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Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung offenbart ein medizinisches Strahlungsschutzspray, welches hauptsächlich für Radiotherapie – und andere Strahlungsschädenreparaturen verwendet wird, für die Haut und Schleimhäute und welches Strahlungsschutz, Wundheilung, postoperative Wiederherstellung und andere Gebiete betrifft.
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Technischer Hintergrund
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Alltäglicher Haut und Schleimhautschaden, die durch Strahlung verursacht ist, beinhaltet hauptsächlich Krebsradiotherapie, Stahlungslecks, UV und andere Hochenergieionen, etc. Strahlungstherapie ist ein Verfahren für die Behandlung von malignen Tumor unter Verwendung von Strahlung, wie etwa aus Radioisotopen hergestellten α,β,γ-Strahlen und aus allen Arten von Röntgenstrahlapparaten oder Beschleunigern von Röntgenstrahlen, Elektronen und Protonenstrahlen. Das Wassermolekül in der Haut und mukosalem Gewebe, die Strahlung ausgesetzt sind, kann eine Ionisierung (d. h. Ionisierungseffekt) hervorrufen, und kann dadurch eine große Anzahl an toxischen freien Radikalen (z. B. Superoxidradikale O2 –) erzeugen, diese toxischen freien Radikale greifen die Teile der normalen Gewebezellen an, welches den bestrahlten Flächen der Haut und dem Schleimhautgewebe sekundären Schaden hervorbringt. Freie Radikale können Zellmembranen zerstören und zu Zellmembranmutationen führen, sodass Zellen keinen normalen Metabolismus ausführen können und die Fähigkeit verlieren der Außenwelt zu widerstehen. Durch Angreifen der Transkriptionsgene, welches Genmutation und Krebs induziert, kann das Körpergewebe erodieren und die Freisetzung verschiedener Entzündungscytokine verursachen, welches zu einer Vielzahl an nicht-bakteriellen Entzündungen und anderen Gefahren führen kann.
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Superoxiddismutase (SOD) ist in vivo weithin vorhanden, umfassend Tiere, Pflanzen und sogar einzellige Organismen. SOD kann gefährliche Substanzen, die im Metabolismus von Organismen hergestellt werden, entfernen, und es ist eine Art von volleffektivem Scavenger von Superoxid-freiem-Radikal (O2 –). SOD kann Superoxid-freiem-Radikal-Schaden an Zellen eliminieren und unverzüglich geschädigte Zellen reparieren.
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Multifunktionaler Wachstumsfaktor und ein rekombinanter humaner epidermaler Wachstumsfaktor (RhEGF) gehören zu der epidermalen Wachstumsfaktoren(EGF)-Familie, mit zwei-Wege-Regelfunktion, die einen starken mitogenen Effekt auf eine Vielzahl an Gewebezellen aufweist. Durch Binden an den Rezeptor wird die Stimulation von epidermalen Zellen in den Zellteilungszyklus eingeleitet, dadurch wird die intrazellulare Funktionsgenaktivierung, die Expression und die Förderung von linearer Kollagenfasernanordnung getriggert, dadurch wird die Heilung von Wundgewebe beschleunigt.
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Die vorliegende Erfindung offenbart ein medizinisches Schutzspray, das humanisierte Kupfer-Zink-Superoxiddismutase umfasst, die durch das Analysieren der Proteinstruktur und der Funktion von SOD, das Entwerfen eines Mutantenmodells und die Verwendung der Fixpunktmutationstechnologie erhältlich ist, um eine hoch stabilen neuen Typ von Kupfer-Zink-Superoxiddismutase (Rh-Cu/Zink-SOD) mit großer spezifischer Energie zu erhalten. Auf dieser Grundlage ist/sind ein Satz an Proteinstrukturtransformation(en) in der C-terminalen Domäne der Mutante zugegeben, der Polypeptide (PTP) ist, um die Eigenschaft der Mutante (Rh-Cu/Zn-SOD-PTP) in Zellmembranen einzudringen zu erhöhen und dadurch freie Radikale innerhalb der Zellen abzufangen bzw. einzufangen. Ein weitere aktiver Bestandteil ist rekombinanter humaner epidermaler Wachstumsfaktor (RhEGF), unter Verwendung von in-vitro-Rekombination, mit zwei-Wege-Regulierungsfunktion. Der Stabilisator in der vorliegenden Erfindung weist schützende Aktivität in extremen Umgebungen auf, wobei dessen optimierte Gestaltung eine Betain und Trehalose-Kombination oder mit Laktose kombiniertes Betain ist. Das medizinische Strahlungsschutzspray kann die Haut und mucosalen Oberflächen von großen Mengen an freien Radikalen und den negativen Sauerstoffionen reinigen, welches die Wiederherstellung der beschädigten Haut und Schleimhaut bzw. Mukosa beschleunigt.
