重症鶏卵アレルギーに対する経皮免疫療法の有効性と安全性に関する研究

研究課題名

重症鶏卵アレルギーに対する経皮免疫療法の有効性と安全性に関する研究

フリガナ

フジサワ タカオ

代表者名藤澤 隆夫

所属機関 （機関名） 国立病院機構三重病院（役職名） 院長
氏 名 （フリガナ）
共同研究者

所属機関 ・ 役職名

役割分担岡田 直貴 ( オカダ ナオキ ) 大阪大学薬学研究科

動物モデルでの検討

神山文男 （カミヤマフミオ）

コスメディ製薬株式会社 経皮免疫デバイス製造

本 助 成 金 に よ る 発 藤澤隆夫 What’s new in food allergy 2017 APAPARI Workshop in Hanoi,
表論文， 学会発表 平成 29 年 4 月 29 日、 ハノイ市 ( ベトナム )研究結果要約
食物アレルギーに対する治療として、 現在は経口免疫療法が試みられているが、 安全性の問題があるため標準治療とはされていない。 本研究では、 安全かつ効果的な治療法として、 新規デバイスを用いた経皮免疫療法の開発を目指した。 用いた治療デバイスは、 効率的に経皮抗原送達が可能な親水性ゲルパッチ （Hydrogel patch: HG） で、 これに卵白主要抗原であるオボムコイド (OM) を装填し、 経皮免疫治療デバイス、OM-HG とした。 対象は経口負荷試験閾値が低く寛解傾向がない重症鶏卵アレルギー患者（4～ 15 歳） で、 OM-HG またはプラセボ HG 治療群に無作為割付して、 1 日 12 時間の HG 貼付を 24 週間継続した ( ランダム化比較試験 )。主要評価項目は治療前後の経口負荷試験閾値の変化とした。その後、閾値が全卵 2g を越えた例は経口摂取を開始、 その他は OM-HG でさらに 24 週間の治療を行い、 閾値を評価した ( 長期試験 )。 33 名の一次登録があり、 組み入れ基準を満たした 22 名に OM-HG(11 名 )、プラセボ HG(11 名 ) の治療を行い、 24 週で、 それぞれ 5 名、 2 名が経口摂取開始、 残りの 6 名 （1 名脱落）、 8 名が長期試験を完了した。 閾値上昇量は OM-HG 群がプラセボ HG 群より有意に高かった。
アドヒアランスは良好で、OM-HG 群全例に軽度の局所反応を認めたが、重症の全身反応は認めなかった。
OM 特異的 IgE は両群とも変化なかったが、 OM 特異的 IgG4 抗体は OM-HG 群で有意に上昇した。 以上より、OM-HG を用いた経皮免疫療法は重症の鶏卵アレルギーに対する安全かつ有効な治療となり得る。

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重症鶏卵アレルギーに対する経皮免疫療法の有効性と安全性に関する研究

研究目的して、 経皮免疫療法のメカニズムに関する免疫学的解析も行うこととした。

小児期発症の食物アレルギーの多くは成長とともに自然寛解するが、 最近は、 寛解困難でアナフィラキシーのリスクを抱えたまま持続する例

研究計画及び研究手法が増えている。 診療ガイドラインが整備され、 患A. オ ボムコイド装填ハイドロゲルパッチ （OM-者のＱＯＬは改善しつつあるものの、 症状の予HG）防あるいは根治に導く治療法が未だ存在しない

1) 製法ことが問題である。 現在、 試みられている経口

オ ボムコイドを濃度 14.28mg/ml となるように免疫療法も一定の効果は認められているが、 治滅菌水で溶解し、 0.2 μ m フィルターで濾過。

療に反応しがたい難治例が残るとともに、 少な無菌条件 （クリーンベンチ） でオボムコイド水からぬ副反応のリスクがあることから、 一般的治溶液を 70 μ l 滴下した。（1mg パッチ） 0.1mg

1）

療とはなりがたい 。 そこで本研究では、 難治パッチの場合は、 オボムコイド水溶液を滅菌性食物アレルギーの新規治療として、 より安全水で 10 倍希釈し、 同様に 70 μ l 滴下した。

