JP6245613B2

JP6245613B2 - 高濃度の一酸化窒素の投与法

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Publication number: JP6245613B2
Application number: JP2015500634A
Authority: JP
Inventors: ブラームゴールドシュタイン，; ダグラススチュアートグリーン，
Original assignee: マリンクロットホスピタルプロダクツアイピーリミテッド
Priority date: 2012-03-15
Filing date: 2013-03-14
Publication date: 2017-12-13
Anticipated expiration: 2033-03-14
Also published as: JP2015517983A; AU2013231976B2; CA2867022A1; AU2022241504A1; US20200171264A1; US20230256190A1; AU2013231976A2; MX2019004034A; AU2020202487A1; AU2020202487B2; MX368858B; MX2022008236A; JP2019089775A; MX2014011010A; AU2017265011A1; CA2867022C; AU2013231976B9; WO2013138654A1; CN104411317A; JP6807409B2

Description

本発明の実施態様は、一般的に一酸化窒素送達のための方法及び装置に関する。

一酸化窒素（ＮＯ）は、吸入した場合に、肺の血管を拡張するように働き、肺高血圧症を低減させる。そのため、一酸化窒素は、肺高血圧症を有する患者のための吸気性呼吸ガス中の治療用ガスとして供給される。

一酸化窒素送達の現在の方法では、高い一酸化窒素送達濃度が諸種の毒性と関連するため、一般的に低濃度のＮＯが送達されることが要求されている。故に、結果として、一酸化窒素送達システムは、低ＮＯ濃度を有するシリンダーの使用か、又は高濃度のシリンダーが用いられる場合には、患者への投与前にＮＯの希釈が要求される。低ＮＯ濃度を有するシリンダーを使用する場合、シリンダーの頻繁な取り替えの必要がないように十分な量のＮＯを保持するために、シリンダーは大きな容積を持つ必要がある。かかる大きなシリンダーは一酸化窒素送達システムの携帯性を低減させ、家庭での使用に適さなくさせる。

従って、家庭での使用に便利な一酸化窒素送達システムを携帯可能にする代替的一酸化窒素送達方法の供給の需要が存在する。

本発明の一局面は、2,000ppmよりも高い送達濃度の一酸化窒素の用量を投与することを含む、患者に一酸化窒素を送達する方法を提供する。一酸化窒素の用量は、２００ミリグラム毎秒の一酸化窒素（μｇＮＯ／秒）より低い等の一定の投与速度で投与される。諸種の実施態様において、投与速度は、２００、１７５、１６６、１５０、１２５、１００、９５、９０、８５、８３、８０、７５、７０、６５、６０、５５又は５０μｇＮＯ／秒であるか、又は、２００、１７５、１６６、１５０、１２５、１００、９５、９０、８５、８３、８０、７５、７０、６５、６０、５５又は５０μｇＮＯ／秒より低くてよい。

この局面での一又は複数の実施態様によれば、一酸化窒素の用量は、吸気の間に投与される。

特定の実施態様において、一酸化窒素は、「パルス」又は「急速投与(bolus)」として投与される。他の実施態様は、一酸化窒素の連続的投与を供給する。

いくつかの実施態様は、ｎ回目の呼吸毎（ｎは１であるか又は１より大きい）の一酸化窒素の投与を供給する。一又は複数の実施態様によれば、ｎは１であり、用量は一呼吸毎に投与される。他の実施態様においては、ｎは１より大きく、投与は間欠的である。間欠的投与は、無作為に呼吸をスキップすること、又は、ある呼吸での投与されるべき用量が一酸化窒素送達装置により送達され得る閾値よりも低い場合も含まれ得る。

一又は複数の実施態様において、送達濃度は、2,000 ppm から 20,000 ppmの範囲にある。幾つかの実施態様において、送達濃度は、2,200 ppm から 5,000 ppmの範囲にある。

一又は複数の実施態様によれば、用量は0.001 から 4.5 mg/kg/時間の範囲にある。

一又は複数の実施態様において、一酸化窒素は、非希釈形態で投与され、送達濃度は貯蔵濃度と同一である。

一酸化窒素の投与は、肺高血圧症等の本明細書に記載の様々な疾患の治療の一部であってもよい。幾つかの実施態様において、肺高血圧症は、肺動脈高血圧症（PAH）又は慢性閉塞性肺疾患（COPD）である。

本発明の他の局面は、一酸化窒素を含む治療用ガスを投与する方法であって、一酸化窒素がシリンダーから非希釈形態で投与され、2,000 ppmよりも高い一酸化窒素濃度を有する送達システムとシリンダーを含む装置から一酸化窒素の用量を投与することを含む方法に関する。

この局面の一又は複数の実施態様において、一酸化窒素はｎ回目の呼吸毎に投与され、ｎは１であるか又は１より大きい。幾つかの実施態様において、ｎは１であり、用量は呼吸毎に投与される。他の実施態様において、ｎは１より大きく、用量は間欠的である。