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Inhalt der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft einen neuen Typ von medizinischem Strahlungsschutzsprays, welches die durch Strahlung verursachte Verletzung von Haut und Mukosa verhindern und reduzieren kann und auch den Wiederherstellungsprozess nach der Verletzung der Haut und Mukosa beschleunigen kann. Seine Hauptbestandteile bestehen bevorzugt aus rekombinanter humanisierter Kupfer-Zink Superoxiddismutase (Rh-Cu/Zn-SOD-PTP), rekombinantem(n) humanen epidermalen Wachstumsfaktor(en), Stabilisator(en), optionalem(n) Befeuchtungsmittel(n), Eindringungsbeschleuniger(n), Modifizier(n), und einem medizinischem Konservierungsmittel. Dieses medizinische Strahlungsschutzspray ist sicher und effektiv in der Reduzierung von Strahlungsreaktionen, welche die Merkmale einer hohen lokalen Konzentration, signifikantem Effekt, hypoallergen und weiten Bereich etc. aufweisen.
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Die vorliegende Erfindung offenbart ein medizinisches Strahlungsschutzspray, wobei der aktive Hauptbestandteil bevorzugt rekombinante humanisierte Kupfer-Zink Superoxiddismutase und rekombinate(r) humane(r) epidermale(r) Wachstumsfaktur(en) ist. Unter diesem werden die Proteinstruktur und Funktion von der humanen Kupfer-Zink Superoxiddismutase analysiert, ein Mutantenmodell wird entworfen und die Fixpunktmutationstechnologie wird verwendet, um eine hoch stabile neuen Typ von rekombinanter humanisierter Kupfer-Zink Superoxiddismutase (Rh-Cu/Zn-SOD) mit großer spezifischer Energie zu erhalten. Auf dieser Grundlage wird ein Satz an Proteinstrukturtransformierenden-Domain-Polypeptiden (PTP) in den C-Terminus der Mutante eingefügt, um die (Rh-Cu/Zn-SOD-PTP) zu erhalten, welches die Eigenschaft der Mutante die Zellmembranen zudurchdringen bzw. zu penetrieren erhöht und dadurch interzelluläre freie Radikale entfernt. Der rekombinante humane epidermale Wachstumsfaktor ist ein Ergebnis eines Entwurfs und einer in-vitro-Rekombinations-Technologie mit zwei-Wege-Regulierungsfunktion, um einen neuen Typ von humanem epidermalen Wachstumsfaktor zu erhalten.
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Die vorliegende Erfindung offenbart ein medizinisches Strahlungsschutzspray, wobei die Gehälter der aktiven Hauptbestandteile bevorzugt sind: rekombinante humanisierte Rh-Cu/Zn-SODM-PTP Gehalt 500–10000 U/ml ist und rekombinanter humaner epidermaler Wachstumsfaktor 10–1000 U/ml.
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Die vorliegende Erfindung offenbart ein medizinisches Strahlungsschutzspray, wobei der Stabilisator bevorzugt eine oder mehrere Kombinationen aus Saccharose, Glukose, Fruktose, Laktose, Trehalose, Betain und BSA ist. Der Saccharosegehalt ist bevorzugt 10 bis 200 g/L, der Glukosegehalt ist 10 bis 200 g/L, der Fruktosegehalt ist 10 bis 200 g/L, der Laktosegehalt ist 1 bis 100 g/L, der Trehalosegehalt ist 1 bis 100 g/L, der Betaingehalt ist 1 bis 100 g/L und/oder der BSA-Gehalt ist 1 bis 20 g/L, wobei die optimalen Kombinationen eine Kombination aus Betain und Trehalose oder eine Kombination aus Betain und Laktose sind.
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Die vorliegende Erfindung offenbart ein medizinisches Strahlungsschutzspray, wobei der Eindringungsverstärker (oder Permeationsbeschleuniger) bevorzugt eine oder mehrere Kombinationen aus Planzenglycerin, Mannitol, Xylitol, und Sorbitol beinhaltet, und wobei eine oder mehrere Kombinationen in einer Menge von 1 bis 100 g/L sind.
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Die vorliegende Erfindung offenbart ein medizinisches Strahlungsschutzspray, wobei der(die) Modifizierer bevorzugt Vitamin C (Vc), Vitamin B6 (Vb6), Vitamin B12 (Vb12), Arginin, Phosphat in einer oder mehreren Kombinationen ist/sind, wobei der Vitamin C(Vc)-Gehalt 1 bis 100 g/L ist, der Vitamin B12(Vb12)-Gehalt 1 bis 100 g/L ist, der Vitamin B6(Vb6)-Gehalt 1 bis 100 g/L ist, der Arginingehalt 1 bis 30 g/L ist, wobei die Konzentration von Phosphatpufferlösung 10 bis 500 mmol/L ist, und der pH 6,0 bis 7,8.
