DE3139089A1 - Flaechengebilde auf proteinbasis als traeger therapeutisch wirksamer, nicht-immobilisierter enzyme - Google Patents

Description

• Flächengebilde auf Proteinbasis als Träger thera-
• peutisch wirksamer, nicht-immobilisierter Enzyme Die Erfindung betrifft Flächengebilde auf Proteinbasis als Träger therapeutisch wirksamer nicht-immobilisierter Enzyme.
• In der Therapie von Verletzungen, Verbrennungen, Hauterkrankungen usw. wurden zur Abdeckung der betroffenen Hautpartien traditionell Verbandmaterialien verwendet, die im Zusammenhang mit den zur Bekleidung verwendeten Materialien stehen.
• In neuerer Zeit haben auch diese Verbandmaterialien eine Normierung erfahren (vgl. DIN 13 151, DIN 13 152, DIN 13 153). Auch das Faserprotein Kollagen hat Eingang in die Wundbehandlung gefunden [vgl. Shoshan & Finkelstein, J. Surg.Res. 10, 485-91 (1970), Abbenhaus & Donald Laryngascope 81, 1650-51 (1971), Abbenhaus & Mc Mahon Surg. Forum, 16, 477 (1965)].
• Es ist auch bereits vorgeschlagen worden, eine den Anforderungen der Humantherapie genügende Kollagen-Folie als Träger für pharmazeutische Wirkstoffe zu verwenden (DE-OS 27 30 623, 27 34 503).
• In der modernen Therapie werden gewisse Enzyme von außen angewendet.
• Es ist z.B. bekannt, durch lokale Applikation geeigneter Enzyme nekrotisches Gewebe, Eitermassen, Sekrete u.ä. enzymatisch abzubauen.
• Für diesen Zweck eignen sich vor allem Proteinasen, wie Trypsin, Chymotrypsin, Papain, Ficin, Bromelain sowie das aus Bakterien gewonnene Substilisin [E.C.3.4.21.14]. Zum Auflösen von Eiter werden vor allem Ribonucleasen [E.C.3.1.4.22 E.C.3.1.4.23] und Desoxyribonucleasen [E.C.3.1.4.5., E.C.3.1.4.6.], insbesondere die Streptodornase (eine Streptokokken-DNA-se) verwendet. Streptodornase eignet sich in Kombination mit Streptokinase auch zur Reinigung von Wunden von nekrotischem Gewebe und Fibrin. Mit Hilfe des Enzyms Hyaluronidase [E.C.3.2.1.35, E.C.3.2.1.36] kann das Eindringen lokal applizierter Wirkstoffe in das Gewebe erleichtert werden.
• Die Therapie mit solchen äußerlich angewendeten Enzymen sei am Beispiel handelsüblicher enzymatischer Nekrolytika erläutert, die pankreatische Enzyme enthalten.
• Die Wirkung derartiger Nekrolytika beruht auf dem enzymatischen Abbau von Nekroseanteilen. Der besondere Vorteil liegt in der raschen Nekrosebeseitigung. Es kommt in der Folge zur raschen Ausfüllung der entstandenen Gewebedefekte mit Granulationsgewebe und damit auch zu einer frühen Epithelisierung. Insgesamt wird eine erhebliche Verkürzung der Heilungsdauer erreicht.
• Wichtig für den Erfolg der Therapie mit enzymatischen Nekrolytika ist auch die Tatsache, daß durch den raschen Abbau nekrotischer Massen den Mikroorganismen der Nährboden entzogen wird.
• Die praktische Handhabung sieht in der Regel vor, daß eine standardisierte Lösung des Enzympräparats in einem geeigneten Medium auf einen der Ausdehnung der Nekrose entsprechenden Zuschnitt aus ca. 4 - 6 Lagen Verbandmull aufgebracht wird und die getränkte Mellschicht auf die zu reinigende Wunde aufgelegt wird. Die Anwendungsempfehlungen weisen darauf hin, daß im Interesse einer vollen Enzymwirkung die Schaffung einer "feuchten Kammer" erforderlich ist.