一定の実施態様において、用量の送達濃度は、約2,000 ppm から約 10,000 ppmの範囲にある。幾つかの実施態様において、送達濃度は、2,200 ppm から 5,000 ppmの範囲にある。特定の実施態様において、送達濃度は、4,600 ppm から 5,000 ppmの範囲にある。

一酸化窒素を提供するシリンダーは、「ミニシリンダー」であり得る。一又は複数の実施態様において、シリンダーは、0.01 から 1 Lの範囲の容積を有する。幾つかの実施態様によれば、シリンダーの容積は、0.05 から 0.5 Lの範囲にある。

この局面の一又は複数の実施態様によれば、用量は、0.001 から 4.5 mg/kg/時間の範囲にある。

本願発明のもう一つの局面は、一酸化窒素投与中の患者の鼻の炎症を減弱させる方法に関する。様々な実施態様において、一酸化窒素の投与速度は、鼻の炎症の発生を減弱させるために、一定の速度を超えない。投与速度は、２００、１６６、１００又は８３μｇＮＯ／秒であるか、又は、２００、１６６、１００又は８３μｇＮＯ／秒より低い、本明細書に記載される任意の投与速度であり得る。

本願発明のさらにもう一つの局面は、送達システムとシリンダーを含む装置から一酸化窒素の用量を含む治療用ガスを患者に投与することを含む肺高血圧症を治療する方法であって、用量が2,000 ppmよりも高い送達濃度を有する方法を提供する。一又は複数の実施態様において、一酸化窒素はｎ回目の呼吸毎に投与され、ｎは１であるか又は１より大きい。

この局面の幾つかの実施態様において、用量は、0.001 から 4.5 mg/kg/時間の範囲にある。

一又は複数の実施態様によれば、一酸化窒素は、非希釈形態で投与され、送達濃度は貯蔵濃度と同一である。

上記は、広範に本願発明の一定の性質と技術的利点の概要を述べたものである。当業者は、開示された実施態様は本願発明の範囲内で他の構造又は工程を変更あるいは設計するための基礎として容易に利用できることを認識すべきである。係る均等な構造は、本願請求項に記載した本願発明の精神及び範囲から逸脱しないことも、当業者により認識されるべきである。

よって、本願発明の上記特徴が詳細に理解されるような様式、上記簡潔に要約された本発明の特定の記載が、その一部が添付の図面に例示されている実施態様を参照することにより得られる。しかしながら、添付の図面は本願発明の典型的な実施態様のみを例示しており、したがって、本願発明は他の等価に効果的な実施態様を認めるため、その範囲を限定すると認識されるものではないことに留意されたい。

図１は、本願発明の一又は複数の実施態様に従って使用することのできる一酸化窒素送達システムを示す。

一酸化窒素（ＮＯ）は、窒素等のキャリアガス中に約1000 ppm までのＮＯを含むシリンダーから典型的には供給される。本願発明の実施態様は、キャリアガス中のＮＯを用い、ＮＯは2,000 ppm又は（例えば、5,000 又は30,000 ppmまでといった）2,000 ppmより高い濃度を有し、源からのガスの容積は、患者への、一定濃度法、パルス法又は他のＮＯ送達法のいずれかを用いてＮＯ用量を送達するよう制御され、ppm, mL/呼吸, mg/呼吸, mg/kg/時間、又は任意の他の用量測定様式で測定される。キャリアガスは窒素であってもよい。本願発明の実施態様はまた、連続的なＮＯ送達を含む。

加えて、驚くべきことに、ＮＯの鼻の認容性は、送達されるＮＯの濃度に依存しないが、用量と投与速度に依存することが発見された。本出願前には、特に1,000 ppmを超える濃度の高濃度の一酸化窒素には毒性があると考えられていた。労働安全衛生局(OSHA)は一酸化窒素の潜在的毒性を認識し、25 ppmの許容暴露限界（ＰＥＬ）を確立していた。しかしながら、本願発明は、予期に反して、2,000 ppmを超える濃度の一酸化窒素を安全に投与する方法を記述する。これは、特に、ＮＯ投与速度が約１６６μｇＮＯ／秒か又は１６６μｇＮＯ／秒より遅い場合にあてはまる。

本発明の幾つかの例示的実施態様を記載する前に、本願発明は、以下の説明に記述する構造又は工程段階の詳細に限定されないことが理解されるべきである。

ここで使用される場合、「シリンダー濃度」は、治療用ガス源、典型的にはガス貯蔵シリンダーにおける一酸化窒素の濃度を意味する。シリンダー濃度は、典型的には、シリンダー中の残りのガスが窒素等のキャリアガスを含んでいる、百万分率(ppm)で表される。