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Die vorliegende Erfindung offenbart ein medizinisches Strahlungsschutzsprays, wobei das medizinische Strahlungsschutzspray bevorzugt ein medizinisches Konservierungsmittel umfasst, das Natriumbenzoat, Methylparaben, Propylparaben, oder Kaliumsorbat ist.
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Der konkrete Implementierungsplan
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Beispiel 1: Spray A
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Das Experiment verwendete das medizinisches Strahlungsschutzspray A, das eine kommerziell erhältliche Strahlungsschutzsprayformulierungen verwendet, die die spezifische Bestandteile wie folgt aufweist: der Gehalt an Kupfer-Zink-Superoxiddismutase (Cu-Zn SOD, eine nicht-humane Quelle) ist 2000 U/ml, der Gehalt an rekombinantem humanen epidermalen Wachstumsfaktor (RhEGF) ist 200 U/ml, der Gehalt an Betain ist 10 g/L, der Gehalt an Laktose ist 30 g/L, der Gehalt an Glycerin ist 20 g/L, der Gehalt an Vc ist 3 g/L, der Gehalt an Vb12 ist 3 g/L, der Gehalt an Vb6 ist 3 g/L, der Gehalt an Kaliumsorbat ist 2 g/L, und der Gehalt an Sorbitol ist 20 g/L, wobei der Restbetrag gereinigtes Wasser ist.
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Beispiel 2: Spray B
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Das Experiment verwendet das medizinisches Strahlungsschutzspray B, spezifische Komponenten sind wie folgt: der Gehalt an humanisierter Kupfer-Zink Superoxiddismutase (Rh-Cu-Zn SOD, humanisiert) 2000 U/ml, der Gehalt an rekombinantem humanen epidermalen Wachstumsfaktor (RhEGF) ist 200 U/ml, der Gehalt an Betain ist 10 g/L, der Gehalt an Laktose ist 30 g/L, der Gehalt an Glycerin ist 20 g/L, der Gehalt an Vc ist 3 g/L, der Gehalt an Vb12 ist 3 g/L, der Gehalt an Vb6 ist 3 g/L, der Gehalt an Kaliumsorbat ist 2 g/L, und der Gehalt an Sorbitol ist 20 g/L, wobei der Restbetrag gereinigtes Wasser ist.
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Beispiel 3: Spray C
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Das Experiment verwendet das medizinisches Strahlungsschutzspray C, die spezifischen Bestandteile sind wie folgt: der Gehalt an rekombinanter humanisierter Kupfer-Zink Superoxiddismutase (Rh-Cu/Zn-SOD, humanisierte Mutante) ist 1000 U/ml, der Gehalt an rekombinantem humanen epidermalen Wachstumsfaktor (RhEGF) ist 200 U/ml, der Gehalt an Betain ist 10 g/L, der Gehalt an Laktose ist 30 g/L, der Gehalt an Glycerin ist 20 g/L, der Gehalt an Vc ist 3 g/L, der Gehalt an Vb12 ist 3 g/L, der Gehalt an Vb6 ist 3 g/L, der Gehalt an Kaliumsorbat ist 2 g/L, und der Gehalt an Sorbitol ist 20 g/L, wobei der Restbetrag gereinigtes Wasser ist.
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Beispiel 4: Spray D
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Das Experiment verwendet das medizinisches Strahlungsschutzspray D, die spezifische Bestandteile sind wie folgt: der Gehalt an rekombinanter humanisierter Kupfer-Zink Superoxiddismutase (Rh-Cu/Zn-SODM-PTP, humanisierte Mutante) ist 2000 U/ml, der Gehalt an rekombinantem humanen epidermalen Wachstumsfaktor (RhEGF) ist 200 U/ml, der Gehalt an Betain ist 10 g/L, der Gehalt an Laktose ist 30 g/L, der Gehalt an Glycerin ist 20 g/L, der Gehalt an Vc ist 3 g/L, der Gehalt an Vb12 ist 3 g/L, der Gehalt an Vb6 ist 3 g/L, der Gehalt an Kaliumsorbat ist 2 g/L, und der Gehalt an Sorbitol ist 20 g/L, wobei der Restbetrag gereinigtes Wasser ist.