• Dies geschieht durch Bedecken der Mellschicht mit einer feuchtigkeitsdichten Folie (Billroth-Batist, Plastikfolie). Bei umschriebenen Nekrosen wird die Abdichtung der feuchten Kammer erreicht durch Bestreichen des Wundrandes mit Zinkpaste, auf die die abschließende Folie gut aufgedruckt wird.
• Der Zwang, eine "feuchte Kammer" schaffen zu müssen, limitiert die Anwendbarkeit der Methode in verschiedenen Richtungen. So sollen bei ausgedehnten Verbrennungswunden nicht mehr als 10 t der Körperoberfläche mit nekrolytischen Enzymen in der "feuchten Kammer" behandelt werden. Auch unter dem Gesichtspunkt des Sauerstoffzutritts ist die zwangsläufig vorgenommene Isolierung des Wundbereichs von der Atmosphäre nicht vorteilhaft.
• Es bestand daher die Aufgabe, Bedingungen für die äußerliche Anwendung von Enzymen in der Therapie zu finden, die möglichst wenig in die Heilungsvorgänge des Organismus eingreifen, die z.B. den Wundheilungsprozeß in jeder Beziehung begünstigen.
• Es wurde nun gefunden, daß eine relativ weitgehende Lösung der Aufgabe erreicht werden kann, wenn als Träger für die Enzyme bei äußerlicher Anwendung Flächengebilde auf Proteinbasis, insbesondere auf Basis von Strukturproteinen, wie Kollagen dienen.
• Besonders günstig gestaltet sich die Anwendung von Flächengebilden auf Kollagenbasis, wie Kollagenfolien, Kollagenvliesen, Kollagenschwäimnen oder (uerdichteterX Kollagenpulver infolge des außerordentlich hohen Wasseraufnahme- und Bindevermögens von Kollagen. (Kollagen kann bekanntlich bis etwa 3000 Gew.-t, bezogen auf die Trockenmasse des Kollagens, an Wasser bzw. wäßrigem Medium aufnehmen). Dadurch entfällt weitgehend die Schaffung der "feuchten Kammer", wie sie bei den bisherigen Anwendungen von Mull bzw. Watte unumgänglich war. Mån beobachtet darüber hinaus bei der erfindungsgemäßen Anwendung von Kollagen spezifische, heilungsfördernde Wirkungen.
• In besonderen Fällen-kann allerdings auch die Abdeckung mit einer feuchtigkeitsdichten Folie im Sinne einer "feuchten Kammer" vorgenommen werden.
• Die Anwendung der Flächengebilde auf Kollagenbasis als Träger für Enzyme kann im übrigen weitgehend in Anlehnung an die therapeutischen Verfahren des Standes der Technik erfolgen.
• Die infrage stehenden Enzyme können dem Kollagenträger vor oder bei Applikation zugesetzt werden.
• Als Enzyme kommen die vorstehend genannten, insbesondere Proteasen infrage, aber auch die einschlägig verwendeten RN-asen und DN-asen und die Hyaluronidase.
• Genannt seien insbesondere der pankreatische Enzym-Komplex, der bekanntlich aus Trypsin, Chymotrypsin, verschiedene Peptidasen und gegebenenfalls Begleitenzym vom Typ der Amylase und Lipase besteht, sowie die Einzelenzyme, insbesondere Trypsin und Chymotrypsin, ferner Proteasen pflanzlichen Ursprungs, wie das Papain, das Bromelain und das Ficin, ferner die Proteasen mikrobiologischen Ursprungs, wie die Bakterienproteasen, z.B. das Subtilisin.
• Die Anwendung kann unter den Anwendungsmodalitäten und der Wirkstoffe der Enzyme angepaßten Rahmenbedingungen erfolgen. So können z.B. für die Herstellung standardisierter Enzymiösungen als Medium physiologische Kochsalzlösung oder physiologisch vertretbare Pufferlösungen verwendet werden, die auch im weiteren als Trägermedium dienen können. Im allgemeinen werden Enzympräparationen vor Anwendung mit den genannten Medien bis zum Erreichen der zweckmäßigen Aktivität verdünnt.