「送達濃度」は、患者への送達ポイントの直前の送達チューブ、すなわち、呼吸マスクの入口、鼻カニューレの出口等の送達チューブにおける一酸化窒素の濃度を意味する。送達濃度は患者の気管又は肺で希釈され得るため、送達濃度は必ずしも肺胞（すなわち、肺）の濃度を意味しない。
「肺胞濃度」は、肺胞又は肺における一酸化窒素の濃度を意味する。

一定の実施態様によれば、一酸化窒素を含む治療用ガスは、他のガスが患者の送達チューブの患者端を通る進入のため、患者の送達チューブ内で希釈され得る。

幾つかの実施態様において、「シリンダー出口濃度」は、ガス貯蔵シリンダーを出て、患者送達チューブに入った直後であるが、患者送達チューブ内でのいかなる希釈よりも前の治療用ガス中の一酸化窒素の濃度として定義される。他の実施態様において、「バルブ出口濃度」は、コントロールバルブを出た直後であるが、患者送達チューブ内でのいかなる希釈よりも前の治療用ガス中の一酸化窒素の濃度として定義される。

本願発明の一局面は、2,000 ppmよりも高い送達濃度を有する一酸化窒素の用量を投与することを含む、患者への一酸化窒素送達法に関する。一定の実施態様において、送達濃度は2,000 ppmから30,000 ppmの範囲にある。一又は複数の実施態様によれば、送達濃度は2,000 ppmから5,000 ppmの範囲にある。他の実施態様において、送達濃度は2,200 ppmよりも高い。幾つかの実施態様は、送達濃度が2,200 ppmから10,000 ppmの範囲であることを提供する。一定の実施態様において、送達濃度は2,200 ppmから5,000 ppmの範囲にある。特定の実施態様において、送達濃度は2,200 ppmから2,600 ppmの範囲にある。もう一つの実施態様において、送達濃度は4,000 ppmから6,000 ppmの範囲にある。もう一つの実施態様によれば、送達濃度は4,600 ppmから5,000 ppmの範囲にある。幾つかの実施態様において、送達濃度は約2,440 ppm又は約4,880 ppmである。

一又は複数の実施態様によれば、シリンダー出口濃度は、2,000 ppmよりも高い。一定の実施態様において、シリンダー出口濃度は、2,000 ppmから30,000 ppmの範囲にある。一又は複数の実施態様によれば、シリンダー出口濃度は2,000 ppmから5,000 ppmの範囲にある。他の実施態様において、シリンダー出口濃度は2,200 ppmよりも高い。幾つかの実施態様は、シリンダー出口濃度が2,200 ppmから10,000 ppmの範囲であることを提供する。一定の実施態様において、シリンダー出口濃度は2,200 ppmから5,000 ppmの範囲にある。特定の実施態様において、シリンダー出口濃度は2,200 ppmから2,600 ppmの範囲にある。もう一つの実施態様において、シリンダー出口濃度は4,000 ppmから6,000 ppmの範囲にある。もう一つの実施態様によれば、シリンダー出口濃度は4,600 ppmから5,000 ppmの範囲にある。幾つかの実施態様において、シリンダー出口濃度は約2,440 ppm又は約4,880 ppmである。

一又は複数の実施態様において、一酸化窒素の用量は、2,000 ppmよりも高いバルブ出口濃度を有する。一定の実施態様において、バルブ出口濃度は、2,000 ppmから30,000 ppmの範囲にある。一又は複数の実施態様によれば、バルブ出口濃度は2,000 ppmから5,000 ppmの範囲にある。他の実施態様において、バルブ出口濃度は2,200 ppmよりも高い。幾つかの実施態様は、バルブ出口濃度が2,200 ppmから10,000 ppmの範囲であることを提供する。一定の実施態様において、バルブ出口濃度は2,200 ppmから5,000 ppmの範囲にある。特定の実施態様において、バルブ出口濃度は2,200 ppmから2,600 ppmの範囲にある。もう一つの実施態様において、バルブ出口濃度は4,000 ppmから6,000 ppmの範囲にある。もう一つの実施態様によれば、バルブ出口濃度は4,600 ppmから5,000 ppmの範囲にある。幾つかの実施態様において、バルブ出口濃度は約2,440 ppm又は約4,880 ppmである。

