電気化学的一酸化窒素発生装置

BMC Medicine volume 20、記事番号: 481 (2022) この記事を引用

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メトリクスの詳細

吸入 NO は、肺動脈高血圧症 (PAH) 患者の治療効果があることが証明されている選択的肺血管拡張薬です。 臨床現場で最も一般的な NO 送達システムはシリンダーベースですが、残念なことに、その高コスト、複雑な送達、および広範なサプライチェーンの要件によって制限があり、世界中で満たされていない膨大な医療ニーズが残されています。

PAH患者の在宅吸入療法用の一酸化窒素（NO）を迅速かつ手頃な価格で安全に生成するニーズに対処する。 我々は、銅(II)配位子触媒を用いて亜硝酸塩錯体溶液からNOを誘導するための新しい携帯型装置を開発し、PAHのブタモデルにおけるその有効性をさらに調べた。 このモデルはメスの Bama ミニブタを使用して確立され、モノクロタリン (MCT) 投与によって誘導されました。

この発生装置は、不均化窒素 (NO2) と副産物が最も少ない、0 ～ 100 ppm の範囲の濃度で治療用 NO を迅速かつ安全に生成できます。 これは、大きな生理学的混乱を引き起こすことなく、PAH を患う子豚の肺動脈圧 (PAP) と肺血管抵抗 (PVR) を効果的に軽減する可能性があります。

当社の電気化学的 NO 発生装置は、低コストで安全かつ持続可能な方法で肺血管拡張に必要な NO 量を生成することができ、PAH やその他の高い疾患負荷を伴う一般的な心肺疾患の患者を対象としたその後の臨床試験への道を開きます。世界中で。

査読レポート

肺動脈高血圧症 (PAH) は、進行性の肺血管リモデリングと肺動脈圧 (PAP) の上昇を特徴とする重篤な臨床症候群です [1]。 新しい医学療法の開発にもかかわらず、PAH患者、特に特発性PAHの乳児や頑固性PAHの成人の長期予後は依然として満足のいくものとは程遠い[2、3]。 PAP のコントロール不良は、PAH 患者の早期死亡の主要な危険因子です。 さまざまな理由により、PAH 患者の多くは PAP を最適にコントロールできていません。 これらの PAH 患者にとって、在宅で肺圧を管理するための信頼性が高く持続可能な治療法が緊急に必要とされています。

現在の PAH の第一選択薬はシルデナフィル、ニトロプルシド、ボセンタンなどの血管作動薬です [1] が、これらの薬剤の使用は全身の血管拡張を伴い、長期的な動脈性低血圧を引き起こす可能性があります。 1990 年代初頭以来、ガス状の一酸化窒素 (NO) は、肺血管系を標的として強力な血管拡張効果を発揮する、検証された最初の選択的血管拡張剤として登場しました。 NO は一般に内皮細胞によって放出され、プロテインキナーゼ G (PKG) 経路を活性化することで環状グアノシン一リン酸 (cGMP) レベルを増加させ、それによって全身性低血圧を引き起こすことなく肺血管平滑筋細胞を弛緩させます [4、5]。 1999 年に、吸入 NO が新生児持続性肺高血圧症 (PPHN) の治療として米国食品医薬品局 (FDA) によって承認されました [6]。 最近の研究では、吸入 NO が虚血再灌流障害 [7、8]、慢性閉塞性肺疾患 (COPD) [9]、左心室補助装置の挿入 [10]、血管内溶血 [11] の患者にも適用できる可能性があることが示されています。 ]、先天性心疾患[12]、さらには新型コロナウイルス感染症(COVID-19)の呼吸療法[13]。 現在、シリンダーベースの NO 送達システムは、その信頼性と安全性により医療界で広く使用されています [14]。 しかし、NO ガスシリンダーの使用は、かさばり、専門の労働力と複雑な供給ネットワークに依存しているため、少数の入院患者の臨床現場に限定されており、これが非常に高額な医療費につながっています[15]。 0.16 L の小型 NO シリンダーの一種である INOpulse は外来の臨床シナリオでテストされていますが [16]、NO 貯蔵能力が限られているため、在宅治療で広く使用されるにはまだ程遠いです。 実際、PPHN 患者をシリンダーベースの NO で 5 日間治療すると、平均 14,000 ドルの費用がかかる可能性があります [14]。 したがって、NO シリンダーは PAH の長期管理が必要な条件には適しておらず、資源が限られている国ではアクセスがはるかに困難です。