• Die Flächengebilde auf Proteinbasis, wie z.B. die Kollagenfolien und -vliese, müssen den hygienischen und antiseptischen Anforderungen genügen, d.h. es muß bei ihrer Herstellung, Lagerung und Handhabung auf Reinheit, Sterilität usw. peinlich geachtet werden.
• Diese Bedingungen können jedoch mit den dem Fachmann geläufigen Mitteln erreicht werden, beispielsweise durch Sterilisieren der verwendeten, materiellen Träger, sterile Verpackung und Handhabung usw.
• Die erfindungsgemäß zu verwendenden Flächengebilde auf Proteinbasis können außer den Enzymen noch Wirkstoffe, wie Arzneimittel, Antibiotika, Hormone, Salbenbestandteile u.ä. enthalten.
• Genannt sei beispielsweise die Kombination von Arzneimitteln mit dem Enzym Hyaluronidase, insbesondere die Kombination von ayaluronidase mit dem aus Penicillinarten gewonnenen sulfatierten Polysaccharid AIeparinoid BAYER). Im allgemeinen genügt die Auflage von Folien auf Proteinbasis mit einer Schichtdicke von 0,1 bis 10, vorzugsweise 0,3 bis 5 mm, speziell 0,3 bis 2 mm, für eine wirkungsvolle Enzymtherapie. Die erfindungsgemäße ATnçendmg kann sowohl in der hnan- als auch in der Tiermedizin erfolgen.
• Die Anwendbarkeit der Flächengebilde auf Proteinbasis und der damit erzielte, ungewöhnliche therapeutische Erfolg müssen umso mehr überraschen, als die Uberlegungen des Fachmanns, basierend auf vorgegebenen Erfahrungen, entschieden gegen eine solche Verwendung zu sprechen schienen. In Vordergrund stand dabei das Risiko der mikrobiologischen Kontamination, das bei Verwendung von Proteinträgern unvergleichlich viel größer ist als bei der Anwendung herkömmlicher Verbandmaterialien.
• Darüber hinaus schienen Proteine als Trägersubstanzen unvereinbar mit der gleichzeitigen Anwesenheit von Proteasen, gelten doch die anpeptidisierten bis hydrolysierten Eiweisse als Nährboden für Bakterien per excellence.
• Die erfindungsgemäßen, mit nicht-immobilisierten Enzymen beladenen Trägermaterialien können in vielfacher Weise therapeutische Anwendung finden.
• Genannt seien insbesondere solche Erkrankungen, bei denen die Haut in Mitleidenschaft gezogen bzw. Hautpartien angegriffen bis zerstört worden sind.
• Erwähnt seien z.B.
• a) Brandwunden, z.B. Brandwunden 3. Grades b) Dekubitus (Durchliegegeschwüre) c) Ulcus cruris (Geschwüre an den unteren Extremiten d) Gangrän e) Verätzungen f) Postoperative Wundtoilette bei Hautransplantation g) Traumatische Hautverletzungen (Schürfwunden etc.) Als Enzyme finden dabei die als einschlägig verwendbar bekannten Enzyme, insbesondere die vorstehend genannten, speziell die proteolytischen Enzyme, mit Vorteil Enzymkombinationen, wie Kombinationen verschiedener Proteasen, oder von Proteasen mit anderen Enzymen, wie z.B. pankreatische Systeme, Anwendung.
• Bei der Anwendung der Enzyme gemäß der vorliegenden Erfindung können an sich bekannte physiologisch verträgliche Zusätze zu der enzymatischen Reaktion, wie Aktivatoren, Stabilisatoren, u.ä. verwendet werden.
• Die proteolytische Wirksamkeit von Enzymen wird gebräuchlicherweise nach der Anson-Rimoglobin-Methode (M.L.Anson J.Gen.Physiol. 22, 79 (1939)) bzw. nach der Löhlein-Volhard-Methode: (Die Löhlein-Volhard'sche Methode zur Bestimmung der proteolytischen Aktivität, Gerbereichem. Taschenbuch, Dresden-Leipzig 1955) als "LVE" (Löhlein-Volhard-Einheit) bestimmt. Unter einer Löhlein-Volhard-Einheit ist diejenige Enzymmenge zu verstehen, die unter den spezifischen Bedingungen der Methode 1,725 mg Casein verdaut.