ここに記載される任意の方法は、鼻の炎症等の副作用を減弱させるのを支援するために、一酸化窒素の投与速度を制限し得る。下記の実施例においてより詳細に説明されるように、鼻の認容性は、驚くべきことに、一酸化窒素濃度ではなく、投与速度に依存していたことが見出された。したがって、特定の投与速度を利用することにより、一酸化窒素投与の安全性を増加させ得る。様々な実施態様において、一酸化窒素投与速度は、以下の速度と等しいか又は低くてもよい：200, 175, 166, 150, 125, 100, 95, 90, 85, 83, 80, 75, 70, 65, 60, 55, or 50 μgＮＯ／秒。一酸化窒素投与速度は、治療用ガス中の一酸化窒素濃度及び治療用ガスの流速に比例する。例えば、800 ppmの一酸化窒素濃度を有する2 L/分で流動する治療用ガスは、33μgＮＯ／秒の投与速度を提供する。鼻の炎症の閾値より低くあるためには、高い一酸化窒素濃度では、低い治療用ガスの流速を要求するであろう。患者に送達される一酸化窒素濃度が2,000 ppmよりも高い場合、166 μg ＮＯ／秒より低い投与速度を提供するには、治療用ガスの流速は、１Ｌ／分より低い必要がある。したがって、幾つかの実施態様において、患者へ送達される治療用ガスの流速は、以下の値と等しいか又は低くてもよい：2, 1.5, 1.25, 1, 0.9, 0.8, 0.7, 0.6, 0.5, 0.45, 0.4, 0.35, 0.3, 0.25, 0.2, 0.15, 0.1 or 0.05Ｌ／分。特定の実施態様において、送達濃度は約4,880 ppmであり且つ投与速度は約0.4Ｌ／分であるか又は約0.４ L/分より低い。もう一つの実施態様において、送達濃度は約2,440 ppmであり且つ投与速度は約0.8Ｌ／分であるか又は約0.8Ｌ／分より低い。

患者に送達される一酸化窒素の量は、多くの因子に依存する。例えば、様々な症状に対して一酸化窒素治療を受けている患者は、異なる用量の一酸化窒素を処方され得る。肺動脈高血圧症（ＰＡＨ）、慢性閉塞性肺疾患（ＣＯＰＤ）、慢性血栓塞栓性肺高血圧症（ＣＴＥ）、特発性肺線維症（ＩＰＦ）又は肺高血圧症（ＰＨ）の治療における使用、又は抗菌剤としての一酸化窒素の使用に対して報告されている用量は、0.001から4.5mg/kg/時間の範囲であり得る。したがって、一定の実施態様において、一酸化窒素の用量は0.001から4.5mg/kg/時間の範囲であり得る。他の実施態様において、一酸化窒素の用量は0.001から0.5mg/kg/時間の範囲であり得る。

また、一酸化窒素の用量は、患者の理想的な体重に依存する。理想的な体重は、患者の肺の大きさに関係し、典型的には、患者の身長と性別に基づく。結果として、異なる肺の大きさを有する患者は、異なる量の一酸化窒素を（mg/kg/時間又は mg/kg/呼吸で）投与され得る。

一又は複数の実施態様によれば、一酸化窒素は患者の呼吸サイクルの一部の期間でのみ送達される。かかる実施態様において、一酸化窒素は、一酸化窒素含有ガスの連続的流れとしてではなく、パルスとして送達される。「ボーラス」又は「プラグ」又は「スパイク」としても知られる「パルス」は、ガスの単一の急激な脈動又は放出を指す。このパルスは、患者の呼吸サイクルの様々な期間に投与され得る。一定の実施態様において、パルスは吸気の前半の間に投与される。

他の実施態様において、一酸化窒素は連続的に患者に投与される。

図１は、一酸化窒素投与方法の一定の実施態様を実施するための例示的な一酸化窒素送達システム１００を示す。ガス貯蔵シリンダー１０３は、2,000 ppmよりも高いシリンダー濃度の一酸化窒素を含む治療用ガスを含有する。ガス貯蔵シリンダー１０３は、患者の送達チューブ１１３と流体連結しており、治療用ガスを、ガス貯蔵シリンダー１０３から患者の呼吸マスク１１１へ輸送する。コントロールバルブ１０５は、患者の送達チューブ１１３を介して治療用ガスの流れを制御する。中央演算処理装置（ＣＰＵ）１０７は、コントロールバルブ１０５と連絡をとっており、コントロールバルブ１０５に信号を送ったり、コントロールバルブ１０５から信号を受けたりして、コントロールバルブ１０５を開いたり、閉じたりする。治療用ガスのパルスを送達するために、ＣＰＵ１０７は、コントロールバルブ１０５を開いて、治療用ガスを患者の送達チューブ１１３を介して患者の呼吸マスク１１１へ送達させる。コントロールバルブ１０５は、ある一定の期間に開くのみであり、この期間が治療用ガスのパルスの容積を決定する。例えば、コントロールバルブ１０５が長時間開いた場合、パルス中の治療用ガスの量は増加する。一定の実施態様において、パルスの大きさは、一つのパルスから次のパルスで変化し得、それにより、たとえ患者の呼吸速度が変わったとしても、特定の時間間隔にわたる治療用ガスの総投与量は一定となる。

一酸化窒素を含むガスパルスは、呼吸毎に投与されてもよく、又は間欠的に投与されてもよい。このように、一又は複数の実施態様によれば、一酸化窒素はｎ回目の呼吸毎に投与され、ｎは１であるか又は１より大きい。幾つかの実施態様において、ｎは１であり、パルスは毎呼吸ごとに患者に投与される。他の実施態様によれば、ｎは１より大きく、したがって用量の間欠的な投与を提供する。例えば、ｎが２である場合、用量は１呼吸おきに投与される。投与が間欠的である場合、ｎは整数である必要はなく、多くの投与スケジュールを可能にする。例えば、ｎが１．５である場合、用量は３呼吸おきの２呼吸において投与される。

