炎症、呼吸道感染和囊性纤维化的治疗
阅读：401发布：2020-05-28
专利汇可以提供炎症、呼吸道感染和囊性纤维化的治疗专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 提供了一种 治疗 有需要的人类受试者中的 疾病 的方法，其中所述疾病选自 炎症 、细支气管炎和囊性 纤维 化所组成的组，并且其中所述方法包括向人类受试者重复 给药 包含浓度为约144至约176ppm的一 氧 化氮的气体混合物持续第一时间段，随后给药不含一氧化氮的气体混合物持续第二时间段，其中重复给药足够的时间以使得：a)当与给药前炎性 生物 标志物的 水 平相比时，降低人类受试者中至少一种炎症生物标志物的水平；b)当与给药前的 微生物 密度 相比时，将人类受试者中菌落形成单位测量的微生物密度降低1至2个对数单位；或c)其组合。，下面是炎症、呼吸道感染和囊性纤维化的治疗专利的具体信息内容。
1.一种治疗有需要的人类受试者中的疾病的方法，
其中所述疾病选自炎症、细支气管炎和囊性纤维化所组成的组，
并且
其中所述方法包括向所述人类受试者重复给药包含浓度为约144至约176ppm的一氧化氮的气体混合物持续第一时间段，随后给药不含一氧化氮的气体混合物持续第二时间段，其中重复所述给药足够的时间，以使得：
a)当与所述给药前炎性生物标志物的水平相比时，降低所述人类受试者中至少一种所述炎症生物标志物的水平；
b)当与所述给药前的微生物密度相比时，将所述人体受试者中由菌落形成单位测量的微生物密度降低1至2个对数单位；或
c)其组合。
2.根据权利要求1的方法，其中，所述人类受试者患有与囊性纤维化相关的微生物感染。
3.根据权利要求2的方法，其中，所述微生物感染是由病原微生物引起的。
4.根据权利要求3的方法，其中，所述病原微生物选自由产碱杆菌属、非粘液样和粘液样铜绿假单胞菌，烟曲霉菌，金黄色葡萄球菌，流感嗜血杆菌、洋葱伯克霍尔德氏菌、肺炎克雷伯杆菌、大肠杆菌，耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)、对甲氧西林敏感的金黄色葡萄球菌(MSSA)、嗜麦芽寡养单胞菌、无色杆菌属、木糖氧化无色杆菌和非结核分枝杆菌(NTM)所组成的组。
5.根据权利要求1的方法，其中，所述第一时间段为30分钟，所述第二时间段为约3至约
5小时。
6.根据权利要求1的方法，其中，所述给药每天重复6次。
7.根据权利要求1的方法，其中，所述一氧化氮重复给药大约一天到三周的时间段。
8.根据权利要求1的方法，其中所述一氧化氮重复给药5天。
9.根据权利要求1的方法，其中所述至少一种炎症生物标志物选自由C-反应蛋白(CRP)、TNFα、TNF RII、IL-1β、IL-1ra/IL-1F3、IL-2、IL-4、IL-5、IL-6、IL-8、CXCL8/IL-8、IL-10、IL-12p70、IL-17A、GM-CSF、ICAM-1、IFN-γ、MMP-8、MMP-9、VEGF和IL-12p70、嗜中性粒细胞、淋巴细胞和嗜酸性粒细胞计数、嗜中性粒细胞弹性蛋白酶活性、α-1-抗胰蛋白酶(AAT)、触珠蛋白、转铁蛋白、免疫球蛋白、粒酶B(GzmB)、嗜酸性粒细胞阳离子蛋白(ECP)、嗜酸细胞活化趋化因子、类胰蛋白酶、趋化因子CC基序配体18(CCL18/PARC)、RANTES(CCL5)、表面活性蛋白D(SP-D)、脂多糖(LPS)结合蛋白和可溶性分化簇14(sCD14)所组成的组。
10.根据权利要求1的方法，其中，所述至少一种炎性生物标志物是C-反应蛋白(CRP)。
11.根据权利要求1的方法，还包括监测所述受试者中的至少一个现场血氧定量参数，所述现场参数选自由血氧饱和度(SpO2)；高铁血红蛋白(SpMet)；灌注指数(PI)；呼吸率(RRa)；血氧饱和度(SpO2)；总血红蛋白(SpHb)；碳氧血红蛋白(SpCO)；高铁血红蛋白(SpMet)；氧含量(SpOC)；和脉搏灌注变异指数(PVI)所组成的组。
12.根据权利要求1的方法，还包括监测所述受试者中的至少一个额外的现场肺活量参数，所述至少一个额外的现场参数选自由以下参数所组成的组：用力呼气量(FEV1)；最大呼气中段流量(MMEF)；肺一氧化碳弥散量(DLCO)；用力肺活量(FVC)；总肺容量(TLC)；和余气量(RV)。
13.根据权利要求1的方法，还包括监测由所述受试者吸入的所述气体混合物中的至少一个现场参数，所述现场参数选自由以下参数所组成的组：潮气末CO2(ETCO2)；二氧化氮(NO2)，一氧化氮(NO)；血清亚硝酸/硝酸盐；和吸入氧气的分数(FiO2)。
14.根据权利要求1的方法，还包括监测所述受试者中的至少一个场外体液参数，所述参数选自由以下参数所组成的组：细菌和/或真菌负荷；尿亚硝酸盐；血液高铁血红蛋白；血液pH值；凝血因子；血液血红蛋白；血细胞比容比；红细胞计数；白细胞计数；血小板计数；血管内皮活化因子；肾功能；电解液；孕激素；血清肌酸酐；和肝功能。
炎症、呼吸道感染和囊性纤维化的治疗
[0001] 相关申请的交叉引用
[0002] 本申请要求2014年8月25日提交的美国临时专利申请No.62/041,258和2014年8月25日提交的美国临时专利申请No.62/041,272的优先权，其内容通过引用整体并入本文。
技术领域
[0003] 本发明在其一些实施方案中涉及治疗，更具体地但非排他地涉及用于治疗人类受试者的炎症、呼吸道感染或囊性纤维化的方法和装置。
背景技术
[0005] 呼吸道感染(RTI)是全世界住院、经济负担、死亡率和发病率的主要原因。仅在美国(US)，RTI每年导致超过150万的住院。细支气管炎被定义为小气道的感染。它也是婴儿早期急性下呼吸道感染(ALRI)的最常见的表现，并且是全球儿童死亡的主要原因。病毒性细支气管炎是目前美国儿科住院的最常见原因，几乎占全因婴儿住院的20％。
[0006] 囊性纤维化(CF)是一种遗传性单基因疾病，其表现为引起严重肺损伤和营养缺乏的多系统疾病。CF会影响产生粘液、汗液和消化液的细胞。缺陷基因导致这些分泌物变稠和变粘，并影响器官如肺和胰腺有效地发挥作用的能力。被诊断患有或患有CF的人类受试者高度易受环境机会性细菌感染，从而导致长期和慢性肺部感染。这导致由于过度肺组织破坏而被诊断患有或患有CF的人类受试者的预期寿命降低。
发明内容
[0007] 根据本发明的一些实施方案，提供了一种治疗人类受试者中的炎性疾病、呼吸道感染、或囊性纤维化或囊性病症的方法，其包括使人类受试者间歇性吸入包含浓度至少为160ppm的一氧化氮的气体混合物，从而治疗炎性疾病、呼吸道感染或囊性纤维化。
[0008] 根据本文提供的一些实施方案，人类受试者中的至少一种炎性生物标志物的水平降低。
[0009] 根据本发明的一些实施方案，提供了降低人类受试者的炎性生物标志物水平的方法，其包括使人类受试者间歇性吸入包含浓度至少为160ppm的一氧化氮的气体混合物，从而降低炎性生物标志物的水平。
[0010] 根据本文提供的一些实施方案，炎性生物标志物选自由C-反应蛋白(CRP)、TNFα、TNF RII、IL-1β、IL-1ra/IL-1F3、IL-2、IL-4、IL-5、IL-6、IL-8、CXCL8/IL-8、IL-10、IL-12p70、IL-17A、GM-CSF、ICAM-1、IFN-γ、MMP-8、MMP-9、VEGF和IL-12p70、嗜中性粒细胞、淋巴细胞和嗜酸性粒细胞计数、嗜中性粒细胞弹性蛋白酶活性、α-1-抗胰蛋白酶(AAT)、触珠蛋白、转铁蛋白、免疫球蛋白、粒酶B(GzmB)、嗜酸性粒细胞阳离子蛋白(ECP)、嗜酸细胞活化趋化因子、类胰蛋白酶、趋化因子CC基序配体18(CCL18/PARC)、RANTES(CCL5)、表面活性蛋白D(SP-D)、脂多糖(LPS)-结合蛋白和可溶性分化簇14(sCD14)所组成的组。
[0011] 根据本文提供的一些实施方案，炎性生物标志物是C-反应蛋白(CRP)。
[0012] 根据本文提供的一些实施方案，炎性生物标志物选自由中性粒细胞计数、IL-8和嗜中性粒细胞弹性蛋白酶活性所组成的组。
[0013] 根据本发明的一些实施方案，提供了一种在有需要的人类受试者中降低C-反应蛋白(CRP)水平的方法，其包括使人类受试者间歇性吸入含有浓度至少为160ppm的一氧化氮的气体混合物，从而降低了CRP的水平。
[0014] 根据本文给出的一些实施方案，本文所述的任何生物标志物的水平降低至少5％。
[0015] 根据一些实施方案，人类受试者患有与囊性纤维化相关的微生物感染。
[0016] 根据一些实施方案，微生物感染是由病原微生物引起的。
[0017] 根据一些实施方案，病原微生物选自由产碱假单胞菌、非粘液样和粘液样铜绿假单胞菌、烟曲霉菌、金黄色葡萄球菌、流感嗜血杆菌、洋葱伯克霍尔德氏菌、肺炎克雷伯杆菌、大肠杆菌、耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)、对甲氧西林敏感的金黄色葡萄球菌(MSSA)、嗜麦芽寡养单胞菌、无色杆菌属、木糖氧化无色杆菌和非结核分枝杆菌(NTM)所组成的组。
[0018] 根据一些实施方案，病原微生物选自由产碱假单胞菌、对甲氧西林敏感的金黄色葡萄球菌(MSSA)、无色杆菌属、烟曲霉菌、非粘液样铜绿假单胞菌和粘液样铜绿假单胞菌所组成的组。
[0019] 根据一些实施方案，在间歇吸入期间病原微生物的负荷减少至少1对数单位。
[0020] 根据本文提供的一些实施方案，在间歇吸入期间，与受试者囊性纤维化相关的至少一种炎性生物标志物的水平降低。
[0021] 根据一些实施方案，与囊性纤维化相关的炎性生物标志物选自由C反应蛋白(CRP)、细胞因子、α-1-抗胰蛋白酶(AAT)、触珠蛋白、转铁蛋白、免疫球蛋白、颗粒酶B(GzmB)、趋化因子CC基序配体18(CCL18/PARC)、表面活性蛋白D(SP-D)、脂多糖(LPS)-结合蛋白和可溶性分化簇14(sCD14)所组成的组。
[0022] 根据一些实施方案，与囊性纤维化相关的炎性生物标志物是C-反应蛋白(CRP)。
[0023] 根据一些实施方案，间歇吸入期间CRP的水平降低至少10％。
[0024] 根据一些实施方案，细胞因子选自由TNFα、IL-1β、IL-6、IL-8、IL-10和IL-12p70所组成的组。
[0025] 根据一些实施方案，细胞因子选自由IL-6和IL-1β所组成的组。
[0026] 根据一些实施方案，间歇吸入期间细胞因子的水平降低至少5％。
[0027] 根据本发明的一些实施方案，提供了一种减少有需要的人类受试者中的病原微生物的负荷的方法，所述方法包括使人类受试者间歇性吸入含有浓度至少为160ppm的一氧化氮的气体混合物，从而减少人类受试者中病原微生物的负荷，其中病原微生物选自由产碱假单胞菌、非粘液样和粘液样铜绿假单胞菌、烟曲霉菌、金黄色葡萄球菌、流感嗜血杆菌、洋葱伯克霍尔德氏菌、肺炎克雷伯杆菌、大肠杆菌、耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)、对甲氧西林敏感的金黄色葡萄球菌(MSSA)、嗜麦芽寡养单胞菌、无色杆菌属、木糖氧化无色杆菌和非结核分枝杆菌(NTM)所组成的组。
[0028] 根据一些实施方案，病原微生物选自由产碱假单胞菌、对甲氧西林敏感的金黄色葡萄球菌(MSSA)、无色杆菌属、烟曲霉菌、非粘液样铜绿假单胞菌和粘液样铜绿假单胞菌。
[0029] 根据本发明的任何一个实施方案，间歇吸入期间病原微生物的负荷降低至少1个对数单位。
[0030] 根据本发明的任何一个实施方案，人类受试者患有囊性纤维化。
[0031] 根据本发明的一些实施方案，提供了一种减少患有或遭受囊性纤维化的人类受试者中与囊性纤维化相关的炎性生物标志物的水平的方法，所述方法包括使人类受试者间歇性吸入含有浓度至少为160ppm的一氧化氮的气体混合物，从而降低炎性生物标志物的水平。
[0032] 根据一些实施方案，与囊性纤维化相关的炎性生物标志物是C-反应蛋白(CRP)。
[0033] 根据一些实施方案，治疗期间CRP的水平降低至少10％。
[0034] 根据一些实施方案，与囊性纤维化相关的炎性生物标志物选自由IL-6和IL-1β所组成的组。
[0035] 根据一些实施方案，与囊性纤维化相关的炎性生物标志物的水平降低至少5％。
[0036] 根据本文给出的一些实施方案，所述方法还包括监测所述受试者中选自由如下参数组成的组中的至少一个现场血氧定量参数：
[0037] 灌注指数(PI)；
[0038] 呼吸率(RRa)；
[0039] 氧合血红蛋白饱和度(SpO2)；
[0040] 总血红蛋白(SpHb)；
[0042] 高铁血红蛋白(SpMet)；
[0043] 氧含量(SpOC)；和
[0044] 脉搏灌注变异指数(PVI)。
[0045] 根据本文提供的一些实施方案，该方法还包括监测受试者中选自以下的组中的至少一个现场肺活量参数：
[0046] 用力呼气量(FEV1)；
[0047] 最大呼气中段流量(MMEF)；
[0048] 肺一氧化碳弥散量(DLCO)；
[0049] 用力肺活量(FVC)；
[0050] 总肺容量(TLC)；和
[0051] 余气量(RV)。
[0052] 根据本文给出的一些实施方案，该方法还包括监测由受试者吸入的气体混合物中的至少一个现场参数，所述参数选自由以下所组成的组：
[0053] 潮气末CO2(ETCO2)；
[0054] 二氧化氮(NO2)，
[0055] 一氧化氮(NO)；和
[0056] 吸入氧气分数(FiO2)。
[0057] 根据本发明的任何一个实施方案，所述方法还包括监测所述受试者中的至少一个现场参数，所述至少一个现场参数选自由以下所组成的组：
[0058] 血氧饱和度(SpO2)；和
[0059] 高铁血红蛋白(SpMet)。
[0060] 根据一些实施方案，至少一个参数包括SpMet，并且在间歇吸入期间和之后，SpMet增加小于5％。
[0061] 根据一些实施方案，至少一个参数包括SpO2，并且在间歇吸入期间，SpO2的水平高于89％。
[0062] 根据本文提出的一些实施方案，该方法还包括监测受试者中选自血清亚硝酸盐/- -硝酸盐(NO2/NO3)和尿亚硝酸盐/硝酸盐的组中的至少一个场外体液参数。
