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JP2596526B2 - 角膜病変の存在を検出する方法 - Google Patents
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JP2596526B2 - 角膜病変の存在を検出する方法 - Google Patents

角膜病変の存在を検出する方法

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は診断および治療のための
上皮病変特に角膜病変の存在を検出する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】角膜病変のような上皮病変を、結膜又は
角膜培養の感受性検査に従って抗生物質を局剤的に用い
て治療することが知られている。このような治療はコル
チコステロイド、殺菌剤、ある種の食塩水などの使用を
含んでいる。更に、フィブロネクチン製剤が角膜潰瘍の
治療のために提案されている。
【0003】
【課題を解決するための手段】本願出願人は、タンパク
質分解酵素抑制剤を、ヒトの角膜潰瘍の治療並びに獣医
学的施用に用いる新規な治療法を発見した(特願昭61
−278482号)。タンパク質分解酵素抑制剤、特に
アプロチニンからなる、は角膜病変を治療するための製
剤である。該抑制剤は種々の形で好ましくは生理学的に
受容されうるキャリアーとともに用いることができる。
このようなキャリヤーは無菌溶液、軟膏などを含むこと
ができる。良く知られた無菌溶液の例は無菌水、無菌塩
水などである。角膜病変のような上皮病変の治療に用い
ることができるアプロチニン組成物の投与量は約5IU
/mlないし約200IU/mlのアプロチニンを含む
ものである。1IUのアプロチニンは約140ngまた
は約0.14μgのアプロチニンに相当する。上記病変
に治療有効量のタンパク質分解酵素抑制剤を生理学的に
許容される製剤の形で施用することにより上皮病変を治
療する。同様の機構は皮膚および粘膜の病変に種々のタ
イプに適用することができると信じられている。この形
の処置、即ちタンパク質分解活性の抑制は、また、上皮
破壊を予防するための予防剤として用いることもでき
る。
【0004】上記治療法に関連して、本発明は角膜病変
の存在を診断するため、角膜病変部から得られた体液
(涙液)をタンパク質分解酵素が存在するかどうかを検
出する方法である。具体的には本発明は以下の実施例に
記載する方法に示される。
【0005】
【実施例】角膜病変の検出ならびに治療におけるタンパ
ク質分解酵素抑制剤の使用に際し、タンパク質分解活性
の効果を示すための試験例を以下に記載する。
【0006】方法及び材料 涙液中のタンパク質分解活性の定量及び同定 涙液をガラス毛細管に集めた。タンパク質分解活性を、
涙液の8μl の検体を用いて、基質としてアガロースゲ
ル及び牛乳カゼインを用いる放射カゼイン分解(radica
l caseinolysis) 法( Saksela. Anal. Biochem.,111:27
6 〜282)によって測定した。ヒトプラスミン(mg当り2
0カゼイン単位;カビダイアスグノスチカ(Kabi Diagn
ostica) 、ストックホルム、スウェーデン)を標準とし
て用いた。結果を涙液1ml当りのプラスミン様活性のマ
イクログラムとして表す。この定量法の利点は必要とさ
れる小サンプル量(最小5μl )、小内部−定量変動
(<5%)及び感度(1ml当りプラスミン0.1μg )
にある。涙液の検体の冷凍及び融解を繰り返すと酵素活
性を低減させることを見いだした。プラスミノーゲン活
性化物質のレベルはサクセラ〔Saksela.(上記に同
じ)〕に従って、プラスミノーゲン−含有カゼイン−ア
ガロースゲル及びウロキーゼ〔50000プローグ(Pl
oug)単位/mg:カルビオケム(Calbiochem) 〕を標準を
して用いて検定した。ヒトプラスミノーゲン及びアルブ
ミン〔ダコ(DAKO),コペンハーゲン, デンマーク〕に対
するうさぎ抗体を同定に用いた。
【0007】タンパク質分解酵素抑制剤 アプロチニン〔20000IU/ mlトラシロール(登録商
標 Trasylol),バイエル(Bayer)〕、 L−システイ
ン〔0.15モル:イー.メルク(E. Merck)〕、ヘパリ
ン〔2500IU/ ml、メディカ (Medica)〕。
【0008】フィブロネクチン製剤 フィブロネクチンは二人の健康なボランティアのヒトプ