ＣＰＵ１０７は、ユーザ入力装置１１５と連絡をとってもよい。このユーザ入力装置１１５は、mg/kg/時間又はmg/kg/呼吸、患者の年齢、身長、性別、体重等における患者の処方といった、ユーザからの所望の設定を受けることができる。

ＣＰＵ１０７はまた、コントロールバルブ１０５を介する治療用ガスの流速を測定する、流速センサ（示さず）と連絡をとってもよい。ＣＰＵ１０７はメモリ１１７と結合することができ、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、フラシュメモリ、コンパクトディスク、フロッピィディスク、ハードディスク等の容易に入手可能な一又は複数のメモリ、又は他の任意の局所又は遠隔デジタル保存体であり得る。従来の様式でＣＰＵ１０７を支援するために、支援回路（示さず）がＣＰＵ１０７と結合してもよい。これらの回路は、キャッシュ、電源、時間回路、入力／出力回路、サブシステム等を含む。

メモリ１１７は、ガスパルスの所望の容積とパルス発振スケジュールを計算するための装置実行可能な指示セットを保存して特定の患者処方を達成してもよい。例えば、患者の呼吸速度とシリンダー濃度が知られている場合、ＣＰＵ１０７は、一酸化窒素の所望の用量を提供するために、各呼吸又は呼吸セットでどのくらいの治療用ガス容積が投与される必要があるかを計算することができる。メモリ１１７はまた、バルブ１０５が各パルス期間で開く時間を記録してもよく、それにより、将来の計算でどのくらいの一酸化窒素が以前に投与されたかを考慮することができる。

ガスパルスが患者の呼吸サイクルの一部の間でのみ送達される場合、システムは患者トリガーセンサー（示さず）を更に含む。患者トリガーセンサーは任意の適切な圧力センサーであり得る。患者が吸気中に呼吸をする場合、患者送達チューブ１１３に小さな低大気圧の圧力が生じる。患者トリガーセンサーはこの圧力の低下を検出し、ＣＰＵ１０７へ患者が吸気を開始したという信号を提供する。ＣＰＵ１０７は次いでコントロールバルブ１０５へ信号を送ることができ、コントロールバルブ１０５は開いて治療用ガスのパルスを送達し得る。

同様に、患者が息を吐いた場合、患者の送達チューブ１１３には陽圧が存在し、患者トリガーセンサーは陽圧を検出してＣＰＵ１０７へ排気の開始を示す信号を提供することができる。結果として、患者トリガーセンサーが使用された場合、システムは患者の呼吸速度に加えて、吸気及び排気時間を決定することが可能になる。

治療用ガスのパルスは高濃度の一酸化窒素を含むため、該パルスは比較的小さい容積の治療用ガスを有するが、低濃度の一酸化窒素を有する大容積のパルスと同様の一酸化窒素量を有し得る。したがって、一定の実施態様において、一酸化窒素の用量は小容積パルスである。

一又は複数に実施態様によれば、パルス容積は、0.001〜20 mLの範囲にある。パルス容積は、80 mLもの大きさであり得る。例示的パルス容積は、約0.05 mL, 約0.1 mL, 約0.15 mL, 約0.2 mL, 約0.25 mL, 約0.3 mL, 約0.35 mL, 約0.4 mL, 約0.45 mL, 約0.5 mL, 約0.55 mL, 約0.6 mL, 約0.65 mL, 約0.7 mL, 約0.75 mL, 約0.8 mL, 約0.85 mL, 約0.9 mL, 約0.95 mL 及び約1 mLを含む。

一定の実施態様は、患者に投与される前に一酸化窒素は未希釈であることを提供する。図１に示されるように、治療用ガスは送達前に希釈されることなく患者呼吸マスク１１１へ送達することができる。したがって、１０９のポイントで測定される送達濃度は、ガス貯蔵シリンダー１０３におけるシリンダー濃度と同じか、類似又は実質的に類似する。送達濃度とシリンダー濃度が同じ濃度であることは、貯蔵濃度を希釈するために不活性ガスが使用されておらず、送達濃度は貯蔵濃度と同一の桁であることを意味する。

高濃度一酸化窒素の投与は、一酸化窒素源としてより小さな貯蔵シリンダー１０３の使用を可能にする。例えば、約4,880 ppmの一酸化窒素を有し、約0.16Lの容積を有するシリンダーは、0.029-0.114mg/kg/時間の処方の70kgの患者では、一般的に２４〜９６時間毎の交換が必要なだけであろう。対照的に、同一の患者は、約800 ppmの濃度を有する0.16Lのシリンダーを４〜１６時間毎に交換する必要があるであろう。