[0063] 根据一些实施方案，所述至少一个参数包括血清亚硝酸盐/硝酸盐水平，并且在间歇吸入期间和之后，血清亚硝酸盐的水平分别低于2.5/25微摩尔/升。
[0064] 根据本文给出的一些实施方案，所述方法还包括监测所述受试者中的至少一个场外体液参数，所述参数选自以下参数所组成的组：
[0065] 细菌和/或真菌负荷；
[0066] 血液高铁血红蛋白；
[0067] 血液pH值；
[0068] 凝血因子；
[0069] 血液血红蛋白；
[0070] 血细胞比容比；
[0071] 红细胞计数；
[0072] 白细胞计数；
[0073] 血小板计数；
[0074] 血管内皮活化因子；
[0075] 肾功能；
[0076] 电解液；
[0077] 全血细胞计数；
[0078] 孕激素；
[0079] 血清肌酸酐；和
[0080] 肝功能。
[0081] 根据本文给出的一些实施方案，间歇吸入包括至少一个下述循环，所述循环包括连续的吸入混合物第一时间段，和随后的吸入非一氧化氮气体第二时间段。
[0082] 根据一些实施方案，第一时间段约为30分钟。
[0083] 根据一些实施方案，第二时间段为3至5小时。
[0084] 根据一些实施方案，间歇吸入包括每天1至6次循环。
[0085] 根据一些实施方案，间歇吸入包括每天5次循环。
[0086] 根据一些实施方案，间歇吸入在1天至3周的时间段内进行。
[0087] 根据一些实施方案，在第一时间段内，混合物中一氧化氮的浓度偏离至少160ppm的浓度小于10％。
[0088] 根据一些实施方案，在第一时间段内，混合物中的NO2浓度小于5ppm。
[0089] 根据一些实施方案，在第一时间段内，混合物中的O2浓度为20％至25％。
[0090] 根据一些实施方案，在第一时间段内，混合物中的吸入氧含量分数(FiO2)为21％至100％。
[0091] 根据一些实施方案，所监测的参数中的至少一个是SpMet，并且在经历吸入期间和之后，SpMet增加小于5％。
[0092] 根据一些实施方案，所监测的参数中的至少一个是SpO2，并且在经历吸入期间，SpO2的水平高于89％。
[0093] 根据一些实施方案，所监测的参数中的至少一个是血清亚硝酸盐/硝酸盐水平，并且在经历吸入期间和之后，血清亚硝酸盐的水平分别小于2.5/25微摩尔/升。
[0094] 根据本文呈现的一些实施方案，疾病或病症选自由以下疾病所组成的组：特发性炎性疾病或病症，慢性炎性疾病或病症，急性炎性疾病或病症，自身免疫性疾病或病症，感染性疾病或病症，炎性恶性疾病或病症，炎性移植相关疾病或病症，炎性退行性疾病或病症，与超敏反应相关的疾病或病症，炎性心血管疾病或病症，炎性脑血管疾病或病症，外周血管疾病或病症，炎性腺体疾病或病症，炎性胃肠道疾病或病症，炎性皮肤病或病症，炎性肝病或病症，炎性神经疾病或病症，炎性肌肉骨骼疾病或病症，炎性肾脏疾病或病症、炎性生殖疾病或病症、炎性全身性疾病或病症，炎性结缔组织疾病或病症，炎性肿瘤，坏死，炎性植入物相关疾病或病症，炎性衰老过程，免疫缺陷疾病或病症，增殖性疾病或病症和炎性肺病或病症。
[0095] 根据本发明的另一方面，提供了用于在本文所述的任何方法中实现本文所述的间歇吸入的装置和系统，如下文所详述的那样。
[0096] 除非另有定义，本文使用的所有技术和/或科学术语具有与本发明所属领域的普通技术人员通常理解的相同的含义。尽管类似于或等同于本文所描述的方法和材料可以用于本发明的实施例的实践或测试中，但是下面描述示例性方法和/或材料。在发生冲突的情况下，专利说明书(包括定义)将具有限定作用(control)。此外，材料、方法和实施例仅是说明性的，并不意图是限制性的。附图说明
[0098] 本文中参考附图仅以示例的方式描述了本发明的一些实施例。现在具体参考附图，需要强调的是，所示出的细节是作为示例并且用于本发明的实施例的说明性讨论的目的。在这方面，结合附图的描述使得本领域技术人员明白如何实施本发明的实施例。
[0099] 图1A-B呈现出根据本发明一些实施方案的对比柱图，其示出了在第一次处理之前(蓝色)和最后一次处理之后(红色)的MetHb百分比水平(图1A)和ppm表示的NO2水平(图1B)的平均变化(阈值为5％，由红色虚线示出)，这是在10天治疗期间在9名受试者中测得的。
[0100] 图2A-F呈现出在整个治疗过程中“患者1”(CFSCH01)中的产碱假单胞菌(P.alcaligenes)(图2A)、“患者3”(CFSCH03)中的MSSA(图2B)、“患者3”中的无色杆菌属(Achromobacter spp.)(图2C)、“患者3”中的烟曲霉菌(A.fumigatus)(图2D)、“患者4”(CFSCH04)中的非粘液型铜绿假单胞菌(图2E)和“患者4”中的粘液型铜绿假单胞菌(图2F)的CFU测定结果，而“nd”代表未检测到的水平。
[0101] 图3呈现出根据本发明一些实施方案的对比曲线，其示出了FEV1测量结果的线性趋势，所述FEV1测量结果取自9名被诊断为患有CF的人类受试者，这些受试者用160ppm的一氧化氮每天治疗三次，每两次治疗间隔至少3.5小时，从筛选到治疗结束持续10天。
[0102] 图4呈现出根据本发明一些实施方案的比较曲线，其示出了以mg/L表示的CRP水平的线性趋势，所述CRP水平在9名被诊断为患有CF的人类受试者中测得，这些受试者用160ppm一氧化氮每天治疗三次，每两次治疗间隔至少3.5小时，从筛选到治疗结束持续10天。
[0103] 图5呈现出根据本发明的一个实施方案的一种细支气管炎治疗方法的概要。
[0104] 图6呈现出根据本发明的一个实施方案在用一氧化氮治疗期间具有大于或小于5％MetHb的受试者的百分比。
[0105] 图7呈现出根据本发明的一个实施方案对于治疗1，在用一氧化氮治疗的受试者中随治疗时间变化的平均MetHb水平。
[0106] 图8呈现出根据本发明的一个实施方案在用一氧化氮治疗的受试者中根据治疗次数随时间变化的平均MetHb水平。
[0107] 图9呈现出根据本发明一个实施方案的方法治疗的被诊断为患有急性细支气管炎的人类受试者的中位住院时间(LOS)。图A显示ITT。图B显示LOS小于或等于24小时的受试者亚组。图C显示LOS大于24小时的受试者亚组。
[0108] 图10呈现出针对来自根据本发明一个实施方案的方法治疗的被诊断为患有急性细支气管炎的人类受试者中的数据的Kaplan-Meier分析。
[0109] 图11呈现出根据本发明一个实施方案的方法治疗的被诊断患有急性细支气管炎的人类受试者的中位住院时间(LOS)。图A显示PP。图B显示LOS小于或等于24小时的受试者亚组。图C显示LOS大于24小时的受试者亚组。
[0110] 图12呈现出对于LOS大于24小时、LOS大于36小时和10位最严重的受试者的治疗组(mITT)的中位LOS。
[0111] 图13呈现出在根据本发明的一个实施方案的方法治疗的被诊断为患有急性细支气管炎的人类受试者中对于治疗亚组(ITT)来说达到并持续至出院的第一次O2饱和度的中值时间。图A显示ITT。图B显示LOS小于或等于24小时的受试者亚组。图C显示LOS大于24小时的受试者亚组。
[0112] 图14呈现出针对来自根据本发明的一个实施方案的方法治疗的被诊断为患有急性细支气管炎的人类受试者的数据的Kaplan-Meier分析。
[0113] 图15呈现出根据本发明的一个实施方案的方法治疗的被诊断为患有急性细支气管炎的人类受试者中对于治疗亚组(PP)来说达到并持续至出院的第一次O2饱和度的中值时间。图A显示PP。图B显示LOS小于或等于24小时的受试者亚组。图C显示LOS大于24小时的受试者亚组。
[0114] 图16呈现出对于LOS大于24小时、LOS大于36小时和10位最严重的受试者的治疗组(mITT)来说达到并持续至出院的第一次O2饱和度的中值时间。
[0115] 图17呈现出根据本发明的一个实施方案的方法治疗的被诊断为患有急性细支气管炎的人类受试者的治疗亚组(ITT)中达到临床评分小于或等于5的中值时间。图A显示ITT。图B显示LOS小于或等于24小时的受试者亚组。图C显示LOS大于24小时的受试者亚组。
[0116] 图18呈现出针对来自根据本发明的一个实施方案的方法治疗的被诊断为患有急性细支气管炎的人类受试者的数据的Kaplan-Meier分析。
[0117] 图19呈现根据本发明的一个实施方案的方法治疗的被诊断为患有急性细支气管炎的人类受试者的治疗亚组(PP)中达到临床评分小于或等于5的中值时间。图A显示PP。图B显示LOS小于或等于24小时的受试者亚组。图C显示LOS大于24小时的受试者亚组。
[0118] 图20呈现出LOS大于24小时、LOS大于36小时和10位最严重的受试者的治疗组(mITT)中达到临床评分小于或等于5的中值时间。
[0119] 图21呈现出根据本发明的一个实施方案的治疗囊性纤维化的方法的概要。
[0120] 图22呈现出根据本发明的一个实施方案治疗的患有囊性纤维化的受试者按照治疗次数的治疗前和治疗后的平均MetHb水平。
[0121] 图23呈现出对于根据本发明的一个实施方案治疗的患有囊性纤维化的受试者的治疗前和治疗后的平均FEV1。
[0122] 图24呈现出根据本发明的一个实施方案治疗的患有囊性纤维化的受试者的细菌和真菌负荷。
[0123] 图25呈现出根据本发明的一个实施方案治疗的患有囊性纤维化的受试者的CRP水平。
具体实施方式
[0124] 本发明在其一些实施方案中涉及治疗，更具体地但非排他地涉及用于治疗人类受试者的炎症、呼吸道感染或囊性纤维化的方法和装置。
[0125] 参考附图和附带的描述可以更好地理解本发明的原理和操作。
[0126] 在详细解释本发明的至少一个实施方案之前，应当理解，本发明的应用不限于在以下描述中阐述的或由实施例举例说明的细节。本发明能够具有其它实施例或者以各种方式实践或执行。此外，应当理解，本文中使用的措辞和术语是为了描述的目的，并且不应被认为是限制性的。
[0127] 炎症是身体对细胞损伤、感染或异物存在的主要或次要反应。作为主要因素，炎症与大量的疾病和病症相关，所述疾病和病症也可导致系统恶化和衰竭，并且如果不治疗则是继发性病症的原因。除了炎症的典型症状(例如发烧、肿胀、疼痛等)之外，还能通过监测某些内源性因子或炎性生物标志物来诊断炎症，其体内水平指示炎症的严重性和阶段。
[0128] 囊性纤维化(CF)是一种遗传性疾病，其中上皮氯离子通道，即CF跨膜传导调节因子(CFTR)中的突变损害先天免疫的各种机制。由病原微生物引起的慢性肺部感染是被诊断患有或患有CF的人类受试者的发病率和死亡率的主要原因。对被诊断患有或患有最常见的细菌病原体(铜绿假单胞菌)的CF的人类受试者的早期抗生素根除治疗已显著增加了CF中的预期寿命，然而仍然有绝大多数被诊断患有或患有CF的成年人类受试者患有慢性肺部感染，其由于生物膜形成和抗生素耐药毒性菌株的形成而难以治疗。在CF气道中发现的其他物种包括抗生素耐药菌株，例如耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)，洋葱伯克霍尔德氏菌群的成员，流感嗜血杆菌，嗜麦芽窄食单胞菌，木糖氧化无色杆菌，非结核分枝杆菌(NTM)种和各种严格厌氧菌。此外，来自支气管的粘液的不良清除在被诊断患有或患有CF的人类受试者中引起一般呼吸困难。
[0129] 细支气管炎被定义为小气道的感染。它也是婴儿早期急性下呼吸道感染(ALRI)的最常见的表现，并且是全球儿童死亡的主要原因。病毒性细支气管炎是目前美国儿科住院的最常见原因，几乎占全因婴儿住院的20％。病毒病因是主要原因，在呼吸道病毒中，呼吸道合胞病毒(RSV)被认为是导致幼年儿童ALRI的最重要的病毒病原体。这种疾病主要在出生后的第一年很常见。临床体征和症状与缺氧，呼吸困难，鼻窦炎，喂食不良，咳嗽，听诊哮鸣音和捻发音(在某些情况下呼吸衰竭)相一致。
[0130] 在本发明的一些方面，通过吸入一氧化氮的间歇给药和递送，在相对短的时间段吸入高浓度的一氧化氮持和在更长的一段时间内不吸入或吸入低浓度的一氧化氮之间的循环，已经显示克服了在所有年龄段的人中一氧化氮毒性的问题。在一些实施方案中，已经显示，根据间歇方案递送的高浓度的一氧化氮在压倒病原体的一氧化氮防御机制方面是有效的，因此在这样高的浓度下，一氧化氮表现出显著的抗微生物效应。
[0131] 在一个实施方案中，本发明提供了向人类受试者施用一氧化氮的方法，其中所述施用是短持续时间的吸入高浓度一氧化氮，这降低了示例性炎性生物标志物的水平，同时不引起肺损伤或其他不良反应的体征。例如，本发明人惊奇地发现，对人类患者进行间歇性吸入浓度为至少160ppm的一氧化氮的治疗的结果是，C-反应蛋白(CRP)水平得到改善(降低)。对人类患者进行间歇性吸入浓度为至少160ppm的一氧化氮的治疗的结果是，至少一些炎性细胞因子的水平也得到降低。这些数据表明，如本文所述的间歇性吸入一氧化氮可有利地用于治疗炎症和与炎症相关的疾病和病症(炎性疾病和病症)。
[0132] 在一个实施方案中，还已经发现一氧化氮在肺中的纤毛运动、炎症通路和免疫系统(如果增强则有助于CF治疗的所有过程)中起作用。
[0133] 在一个实施方案中，本发明提供了向人类受试者施用一氧化氮的方法，其中所述施用是短持续时间的吸入高浓度一氧化氮，这可以在被诊断患有或患有CF的人类受试者中改善肺功能并减少微生物感染和炎性症状，同时不引起肺损伤或其他不良反应的体征。在一个实施方案中，第1秒用力呼气量(FEV 1)和C反应蛋白(CRP)水平提高，血清亚硝酸盐/硝酸盐在基线和研究期间之间没有不同，而高铁血红蛋白水平升高期间到一个可容许并接受的水平。因此，有人证实，在被诊断患有或患有CF的人类受试者中，间歇吸入160ppm或更多的一氧化氮是安全的且良好耐受的，而且在减轻CF症状方面是有益的。
[0134] 在一个实施方案中，本发明对人类受试者施用一氧化氮，其中所述施用是短持续时间的吸入高浓度一氧化氮，其改善患有细支气管炎的人类受试者的肺功能，而不引起肺损伤或不良反应的其他体征。
[0135] 在本文中，无论何时在吸入的情况下使用术语“一氧化氮”，都应当理解为一氧化氮是以气态被吸入的。
[0136] 炎症及与其相关的疾病和病症的治疗：
[0137] 根据本发明的一些实施方案，提供了治疗人类受试者的炎症和/或炎性疾病或病症的方法，其通过使人类受试者受到间歇吸入包含浓度至少为160ppm的一氧化氮的气体混合物的治疗而起作用。