ラズマから、ゼラチン−アガロースのアフィニティクロ
マトグラフィ〔エングパル(Engvall) 及びルオスラーチ
(Ruoslahti), Int J Cancer, 20: 1〜5 〕及びセファデ
ックスG−25ゲルろ過を用いて精製した。最終製剤は
0.15モルアルギニン−HCl緩衝液、pH8.5中
にフィブロネクチン200μg/mlを含有していた;ヒト
血清アルブミン500μg/mlをキャリヤータンパク質と
して加えた。該製剤はタンパク質分解活性がなく、そし
てピロゲン、バクテリア及びクラミジアが存在せず、そ
してウイルスの単離を試みても否定的な結果を与えた。
B型肝炎ウイルスSまたはHTLV−III 抗原は検出さ
れなかった。ドデシル硫酸ナトリウムポリアクリルアミ
ド(5〜16%)ゲル電気泳動法(SDS−PAGE)
及びポリクローナル抗フィブロネクチンうさぎ血清によ
る免疫プロッティングにより95%を超えるフィブロネ
クチンは無変性の形であった。
【0009】ザイモグラフィー タンパク質分解酵素の分子量を、非還元状態でSDS−
PAGEを用い、そのゲルを非イオン系デタージェント
で広範囲に洗浄し、そしてそれにカゼイン−アガロース
を積層することによって測定した。分離ゾーン(lytic
zone) は+37℃で保温して24ないし48時間以内で
現れた。
【0010】患者及び対象 報告したすべての患者はこの予備臨床試験に参加するこ
とに同意し、そしてヘルシンキ セントラル ユニバー
シティ ホスピタル(Helsinki Centra
l University Hospital)の眼科
(Eye Clinic)で治療を受けた。研究室員か
らの3人の健康な女性と1人の男性及び眼の炎症の徴候
又は病歴のない4人の白内障患者を対照として用いた
(表3参照)。涙液はすべての人からパスツールピペッ
ト(自然に出る涙)を用いるか、または低い又は正常な
涙の分泌の場合8μlの毛細管を用いて採集した。
【0011】タンパク質分解酵素抑制剤及びフィブロネ
クチン処置 患者に、殺菌食塩水又は市販の湿潤剤〔リキフィルム
ティアーズ;アレルガン(liquifilm Tears;Allergan)
〕中に貯蔵製剤から希釈されたアプロチニン(20又
は40IU/ml)を1,2滴(各々50μl )3時間ごとに
局所的に施用した。施用したとき、フィブロネクチン
(200μl/ml) をアプロチニン処置2〜3分後、同様
に1回に1,2滴用いて施用した。
【0012】実施例 角膜病変を有する全体で48人の患者の涙液検体を4ヵ
月の期間内にタンパク質分解活性があるかどうか検査し
た。我々は32検体が陽性であること見いだした。異な
った診断カテゴリー及び涙液検査の結果における患者の
分布を表1にまとめた。注目に値する発見は涙液プラス
ミン活性を有する群における治療−耐性びらんを有する
患者の高い割合である。
【0013】
【表1】
【0014】ヒトプラスミノーゲンに対する抗体は1:
25の希釈でタンパク質分解活性を完全に抑制した。涙
液タンパク質分解酵素の分子サイズはザイモグラフィー
を用いて決定し、そしてプラスミン(Mr80000)
と一緒に移動することがわかった。このような活性は対
照の涙液検体のザイモグラフィーには見られなかった。
プラスミン活性がプラスミノーゲン活性化物質の高レベ
ルによるかどうかを明確にするために、この酵素を4人
の患者について検査したが、陰性であることがわかった
(表2)。8人の対照において、プラスミノーゲン活性
化物質の範囲は0.6ないし9.8ploug単位/m
lであった。アプロチニン(すい臓炎の治療に非経口
に用いられ、そして生体内及び細胞培養の両方において
非毒性であると知られているセリンタンパク質分解酵素
の抑制剤)、L−システイン及びヘパリン(コラーゲナ
ーゼ抑制剤)を抑制剤として試験した。アプロチニンは
タンパク質分解活性を効果的に抑制することがわかっ
た。L−システインは、ヘパリンが該活性に効果がない
のに対して、最小限度の抑制効果を有している(表
3)。これは、涙液検体中にタンパク質分解活性を有す
る18人の患者に対して下記した治療的アプローチのた
めの基礎を形成した。
【0015】
【表2】
【0016】
【表3】
【0017】
【表4】
【表5】
【表6】
【表7】
【0018】10週間の慣用の治療(抗生物質、コルチ
コステロイド)に対して耐性の慢性角膜びらんを有する
最初の患者(表3および4のNo.1)は最初フィブロ
ネクチンによる局所的な治療を10月16日に始めた。