• Die aus der Anson-Methode abgeleiteten Einheiten werden als "Proteinase-Units (Hämoglobin)" t bezeichnet . Eine UHb entspricht der Enzymmenge, welche die Freisetzung von trichloressigsäure-löslichen Bruchstücken aus Hämoglobin äquivalent 1 ßMol Tyrosin pro Mi;iiite bei 37"C (gemessen bei 280 nm) katalysiert.
• 1 mu. = 10 3 UHb Der positive Effekt der erfindungsgemäßen Anwendung von Enzymen in Gegenwart von Flächengebilden auf Proteinbasis kommt auch zur Wirkung, wenn man beispielsweise die Enzyme in fester Form, gegebenenfalls zusammen mit physiologisch unbedenklichen Trägern, beispielsweise mit Kollagenpulver - soweit therapeutisch sinnvoll - auf die zu behandelnden Körperstellen direkt aufbringt und die Flächengebilde auf Proteinbasis anschließend aufbringt, so daß sich - gegebenenfalls zusammen mit Sekreten u.ä. - das zum Wirksamwerden der Enzyme geeignete, wäßrige Milieu von selbst einstellt. Als Enzym für die vorstehend geschilderte Anwendung eignet sich z.B. Trypsin.
• Das folgende Beispiel dient zur zusätzlichen Erläuterung der Erfindung.
• Beispiel Eine Pankreas-Enzym-Präparation mit einer Proteaseaktivität von 18 000 Anson-Einheiten wird unter sterilen Bedingungen in einem- verschließbaren Gefäß mit 30 ml steriler, physiologischer Kochsalzlösung versetzt und geschüttelt.
• Mit der erhaltenen Lösung tränkt man eine der Ausdehnung der Nekrose entsprechende (für Wundbehandlung geeignete) Kollagenfolie von 0,4 mm Dicke. Diese Enzymmenge reicht beispielsweise zur einmaligen Behandlung einer Nekrose von ca. 100 anz aus.
• Die getränkte Folie wird dann auf die zu reinigende Wunde aufgelegt. Die Behandlung sollte alle 24 Stunden wiederholt werden.
• Eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung besteht in sterilen, mit Enzym beladenen Proteinträgermaterialien, die hermetisch versiegelt sind. Zur Herstellung des erforderlichen wäßrigen Milieus kann eine Flüssigkeitsmenge, die von der Verletzung secerniert wird, bereits ausreichen.
• Die Anwendung der erfindungsgemäß mit Proteasen besetzten Kollagenfolie führt zu unerwartet günstigen Behandlungserfolgen.

Claims (6)

1. Flächengebilde auf Proteinbasis als Träger therapeutisch wirksamer, nicht-iinrriobilisierter Enzyme Patentansprüche 1. Flächengebilde auf Proteinbasis als Trägermaterial in der Therapie die Haut betreffender und von der Haut her beeinflußbarer Erkrankungen, dadurch gekennzeichnet, daß die Flächengebilde als Träger therapeutisch wirksamer, nicht-immobilisierter Enzyme dienen.
2. 2. Flächengebilde auf Kollagenbasis als Trägermaterial in der Therapie gemäß Anspruch 1.
3. 3. Flechengebilde auf Proteinbasis gemäß den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Flächengebilde mit Proteasen besetzt sind.
4. 4. Flächengebilde auf Proteinbasis gemäß den Ansprechen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Flächengebilde mit Ribonucleasen oder Desoxyribonucleasen besetzt sind.
5. 5. Flächengebilde auf'Proteinbasis gemäß den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Flächengebilde zusätzlich therapeutische Wirkstoffe enthalten.
6. 6. Flächengebilde auf Proteinbasis gemäß den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie mit dem Enzym Hyaluronidase, vorzugsweise in Kombination mit therapeutischen Wirkstoffen, besetzt sind.