[0138] 根据本发明的实施方案，治疗炎性疾病或病症的方法包括在有需要的患者中表现出的任何有益效果，所述有益效果包括改善炎症的症状、改善由与炎症相关的医疗状况引起的不良反应、改善由炎症和其症状的另一种治疗引起的不良反应、降低炎症人类受试者的死亡率以及人类受试者的医疗和精神状况的一般改善。
[0139] 如上文所讨论的，炎性病症的一些体征包括一些蛋白质(本文称为炎性生物标志物)的检测水平的变化，通常是增加，其在人类免疫应答中起关键作用。因此，炎性生物标志物的减少通常被认为是治疗的有益效果；因此，炎性生物标志物水平的降低可用作本文所述的炎症治疗的指征。
[0140] 应当注意，根据本发明的一些实施方案，术语“炎性生物标志物”用于一种炎症指征和监测治疗进展的一种手段的上下文中。在一些实施方案中，在监测受试者的各种生理参数和各种生物标志物(例如炎性生物标志物)的同时实施本文所述的任何方法，以跟踪疾病的进展和/或治疗的进展。
[0141] 还应当注意，根据本发明的一些实施方案，术语“炎性生物标志物”在治疗本身的上下文中使用，即降低参与炎性过程的炎性生物标志物的水平，导致抑制并因此治疗与炎症相关的疾病或病症。
[0142] 根据本发明的一些实施方案，提供了一种降低有需要的人类受试者的炎性生物标志物水平的方法，该方法通过使人类受试者经受间歇吸入包含浓度至少为160ppm的一氧化氮的气体混合物的治疗来实现。
[0143] 炎性生物标志物(根据本发明的一些实施方案的目前要求保护的方法以减少这些炎性生物标志物为目标)包括但不限于C-反应蛋白(CRP)、TNFα、TNF-RII、IL-1β、IL-1ra/IL-1F3、IL-2、IL-4、IL-5、IL-6、IL-8、CXCL8/IL-8、IL-10、IL-12p70、IL-17A、GM-CSF、ICAM-1、INF-γ、MMP-8、MMP-9、VEGF和IL-12p70、嗜中性粒细胞、淋巴细胞和嗜酸性粒细胞计数、中性粒细胞弹性蛋白酶活性、α-1-抗胰蛋白酶(AAT)、触珠蛋白、转铁蛋白、免疫球蛋白、粒酶B(GzmB)、嗜酸性粒细胞阳离子蛋白(ECP)、嗜酸性粒细胞趋化因子、类胰蛋白酶、趋化因子CC基序配体18(CCL18/PARC)、RANTES(CCL5)、表面活性蛋白D(SP-D)、脂多糖(LPS)结合蛋白和可溶性分化簇14(sCD14)。
[0144] 在本发明的实施方案的上下文中使用的术语“细胞因子”包括趋化因子、干扰素、白细胞介素、淋巴因子和肿瘤坏死因子。
[0145] 以下是非限制性示例性炎性生物标志物的简要描述。
[0146] 肿瘤坏死因子或TNF家族是可以引起细胞死亡(细胞凋亡)的一组细胞因子。最常见的TNF包括但不限于肿瘤坏死因子(TNF)和淋巴毒素-α，肿瘤坏死因子以前称为TNFα或TNFαlpha，淋巴毒素-α以前称为肿瘤坏死因子-β(TNF-β)。例如，已知TNFα是细胞因子或细胞信号传导蛋白，其向身体发信号以使嗜中性白细胞到达感染或损伤部位。TNFα在事故中作为“第一反应者”，通过向最大损害处的身体发送信号，从而使得免疫系统可以有效地响应，即发送嗜中性粒细胞。
[0147] 核因子(NF)构成密切相关的转录因子家族，其以高亲和力作为二聚体与DNA的特定序列构成性地结合。家族成员含有结合识别序列的不寻常的DNA结合结构域。例如，核因子κB(NFkB)是一种作为某些基因开关的转录因子蛋白复合物。当NFkB通过TNFa的帮助被允许进入细胞核时，它启动允许细胞增殖、成熟、和通过凋亡(程序性细胞死亡)避免破坏的基因。这允许白细胞复制和实现它们在清洁受感染或受伤区域中的活性。NFkB类似于通过打开所有可用于最快响应的信道的通信线路上的优先级设置。
[0148] 白细胞介素构成一组由白细胞(白血球)表达的分泌蛋白和信号分子(细胞因子)。免疫系统的功能在很大程度上取决于白细胞介素，已经描述了许多白细胞介素的罕见缺陷，所有这些缺陷都以炎性病症、自身免疫疾病或免疫缺陷为特征。大多数白细胞介素由辅助CD4T淋巴细胞，以及通过单核细胞、巨噬细胞和内皮细胞合成。白细胞介素促进T淋巴细胞和B淋巴细胞以及造血细胞的发育和分化。白细胞介素通常被看作由数字1-17表示的家族，即IL-1、IL2、IL-3、IL-4、IL-5、IL-6、IL-7、IL-8、IL-9、IL-10、IL-11、IL-12、IL-13、IL-
14、IL-15、IL-16、IL-17等。示例性的白细胞介素是白细胞介素-6。白细胞介素-6(IL-6)是一种细胞因子，其指示中性粒细胞破坏自身，却将单核细胞(另一种类型的白细胞)吸引到感染或损伤区域。单核细胞产生巨噬细胞，巨噬细胞通过吞噬作用清除碎片和病原体，通过该过程巨噬细胞降解死细胞和其他颗粒整体。另一个示例性白细胞介素是白细胞介素8(IL-8)或CXCL8，其是由巨噬细胞和其他细胞类型例如上皮细胞、气道平滑肌细胞和内皮细胞产生的趋化因子。内皮细胞将IL-8存储在它们的存储囊泡(Weibel-Palade小体)中。在人类中，白细胞介素-8蛋白由IL8基因编码。
14、IL-15、IL-16、IL-17等。示例性的白细胞介素是白细胞介素-6。白细胞介素-6(IL-6)是一种细胞因子，其指示中性粒细胞破坏自身，却将单核细胞(另一种类型的白细胞)吸引到感染或损伤区域。单核细胞产生巨噬细胞，巨噬细胞通过吞噬作用清除碎片和病原体，通过该过程巨噬细胞降解死细胞和其他颗粒整体。另一个示例性白细胞介素是白细胞介素8(IL-8)或CXCL8，其是由巨噬细胞和其他细胞类型例如上皮细胞、气道平滑肌细胞和内皮细胞产生的趋化因子。内皮细胞将IL-8存储在它们的存储囊泡(Weibel-Palade小体)中。在人类中，白细胞介素-8蛋白由IL8基因编码。
[0149] 据报道，在哺乳动物中，CC趋化因子(或β-趋化因子)蛋白家族具有被称为CC趋化因子配体(CCL)-1至-28(CCL10与CCL9相同)的这一亚群中的至少27个不同成员。该亚家族的趋化因子通常含有四个半胱氨酸(C4-CC趋化因子)，但少数CC趋化因子具有六个半胱氨酸(C6-CC趋化因子)。C6-CC趋化因子包括嗜酸性粒细胞趋化因子、CCL1、CCL15、CCL21、CCL23和CCL28。CC趋化因子诱导单核细胞和其他细胞类型如NK细胞和树突状细胞的迁移。CC趋化因子的实例包括单核细胞趋化蛋白-1(MCP-1或CCL2)，其诱导单核细胞离开血流并进入周围组织成为组织巨噬细胞。CCL5(或RANTES)吸引表达受体CCR5的细胞，例如T细胞、嗜酸性粒细胞和嗜碱性粒细胞。血浆中增加的CCL11水平与小鼠和人的衰老(和减少的神经再生)相关。
[0150] 血管内皮生长因子(VEGF)是由刺激血管发生和血管形成的细胞产生的信号蛋白家族。VEGF是当血液循环不足时恢复组织氧供应的部分系统。VEGF的正常功能是创建在胚胎发育期间的新血管、损伤后新血管、运动后肌肉和绕过阻塞血管的新血管(侧支循环)。VEGF的血清水平指示许多医学病症，包括炎性疾病和病症。在支气管哮喘和糖尿病中也已知存在高血浆水平的VEGF。
[0151] C-反应蛋白(CRP)是“模式识别受体”蛋白，其由肝响应于IL-6水平而产生并结合死亡和垂死细胞的表面以及某些形式的细菌。CRP作为巨噬细胞通过吞噬作用摄取某物的一种形式的信号，因此有助于在炎症期间最终清除碎片。
[0152] 根据一些实施方案，监测炎性生物标志物的水平可用于确定治疗过程，因此是本文所述方法的一部分。基于对炎性生物标志物的监测的指示可以使医生改变治疗方案(增加或减少受试者对一氧化氮的暴露)。在一些实施方案中，治疗的结果是，从受试者提取的例如血液、血清、痰、粘液、尿液或粪便中的生物标志物水平，基于在开始治疗之前受试者的血清水平的基线，降低至少10％、15％、20％、30％、35％、40％、50％或至少60％。
[0153] 在一些实施方案中，生物标志物水平的降低不仅是跟随治疗进展的一种手段，而且是治疗本身的目标。例如，CRP水平的降低本身是在一些一般医学病症和炎症疾病中的治疗目标。
[0154] 在一些实施方案中，CRP的血浆水平指示炎性疾病或病症的进展。在一些实施方案中，降低CRP的血浆水平构成治疗本身的一部分。
[0155] 在本发明的该方面的一些实施方案中，炎性生物标志物是C-反应蛋白(CRP)。与患者中的CRP的基线水平相比，由于治疗而导致的降低率为至少10％、15％、20％、30％、35％、40％、50％或至少60％。
[0156] 中性粒细胞是一种吞噬细胞，通常存在于血流中。在炎症的急性期(开始)，特别是由于细菌感染、环境暴露和一些类型的癌症，嗜中性粒细胞是炎症细胞向炎症部位迁移的第一反应者之一。中性粒细胞跟随化学信号如白细胞介素-8(IL-8)、C5a、fMLP和白三烯B4，在称为趋化作用的过程中迁移穿过血管，然后穿过间质组织。
[0157] 在本发明该方面的一些实施方案中，炎性生物标志物是嗜中性粒细胞、淋巴细胞和嗜酸性粒细胞计数、IL-8、嗜酸性粒细胞阳离子蛋白(ECP)、嗜酸细胞活化趋化因子、类胰蛋白酶、RANTES(C-C基序趋化因子)和嗜中性粒细胞弹性蛋白酶活性的诱导痰水平。与患者生物标志物的基线水平相比，细胞因子水平由于治疗而导致的降低率为至少3％、5％、10％、15％、20％、30％、35％、40％、50％或至少60％。
[0158] 在本发明的该方面的一些实施方案中，炎性生物标志物是血浆细胞因子水平，所述细胞因子选自由TNFα、TNF-RII、IL-1β、IL-1ra/IL-1F3、IL-2、IL-4、IL-5、IL-6、IL-8、CXCL8/IL-8、IL-10、IL-12p70、IL-17A、GM-CSF、ICAM-1、IFN-γ、MMP-8、MMP-9、VEGF和IL-12p70所组成的组。在一些实施方案中，炎性生物标志物是IL-8、IL-6和IL-1β。与患者生物标志物的基线水平相比，细胞因子水平由于治疗而引起的降低率为至少3％、5％、10％、
15％、20％、30％、35％、40％、50％或至少60％。
15％、20％、30％、35％、40％、50％或至少60％。
[0159] 炎性疾病和病症：
[0160] 根据本发明的一些实施方案，基于本文提供的间歇性吸入一氧化氮的任何方法在治疗如本文所定义的人类受试者的炎性疾病或病症中是有效的。
[0161] 在本发明任何实施方案的上下文中，炎性疾病或病症或与炎症相关的疾病或病症包括例如但不限于特发性炎性疾病或病症、慢性炎性疾病或病症、急性炎性疾病或病症、自身免疫性疾病或病症、感染性疾病或病症、炎性恶性疾病或病症、炎性移植相关疾病或病症、炎性退行性疾病或病症、与超敏反应相关的疾病或病症、炎性心血管疾病或病症、炎性脑血管疾病或病症、外周血管疾病或病症、炎性腺体疾病或病症、炎性胃肠疾病或病症、炎性皮肤疾病或病症、炎性肝脏疾病或病症、炎性神经疾病或病症、炎性肌肉骨骼疾病或病症、炎性肾病或病症、炎性生殖疾病或病症、炎性全身性疾病或病症、炎性结缔组织疾病或病症、炎性肿瘤、坏死、炎症性植入相关疾病或病症、炎性衰老过程、免疫缺陷疾病或病症、增殖性疾病和病症以及炎性肺部疾病或病症，如下文详述。
[0162] 超敏反应的非限制性实例包括I型超敏反应、II型超敏反应、III型超敏反应、IV型超敏反应、速发型超敏反应、抗体介导的超敏反应、免疫复合物介导的超敏反应、T淋巴细胞介导的超敏反应、迟发型超敏反应、辅助T淋巴细胞介导的超敏反应、细胞毒性T淋巴细胞介导的超敏反应、TH1淋巴细胞介导的超敏反应和TH2淋巴细胞介导的超敏反应。
[0163] 炎性心血管疾病或病症的非限制性实例包括闭塞性疾病或病症、动脉粥样硬化、心脏瓣膜病、狭窄、再狭窄、支架内狭窄、心肌梗死、冠状动脉疾病、急性冠状动脉综合征、充血性心力衰竭、心绞痛、心肌缺血、血栓形成、韦格纳肉芽肿病、Takayasu动脉炎、川崎综合征、抗凝血因子VIII自身免疫疾病或病症、坏死性小血管脉管炎、显微镜下多血管炎、Churg-Strauss综合征、寡免疫局灶坏死性肾小球肾炎、新月体性肾小球肾炎、抗磷脂综合征、抗体诱导的心力衰竭、血小板减少性紫癜、自身免疫性溶血性贫血、心脏自身免疫、查加斯病或病症、以及抗辅助性T淋巴细胞自身免疫。
[0164] 狭窄是脉管系统的闭塞性疾病，通常由动脉粥样硬化斑块和增强的血小板活性引起，最关键性地是影响冠状动脉血管系统。
[0165] 再狭窄是通常在狭窄血管系统中闭塞减少之后的进行性再闭塞。在脉管系统的开放需要支架的机械支撑的情况下，可能发生支架内狭窄，从而重新堵塞治疗过的血管。
[0167] 外周血管疾病或病症的非限制性实例包括坏疽、糖尿病性血管病变、缺血性肠病、血栓症、糖尿病性视网膜病和糖尿病性肾病。
[0168] 自身免疫性疾病或病症的非限制性实例包括由免疫应答引起的所有疾病，例如自身抗体或细胞介导的对自身抗原的免疫等。代表性实例是慢性类风湿性关节炎、幼年型类风湿性关节炎、系统性红斑狼疮、硬皮病、混合性结缔组织病、结节性多动脉炎、多发性肌炎/皮肌炎、干燥综合征、白塞氏病(Bechet’s disease)、多发性硬化、自身免疫性糖尿病、桥本氏病、牛皮癣、原发性粘液水肿、恶性贫血、重症肌无力、慢性活动性肝炎、自身免疫性溶血性贫血、特发性血小板减少性紫癜、葡萄膜炎、血管炎和肝素诱导的血小板减少。
[0169] 炎性腺体疾病或病症的非限制性实例包括胰腺疾病或病症、I型糖尿病、甲状腺疾病或病症、格雷夫斯病、甲状腺炎、自发性自身免疫性甲状腺炎、桥本氏甲状腺炎、特发性粘液水肿、卵巢自身免疫、自身免疫性抗精子不育、自身免疫性前列腺炎和I型自身免疫性多腺综合征。
[0170] 炎性胃肠疾病或病症的非限制性实例包括结肠炎、回肠炎、克罗恩病、慢性炎性肠病、炎性肠综合征、慢性炎性肠病、乳糜泻、溃疡性结肠炎、溃疡、皮肤溃疡、褥疮、胃溃疡、消化性溃疡、口腔溃疡、鼻咽溃疡、食管溃疡、十二指肠溃疡和胃肠溃疡。
[0171] 炎性皮肤疾病或病症的非限制性实例包括痤疮和自身免疫性大疱性皮肤病。
[0172] 炎性肝脏疾病或病症的非限制性实例包括自身免疫性肝炎、肝硬化和胆汁性肝硬化。