このように、本願発明のもう一つの局面は、送達システムとミニシリンダーとを含む携帯可能な装置から一酸化窒素の用量を投与することに関する。ここで使用する、「ミニシリンダー」は、一酸化窒素の送達に典型的に用いられるシリンダーより小さい容積及び／又は軽量のガス貯蔵シリンダーである。一定の実施態様において、ミニシリンダーは、２Ｌより小さい又は１Ｌより小さい容積を有する貯蔵シリンダーである。他の実施態様において、ミニシリンダーは０．５Ｌより小さい容積を有する。他の実施態様によれば、ミニシリンダーは０．２Ｌより小さい容積を有する。

一又は複数の実施態様によれば、ミニシリンダーは、0.01 から 1 Lの範囲にある容積を有する。一定の実施態様において、ミニシリンダーは、0.05 から 0.5 Lの範囲にある容積を有する。他の実施態様において、ミニシリンダーは、0.1 から 0.3 Lの範囲にある容積を有する。特定の実施態様において、ミニシリンダーは、0.15 から 0.2 Lの範囲にある容積を有する。

一又は複数の実施態様において、ミニシリンダー内の一酸化窒素の濃度は、2,000 ppmよりも高い。一定の実施態様において、ミニシリンダーの濃度は、2,000 ppmから10,000 ppmの範囲にある。一又は複数の実施態様によれば、ミニシリンダーの濃度は、2,000 ppmから5,000 ppmの範囲にある。他の実施態様において、ミニシリンダーの濃度は、2,200 ppmよりも高い。幾つかの実施態様は、ミニシリンダーの濃度が2,200 ppmから10,000 ppmの範囲にあることを提供する。他の実施態様は、ミニシリンダーの濃度が2,000 ppmから5,000 ppmの範囲にあることを提供する。特定の実施態様において、ミニシリンダーの濃度は、2,200 ppmから2,600 ppmの範囲にある。もう一つの実施態様において、ミニシリンダーの濃度は、4,000 ppmから6,000 ppmの範囲にある。特定の実施態様において、ミニシリンダーの濃度は、4,600 ppmから5,000 ppmの範囲にある。

ミニシリンダーを有する携帯可能な装置はまた、治療用ガスのパルスを提供するために使用され得る。このように、一又は複数の実施態様によれば、携帯可能な装置は、ｎ回目の呼吸毎に一酸化窒素を投与する（ここで、ｎは、１であるか又は１より大きい）。幾つかの実施態様において、ｎは１であり、よって、パルスは呼吸毎に患者に投与される。他の実施態様によれば、ｎは１より大きいため、用量の間欠的な投与を提供する。

本願発明のもう一つの局面は、2,000 ppmより高い送達濃度を有する一酸化窒素用量を含む治療用ガスを投与することを含む、肺高血圧症の治療方法を提供する。治療用ガスは、送達システムとミニシリンダーを含む携帯可能な装置から患者へ投与されてもよい。上述の一酸化窒素の送達方法と同様に、肺高血圧症を治療するために用いられる治療用ガスのシリンダー出口濃度、バルブ出口濃度、又はシリンダー濃度は、任意の特定の範囲内であり得る。

肺高血圧症を治療するために、一酸化窒素はｎ回目の呼吸毎に投与され得る（ここで、ｎは１であるか又は１より大きい）。一定の実施態様において、ｎは１である。他の実施態様において、ｎは１より大きいため、間欠的な投与を提供する。幾つかの症状は、治療用ガスの連続的投与に対して、パルス投与を用いてより効果的に治療される。例えば、慢性閉塞性肺疾患（ＣＯＰＤ）は、パルス投与を用いてより効果的に治療され、一酸化窒素の連続的送達は、ＣＯＰＤの症候を実際に悪化させ得る。

肺高血圧症を治療するための一酸化窒素の用量は、0.001から4.5mg/kg/時間の範囲であり得る。上述のように、肺動脈高血圧症（ＰＡＨ）、慢性閉塞性肺疾患（ＣＯＰＤ）、慢性血栓塞栓性肺高血圧症（ＣＴＥ）、特発性肺線維症（ＩＰＦ）又は肺高血圧症（ＰＨ）の治療における使用、又は抗菌剤としての一酸化窒素の使用に対して報告されている用量は、0.001から4.5mg/kg/時間の範囲であり得る。したがって、一定の実施態様において、一酸化窒素の用量は0.001から4.5mg/kg/時間の範囲であり得る。他の実施態様において、一酸化窒素の用量は0.001から0.5mg/kg/時間の範囲であり得る。一定の実施態様において、肺高血圧症を治療するのに用いられるミニシリンダーは、1Lより小さい容積を有する。他の実施態様において、ミニシリンダーは、0.5Lより小さい容積を有する。他の実施態様によれば、ミニシリンダーは、0.2Lより小さい容積を有する。