1日後角膜びらんは外観が変化した。クレーターの底に
正常でない、くもった上皮の薄い層があった。小さな上
皮擦過は10月19日に傷に上皮細胞の存在が確認され
た。涙液分析は高いプラスミン活性を示した。従って、
局所のフィブロネクチンは10月22日に局所タンパク
質分解酵素抑制剤(アプロチニン)と一緒にするように
した。この状況に即時に劇的な改善があったので、10
月30日に彼はすでに視力0.5であった。1月15日
彼の視力は0.7で上皮は無傷であった。
【0019】この指標となる場合の成功及び最初の数人
の他の患者による同様の経験の後、我々は以下の治療法
を採用した。角膜潰瘍の患者は、最初、実験室の発見に
従って適当な抗微生物薬を含む慣用の治療法で4日間治
療した。もし変化が見られず、そしてプラスミンを涙液
中に検出したなら、アプロチニン治療を開始した。この
治療法に従って、6人の患者を3〜10週間慣用の治療
法で以前治療していたが反応がなかった(患者1,4,
5,6,7及び18)。始めの又は後の涙液検体中に低
プラスミン活性を有する幾つかの場合、アプロチニンは
局所的なフィブロネクチンと一緒にした。更に、両方の
酸火傷の角膜を有する患者18の様なある種の患者にお
いて、プラスミンは負傷後直ちには検出されなかった。
患者の右目を最初局所的にフィブロネチクンで治療し、
はっきりした有利な効果が得られ、そして上皮が治癒し
た。しかしながら、後でフィブロネクチンを左眼に7日
間施用したとき、このような治療効果は見られなかっ
た。涙液を再分析し、そして今度はプラスミンを示し
た。アプロチニン治療を始めると、それは急速な上皮形
成を導いた。しかしながら、種々のカテゴリーの治療−
耐性角膜病変を有する大部分の患者(表2)はプラスミ
ン活性を示し、そして上記の養生法を続けた。これまで
治療した18人すべての患者(4)において、この治療
は角膜の完全な治癒を導いた。アプロチニン点眼液によ
る最も長い治療(乾性眼及び自然穿孔を有する患者4)
は5週間続き、そして角膜又はその他の合併症なしによ
い結果をもたらした。
【0020】眼帯は角膜びらんのために現在行われてい
る治療法である。この研究中、数人の患者において、1
日間以上眼帯をすると涙液のタンパク質分解活性が時に
は増加すると考えられた。これは患者1,7及び18及
び表4に記載されないもう1人の患者に観察された。化
腐食を有する3人の患者すべて(患者16〜18)は
涙液にプラスミンを有していた。最もひどい場合(患者
18)において、その活性は負傷後数日で現れ、上皮形
成の停止と互いに関係があった。アプロチニン治療にと
もなってその活性は上皮形成の再開により消えた。
【0021】涙液中のプラスミン活性はヒトプラスミノ
ーゲン及びアプロチニン対する両抗体によって抑制さ
れた。この発見及びタンパク質分解活性のヒトプラスミ
ンとの共移動はプラスミンが主要な涙液タンパク質分解
酵素であることを示す。角膜潰瘍中のコラーゲナーゼ
性の存在は以前に確認されていた。角膜組織を破壊する
と考えるコラーゲン溶解活性を抑制するための主要な薬
はL−システイン、EDTA及びヘパリンであった。こ
のタイプの治療は最初患者1,3及び4に用いたが、治
療効果はほとんど又は全くなかった。患者4の角膜は検
出し得る微生物病原体の不在での、L−システインの局
所的治療の間に、たぶんタンパク質分解活性により自然
に穿孔された。コラーゲナーゼのこれらの抑制剤は、ま
た、患者1,2,8及び9の涙液のタンパク質分解活性
に試験管内で非常に少しの効果しかない。日和見病原体
霊菌(Serratia marcesceus)によ
って起こされた角膜炎において、Mr56000のバク
テリア性メタロプロティナーゼは主要な病原性因子であ
ると考えられる。我々の結果に基づいて、タンパク質分
解酵素抑制剤による治療介入はまた、これらの患者にも
有益であることができた。
【0022】角膜病変に対してここに記載し、そして以
前に予測したように同様のタンパク質分解活性化及び破
壊は外傷、感染及び慢性病過程によって生じたような皮
膚および粘膜の種々の病変に作用するものと思われる。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 病変を有すると疑われる領域から採取し
    た涙液の試料をプラスミン活性の存在について検査する
    ことからなる角膜病変の存在を検出する方法。
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