[0173] 炎性神经疾病或病症的非限制性实例包括多发性硬化、阿尔茨海默病、帕金森病、重症肌无力、运动神经病、格林巴利综合征、自身免疫性神经病、兰伯特伊顿肌无力综合征、副肿瘤性神经疾病或病症、副肿瘤小脑萎缩、非副肿瘤僵人综合征、进行性小脑萎缩、Rasmussen脑炎、肌萎缩性侧索硬化、Sydeham舞蹈病、Gilles de la Tourette综合征、自身免疫性多内分泌腺病、免疫性神经病、获得性神经性肌强直、多发性关节挛缩症、亨廷顿舞蹈病、AIDS相关性痴呆、肌萎缩性侧索硬化(AML)、多发性硬化、中风、炎性视网膜疾病或病症、炎性眼部疾病或病症、视神经炎、海绵状脑病、偏头痛、头痛、丛集性头痛和僵人综合征。
[0174] 炎性结缔组织疾病或病症的非限制性实例包括自身免疫性肌炎、原发性干燥综合征、平滑肌自身免疫疾病或病症、肌炎、腱炎、韧带炎、软骨炎、关节炎症、滑膜炎、腕管综合征、关节炎、类风湿性关节炎、骨关节炎、强直性脊柱炎、骨骼炎症、自身免疫性耳部疾病或病症、以及内耳的自身免疫性疾病或病症。
[0175] 炎性肾脏疾病或病症的非限制性实例包括自身免疫性间质性肾炎和/或肾癌。
[0176] 炎性生殖疾病或病症的非限制性实例包括反复性流产(repeated fetal loss)、卵巢囊肿或月经相关的疾病或病症。
[0177] 炎性全身性疾病或病症的非限制性实例包括系统性红斑狼疮、系统性硬化、脓毒性休克、中毒性休克综合征和恶病质。
[0178] 感染性疾病或病症的非限制性实例包括慢性感染性疾病或病症、亚急性感染性疾病或病症、急性感染性疾病或病症、病毒性疾病或病症、细菌性疾病或病症、原生动物疾病或病症、寄生虫疾病或病症、真菌疾病或病症、支原体疾病或病症、坏疽、败血症、朊病毒疾病或病症、流感、结核病、疟疾、获得性免疫缺陷综合征和严重急性呼吸综合征。
[0179] 炎症性移植相关疾病或病症的非限制性实例包括移植排斥、慢性移植排斥、亚急性移植排斥、急性移植排斥、超急性移植排斥和移植物抗宿主疾病或病症。示例性植入物包括假体植入物、乳房植入物、硅树脂植入物、牙植入物、阴茎植入物、心脏植入物、人工关节、骨折修复装置、骨替换植入物、药物递送植入物、导管、起搏器、人造心脏、人工心脏瓣膜、药物释放植入物、电极和呼吸器管。
[0180] 炎性肿瘤的非限制性实例包括恶性肿瘤、良性肿瘤、实体瘤、转移性肿瘤和非实体瘤。
[0181] 炎性肺部疾病或病症的非限制性实例包括哮喘、过敏性哮喘、肺气肿、慢性阻塞性肺疾病或病症、结节病和支气管炎。
[0182] 增殖性疾病或病症的实例包括癌症、淋巴增生性病症、免疫增殖性病症、骨髓增殖性肿瘤和浆细胞增殖性病症。
[0183] 囊性纤维化：
[0184] 根据本发明的一些实施方案，提供了治疗人类受试者(例如，受囊性纤维化折磨的人类受试者，诊断患有囊性纤维化的人类受试者或患有囊性纤维化的人类受试者)的囊性纤维化的方法。囊性纤维化的诊断可以通过本领域已知的方法进行，包括下面实施例部分所述的方法。
[0185] 根据一些实施方案的方法包括使人类受试者间歇吸入包含一氧化氮的气体混合物，如关于间歇吸入的任何一个实施方案及其任何组合中所述。
[0186] 根据本发明的实施方案，治疗患有CF的人类受试者的方法包括在诊断患有或患有CF的人类受试者中显示出的任何有益的治疗效果，包括例如改善CF症状(例如，改善肺功能)，改善与CF相关的医学状况(例如减少与CF相关的微生物感染、减少与CF有关的致病微生物的负荷、减少炎症)，改善由另一种CF的治疗所引起的不良反应，降低诊断患有或患有CF的人类受试者的死亡率以及普遍改善被诊断患有或患有CF的人类受试者的医学和精神状况。
[0187] 在一些实施方案中，如本文所述的治疗CF的方法被认为是治疗CF患者(例如，由囊性纤维化所折磨的受试者，由囊性纤维化诊断的受试者)的方法，并且包括在以下方面得到改善的方法，即，改善CF症状(例如，改善肺功能)，改善与CF相关的医学状况(例如，治疗与CF相关的微生物感染，降低与CF有关的致病微生物的负荷，减轻炎症)，改善由CF的另一种治疗引起的不良反应，延长被诊断患有或患有CF的人类受试者的寿命和/或普遍改善被诊断患有或患有CF的人类受试者的医学和/或精神状况。
[0188] 在研究被诊断患有或患有CF的人类受试者中治疗CF的功效方面，普遍认为肺功能是减轻CF症状的最简单和直接的标志之一，因此人类受试者中肺功能的改善代表被诊断患有或患有CF的人类受试者得到了有益治疗。
[0189] CF的主要并发症之一是气道痰液的积聚，其主要包含细菌、炎症细胞、聚合DNA和F-肌动蛋白。细菌定植和感染最通常由金黄色葡萄球菌、铜绿假单胞菌和流感嗜血杆菌引起。大肠杆菌和肺炎克雷伯杆菌作为慢性定植在气道中生长。洋葱伯克霍尔德杆菌已经在较老的人类受试者中被分离出来，并且与肺功能迅速下降直至发展为死亡有关。
[0190] 不受任何特定理论的约束，假设以外源性气体形式递送的一氧化氮容易进入肺部系统，并通过肺血管扩张起作用，降低细菌负荷，减轻炎症和改善其他临床症状。
[0191] 已经发现，与对照组相比，诊断患有或患有CF的人类受试者的鼻内一氧化氮浓度显著降低，并且这种降低的一氧化氮可能在被诊断患有或患有CF的人类受试者中观察到的支气管阻塞和对细菌感染的防御降低中发挥作用。
[0192] 在一些实施方案中，本文所述的任何一个实施方案及其任何组合中所述的方法通过改善人类受试者中的一种或多种生理参数来实现，所述人类受试者被诊断患有或患有由与CF相关联的医疗状况所恶化的CF。根据本文所述的任何一个实施方案，任何这些参数的改进指示通过间歇吸入一氧化氮进行治疗的有益效果。
[0193] 根据本发明的一些实施方案，该方法通过改善至少一种肺功能(肺活量参数)来实现，例如但不限于第1秒用力呼气量(FEV1)、用力肺活量(FVC)、FEV1/FVC比值或FEV1％和用力呼气流量(FEF)。
[0194] 肺活量参数用力肺活量(FVC)是以升计所测量的空气体积，其可在完全吸气后用力呼出，并且是肺活量测定法测试中最基本的操作。
[0195] 肺活量参数第1秒用力呼气量(FEV1)是充分吸气后1秒内用力呼出的空气量。FEV1的平均值主要取决于性别和年龄，而数值落在平均值的80％到120％之间都被认为是正常的。FEV1的预测正常值可以在现场计算，并且取决于年龄、性别、身高、体重和种族以及他们所依据的研究。
[0196] 肺活量参数FEV1/FVC比(FEV1％)是FEV1与FVC的比值，该比值应大约为75-80％。预测的FEV1％被定义为患者的FEV1％除以适合该患者的群体的平均FEV1％。
[0197] 肺活量参数用力呼气流量(FEF)是在用力呼气中段期间从肺部流出的空气的流量(或速度)。可以按照离散时间给出，通常由用力肺活量(FVC)的分数份额定义，即FVC的25％(FEF25)，FVC的50％(FEF50)或FVC的75％(FEF75)。也可以由间隔期间流量的平均值给出，也通常由FVC的具体分数份额来定义，通常为25-75％(FEF25-75)。在平均值的50-60％到130％的范围内的测量值被认为是正常的，而FEF的预测正常值可以在现场计算，并且取决于年龄、性别、身高、体重和种族以及他们依据的研究。最近研究表明，在检测阻塞性小气道疾病中，FEF25-75％或FEF25-50％可能比FEV1更敏感。然而，在标准标志物没有伴随变化的情况下，中程呼气流量的差异可能不够明确，从而还不能被使用，目前的实践指南建议继续使用FEV1、VC和FEV1/VC作为阻塞性疾病的指标。
[0198] 注意，在一些实施方案中，如下文中定义和描述的其它肺活量参数可以用于研究间歇吸入160ppm一氧化氮治疗CF的进展和功效，和/或用于研究该治疗的安全性参数。
[0199] 根据一些实施方案，FEV1被监测为如下文所定义的现场参数，其表示间歇吸入一氧化氮的有益效果，如本文所提供的。通常，FEV1水平的增加被认为是被诊断患有或患有CF的人类受试者的期望效果，其中在患者的FEV1基线水平(开始治疗之前)增加至少3％被认为是显著的改进。在一些实施方案中，实施该方法使得在间歇吸入一氧化氮期间和/或之后(例如，在整个时间间隔期间和/或之后间歇吸入一氧化氮)，FEV1水平增加至少3％、5％、10％、15％或20％，如本文所述。
[0200] 根据本发明的一些实施方案，CF与微生物感染相关，即通过本文所述方法诊断患有或患有CF的人类受试者患有微生物感染。根据本发明的一些实施方案，微生物感染是由一种或多种病原微生物引起的，其可以是例如革兰氏阴性细菌、革兰氏阳性细菌、病毒和活的病毒粒子、真菌和寄生虫。
[0201] 根据一些实施方案，治疗CF的方法包括治疗与CF相关的微生物感染(通常在诊断患有或患有CF的人类受试者中发生的微生物感染)和/或降低导致与CF相关的微生物感染(也称为与CF相关的病原微生物)的病原微生物的负荷。
[0202] CF通常与由某些病原体(与CF相关的病原微生物)引起的呼吸道微生物感染相关。这些病原体包括例如产碱假单胞菌、非粘液性和粘液样铜绿假单胞菌、烟曲霉菌、金黄色葡萄球菌、嗜血杆菌、洋葱伯克霍尔德菌、肺炎克雷伯杆菌、大肠杆菌、耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)、对甲氧西林敏感的金黄色葡萄球菌(MSSA)、嗜麦芽寡养单胞菌、无色杆菌属、木糖氧化无色杆菌和非结核分枝杆菌(NTM)。
[0203] 这种微生物感染可以被认为是CF的次要病症，或者作为诊断患有或患有CF的人类受试者的机会性感染。
[0204] 根据一些实施方案，与CF相关的病原微生物选自由以下细菌所组成的组，所述细菌包括产碱假单胞菌、对甲氧西林敏感的金黄色葡萄球菌(MSSA)、无色杆菌属、烟曲霉菌、非粘液样铜绿假单胞菌和粘液样蛋白P铜绿假单胞菌。根据这些实施方案中的一些，本文所述的方法包括治疗与CF相关的微生物感染和/或减少导致微生物感染的致病微生物(与CF相关的致病微生物)的负荷。
[0205] 如下面实施例部分所示，已经证明本文提出的方法可以减少已知在诊断患有或患有CF的人类受试者中导致衰弱甚至致命感染的几种病原体的负荷。
[0206] 根据本发明的实施方案，实现该方法，以便在间歇吸入治疗期间使受试者中病原微生物的负荷降低至少一个对数单位。
[0207] 本文所使用的用于描述病原微生物的负荷变化的术语“对数单位”(也称为“对数减少”或“对数增加”)是一个数学术语，用于表明通过采用间歇吸入一氧化氮的方法从系统中消除的活的微生物的相对数，如本文所表明的。例如，减少5个对数单位意味着将微生物数量减少100,000倍，也就是说，如果样品上有100,000种致病微生物，则减少5个对数将使微生物数量减少到1。因此，减少1个对数单位意味着致病微生物的数量减少10倍，减少2个对数意味着病原体的数量减少100倍，减少3个对数意味着病原体的数量减少1000倍，减少4个对数意味着病原体数量减少10,000倍，等等。
[0208] 如本领域已知的，CF通常与至少一个身体部位(例如，肺)的炎症状态相关，或与由一种或多种医学病症(包括但不限于病原体感染)引起的急性、慢性、局部或全身性炎症相关。诊断患有或患有CF的人类受试者的炎症也可视为CF的次要病症(与CF相关的医学病症)。根据本发明的一些实施方案，该方法通过降低与CF相关的炎症水平来实现。
[0209] 与CF相关的炎症的减少通常被认为是治疗CF的有益效果。类似地，与CF相关的炎性生物标志物水平的降低可以被认为是治疗被诊断患有或患有CF的人类受试者的方法的功效的指征，如本文所表现出的。关于诊断患有囊性纤维化的成年人类受试者的全身炎症与以前住院的关系的方法和讨论的示例条款，参见Ngan，D.A.等人的BMC Pulmonary Medicine，2012,12(3)。
[0210] 在本发明的一些实施方案的上下文中，与CF相关的炎性或炎症生物标志物包括如下物质的血清/血液水平，所述物质包括但不限于C-反应蛋白(CRP)、诸如白细胞介素IL-6和IL-1β的细胞因子、α-1-抗胰蛋白酶(AAT)、触珠蛋白、转铁蛋白、各种免疫球蛋白、粒酶B(GzmB)、趋化因子C-C基序配体18(CCL18/PARC)、表面活性蛋白D(SP-D)、脂多糖(LPS)-结合蛋白和可溶性分化簇14(sCD14)。
[0211] 本发明实施方案的上下文中使用的术语“细胞因子”包括趋化因子、干扰素、白介素、淋巴因子和肿瘤坏死因子。
[0212] 以下是与CF相关的四种非限制性示例性炎性生物标志物的简要描述。
[0213] 肿瘤坏死因子α(TNFα)向身体发出信号，将嗜中性白细胞携带到感染或损伤部位。已知TNFα是细胞因子或细胞信号传导蛋白。就像在事故中的“第一反应者”一样，TNFα通过向最大损伤处的身体部位发出信号来起作用，从而使免疫系统能够有效地作出反应，即发送嗜中性粒细胞。
[0214] 核因子κB(NFkB)是转录因子蛋白质复合物，其作为某些基因的开关。当NFkB被允许通过TNFa的帮助进入细胞核时，它启动允许细胞增殖、成熟并避免通过细胞凋亡(程序性细胞死亡)破坏的基因。这样可以使白细胞复制和实现其清洁感染或受伤区域的活性度。NFkB打开所有可用于最快响应的通道，这类似于通信线路上的优先级设置。
[0215] 白细胞介素-6(IL-6)是一种细胞因子，它指示嗜中性粒细胞破坏自身，却将单核细胞(另一种类型的白细胞)吸引到感染或受伤区域。单核细胞产生巨噬细胞，这些巨噬细胞通过吞噬作用清除碎片和病原体，巨噬细胞通过上述过程降解死细胞和其他颗粒整体。
[0216] C-反应蛋白(CRP)是一种“模式识别受体”蛋白质，这意味着它标记了被识别的碎片从而将其清除，这是由肝脏响应于IL-6水平而产生，它还与死亡和垂死细胞的表面结合，而且也与某些形式的细菌结合。CRP作为巨噬细胞通过吞噬作用摄取某些物质的一种信号，从而有助于在炎症期间最终清除碎片。
[0217] 根据一些实施方案，监测与CF相关的炎性生物标志物的水平可用于确定治疗与CF相关炎症的过程和效果。在一些实施方案中，基于治疗开始前受试者的血清水平的基线，在治疗期间，从受试者提取的血清中与CF相关的生物标志物的水平降低至少3％、5％、10％、15％、20％、30％、35％、40％、50％或至少60％。
[0218] 在一些实施方案中，与CF相关的生物标志物是CRP，与开始治疗前受试者的基线水平相比，间歇吸入治疗期间CRP的血清水平降低至少3％、5％、10％、15％、20％、30％、35％、40％、50％或至少60％。