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Beispiel 5: Klinischer Vergleich
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Die Erfinder dieser Erfindung haben eine interne Kontrollheilungseffektbeobachtung im Oktober 2013 bis Dezember 2014 durchgeführt.
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Beobachtete Objekte: Annahme einer Gesamtheit von 135 Strahlungstherapiefällen bei Patienten, die eine Gesamtheit von 271 Strahlungsfeldern enthalten, wobei die Gesamtheit 25 Fälle in der Kontrollgruppe, die eine Gesamtheit von 54 Strahlungsfeldern enthält, und 110 Fälle in der Beobachtungsgruppe beinhaltet, die eine Gesamtheit von 217 Strahlungsfeldern beinhaltet. Das Spray wurde bei jeder Art des medizinischen Strahlungsschutzes gleichmäßig verteilt.
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Klinische Beobachtungen: Während der Strahlungstherapie wurde das Strahlungsschutzspray der vorliegenden Erfindung durch dessen gleichmäßiges Sprühen in einer Konzentration von 1 ml pro Quadratzentimeter auf die Haut und Schleimhaut innerhalb des Strahlungsfelds in der Beobachtungsgruppe verwendet, wobei das Spray 3- bis 5-mal am Tag bis 30 Tage nach der Strahlungstherapie (Kontrollgruppe verwendet Placebo) verwendet wurde. Die Resultate sind in Tabelle 1 und Tabelle 2 gezeigt. Tabelle 1: Radiotherapie-Hautschadens-Grad und die Anzahl an Fällen
| Gruppe | Strahlungsfeld (Anzahl) | Anzahl an Strahlungsverletzungfällen |
| Grad 1 | Grad 2 | Grad 3 | Grad 4 |
| Kontrollgruppe | 54 | 5 | 16 | 33 | 0 |
| Beobachtungsgruppe | Beispiel 1 | 55 | 8 | 20 | 27 | 0 |
| Beispiel 2 | 54 | 10 | 25 | 18 | 0 |
| Beispiel 3 | 53 | 11 | 31 | 8 | 0 |
| Beispiel 4 | 55 | 15 | 25 | 5 | 0 |
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Wie in Tabelle 1 gezeigt, wies die Strahlungsverletzung in der Kontrollgruppe hauptsächlich einen Verletzungsgrad von 2 und 3 auf, wies die Strahlungsverletzung in der Beobachtungsgruppe hauptsächlich Verletzungsgrad von 1 und 2 auf und das Schadensauftretungsverhältnis war signifikant geringer als in der Kontrollgruppe. Die Strahlungsverletzung und das Schadensauftretungsverhältnis des Beispiels 4 waren signifikant geringer als in den anderen drei Gruppen in der Beobachtungsgruppe. Dementsprechend weist das medizinische Strahlungsschutzspray der vorliegenden Erfindung einen bestimmten vorbeugenden bzw. präventiven Effekt bei Patienten mit Radiotherapiestrahlungsschäden auf. Tabelle 2: Vergleich der verschiedenen Schutzspraywiederherstellungseffekte auf Bestrahlungenschaden
| Gruppe | Wiederherstellungseffekt |
| Grad 1 | Grad 2 | Grad 3 |
| Effizienz | Zeit (d) | Effizienz | Zeit (d) | Effizienz | Zeit (d) |
| Kontrollgruppe | 80% | 10 | 72% | 20 | 50% | 30 |
| Beobach tungsgruppe | Spray A | 90% | 10 | 80% | 20 | 70% | 30 |
| Spray B | 95% | 10 | 90% | 20 | 85% | 30 |
| Spray C | 100% | 8 | 95% | 20 | 95% | 30 |
| Spray D | 100% | 6 | 100% | 15 | 100% | 25 |
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Wie in Tabelle 2 gezeigt, sind die Wiederherstellungsrate und die Effekte in der Beobachtungsgruppe nach Radiotherapie signifikant besser als diejenigen in der Kontrollgruppe. Und die Wiederherstellungsrate der Schutzsprays der vorliegenden Erfindung in der Beobachtungsgruppe von (Sprays B, C, D) ist besser als diejenige des kommerziell erhältlichen Produkts (Sprays A); Spray D weist die beste Wiederherstellungsrate unter diesen auf.
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Deshalb können wir aus den obigen klinischen Beobachtungen die folgenden Schlussfolgerungen ziehen: das Strahlungsschutzspray D der vorliegenden Erfindung weist den Effekt auf, um die Haut- und mucosalen Membranschaden, die durch Strahlungsaussetzungen verursacht sind, abzuschwächen, und der Effekt ist besser als bei Verwendung des kommerziell erhältlichen Produkts (Spray A) und der anderer Produkte der vorliegenden Erfindung (Spray B, C).