で有効性の高い経皮免疫療法の開発をめざし、液滴が親水性ゲルに吸収されるまで、 クリーとくに、 食物アレルギーの中で最も頻度の高いンベンチ内で約 4 時間静置、 吸収後のハイ鶏卵アレルギーを対象として臨床研究を行うことドロゲルパッチを離型紙で覆ったのち、 包装とした。

した。

皮膚はランゲルハンス細胞など免疫細胞が豊2) 溶出試験

富で、 適切に抗原投与を行えば、 効率的に耐オボムコイド保持ハイドロゲルパッチの親水性性誘導できる可能性をもつ臓器である。 これまゲル／支持体部分を切り出し、 PBS 1ml 中にで、 いくつかのパイロット研究が行われ、 その入れ、 室温下で振とうさせながら 1 時間溶出、臨床的有効性も示唆されているところであるが、溶出液を PBS で 20 倍希釈し、 Lowry 法で蛋エビデンスは未だ十分ではない。 さらに、 免疫白定量を行った。 （1mg パッチ） 0.1mg パッ誘導物質 （本研究では、 卵白抗原） を安定しチの場合は、 溶出液を PBS で 2 倍希釈し、て 皮 内 に 到 達 さ せ る Drug Delivery

同様に Lowry 法で蛋白定量を行った。

System(DDS) も重要である。 大阪大学とコスメ

B. 重症鶏卵アレルギー患者に対する親水性ゲ

ディ製薬はいくつかの DDS を開発して、 化粧ルパッチを用いた経皮免疫療法 ： 二重盲検品では実用化、 ワクチンでも有効性 ・ 安全性のプラセボ対照比較試験及び長期オープン試実証をしている2-4)。 本研究では、 このデバイス

験を用いて、 重症鶏卵アレルギーに対する経皮

1)対象 ： 経口負荷試験閾値の低い鶏卵アレル免疫療法のパイロット研究を行い、 今後の大規ギー児 （4 ～ 15 歳）模臨床試験の基礎データを得ることを目的とし( 組み入れ基準 )た。 また、 食物アレルギーの動物モデルを作成

・二重盲検プラセボ対照負荷試験（DBPCPC）

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重症鶏卵アレルギーに対する経皮免疫療法の有効性と安全性に関する研究で摂取可能閾値が加熱全卵 2 ｇ未満

閾値の変化 及び安全性 ( 有害事象 )・ 文書による同意が得られた者

副 次評価項目 ： 治療前後における特異的( 除外基準 )IgE, IgG4 抗 体、 プ リ ッ ク テ ス ト 膨 疹 径、

・ 合併するアトピー性皮膚炎及び喘息のコン

CD203c 発現の変化
2. 長期オープン試験

トロール不良2) 方法 ：

上記ランダム化試験治療時の DBPCFC で摂

1. 二重盲検プラセボ対照ランダム化比較試験

取可能閾値が全卵 2g 以上となった患者は加組 み 入 れ 基 準 を 満 た し た 患 者 を 無 作 為 に

熱鶏卵の経口摂取を開始した。 閾値が全卵

OM-HG、 プラセボ HG に割付け、 毎日、 入2g 未満の患者には全例 OM-HG による経皮浴後から翌朝まで (12 時間 ) 貼付、 24 週間

免疫療法をさらに 24 週間行った。 ランダム化継続する治療スケジュールとした。 治療によ試 験 と 同 一 の ス ケ ジ ュ ー ル で、 0.1mgる経皮感作を防ぐため、 貼付予定部位にアトOM-HG 貼付 2 週後、 1mg OM-HG を 24 週

ピー性皮膚炎に対するプロアクティブ療法（＝まで継続貼付した。 治療 24 週で、 DBPCFC8 カ所に分けた貼付部位 （胸部と背部） に、を行い、 摂取可能閾値を決定した。 12 週と貼付 2 日前と 1 日前 （2 日／ 8 日間） にス

24 週に、 血清総 IgE、 卵白、 オボムコイド特テロイド外用薬を塗布する方法） を行い、 湿異的 IgE、 IgG4 抗体、 プリックテスト、 好塩疹をコントロールした。 貼付スケジュールは、基球活性化試験 （CD203c） を行った。