[0219] 在一些实施方案中，与CF相关的生物标志物是细胞因子，例如但不限于TNFα、IL-1β、IL-6、IL-8、IL-10和/或IL-12p70，与开始治疗前的受试者的基线水平相比，细胞因子的血清水平降低至少3％、5％、10％、15％、20％、30％、35％、40％、50％或至少60％。在一些实施方案中，在本文提供的方法中用作炎性生物标志物的细胞因子是IL-6和IL-1β。
[0220] 根据本发明的一些实施方案，提供了一种通过使人类受试者间歇吸入浓度至少为160ppm的一氧化氮的气体混合物来减少人类受试者中病原微生物的负荷的方法。
[0221] 根据该方面的一些实施方案，人类受试者是如本文所述诊断患有或患有CF的人类受试者。
[0222] 在一些实施方案中，如本文所述，致病微生物引起与CF相关的微生物感染。根据一些实施方案，病原微生物选自由产碱假单胞菌、非粘液样和粘液样铜绿假单胞菌、烟曲霉菌、金黄色葡萄球菌，嗜血杆菌、洋葱伯克霍尔德菌、肺炎克雷伯杆菌、大肠杆菌、耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)、对甲氧西林敏感的金黄色葡萄球菌(MSSA)、嗜麦芽寡养单胞菌、无色杆菌属、木糖氧化无色杆菌和非结核分枝杆菌(NTM)所组成的组。
[0223] 根据一些实施方案，病原微生物选自由产碱假单胞菌、对甲氧西林敏感的金黄色葡萄球菌(MSSA)、无色杆菌属、烟曲霉菌、非粘液样铜绿假单胞菌和粘液样铜绿假单胞菌所组成的组。
[0224] 如上所述，在一些实施方案中，病原微生物的负荷在间歇吸入期间通过目前要求保护的方法减少至少1个log单位。
[0225] 根据本发明的一些实施方案，提供了一种通过使人类受试者间歇吸入浓度为至少160ppm的一氧化氮的气体混合物进行治疗来降低人类受试者中与CF相关的炎性生物标志物的水平的方法。
[0226] 根据一些实施方案，与CF相关的炎性生物标志物和/或其正常生理水平的变化与囊性纤维化和/或与CF相关的并发症和其它医学病症相关。在诊断患有或患有CF的人类受试者中与CF相关的炎性生物标志物的水平降低指示在诊断患有或患有CF的人类受试者中治疗炎症(作为次要的医学病症)。
[0227] 根据一些实施方案，炎性生物标志物(目前要求保护的方法以减少这些炎性生物标志物为目标)选自由C-反应蛋白(CRP)、细胞因子、α-1-抗胰蛋白酶(AAT)、触珠蛋白、转铁蛋白、免疫球蛋白、粒酶B(GzmB)、趋化因子C-C基序配体18(CCL18/PARC)、表面活性蛋白D(SP-D)、脂多糖(LPS)-结合蛋白和可溶性分化簇14(sCD14)所组成的组。
[0228] 在本发明该方面的一些实施方案中，与CF相关的炎性生物标志物是C-反应蛋白(CRP)。与患者的生物标志物的基线水平相比，由于间歇吸入所导致的减少率为至少3％、5％、10％、15％、20％、30％、35％、40％、50％或至少60％。
[0229] 在本发明该方面的一些实施方案中，与CF相关的炎性生物标志物是细胞因子，其选自由TNFα、IL-1β、IL-6、IL-8、IL-10和IL-12p70所组成的组。在一些实施方案中，炎性生物标志物是IL-6和IL-1β。与患者的生物标志物的基线水平相比，细胞因子水平由于治疗引起的降低率至少为3％、5％、10％、15％、20％、30％、35％、40％、50％或至少60％。
[0230] 根据该方面的一些实施方案，人类受试者是如本文所述的囊性纤维化患者。
[0231] 细支气管炎
[0232] 根据本发明的一些实施方案，提供了治疗有需要的受试者(例如，受细支气管炎折磨的受试者，被诊断患有细支气管炎的受试者)中细支气管炎的方法。囊性纤维化的诊断可以通过本领域已知的方法进行，包括下面实施例部分所述的方法。
[0233] 如本文所述的方法包括使人类受试者间歇吸入包含一氧化氮的气体混合物，如关于间歇吸入的任意一个实施方案及其任意组合中所述。
[0234] 根据本发明的实施方案，治疗细支气管炎的方法包括在细支气管炎患者中表现出的任何有益的治疗效果，包括例如改善细支气管炎症状(例如，改善肺功能)，改善与细支气管炎相关的医学病症(例如，减少与细支气管炎相关的微生物感染，减少与细支气管炎相关的致病微生物的负荷，减少炎症)以及减少患者的住院时间。
[0235] 在一些实施方案中，如本文所述的治疗细支气管炎的方法被认为是治疗患有细支气管炎的受试者的方法，并且包括改善细支气管炎症状(例如，改善肺功能)、改善与细支气管炎相关的医学病症(例如，减少与细支气管炎相关的微生物感染，减少与细支气管炎相关的致病微生物的负荷，减少炎症)以及减少患者的住院时间的方法。
[0236] 在研究在人类中治疗细支气管炎的功效方面，通常认为肺功能是减轻细支气管炎症状的最简单和直接的标记之一，因此改善人类患者的肺功能代表患有细支气管炎的人类受试者得到了有益治疗。
[0237] 不受任何特定理论的约束，假设以外源性气体形式递送的一氧化氮容易进入肺部系统，并通过肺血管扩张起作用，这减少了病原微生物负荷，减轻了炎症，并且减轻了其他临床症状。
[0238] 在一些实施方案中，本文任何一个实施方案及其任何组合中所述的方法通过改善患有被细支气管炎相关医学病症恶化的细支气管炎受试者的一种或多种生理参数来实现。根据本文所述的任何一个实施方案，任何这些参数的改进指示通过间歇吸入一氧化氮进行治疗的有益效果。
[0239] 根据本发明的一些实施方案，该方法通过改善至少一种肺功能(肺活量参数)来实现，例如但不限于第1秒用力呼气量(FEV1)、用力肺活量(FVC)、FEV1/FVC比值或FEV1％和用力呼气流量(FEF)。
[0240] 根据本发明的一些实施方案，该方法通过改善至少一种肺功能(肺活量参数)来实现，例如但不限于第1秒用力呼气量(FEV1)、用力肺活量(FVC)、FEV1/FVC比值或FEV1％和用力呼气流量(FEF)。
[0241] 肺活量参数用力肺活量(FVC)是以升计所测量的空气体积，其可在完全吸气后用力呼出，并且是肺活量测定法测试中最基本的操作。
[0242] 肺活量参数第1秒用力呼气量(FEV1)是充分吸气后1秒内用力呼出的空气量。FEV1的平均值主要取决于性别和年龄，而数值落在平均值的80％到120％之间都被认为是正常的。FEV1的预测正常值可以在现场计算，并且取决于年龄、性别、身高、体重和种族以及他们所依据的研究。
[0243] 肺活量参数FEV1/FVC比(FEV1％)是FEV1与FVC的比值，该比值应大约为75-80％。预测的FEV1％被定义为患者的FEV1％除以适合该患者的群体的平均FEV1％。
[0244] 肺活量参数用力呼气流量(FEF)是在用力呼气中段期间从肺部流出的空气的流量(或速度)。可以按照离散时间给出，通常由用力肺活量(FVC)的分数份额定义，即FVC的25％(FEF25)，FVC的50％(FEF50)或FVC的75％(FEF75)。也可以由间隔期间流量的平均值给出，也通常由FVC的具体分数份额来定义，通常为25-75％(FEF25-75)。在平均值的50-60％到130％的范围内的测量值被认为是正常的，而FEF的预测正常值可以在现场计算，并且取决于年龄、性别、身高、体重和种族以及他们依据的研究。最近研究表明，在检测阻塞性小气道疾病中，FEF25-75％或FEF25-50％可能比FEV1更敏感。然而，在标准标志物没有伴随变化的情况下，中程呼气流量的差异可能不够明确，从而还不能被使用，目前的实践指南建议继续使用FEV1、VC和FEV1/VC作为阻塞性疾病的指标。
[0245] 注意，在一些实施方案中，如下文中定义和描述的其它肺活量参数可以用于研究间歇吸入160ppm一氧化氮治疗细支气管炎的进展和功效，和/或用于研究该治疗的安全性参数。
[0246] 根据一些实施方案，FEV1被监测为如下文所定义的现场参数，其表示间歇吸入一氧化氮的有益效果，如本文所提供的。通常，FEV1水平的增加被认为是患有细支气管炎的受试者的期望效果，其中，在患者的FEV1基线水平(开始治疗之前)增加至少3％被认为是显著的改进。在一些实施方案中，实施该方法使得在间歇吸入一氧化氮期间和/或之后(例如，在整个时间间隔期间和/或之后间歇吸入一氧化氮)，FEV1水平增加至少3％、5％、10％、15％或20％，如本文所述。如下面实施例部分所示，已经证明本文提出的方法可以减少已知在患有细支气管炎的受试者中导致衰弱甚至致命感染的几种病原体的负荷。
[0247] 根据本发明的实施方案，实现该方法，以便在间歇吸入治疗期间使受试者中病原微生物的负荷降低至少一个对数单位。
[0248] 本文所使用的用于描述病原微生物的负荷变化的术语“对数单位”(也称为“对数减少”或“对数增加”)是一个数学术语，用于表明通过采用间歇吸入一氧化氮的方法从系统中消除的活的微生物的相对数，如本文所表明的。例如，减少5个对数单位意味着将微生物数量减少100,000倍，也就是说，如果样品上有100,000种致病微生物，则减少5个对数将使微生物数量减少到1。因此，减少1个对数单位意味着致病微生物的数量减少10倍，减少2个对数意味着病原体的数量减少100倍，减少3个对数意味着病原体的数量减少1000倍，减少4个对数意味着病原体数量减少10,000倍，等等。
[0249] 细支气管炎通常与至少一个身体部位(例如，肺)的炎症状态相关，或与由一种或多种医学病症(包括但不限于病原体感染)引起的急性、慢性、局部或全身性炎症相关。患有细支气管炎的受试者的炎症也可视为细支气管炎的次要病症(与细支气管炎相关的医学病症)。根据本发明的一些实施方案，该方法通过降低与细支气管炎相关的炎症水平来实现。
[0250] 与细支气管炎相关的炎症的减少通常被认为是治疗细支气管炎的有益效果。类似地，与细支气管炎相关的炎性生物标志物水平的降低可以被认为是治疗患有细支气管炎的受试者的方法的功效的指征，如本文所表现出的。
[0251] 在本发明的一些实施方案的上下文中，与细支气管炎相关的炎性或炎症生物标志物包括如下物质的血清/血液水平，所述物质包括但不限于C-反应蛋白(CRP)、诸如白细胞介素IL-6和IL-1β的细胞因子、α-1-抗胰蛋白酶(AAT)、触珠蛋白、转铁蛋白、各种免疫球蛋白、粒酶B(GzmB)、趋化因子C-C基序配体18(CCL18/PARC)、表面活性蛋白D(SP-D)、脂多糖(LPS)-结合蛋白和可溶性分化簇14(sCD14)。
[0252] 本发明实施方案的上下文中使用的术语“细胞因子”包括趋化因子、干扰素、白介素、淋巴因子和肿瘤坏死因子。
[0253] 以下是与细支气管炎相关的四种非限制性示例性炎性生物标志物的简要描述。
[0254] 肿瘤坏死因子α(TNFα)向身体发出信号，将嗜中性白细胞携带到感染或损伤部位。已知TNFα是细胞因子或细胞信号传导蛋白。就像在事故中的“第一反应者”一样，TNFα通过向最大损伤处的身体部位发出信号来起作用，从而使免疫系统能够有效地作出反应，即发送嗜中性粒细胞。
[0255] 核因子κB(NFkB)是转录因子蛋白质复合物，其作为某些基因的开关。当NFkB被允许通过TNFa的帮助进入细胞核时，它启动允许细胞增殖、成熟并避免通过细胞凋亡(程序性细胞死亡)破坏的基因。这样可以使白细胞复制和实现其清洁感染或受伤区域的活性度。NFkB打开所有可用于最快响应的通道，这类似于通信线路上的优先级设置。
[0256] 白细胞介素-6(IL-6)是一种细胞因子，它指示嗜中性粒细胞破坏自身，却将单核细胞(另一种类型的白细胞)吸引到感染或受伤区域。单核细胞产生巨噬细胞，这些巨噬细胞通过吞噬作用清除碎片和病原体，巨噬细胞通过上述过程降解死细胞和其他颗粒整体。
[0257] C-反应蛋白(CRP)是一种“模式识别受体”蛋白质，这意味着它标记了被识别的碎片从而将其清除，这是由肝脏响应于IL-6水平而产生，它还与死亡和垂死细胞的表面结合，而且也与某些形式的细菌结合。CRP作为巨噬细胞通过吞噬作用摄取某些物质的一种信号，从而有助于在炎症期间最终清除碎片。
[0258] 根据一些实施方案，监测与细支气管炎相关的炎性生物标志物的水平可用于确定治疗与细支气管炎相关炎症的过程和效果。在一些实施方案中，基于治疗开始前受试者的血清水平的基线，在治疗期间，从受试者提取的血清中与细支气管炎相关的生物标志物的水平降低至少3％、5％、10％、15％、20％、30％、35％、40％、50％或至少60％。
[0259] 在一些实施方案中，与细支气管炎相关的生物标志物是CRP，与开始治疗前受试者的基线水平相比，间歇吸入治疗期间CRP的血清水平降低至少3％、5％、10％、15％、20％、30％、35％、40％、50％或至少60％。
[0260] 在一些实施方案中，与细支气管炎相关的生物标志物是细胞因子，例如但不限于TNFα、IL-1β、IL-6、IL-8、IL-10和/或IL-12p70，与开始治疗前的受试者的基线水平相比，细胞因子的血清水平降低至少3％、5％、10％、15％、20％、30％、35％、40％、50％或至少60％。在一些实施方案中，在本文提供的方法中用作炎性生物标志物的细胞因子是IL-6和IL-1β。
根据本发明的一些实施方案，提供了一种通过使人类受试者间歇吸入浓度至少为160ppm的一氧化氮的气体混合物来减少人类受试者中病原微生物的负荷的方法。
根据本发明的一些实施方案，提供了一种通过使人类受试者间歇吸入浓度至少为160ppm的一氧化氮的气体混合物来减少人类受试者中病原微生物的负荷的方法。
[0261] 根据该方面的一些实施方案，人类受试者是如本文所述患有细支气管炎的受试者。
[0262] 在一些实施方案中，如本文所述，致病微生物引起与细支气管炎相关的微生物感染。根据一些实施方案，病原微生物选自由产碱假单胞菌、非粘液样和粘液样铜绿假单胞菌、烟曲霉菌、金黄色葡萄球菌、嗜血杆菌、洋葱伯克霍尔德菌、肺炎克雷伯杆菌、大肠杆菌、耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)、对甲氧西林敏感的金黄色葡萄球菌(MSSA)、嗜麦芽寡养单胞菌、无色杆菌属、木糖氧化无色杆菌和非结核分枝杆菌(NTM)所组成的组。
[0263] 根据一些实施方案，病原微生物选自由产碱假单胞菌、对甲氧西林敏感的金黄色葡萄球菌(MSSA)、无色杆菌属、烟曲霉菌、非粘液样铜绿假单胞菌和粘液样铜绿假单胞菌所组成的组。
[0264] 如上所述，在一些实施方案中，病原微生物的负荷在间歇吸入期间通过目前要求保护的方法减少至少1个log单位。