肺高血圧症の治療法の一又は複数の実施態様において、治療用ガスは患者への投与前に希釈されることはない。係る実施態様において、送達濃度は、シリンダー濃度と同じか又は類似する。

実施例１：一酸化窒素投与の鼻認容性
一酸化窒素のパルス容積の多用量、単盲検、プラシーボ対照、容認試験を健常被検体を用いて実施した。試験の目的は、100, 400, 及び800 ppmのシリンダー濃度と投与速度１７から１１６μｇＮＯ／秒での４から６０ｍＬ／呼吸の範囲のガス用量のパルスシステムを介して送達される吸入一酸化窒素の安全用量限界を決定することであった。試験のもう一つの目的は、副作用（ＡＥ）、バイタルサイン及び検査値変数を含む安全性プロフィールを決定することであった。
方法論：
無作為、単盲検様式で、各コホート（５のＮＯ、１のプラシーボ）に６人の被検体が割り当てられた。全ての被検体が、７２時間の連続的吸入を受けた。表１に示すようなマトリクスデザインにおいて、100, 400, 又は 800 ppmの送達濃度での125 から 1500 nmol／呼吸の範囲のＮＯ用量と諸種の容積（4から60 mL／呼吸）を用いて、計２２のコホートを評価した。バイタルサインと安全検査値（safety laboratory）を評価した。静脈血におけるメトヘモグロビン（ＭｅｔＨｂ）の測定のための血液試料を７２時間の間の選択された時点で集めた。

^ａ解析の目的で、全てのコホートからのプラシーボ処置被検体を単一の用量レベル（１５番目）且つ１用量解析群に結合させた。
^ｂ低用量システムは、２Ｌ／分の流速でパルスあたり３ｍＬから１０ｍＬの範囲の容積を送達した。高用量システムは、１０Ｌ／分の流速で１５ｍＬから６０ｍＬの範囲の容積を送達した。
^ｃコホート２１の一人の被検体は、供給制限のためにプラシーボを受けなかった。

被検体数：
総計１３２人の被検体が登録され、１３１人が処置（１１０人：ＮＯ、２１人：プラシーボ）を受け、１２９人が７２時間の処置期間を完了した。

安全性：
主要な安全性評価は、（１）点数化システム（０から３）を介した局所鼻認容性評価；及び（２）ＮＯのパルス用量の濃度及び容積の変化に続く（７％の基準と比較した）ＭｅｔＨｂの形成、を含んでいた。安全性評価は、ベースライン及び試験期間での、副作用（AE）、病歴、身体検査、バイタルサイン、心電図（ＥＣＧ）及び検査値評価（laboratory assessments）を含んでいた。

統計方法：
登録されいずれかの量の試験薬を処置された全ての被検体として定義された「安全性」集団について全ての評価を実施した。記述統計学は、平均、標準偏差（SD）、範囲、中間値、CV%、幾何平均及び幾何CV%を含んでいた。

解析の目的のため、同一用量のＮＯを受けたがシリンダー濃度と容積が異なっていたコホートがプールされ、それにより、１５の用量レベルが作り出された（ｎ＝１４の活性化ＮＯ及び統合された全ての用量群からの１のプラシーボ）。これらの１５用量レベルは、プラシーボ、低用量ＮＯ（1-500nmol/呼吸）、中用量ＮＯ（501-1000nmol/呼吸）、及び高用量ＮＯ（1001-1500nmol/呼吸）の４つの用量解析群に分類された。

解析の目的のために、同一のＮＯ投与用量速度を受けたがシリンダー濃度、用量及び容積が異なっていたコホートがプールされ、それにより、６の投与用量速度レベルが作り出された（ｎ＝５の活性化ＮＯ及び統合された全ての用量群からの１のプラシーボ）。ＮＯ投与用量速度は、ＮＯの流速とシリンダーのＮＯ濃度の積として計算した。

副作用：
ＡＥの全発生率は、用量のみに関連していた。下記の表２は、最も頻繁に発生するＡＥが頭痛、背痛及び吐き気を含むことを示している。

高用量ＮＯ群の一人の被検体（６．７％）は、胸部不快感、Ｏ_２飽和度の低下及び呼吸困難のために中止した。

鼻の認容性：
個々のＮＯ用量群、担体気流のパルス容積、及びＮＯのシリンダー濃度による７２時間での鼻の認容性に対する解析は、鼻の認容性は、パルス容積又はシリンダー濃度のいずれにも関連がなかったため、治験で使用された用量レベルとＮＯの流速に関連していたことを実証している。認容性スコアを反応変数として用い、用量レベル、シリンダー濃度とパルス容積を共変数として用いた多変量解析は、ＮＯ用量レベルが唯一の有意な共変数(p =0.006)であったことを実証した。シリンダー濃度(p =0.525)とパルス容積(p = 0.077)は有意でなかったが、認容性はＮＯ投与速度に影響を受けた。
166 μｇ／秒までの投与速度での鼻の認容性は、プラシーボと異ならなかった。166 μｇ／秒の投与速度は、鼻の潰瘍化の場合を含む鼻の炎症の高い発生頻度と関連していた。したがって、ＮＯのパルス投与の７２時間後の鼻の認容性は、ＮＯ用量及び投与速度に関連するが、担体気流のパルス容積又はＮＯのシリンダー濃度のいずれにも関連していない。表３、４、５及び６は、それぞれ、用量レベル、シリンダー濃度、パルス容積及び投与速度に基づく局所容認性解析を示す。