OM 0.1mg 装填 -HG （またはプラセボ HG）

主要評価項目 ： 治療前後における負荷試験を医師観察下で 1 時間貼付、 副反応がない

閾値の変化 及び安全性 ( 有害事象 )ことを確認後、 自宅で 2 週間継続、 その後、

副 次評価項目 ： 治療前後における特異的OM 1mg 装填 HG （またはプラセボ HG） をIgE, IgG4 抗 体、 プ リ ッ ク テ ス ト 膨 疹 径、

医師観察下で 1 時間貼付、 副反応がないこ

CD203c 発現の変化とを確認後 ､24 週まで自宅で貼付継続した。
治療期間中は患者が日誌で貼付部位の皮膚C. 食物アレルギー動物モデルの作成状態、 その他の症状を記録するとともに。 医1) A lum を併用した OVA アレルギーモデルマウ

師が 2 週、 4 週、 以後 4 週毎に貼付部位のス状態を観察、 その他、 副反応について評価

100  g オボアルブミン (ovalbumin; OVA) と 2した。 治療 24 週で、 DBPCFC を行い、 摂mg アルミニウム塩 (Alum) を無菌条件下で混取可能閾値を決定した。 12 週と 24 週に、 血合し、 BALB/c マウスの腹腔内に投与した。

清総 IgE、 卵白、 オボムコイド特異的 IgE、これらの操作を 2 週間隔で 2 回実施し、 50

IgG4 抗体、 プリックテスト、 好塩基球活性化mg OVA 溶液を 2 日間隔で計 5 回経口投与

試験 （CD203c） を行った。

した。 下痢症状ならびに直腸温を観察すると

主要評価項目 ： 治療前後における負荷試験

ともに、 経時的に血清中 OVA 特異的 IgG 抗32

重症鶏卵アレルギーに対する経皮免疫療法の有効性と安全性に関する研究

体価 ・ IgE 抗体価を ELISA にてモニタリング行った。

した。

蛍光色素 AF647 あるいはエンドソーム内酸性2) OVA

特異的 IgE トランスジェニック (Tg) マウ

条件下で蛍光を発する CypHer により標識しスを利用した OVA アレルギーモデルマウス

た OVA を HG に無菌条件下で装填した。 マOVA-IgE Tg マウスから骨髄細胞および B 細ウス除毛背部皮膚に貼付後、 経時的に所属胞を単離し、 予めシクロフォスファミドを 2 mg/リンパ節を回収し、 Staining buffer (0.5% FBS、kg で投与した BALB/c マウスに各細胞を 5 x

0.05% NaN3 を含む PBS) を用いて細胞懸濁

106 cells/head で静脈内投与した。 細胞移入液を調製した。 Flow cytometer にて生細胞の7 日後に血清中 OVA 特異的 IgE 抗体価を測みを解析し、 CD11c+ 細胞を 6 つのサブセッ定し、 移入した細胞が生着していることを確

ト形質細胞様樹状細胞、 CD8 □陽性樹状細認した。 10 µg OVA 溶液を静脈内投与した胞、 CD207 陰性真皮樹状細胞、 CD207 陽際の下痢症状ならびに直腸温を観察するとと性真皮樹状細胞、 ランゲルハンス細胞、 そもに、 経時的に血清中 OVA 特異的 IgG 抗の他の CD11c 陽性細胞 ( 単球やマクロファ

体価 ・ IgE 抗体価を ELISA にてモニタリングージ ) に分画した後、 各種サブセットにおけした。

る AF647-OVA+ cells あ る い は CypHerOVA+ cells の細胞数を算出した。

3) D SS 誘発腸炎を利用した食物アレルギーモデルマウス
2) のモデルマウスに対して、 0.5% デキストラ

結果と考察

ン硫酸ナトリウム (Sodium Dextran Sulfate;A. オ ボムコイド装填ハイドロゲルパッチ （OM-DDS) を溶解した飲用水を 7 日間自由摂取さHG）せた。 その後、 50 mg OVA 溶液を経口投与

臨床試験に用いた OM-HG を無作為抜き取して、 下痢症状ならびに直腸温を観察するとり検査を行い、 OM1mg-HG の OM 溶出量はともに、 経時的に血清中 OVA 特異的 IgG 抗1.1mg/ 枚、 CV2.4%, OM0.1mg-HG は 0.09mg/