[0265] 根据本发明的一些实施方案，提供了一种通过使人类受试者间歇吸入浓度为至少160ppm的一氧化氮的气体混合物进行治疗来降低人类受试者中与细支气管炎相关的炎性生物标志物的水平的方法。
[0266] 根据一些实施方案，与细支气管炎相关的炎性生物标志物和/或其正常生理水平的变化与囊性纤维化和/或与细支气管炎相关的并发症和其它医学病症相关。在患有细支气管炎的受试者中与细支气管炎相关的炎性生物标志物的水平的降低指示了治疗炎症(作为次要的医学病症)。
[0267] 根据一些实施方案，与细支气管炎相关的炎性生物标志物(目前要求保护的方法以减少这些炎性生物标志物为目标)选自由C-反应蛋白(CRP)、细胞因子、α-1-抗胰蛋白酶(AAT)、触珠蛋白、转铁蛋白、免疫球蛋白、粒酶B(GzmB)、趋化因子C-C基序配体18(CCL18/PARC)、表面活性蛋白D(SP-D)、脂多糖(LPS)-结合蛋白和可溶性分化簇14(sCD14)所组成的组。
[0268] 在本发明该方面的一些实施方案中，与细支气管炎相关的炎性生物标志物是C-反应蛋白(CRP)。与患者的生物标志物的基线水平相比，由于间歇吸入所导致的减少率为至少3％、5％、10％、15％、20％、30％、35％、40％、50％或至少60％。
[0269] 在本发明该方面的一些实施方案中，与细支气管炎相关的炎性生物标志物是细胞因子，其选自由TNFα、IL-1β、IL-6、IL-8、IL-10和IL-12p70所组成的组。在一些实施方案中，炎性生物标志物是IL-6和IL-1β。与患者的生物标志物的基线水平相比，细胞因子水平由于治疗的降低率至少为3％、5％、10％、15％、20％、30％、35％、40％、50％或至少60％。
[0270] 根据该方面的一些实施方案，人类受试者是如本文所述的囊性纤维化患者。
[0271] 间歇吸入：
[0272] 如上所述，本文提供的任何方法包括使人类受试者间歇吸入包含浓度为至少160ppm的一氧化氮的气体混合物。
[0273] 术语“间歇”在本文和本领域中被用作“连续”的反义词，并且意味着开始和停止动作和/或间隔地执行动作。
[0274] “间歇吸入”是指人类受试者间歇地呼吸含有指定浓度一氧化氮的气体混合物；因此虽然在间歇吸入期间吸入的气体混合物的体积可能不会显著变化，混合物的化学成分却根据预定方案而改变，如下文所述。因此，人类受试者吸入预定时间段的浓度为至少160ppm的一氧化氮的气体混合物，并且在这些时间段之间，人类受试者吸入基本上不含一氧化氮的气体混合物(例如环境空气或另一种无一氧化氮的混合物)。
[0275] 此处及通篇中的“含有一氧化氮的气体混合物(a nitric oxide-containing gaseous mixture)”或“包含一氧化氮的气体混合物(a gas mixture comprising nitric oxide)”用于描述含有至少160ppm一氧化氮的气体混合物。含一氧化氮的混合物可以包含160ppm、170ppm、180ppm、190ppm、200ppm和甚至更高浓度的一氧化氮。如本文所定义的，本文提及的其它气体混合物包括少于160ppm的一氧化氮或者基本上不含一氧化氮。
[0276] “基本上不含一氧化氮”是指不大于50ppm，不大于40ppm，不大于30ppm，不大于20ppm，不大于10ppm，不大于5ppm，不大于1ppm，不大于ppb，并且包括绝对不含一氧化氮。
[0277] 根据本发明的一些实施方案，间歇吸入包括一个或多个循环，每个循环包括持续吸入含有指定高浓度(例如至少160ppm)的一氧化氮的气体混合物第一时间段，接着吸入基本上不含一氧化氮的气体混合物第二时间段。根据本发明的一些实施方案，在第二时间段期间，受试者可以吸入环境空气或如本文所定义的基本上不含一氧化氮的受控混合气体。
[0278] 在一些实施方案中，第一时间段为10分钟至45分钟，或20至45分钟，或20至40分钟，以及根据一些实施方案，持续约30分钟。
[0279] 根据本发明的一些实施方案，第二时间段为3小时至5小时，或3至4小时，以及根据一些实施方案，第二时间段持续约3.5小时。
[0280] 根据本发明的一些实施方案，根据第一和第二时间段的持续时间，这种吸入方案在24小时内重复1-6次。
[0281] 在一些实施方案中，一次循环为间歇递送一氧化氮(例如160ppm)30分钟，之后不呼吸一氧化氮3.5小时，每天重复该循环一次至六次。根据一些实施方案，每天重复该循环5次。或者，每天重复该循环3次。
[0282] 根据本发明的一些实施方案，每天1-5次循环的方案进行1至21天，或2至14天，或3至10天。根据本发明的一些实施方案，在2周的时间段内进行间歇吸入。然而，如本文所述的间歇性一氧化氮给药的更长时间段也是可以预期的。
[0283] 安全性：
[0284] 如上所述，已经表明间歇吸入160ppm的一氧化氮在所有年龄的人类受试者中是安全的。通过监测人的一个或多个生理参数并且同时确定在所监测的参数中没有实质的不利变化，以此作为本文给出的方法的安全措施已经证明了安全性。根据本发明的任何一个实施方案，间歇吸入是在监测人类受试者中的一种或多种生理参数的同时进行的。
[0285] 在一些实施方案中，本文公开的方法在监测各种参数的同时进行，所述各种参数与维持所需剂量和方案相关的、与所述方法的安全性相关并且与治疗功效相关。
[0286] 根据本发明的任何一个实施方案，在监测人类中的一种或多种生理参数时，以及在所监测的安全性参数中确定没有实质的不利变化时，该方法是作为本文呈现的方法的安全措施来进行。
[0287] 在一些实施方案中，该方法在保持测量的安全性的同时进行，包括非侵入性监测体液化学，例如灌注指数(PI)、呼吸速率(RRa)、氧合血红蛋白饱和度(SpO2/SaO2/DO)、总血红蛋白(SpHb)、碳氧血红蛋白(SpCO)、高铁血红蛋白(SpMet)、氧含量(SpOC)和脉搏灌注变异指数(PVI))，因为这些生理参数是本领域已知的。通常，这些现场生理参数通过脉搏血氧定量法进行监测。
[0288] 根据其一些实施方案，作为本公开方法的安全措施也被监控的其它参数是场外(off-site)生理参数，其通常通过使用非侵入性(例如，尿液，粪便或痰样品)和侵入性(如血液或活检)方法来收集身体样品从而测定。
[0289] 例如，通常通过侵入性方法测量的场外生理参数可以包括血清亚硝酸盐/硝酸盐(NO2-/NO3-)、血液高铁血红蛋白、完全血细胞计数(CBC)、血液化学/生物化学(电解质，肾脏和肝脏功能试验等)和凝血试验。
[0290] 通常通过非侵入性方法测量的场外生理参数可包括尿亚硝酸盐/硝酸盐(NO2-/-NO3)、尿液中的妊娠试验以及痰液、尿液或粪便中的细菌和真菌负荷。
[0291] 在一些实施例中，该方法是在维持安全措施的同时进行的，其中安全措施包括控制吸入气体的混合物和监测呼出气体，这是通过用于现场监测和控制受试者经受的或通过递送接口递送的混合物的含量和/或流量来实现的，和/或在通过实时反馈来监测现场呼出气体并控制摄入量的同时进行该方法。在一些实施方案中，该方法是在监测人暴露于或呼出的气体混合物中的一氧化氮、O2、CO2和NO2的浓度的同时进行的。
[0292] 在一些实施方案中，含有一氧化氮的气体混合物中的一氧化氮浓度被控制为偏离预定浓度不超过10％。例如，当设定为160ppm的一氧化氮的浓度实质上不超过144ppm至176ppm的边界时，实施该方法。
[0293] 类似地，控制含有一氧化氮的气体混合物中的NO2浓度以使得NO2的浓度保持低于5ppm。
[0294] 此外，控制含有一氧化氮的气体混合物中的氧含量以使得混合物中的O2浓度为约20％至约25％。
[0295] 或者或另外，控制含有一氧化氮的气体混合物中的氧含量以使得吸入氧的分数(FiO2)为约20％至约100％。
[0296] 如本文所使用的短语“吸入的氧气的分数”或“FiO2”是指给定气体样本中氧气的分数或百分比。例如，海平面环境空气中含有20.9％的氧气，相当于0.02的FiO2。富氧空气具有比0.21更高的FiO2，高达1.00，这意味着100％的氧气。在本发明实施方案的上下文中，FiO2保持在1以下(小于100％的氧气)。
[0297] 根据一些实施方案，在含有一氧化氮的气体混合物中吸入氧气的分数(FiO2)为0.20。在替代实施方案中，含有一氧化氮的气体混合物中的FiO2为0.25。在替代实施方案中，含有一氧化氮的气体混合物中的FiO2为0.3。在替代实施例中，含有一氧化氮的气体混合物中的FiO2为0.35。在替代实施方案中，含有一氧化氮的气体混合物中的FiO2为0.4。在替代实施例中，含有一氧化氮的气体混合物中的FiO2为0.45。在替代实施方案中，含有一氧化氮的气体混合物中的FiO2为0.5。在替代实施方案中，含有一氧化氮的气体混合物中的FiO2为0.55。在替代实施方案中，含有一氧化氮的气体混合物中的FiO2为0.6。在替代实施方案中，含有一氧化氮的气体混合物中的FiO2为0.65。在替代实施方案中，含有一氧化氮的气体混合物中的FiO2为0.7。在替代实施方案中，含有一氧化氮的气体混合物中的FiO2为0.75。在替代实施例中，含有一氧化氮的气体混合物中的FiO2为0.8。在替代实施例中，含有一氧化氮的气体混合物中的FiO2为0.85。在替代实施例中，含有一氧化氮的气体混合物中的FiO2为
0.9。在替代实施方案中，含有一氧化氮的气体混合物中的FiO2为0.95。
0.9。在替代实施方案中，含有一氧化氮的气体混合物中的FiO2为0.95。
[0298] 在一些实施方案中，含有一氧化氮的气体混合物通过将一氧化氮的原料供应与空气组合形成，空气将一氧化氮的原料供应稀释至所需浓度。在一些实施方案中，将一氧化氮的原料供应与空气和氧气组合以将FiO2保持在0.20以上。可以改变一氧化氮、空气和/或氧气的比例以达到所需的一氧化氮浓度和FiO2。
[0299] 如本文所使用的短语“潮气末CO2(end tidal CO2)”或“ETCO2”是指在呼出气结束时的二氧化碳(CO2)的分压或最大浓度，其表示为CO2的比例或压力单位mmHg。人的正常值范围为5％至6％的二氧化碳，相当于35-45mmHg。因为气体由静脉系统输送到心脏的右侧，然后由右心室泵入肺，而且由于二氧化碳从肺部扩散到呼出的空气中，所以ETCO2值反映了心输出量(CO)和肺血流量。称为电位计的装置测量呼气结束时的CO2的分压或最大浓度。在本发明的实施方案的上下文中，使用电位计，并监视ETCO2水平，以便当ETCO2大于60mmHg时提供警告反馈。
[0300] 呼吸道NO、NO2和O2浓度水平(吸入和呼出；吸气和呼气气体)通常通过从位于电化学分析仪配备的吸入面罩NO、NO2和O2中的接口样本端口进行采样来监测。在本发明的实施方案的上下文中，安全性考虑要求在一氧化氮施用期间发生如下情况的场合的数量绝对最小化，所述情况是NO2水平超过5ppm、一氧化氮浓度变化超过10％和FiO2/O2水平降至20％以下。
[0301] 值得注意的是，炎性生物标志物的急剧升高可能与接受一氧化氮吸入治疗的受试者中观察到的称为“细胞因子风暴”的现象相关。因此，根据本发明的实施方案，在执行本文所述方法的同时监测炎性生物标志物在与该方法有关的安全性考虑方面具有额外的作用，其中非显著增加的炎性标志物表示安全性。
[0302] 在一些实施例中，通过非侵入性措施和/或轻度侵入性措施来监测一个或多个生理参数。
[0303] 在一些实施方案中，通过现场测量和分析技术和/或非现场测量和分析技术来实现对受试者的生理参数的监测，所述现场测量和分析技术基于偶尔、连续或周期性在受试者的床侧实时地现场从受试者收集的样本，所述非现场测量和分析技术基于从受试者偶尔或周期性收集的样本，这些样本被发送用于在晚些时候在非现场进行处理以提供结果和分析。
[0304] 在本发明的一些实施方案的上下文中，短语“现场测量和分析技术”或“现场技术”是指实时向医生报告受试者中指定的生理参数的监测技术，而不需要将样本或原始数据发送到非现场设施进行分析。现场技术通常是非侵入性的，然而，一些依赖于来自诸如呼吸管、排水管、静脉导管或皮下端口或任何其他可植入探针的侵入性医疗装置的取样。因此，如本文所使用的短语“现场参数”是指可通过在线技术获得的生理参数。
[0305] 除了主要表现为由医生立即手动响应其任何关键变化的能力的实时现场确定生理参数的微不足道的优点外，由生理参数的实时在线测定得到的数据可以被输入机器，用于机器的实时反馈控制。在本发明的实施方案的上下文中，术语“实时”还涉及更新信息并基本上以与接收信息相同的速率来对其进行响应的系统。这样的实时反馈可以用于遵守治疗方案和/或响应于作为安全措施的可接受参数的任何关键偏差而立即且自动地起作用。
[0306] 因此，根据本发明的实施方案，术语“现场参数”是指生理和/或机械和/或化学数据，其可获得并且可以在相对短的时间段内在受试者的位置处(例如，床边)或附近被使用或考虑，所述相对短的时间段内也就是说，跨越采样、测试、处理和显示/使用数据的步骤的时间段相对短。可以在例如从采样到使用少于30分钟、少于10分钟、少于5分钟、少于1分钟、少于0.5分钟、少于20分钟、少于10秒、少于5秒、或不到1秒时间内获得“现场参数”。例如，通过称为脉搏血氧定量法的技术获得现场参数所需的时间几乎是瞬时的；一旦设备就位并安装，关于例如人类受试者周围的氧饱和度的数据在从采样到使用不到1秒内就可获得。
[0307] 在本发明的一些实施方案的上下文中，术语“非现场测量和分析技术”或“非现场技术”是指在发送样本或原始数据到脱机(通常是非现场)设施并且有时在获得样本后的几个小时或几天内离线接收分析之后提供关于受试者的指定生理参数的信息的技术。非现场技术通常基于通过轻度侵入性技术和侵入性技术收集的样本，轻度侵入性技术例如用于监测炎症细胞因子血浆水平的血液提取，侵入性技术例如活检、插入导管或引流管，然而，一些非现场技术依赖于无创取样如尿液和粪便化学物质的离线和非现场分析。如本文所使用的短语“非现场参数”是指可通过非现场实验室技术获得的生理参数。
[0308] 因此，根据本发明的实施方式，术语“非现场参数”是指在相对长的时间段内获得并可以使用或考虑的生理和/或机械和/或化学数据，即与现场参数相比，跨越采样、测试、处理和显示/使用数据步骤的时间段是长的。因此，从采样到使用超过1天、超过12小时、超过1小时、超过30分钟、超过10分钟或超过5分钟时间内可以获得“非现场参数”。