さらに、420nmol/呼吸（12呼吸/分の呼吸速度を有する平均70kgの成人において約0.4 mg/kg/時間）より少ない臨床用量では、４８時間のＮＯの連続投与による鼻の炎症のエビデンスはなく、７２時間では、鼻の認容性はプラシーボと異ならなかった（鼻の発赤を有したプラシーボ被検体が３／１８に対して、鼻の発赤を有したＮＯ被検体は２／１８）。

^１認容性スコアを反応変数として、用量、シリンダー濃度及びパルス容積を共変数として用いた多変量解析から得られた。

実施例２：高用量ＮＯの投与
この予測的実施例において、患者は、2,000 ppmより高い送達濃度を含むＮＯ用量を投与される。一部の患者は、約2,440 ppm一酸化窒素等の、2,200から2,600 ppmの範囲のＮＯの用量を投与される。他の患者は、約4,880 ppm一酸化窒素等の、4,400から5,000 ppmの範囲のＮＯの用量を投与される。他の患者は、約20,000 ppmまでの一酸化窒素を含む、5,000 ppmを超える用量を投与されてもよい。

患者は、一酸化窒素を含む治療用ガスのパルスをｎ回目の呼吸毎に投与される（ｎは１であるか又は１より大きい）。患者の１群に対してｎは１と等しく、治療用ガスのパルスは呼吸毎に投与される。患者のもう一つの群に対してｎは１より大きく、治療用ガスのパルスは間欠的に投与される。

「一実施態様」、「一定の実施態様」、「一又は複数の実施態様」又は「ある実施態様」への本明細書にわたる言及は、該実施態様に関連して記載される特定の性質、構造、材料又は特徴が、本発明の少なくとも一つの実施態様に含まれることを意味する。したがって、本明細書にわたり様々な場所における「一又は複数の実施態様において」、「一定の実施態様において」、「一実施態様において」又は「ある実施態様において」等の表現の出現は、必ずしも本発明の同一の実施態様を指すものではない。さらに、特定の性質、構造、材料又は特徴は、任意の適切な様式で一又は複数の実施態様に組み合わされてもよい。

ここに記載する発明は特定の実施態様に関連して記載されているが、これらの実施態様は本願発明の原理と適応の単なる例示であることが理解されるべきである。発明の精神及び範囲から逸脱することなく、本願発明の方法及び装置に様々な修飾及び変更をなすことができることは、当業者にとって自明であろう。したがって、本願発明は、添付する請求の範囲の範囲内にある修飾及び変更ないしこれらの等価物を含むことを企図する。

Claims

患者に一酸化窒素（ＮＯ）を含む治療用ガスの複数のパルスを送達することにより、肺高血圧症を有する患者を治療するための一酸化窒素（ＮＯ）を含む治療用ガスを含む薬剤であって、少なくとも一つのパルスは、
ｉ．２,２００から５,０００ｐｐｍＮＯの間のＮＯ送達濃度を含み、
ｉｉ．１７から８３μｇＮＯ／秒の間の用量速度で投与される、
薬剤。
送達濃度が２,２００ｐｐｍＮＯから２,６００ｐｐｍＮＯの範囲にある、請求項１に記載の薬剤。
治療用ガスが呼吸毎に患者に投与される、請求項１又は２に記載の薬剤。
治療用ガスが間欠的に患者に投与される、請求項１又は２に記載の薬剤。
複数のパルスが０．００１から４．５ｍｇＮＯ／ｋｇ／時間の範囲の用量で患者に送達される、請求項１から４のいずれか一項に記載の薬剤。
複数のパルスが０．００１から０．５ｍｇＮＯ／ｋｇ／時間の範囲の用量で患者に送達される、請求項１から４のいずれか一項に記載の薬剤。
複数のパルスが少なくとも４８時間の処置期間に送達される、請求項１から６のいずれか一項に記載の薬剤。
複数のパルスが少なくとも７２時間の処置期間に送達される、請求項１から６のいずれか一項に記載の薬剤。
治療用ガスが未希釈の形態であり、それにより送達濃度が貯蔵濃度と同一である、請求項１から８のいずれか一項に記載の薬剤。
肺高血圧症が肺動脈高血圧症（ＰＡＨ）である、請求項１に記載の薬剤。
肺高血圧症が慢性閉塞性肺疾患（ＣＯＰＤ）に関連している、請求項１に記載の薬剤。