体価 ・ IgE 抗体価を ELISA にてモニタリング

枚、 CV 2.2% であることを確認した。

した。
B. 重症鶏卵アレルギー患者に対する親水性ゲ

D. HG を用いた経皮免疫療法治療モデル
作 成 し た そ れ ぞ れ の モ デ ル に 対 し て、ルパッチを用いた経皮免疫療法 ： 二重盲検

OM-HG を除毛背部皮膚に 24 時間貼付を 3

プラセボ対照比較試験及び長期オープン試

日 間 行 い、 経 時 的 に 血 清 中 OVA 特 異 的験IgG 抗体価 ・ IgE 抗体価を ELISA により測定

一次登録患者は 36 名で、 DBPCFC を行い、した。 また一定治療期間後に OVA 曝露 (1022 名が組み入れ基準 ( 閾値＜全卵 2g) を満た g OVA 静脈内投与あるいは 50 mg OVA 経して、 無作為割り付けされた （プラセボ HG 群

口投与 ) によるアナフィラキシー誘発試験を

11 名 （ 男 10, 女 1）、 年 齢 5.6 ± 1.6 才、33

重症鶏卵アレルギーに対する経皮免疫療法の有効性と安全性に関する研究

OM-HG 群 11 名 （男 6, 女 5）、 年齢 4.9±0.5前後の DBPCFC で誘発された症状 （ASCA才 ）。 す べ て 24 週 の 治 療 期 間 を 完 了 し て、スコア ) も OM-HG 群で軽減される傾向が認め

DBPCFC を行ったところ、プラセボ HG 群で 2 名、られた ( 図４)。 アドヒアランスは両群とも 99％以OM-HG 群で 5 名が閾値が全卵 2g を越えて、上で、 良好であった。 副反応は OM-HG 群で鶏卵の経口摂取を開始した。 その他の患者は全例に貼付局所の発赤が認められたが、 重大

OM-HG をさらに 24 週間継続して、 それぞれ 8な全身副反応は認められなかった。 免疫学的名、 6 名が試験を完了した。 ( 図１)

な変化では卵白、 オボムコイド、 卵黄に対する5)

主要評価項目である 24 週後の摂取可能閾

特異的 IgE は治療前後で有意な変化は認めら

値の変化は、 OM-HG 群の閾値増加量がプラれなかったが、 卵白、 オボムコイドに対する特セボ HG 群に比べて有意に高値であった（図 2、異的 IgG4 抗体は OM-HG 群で治療後に有意３）。 摂取可能総量も OM-HG 群で有意に高値な上昇が認められた（図５）。 皮膚プリックテスト、であった。

好塩基球活性化試験はいずれの群でも有意な変化が認められなかった。

図３

摂取可能閾値の変化 ( 治療前後 )図 1 試験参加者のフロー

図２

図４ 負荷試験による誘発症状の変化（ASCA スコア）

摂取可能閾値の変化

34

重症鶏卵アレルギーに対する経皮免疫療法の有効性と安全性に関する研究

長期試験では、 プラセボ対照試験の 24 週アレルギーが自然寛解したことより、 モデルとしで摂取可能閾値が全卵 2g を越えなかった 8て不適と考えられた。 OVA 特異的 IgE Tg マウ名 （プラセボ HG 群）、 5 名 （OM-HG 群） がスを利用した OVA アレルギーモデルマウスではOM-HG の貼付をさらに 24 週間継続した。 摂特異的 IgE 抗体は高値で維持されたが、 静注取可能閾値の変化を図６に示す。 OM-HG によによる抗原チャレンジではアナフィラキシーが誘り閾値が上昇する例がそれぞれ認められたが、発されるものの、 経口チャレンジでは誘発され症例数が少ないため、 統計学的には有意な変なかったため、 食物アレルギーモデルとして不化ではなかった。 至適治療期間が 24 週か 48

適と考えられた。 DSS 誘発腸炎を利用した食物週かを結論づけることはできなかったので、 今アレルギーモデルマウスでは特異的 IgE 抗体価後、 症例数を増やして検討すべきである。の持続的上昇と経口チャレンジでの直腸温低下と運動量低下、 軟便が認められ、 モデルとして以上より閾値の低い鶏卵アレルギー患者に対利用可能と考えられた。