[0309] 通常在样本经受化学、生物、机械或其它的处理工序后可获得“非现场参数”，这些处理工序通常在实验室中进行，因此不“在现场”(即在受试者的位置或附近)进行。
[0310] 用于监测各种生理参数的非侵入性措施包括但不限于痰、尿和粪便样本，脉搏血氧定量法、非插管呼吸分析和/或二氧化碳监测法。用于监测各种生理参数的侵入性措施包括但不限于血液提取、持续血液气体和代谢物分析，并且在一些实施方案中，包括插管呼吸分析和经皮监护措施。强烈的侵入性措施包括活检和其他外科操作。
[0311] 术语“脉搏血氧定量法”是指通过遵循血红蛋白透过皮肤(手指，耳垂等)的光吸收特性以及光谱差异来测量呼吸相关生理参数的非侵入性和现场技术，所述光谱差异在血红蛋白的氧合和/或脱氧物质以及与其它分子结合的血红蛋白物质中观察到，所述其它分子诸如一氧化碳(CO)和高铁血红蛋白，其中血红素基团中的铁是Fe3+(铁)态。可以通过脉搏血氧测定法确定的生理参数包括例如SpO2、SpMet和SpCO。
[0312] 如本文所用的术语“非插管呼吸分析”是指一组非侵入性和现场技术，例如肺活量测定法和二氧化碳测定法，其通过对吸入/呼出的气流进行抽样或通过指导受试者向检测器呼吸来提供生理肺动力学和呼吸气体化学的测量，所有这些都不会进入受试者的呼吸道或其他孔口，也不会在任何阶段穿透皮肤。
[0313] 本文所用的术语“肺活量测定法”是指通过非侵入性和现场肺活量计对呼吸相关参数和肺功能的一系列测量。以下是可以在本发明的一些实施方案的上下文中使用的示例性肺活量测定参数：
[0314] 肺活量参数潮气量(TV)是正常休息时吸入和呼出的空气量，其中正常值基于人的理想体重。
[0315] 肺活量参数总肺容量(TLC)是肺部存在的最大空气量。
[0316] 肺活量参数肺活量(VC)是最大吸入后可从肺部排出的最大空气量，其等于吸气储备量、潮气量和呼气储备量的总和。
[0317] 肺活量参数慢肺活量(SVC)是尽可能深入地吸入然后完全呼出的空气量，这测量了一个人可以呼吸多深。
[0318] 肺活量参数用力肺活量(FVC)是以升计测量的空气体积，其可在完全吸气后用力呼出，并且是肺活量测定法测试中最基本的操作。
[0319] 肺活量参数第1秒用力呼气量(FEV1)是完全吸气后1秒内用力呼出的空气量。FEV1的平均值主要取决于性别和年龄，而在平均值的80％到120％之间的值被认为是正常的。FEV1的预期正常值可以在现场计算，并且取决于年龄、性别、身高、体重和种族以及他们所依据的研究。
[0320] 肺活量参数FEV1/FVC比(FEV1％)是FEV1与FVC的比值，该比值应大约为75-80％。预测的FEV1％被定义为患者的FEV1％除以适合该患者的群体的平均FEV1％。
[0321] 肺活量参数用力呼气流量(FEF)是在用力呼气中段期间从肺部流出的空气的流量(或速度)。可以按照离散时间给出，通常由用力肺活量(FVC)的分数份额定义，即FVC的25％(FEF25)，FVC的50％(FEF50)或FVC的75％(FEF75)。也可以由间隔期间流量的平均值给出，也通常由FVC的具体分数份额来定义，通常为25-75％(FEF25-75)。在平均值的50-60％到130％的范围内的测量值被认为是正常的，而FEF的预测正常值可以在现场计算，并且取决于年龄、性别、身高、体重和种族以及他们依据的研究。最近研究表明，在检测阻塞性小气道疾病中，FEF25-75％或FEF25-50％可能比FEV1更敏感。然而，在标准标志物没有伴随变化的情况下，中程呼气流量的差异可能不够明确，从而还不能被使用，目前的实践指南建议继续使用FEV1、VC和FEV1/VC作为阻塞性疾病的指标。
[0322] 肺活量参数负吸气力(NIF)是胸肌能够使出以进行呼吸的最大力量，其中数值表示呼吸肌肉的状态。
[0323] 肺活量参数MMEF或MEF指最大(中等)呼气流量最大，并且是从流量曲线取得的呼气流量峰值，以每秒升数为单位测量。MMEF与峰值呼气流量(PEF)有关，通常由峰值流量计测量，以升/分钟计。
[0324] 肺活量参数峰值呼气流量(PEF)是指在以完全吸气开始的最大用力呼气期间达到的最大流量(或速度)，以每分钟升数测量。
[0325] 肺活量参数一氧化碳的扩散能力(DLCO)是指在标准时间(通常为10秒)内从单次吸气中吸取的一氧化碳。现场计算器可用于对血红蛋白水平、贫血、肺出血以及进行测量的海拔和/或大气压做DLCO校正。
[0326] 肺活量参数最大通气量(MVV)是一分钟内可吸入和呼出的最大空气量的量度。通常，该参数在15秒时间段内确定，之后被外推为以升/分钟表达的一分钟的值。男性和女性的平均值分别为140-180升/分钟和80-120升/分钟。
[0327] 肺活量参数静态肺顺应性(Cst)是指任何给定施加压力下肺容积的变化。静态肺顺应性可能是检测异常肺动力学最敏感的参数。如果Cst是可公度群体(commensurable population)平均值的60％至140％，则认为Cst是正常的。
[0328] 肺活量参数用力呼气时间(FET)是以秒为单位测量呼气的长度。
[0329] 肺活量参数慢肺活量(SVC)是在缓慢最大吸入后能够缓慢呼出的空气的最大体积。
[0331] 肺活量参数最大吸气压(MIP)是代表一个人在吸入期间自己产生的最高负压水平的值，其以水压厘米(cmH2O)表示，并用压力计测量并用作隔膜强度指标和独立诊断参数。
[0332] 术语“二氧化碳监测”是指用于监测呼吸气体中二氧化碳(CO2)的浓度或分压的技术。潮气末CO2或ETCO2是通过二氧化碳测定可以确定的参数。
[0333] 气体检测技术被集成到许多医疗和其他工业装置中，并且允许定量测定流过或以其他方式捕获的气态样本的化学成分。在本发明的实施方案的上下文中，气体的这种化学测定是现场非侵入性的一系列测试，用来控制和监督本文所呈现的方法的活动。气体检测器以及气体混合器和调节器用于确定和控制吸入气体混合物中的吸入氧含量分数(FiO2)和一氧化氮浓度等参数。
[0334] 根据本发明的一些实施例，对诸如心率，血压，呼吸频率和体温的生命体征的测量被认为是一系列现场和非侵入性测量的一部分。
[0335] 术语“综合肺指数”(IPI)是指患者的肺部指数，其使用来自二氧化碳测定法中的吸入/呼出气体以及来自脉搏血氧测定法中溶解在血液中的气体的信息，以提供描述患者呼吸状态的单一值。通过现场和非侵入性技术获得的IPI整合了患者监测器提供的四个主要生理参数(通过二氧化碳测定法测量的潮气末CO2和呼吸频率，由脉搏血氧测定法测量的脉搏率和血氧饱和度SpO2)，使用该信息以及算法以产生IPI得分。IPI提供了一个患者的整体通气状态的实时的简单的指示，其以从1到10的整数(得分)来表示。IPI得分不能取代目前的患者呼吸参数，而是用于快速评估患者的呼吸状态以确定是否需要额外临床评估或干预。
[0336] 根据本文所述的一些实施方案，所监测的生理或化学参数包括以下参数中的一个或多个：
[0337] 灌注指数(PI)；
[0338] 呼吸频率(RRa)；
[0339] 血氧饱和度(SpO2)；
[0340] 总血红蛋白(SpHb)；
[0341] 碳氧血红蛋白(SpCO)；
[0342] 高铁血红蛋白(SpMet)；
[0343] 氧含量(SpOC)；和
[0344] 脉搏灌注变异指数(PVI)，
[0345] 和/或至少一个选自以下构成的组的场外参数：
[0346] 血清亚硝酸盐/硝酸盐(NO2-/NO3-)；
[0347] 血清或尿亚硝酸盐/硝酸盐(NO2-/NO3-)和
[0348] 血液高铁血红蛋白。
[0349] 根据本文所述的一些实施方案，所监测的生理或化学参数包括以下参数中的一个或多个：
[0350] 灌注指数(PI)；
[0351] 呼吸频率(RRa)；
[0352] 血氧饱和度(SpO2)；
[0353] 总血红蛋白(SpHb)；
[0354] 碳氧血红蛋白(SpCO)；
[0355] 高铁血红蛋白(SpMet)；
[0356] 氧含量(SpOC)；和
[0357] 脉搏灌注变异指数(PVI)，
[0358] 和/或至少一个选自以下构成的组的场外参数：
[0359] 血清亚硝酸盐/硝酸盐(NO2-/NO3-)；和
[0360] 皮肤盐度。
[0361] 根据本文所述的一些实施方案，在监测由人类受试者吸入的气体混合物中的以下现场参数中的至少一个时进行该方法：
[0362] 潮气末CO2(ETCO2)；
[0363] 二氧化氮(NO2)，
[0364] 一氧化氮(NO)；和
[0365] 吸入氧气的分数(FiO2)。
[0366] 根据本文所述的一些实施方案，所监测的生理或化学参数还包括以下参数中的一个或多个：
[0367] 二氧化氮的尿液水平(尿亚硝酸盐水平)(离线参数)；
[0368] 选自心率，血压，呼吸频率和体温(在线参数)所组成的组的生命体征；
[0369] 血液学标记物(离线参数)，例如但不限于血红蛋白水平、血细胞比容比、红细胞计数、白细胞计数、白细胞差异和血小板计数；
[0370] 凝血参数(离线参数)，例如但不限于凝血酶原时间(PT)，凝血酶原比例(PR)和国际标准化比(INR)；
[0371] 血清肌酐水平(离线参数)；
[0372] 肝功能标记物(离线参数)，选自由天冬氨酸氨基转移酶(AST)水平、血清谷氨酸草酰乙酸转氨酶(SGOT)水平、碱性磷酸酶水平和γ-谷氨酰转移酶(GGT)水平所组成的组；
[0373] 血管内皮激活因子(离线参数)，选自由Ang-1、Ang-2和Ang-2/Ang-1的比例所组成的组。
[0374] 值得注意的是，炎性生物标志物的急剧升高可能与被接受一氧化氮吸入治疗的受试者中观察到的称为“细胞因子风暴”的现象有关。因此，根据本发明的实施方案，在执行本文所述方法的同时监测炎性生物标志物在与该方法有关的安全性考虑方面具有额外的作用，其中炎性标志物的非显著增加表示安全性。
[0375] 选择的安全性和效能参数以及安全性监测标准：
[0376] 根据本发明的一些实施方案，本文公开的方法使得在所监测的生理参数中的至少一个或与上文所述的治疗的安全性和功效有关的生物标志物水平中没有观察到实质性变化。
[0377] 在本实施方案的上下文中，当观察值(测量、测试结果、阅读、计算结果等)或一组观察值显著偏离正常值时(例如相对于正常水平上限下降两倍左右)，生物标志物的参数或水平的变化被认为是实质性变化。
[0378] 参数或生物标志物的“正常”水平在本文中称为基线值或简称为“基线”。在本实施方案的上下文中，术语“基线”被定义为已经从针对一般人群、一般人群中的特定小团体(组群)或特定个人的多年医疗实践中收集的大量观察和/或测量在统计学上确定的数值范围。基线是参数/生物标志物特异性值，其在本领域中通常和医学上被接受为受试者在某些物理条件下的正常值。这些基线或“正常”值以及确定这些正常值的手段是本领域已知的。或者，可以使用熟知且接受的方法、程序和技术手段在实施本文描述的方法之前从特定受试者或在特定受试者中确定基线值。因此，基线与已经结合参数/生物标志物的测量确定的耐受值或耐受性的范围相关联。换句话说，基线是一个可接受的值的范围，它限定了被认为是“正常”的观测值范围。基线的宽度或其上限和下限之间的差值被称为“基线范围”，与该范围的中心的差异在本文中被称为“可接受的偏差单位”或ADU。例如，4到8的基线具有4的基线范围和2的可接受的偏差单位。
[0379] 在本实施方案的上下文中，与给定参数/生物标志物相关的观察值的显著变化是从预定的可接受基线下降大于2个可接受偏差单位(2ADU)。例如，与基线为4-8(以基线范围为4和可接受的偏差单位为2为特征)相关的观察值10比基线下降了1个可接受的偏差单位，或1ADU。或者，当大于1.5ADU，大于1ADU或大于0.5ADU时，认为是实质性的变化。
[0380] 在本实施方案的上下文中，“统计学上显著的观察”或“与基线的统计学上的显著偏差”是使得不可能由于随机因素、错误或机会而发生。
[0381] 值得注意的是，在一些参数/生物标志物或参数/生物标志物的组中，其变化的显著性可以是上下文依赖性的、生物系统依赖性的、医疗情况依赖性的、人类受试者依赖性的，甚至是测量机械依赖性的，即特定参数/生物标志物可能需要或规定更严格或更宽松的标准来确定其读数是否应被认为是显著的。这里注意到，在具体情况下，由于患者状况、年龄或其他原因，一些参数/生物标志物可能不可测量。在这种情况下，该方法在监测其他参数/生物标志物的同时进行。
[0382] 因此，与基线的偏差被定义为与参数/生物标志物的相应基线相比较，如在本文所述给药方案的整个疗程或部分疗程期间和/或之后测量的参数/生物标志物的值在统计学上显著的变化。这里注意到，某些参数/生物标志物的观察可能由于几个原因而波动，并且其中的重大变化的确定应该考虑这些事件并相应地校正适当的基线。
[0383] 监测高铁血红蛋白和血清亚硝酸盐水平已被本领域所接受，作为监测受试者中一氧化氮吸入的安全性所必需的。然而，到目前为止，还没有明确的迹象表明，由人类受试者吸入一氧化氮时，高铁血红蛋白和血清亚硝酸水平基本上保持不变。
[0384] 根据本发明的一些实施方案，该方法包括监测和/或改善上述参数/生物标志物中的至少一个。
[0385] 根据一些实施方案，所监测的参数是高铁血红蛋白水平。
[0386] 由于高铁血红蛋白水平可以使用非侵入性测量方式来测量，所以使用高铁血红蛋白周围饱和度(SpMet)的参数来监测本文提出的方法的稳定性、安全性和有效性。因此，根据本发明的一些实施方案，所研究的参数是SpMet，并且在给药期间和之后，SpMet水平不超过5％，优选不超过1％。如以下实施例部分所示，经历本文所述方法的受试者的SpMet水平不超过1％。
[0387] 根据一些实施方案，所监测的参数是血清硝酸盐/亚硝酸盐水平。
[0388] 受试者血清中高亚硝酸盐和硝酸盐水平与一氧化氮毒性相关，因此血清亚硝酸盐/硝酸盐水平用于检测本文提出的方法的不利影响。根据本发明的一些实施方案，测试参数是在治疗期间和之后监测的血清亚硝酸盐/硝酸盐，并且可接受的血清亚硝酸盐水平小于2.5微摩尔/升，血清硝酸盐小于25微摩尔/升。