する OM-HG を用いた経皮免疫療法パイロット試験で、 少数例ながら、 摂取可能閾値が有意に上昇すること、 特異的 IgG4 抗体が上昇する

D. 経皮免疫療法の治療モデルと免疫学的解析ことが確認されたことより、 今後、 多施設でよりAF647 標識 OVA 装填 HG を貼付したマウス多数例の臨床試験を行うことが妥当と考えられの所属リンパ節においては、 6 時間後から 12た。

時間後にかけて AF647 標識 OVA を捕捉した
皮膚常在性樹状細胞 ( ランゲルハンス細胞および CD207 陰性真皮樹状細胞 ) の割合が増加し

C. 食物アレルギー動物モデルの作成
Alum を併用した OVA アレルギーモデルマウ

た。 皮下投与ではこの現象はみられず、 HG にスでは、 一過性に血清中 OVA 特異的 IgG 抗よる抗原投与で所属リンパ節で抗原が処理され体価および IgE 抗体価の上昇が確認されたが、ることを確認できた。 OVA-HG による治療効果

感作処理から 1 ヶ月後には血清中 OVA 特異的は現在、 検討中である。

IgE 抗体価の低下が認められ、 OVA に対する

図５

特異的 IgG4 抗体の変化

図635

長期試験における摂取可能域値の変化

重症鶏卵アレルギーに対する経皮免疫療法の有効性と安全性に関する研究

今後の研究活動について

物アレルギー診療ガイドライン )本研究は重症鶏卵アレルギーに対する新規

2) Matsuo K, Ishii Y, Quan YS, Kamiyama F,

免疫デバイスを用いた初めての臨床試験であAsada H, Mukai Y, Okada N, Nakagawa S.

る。 パイロット試験として、 プラセボ対照で摂取

Compositional optimization and safety閾値上昇の効果、 およびこれに伴ってブロッキ

assessment of a hydrogel patch as a

ング抗体とされる特異的 IgG4 抗体の上昇効果

transcutaneous immunization device. Biolを確認できたことより、 さらに大規模な臨床試験

Pharm Bull 2011; 34: 1835-1840. （ハイドロを行うことの妥当性が確認されたと言える。 今後ゲルパッチの基礎的検討）

は結果を十分に吟味した上で、 プロトコールを

3) Matsuo K, Ishii Y, Quan YS, Kamiyama F,改良して、 多施設でより多数例の臨床研究を行

Mukai Y, Okada N, Nakagawa S.

うことをめざすが、 臨床研究法に則った特定臨

Characterization of transcutaneous protein

床研究としての実施が必要である。 大規模臨床

delivery by a hydrogel patch in animal,試験を行うためには、 デバイス HG の大量生産human, and tissue-engineered skin models.

体制の確立も必須となるが、 多額の費用を要す

Biol Pharm Bull 2011; 34: 586-589. （ハイドロるため、 十分な研究費を獲得する努力をしたい。

ゲルパッチの基礎的検討）

一方、 困難とされている食物アレルギーの動4) M atsuo K, Ishii Y, Kawai Y, Saiba Y, Quan

物モデルについて、 本研究では軽症の DSS 誘

YS, Kamiyama F, Hirobe S, Okada N,発腸炎を利用して、 ヒトに近いモデルを確立す

Nakagawa S. Analysis of transcutaneous

ることができた。 今後は非臨床試験をさらに進

antigenic protein delivery by a hydrogel

めて、 GLP 試験を実施して、 医師主導治験をpatch formulation. J Pharm Sci 2013; 102:

目指していきたい。

1936-1947. （ハイドロゲルパッチの基礎的検討）

参考文献

5） Sugiura S, Matsui T, Furuta T, Sasaki K,1) E bisawa M, Ito K, Fujisawa T, Committee forKando N, Ito K. Development of a prediction

Japanese Pediatric Guideline for Food Allergy

model for severe wheat allergy. Pediatr

TJSoPA, Clinical Immunology TJSoA.

Allergy Immunol 2017. （経口負荷試験の誘Japanese guidelines for food allergy 2017.

発症状評価）

Allergol Int 2017; 66: 248-264. ( わが国の食36