[0389] 根据本文所述的一些实施方案，该方法是在监测至少一个、至少两个或所有现场参数和/或监测至少一个或所有场外参数的同时进行，所述现场参数包括灌注指数(PI)、呼吸速率(RRa)、血氧饱和度(SpO2/SaO2/DO)、总血红蛋白(SpHb)、碳氧血红蛋白(SpCO)、高铁血红蛋白(SpMet)、氧含量(SpOC)和脉搏灌注变异指数(PVI)，所述场外参数包括血清亚硝酸盐/硝酸盐水平。
[0390] 根据本文所述的一些实施方案，该方法是在监测由受试者吸入的气体混合物中的至少一个、至少两个或所有现场参数的同时进行的，其包括潮气末CO2(ETCO2)、二氧化氮(NO2)、一氧化氮(NO)和吸入氧气分数(FiO2)。
[0391] 根据本文所述的一些实施方案，该方法是在监测与一氧化氮吸入(例如高铁血红蛋白形成)相关的至少一个、至少两个或所有现场和/或场外的安全性参数以及在监测至少一个、至少两个或所有现场和/或场外功效参数的同时进行的。
[0392] 根据本文所述的一些实施方案，该方法是在监测与一氧化氮吸入(例如高铁血红蛋白形成)相关的至少一个、至少两个或所有现场和/或场外的安全性参数以及在监测与CF症状有关的至少一个、至少两个或所有现场和/或场外功效参数的同时进行的，所述功效参数包括肺功能和/或炎性生物标志物。
[0393] 根据本文所述的一些实施方案，该方法是在监测与一氧化氮吸入(例如高铁血红蛋白形成)相关的至少一个、至少两个或所有现场和/或场外的安全性参数以及在监测与细支气管炎症状有关的至少一个、至少两个或所有现场和/或场外功效参数的同时进行的，所述功效参数包括肺功能和/或炎性生物标志物。
[0394] 根据本文所述的一些实施例，该方法是在监测至少一个、至少两个或所有现场的肺功能参数(肺活量参数)的同时进行的，肺活量参数例如是用力呼气量(FEV1)、最大呼气中段流量(MMEF)、肺一氧化碳弥散量(DLCO)、用力肺活量(FVC)、肺总容量(TLC)和余气量(RV)。
[0395] 例如，根据一些实施方案的方法是在监测SpMet的现场参数的同时进行的。或者，该方法在监测SpMet和ETCO2的现场参数的同时进行的。或者，该方法在监测SpMet、ETCO2和SpO2的现场参数的同时进行。
[0396] 或者，根据一些实施方案的方法是在监测SpMet的现场参数和一个场外参数(例如NO2-/NO3-的血浆或尿液水平)的同时进行。或者，该方法在监测SpMet和SpO2的现场参数以及血清亚硝酸盐/硝酸盐水平的一个非现场参数的同时进行。或者，该方法在监测SpMe的一个现场参数以及血浆中炎性生物标志物(疗效)和血清亚硝酸盐/硝酸盐水平的场外参数的同时进行。或者，在监测SpO2的一个现场参数以及细菌负荷和血清亚硝酸盐/硝酸盐水平的场外参数的同时进行该方法。或者，在监测SpO2的一个现场参数以及血浆中炎性生物标志物和肺功能参数(诸如FEV1)的同时进行该方法。
[0397] 或者，该方法在监测SpMet，FEV1和SpO2的现场参数以及血浆中炎症生物标志物和血清亚硝酸盐/硝酸盐水平的场外参数的同时进行。
[0398] 根据本文描述的一些实施方式，该方法是在监视包括SpMet、SpO2和FEV1的现场参数中的至少一个、至少两个或全部，和/或监测包括血清亚硝酸盐/硝酸盐水平和血浆中炎性生物标志物的场外参数中的至少一个或全部，并进一步监测以下的一种或多种和任意组合的同时进行的：
[0399] 尿NO2水平(非现场参数)；
[0400] 生命体征(现场参数)；
[0401] 肺功能(现场参数)；
[0402] 血液学标记(非现场参数)；
[0403] 凝血参数(非现场参数)；
[0404] 血清肌酐水平(非现场参数)；
[0405] 肾功能标记(非现场参数)；
[0406] 肝功能标记(非现场参数)；
[0407] 血管内皮激活因子(非现场参数)。
[0408] 根据本文所述的一些实施方案，该方法是在监测吸入气体混合物中的至少一个、至少两个或全部现场化学参数的同时进行的，诸如FiO2和NO2。
[0409] 这里注意到，对于上述实施方案中的任何一个，该方法是在本文所述的任何一个或多于一个或全部监视参数中没有观察到实质性变化的情况下进行的。
[0410] 根据本发明的一些实施方案，该方法在监测尿亚硝酸盐水平的同时进行，使得在执行本文所述的方法期间和之后，尿亚硝酸盐水平基本上不变。这里注意到，由于几个已知的原因尿亚硝酸盐水平可能波动，并且确定其中显著变化应该考虑这些事件并相应地校正适合的基线。
[0411] 根据本发明的一些实施方案，血液学标志物，例如血红蛋白水平、血细胞比容比、红细胞计数、白细胞计数、白细胞差异和血小板计数在执行本文所述的方法期间和之后基本上不变。
[0412] 根据本发明的一些实施方案，血管内皮活化因子如Ang-1，Ang-2和Ang-2/Ang-1比例，以及血清肌酐水平和各种肝功能标志物，例如天冬氨酸氨基转移酶(AST)水平，血清谷氨酰氧乙酸转氨酶(SGOT)水平，碱性磷酸酶水平和γ-谷氨酰转移酶(GGT)水平在实施本文所述方法期间和之后基本不变。
[0413] 受试者的氧合作用可以通过测量受试者的外周氧饱和度(SpO2)来评估。该参数是氧饱和度水平的估计，并且通常使用诸如脉搏血氧计装置的非侵入性测量方式来测量。因此，根据本发明的一些实施方案，施用期间和之后被研究的参数为SpO2，SpO2的水平高于约89％。
[0414] 根据本发明的一些实施方案，各种生命体征，如心率、血压、呼吸频率和体温；以及各种凝血参数，诸如凝血酶原时间(PT)、凝血酶原比例(PR)和国际标准化比例(INR)，在实施本文所述的方法期间和之后基本保持不变。应当注意，这些参数被认为是由于医学状况和/或治疗而使受试者的总体健康状况不会恶化的指示。
[0415] 根据一些实施方案，上述一般健康指标在实施本文所述的方法期间和之后显示出改善，这表明治疗对受试者有益。
[0416] 因此，根据本发明的一些实施方案，实现本文公开的方法，使得如本文所述的一般健康指标至少保持不变或改善。
[0417] 给药方式和吸入装置：
[0418] 人类受试者可以通过主动或被动方式进行吸入。
[0419] “主动方式”是指气体混合物被施用或输送到人类受试者的呼吸道。这可以例如通过具有适于人类呼吸器官的输送接口的吸入装置来实现。例如，输送接口可以间歇地放置在人类受试者的呼吸器官上，由此当其被移除时，受试者呼吸环境空气或任何其它没有一氧化氮的气体混合物，如本文所定义。
[0420] “被动方式”是指人类受试者吸入含有指定剂量的一氧化氮的气体混合物，而没有用于将气体混合物输送到呼吸道的装置。
[0421] 例如，通过进入和离开填充有本文所讨论的含有一氧化氮的气体混合物的在气压上进行控制的封闭空间，或者通过填充和抽空与受试者的呼吸道接触的在气压上进行控制的封闭空间，可以在间歇方案中使受试者经受160ppm或更多的一氧化氮。
[0422] 根据本发明的一些实施方案，在本文提出的任何治疗方法中，一氧化氮施用可以通过吸入装置进行，该吸入装置包括但不限于静止吸入装置，便携式吸入器，计量吸入器和插管吸入器。
[0423] 根据本发明的一些实施方案，吸入器可以产生肺活量数据并在例如美国专利5,724,986和WO 2005/046426中所规定的时间内相应地调整治疗。吸入器可以调节受试者的吸入波形以靶向特定的肺部位置。根据本发明的一些实施方案，便携式吸入器可以按受试者的选择或者根据指定的方案自动递送一氧化氮的救援和维持剂量。
[0424] 根据本发明的一些实施方案，示例性吸入装置可以包括适于由人类受试者吸入的输送接口。
[0425] 根据本发明的一些实施方案，输送接口包括用于将含有一氧化氮的气体混合物输送到受试者的呼吸器官的面罩或口罩。
[0426] 根据本发明的一些实施方案，吸入装置还包括位于输送接口附近的一氧化氮分析仪，用于测量流向输送接口的一氧化氮、氧气和二氧化氮的浓度，其中分析仪与控制器相连通。
[0427] 根据本发明的一些实施方案，对受试者进行本文所述的方法是通过使用吸入装置进行的，所述吸入装置可以是能够将含有一氧化氮的气体混合物输送到受试者的呼吸器官的任何装置。根据本发明的一些实施方案，吸入装置包括但不限于包括罐、仪表、管道、面罩、控制器、数值等的固定吸入装置；便携式吸入器(包括上述部件)、定量吸入器、在气压上进行控制的封闭空间、呼吸机/系统和插管吸入/呼吸机/系统。在气压上进行控制的封闭空间包括但不限于头状封闭空间(气泡)、整体封闭空间或房间，其中填充封闭空间的气氛可以通过流量、连续或间歇的内容物交换或任何其他控制气体混合物含量的形式来控制。
[0428] 根据本发明的一些实施方案，间歇吸入是通过呼吸周期协调的脉冲输送间歇地使人类受试者经受气体混合物(吸入剂)而进行的，该脉冲输送含有指定浓度的一氧化氮(含一氧化氮的气体混合物)。这种吸入模式在这里被称为间歇性呼吸周期协调脉冲输送吸入。
[0429] 根据本发明的一些实施方案的另一方面，提供了治疗人类受试者的炎性疾病或病症的方法，其包括使人类受试者间歇吸入吸入剂，而间歇吸入包括如下循环的至少一个周期，所述循环是呼吸周期-协调的脉冲输送吸入吸入剂持续第一时间段，然后在第二时间段内吸入基本上不含一氧化氮，其中呼吸循环协调脉冲输送吸入被配置为在至少一个循环中递送约80ppm-小时的一氧化氮。
[0430] 在本发明的实施方案的上下文中，术语“一氧化氮负荷”(“NO负荷”)是指在吸入治疗期间(例如，目前要求保护的治疗)受试者或病原体暴露于某一累积量的一氧化氮，其以ppm-小时计，即吸入剂中一氧化氮的平均浓度乘以总暴露时间。一氧化氮负荷可以在每个治疗周期(每个周期的NO负荷)或每个时间单位(例如一天(每日NO负荷))下估计。
[0431] 根据本发明的一些实施方案，对受试者进行一氧化氮的间歇递送，使得受试者在一氧化氮负荷范围为每天600ppm-小时至2000ppm-小时吸入一氧化氮，其中间歇进行递送，使得每日一氧化氮负荷在多于一次的不间断给药期间被吸入。
[0432] 根据本发明的一些实施方案，进行间歇递送，使得在一次或多次间歇呼吸周期协调脉冲输送吸入期间吸入每日一氧化氮负荷，而每个循环的每周期的一氧化氮负荷至少为约80ppm-小时。这种每周期一氧化氮负荷可以通过例如通过配置脉冲在一个周期内输送具有160ppm一氧化氮的吸入剂30分钟(第一时间段)获得。应当注意，其它浓度和其它第一时间段也是本发明的实施方案涵盖和包含的，提供每周期至少80ppm-小时的一氧化氮负荷。
[0433] “间歇呼吸周期-协调脉冲输送吸入”是指受试者间歇地经受含有指定浓度的一氧化氮的气体混合物，从而通过呼吸周期协调脉冲吸入这种含一氧化氮的气体混合物两次或更多次，每次吸入之间有间隔。因此，受试者吸入含有一氧化氮的气体混合物，然后通过呼吸周期协调的脉冲输送停止吸入含有一氧化氮的气体混合物，而吸入不含有指定浓度的一氧化氮的气体混合物(例如空气)，然后通过呼吸周期协调的脉冲输送再次吸入含有一氧化氮的气体混合物，等等。
[0434] 在本发明的这个方面的一些实施方案中，“包含一氧化氮的气体混合物”用于描述含有至少160ppm一氧化氮的气体混合物。包含一氧化氮的混合物可以包含160ppm、170ppm、180ppm、190ppm、200ppm和甚至更高浓度的一氧化氮。如本文所定义的，本文提及的其它气体混合物包括少于160ppm的一氧化氮或者基本上不含一氧化氮。
[0435] 在一些实施方案中，“包含一氧化氮的气体混合物”描述了以80ppm-小时递送一氧化氮的气体混合物。
[0436] “基本上不含一氧化氮”是指不大于50ppm，不大于40ppm，不大于30ppm，不大于20ppm，不大于10ppm，不大于5ppm，不大于1ppm，不大于ppb，包括绝对不含一氧化氮。
[0437] 根据本发明的一些实施方案，间歇性呼吸周期-协调脉冲输送吸入包括一个或多个循环，每个循环包括呼吸周期协调的脉冲输送吸入的含有指定浓度(例如至少160ppm)的一氧化氮的气体混合物第一时间段，其在本文中也称为每周期的一氧化氮负荷，随后吸入不含一氧化氮的气体混合物第二时间段。根据本发明的一些实施方案，在第二时间段期间，受试者可吸入环境空气或基本上不含一氧化氮的受控混合气体，如本文所定义。
[0438] 在一些实施方案中，第一时间段持续10至45分钟，或20至45分钟，或20至40分钟，根据一些实施方案，持续约30分钟。
[0439] 根据本发明的一些实施方案，第二时间段为3至5小时，或3至4小时，并且根据一些实施方案，第二时间段持续约3.5小时。
[0440] 根据本发明的一些实施方案，根据第一和第二时间段的持续时间，这种吸入方案在24小时内重复1-6次。
[0441] 在一些实施方案中，一天重复1-6次如下循环，该循环包括间歇性呼吸周期-协调脉冲递送一氧化氮，例如是160ppm持续30分钟，然后呼吸没有一氧化氮的气体3.5小时。根据一些实施方案，一天重复5次该循环。
[0442] 在一些实施方案中，一天重复1至6次如下循环，该循环包括间歇性呼吸周期协调脉冲递送一氧化氮，例如是在每个循环中80ppm-小时，然后呼吸没有一氧化氮的气体3.5小时。根据一些实施方案，一天重复5次该循环。
[0443] 根据本发明的一些实施方案，每天1-5次循环间歇性呼吸周期协调脉冲递送一氧化氮的方案进行1至7天，或2至7天，或3至7天天，或连续1、2、3、4或5周。根据本发明的一些实施方案，间歇性呼吸周期协调脉冲输送吸入在14天的时间段内进行。然而，如本文所述的较长时间段的间歇性一氧化氮给药也是可以预期的。
[0444] 根据本发明的实施方案，受试者在第一时间段内吸入的含有一氧化氮的气体混合物在吸入装置中原位产生，吸入装置被配置为响应受试者的呼吸循环，使得当受试者以高速率呼吸时，即在呼吸周期的吸入期间，以一个或多个脉冲将一氧化氮混入吸入剂中。吸入一氧化氮的这种给药方式在本文中被称为“呼吸周期协调脉冲输送吸入”。
[0445] 在本发明的实施方案的上下文中，术语“脉冲”是指施用一氧化氮的方式，一氧化氮在一段预定的时间内(这里称为“脉冲输送周期”)以中断和浓缩的剂量被引入到吸入剂中，其中在脉冲传送周期期间产生的每个脉冲持续预定的时间段，这里称为“脉冲开启周期”，并被“脉冲关闭周期”中断。
[0446] 根据本发明的实施方案，脉冲输送周期在吸入周期期间开始，并处于这里称为“脉冲延迟周期”的一段时间之后。根据本发明的一些实施方案，脉冲输送周期通常比吸入周期短，并且脉冲输送周期结束与吸入周期结束之间的时间在本文中被称为“脉冲停止周期”。
[0447] 根据本发明的一些实施方案，用于输送呼吸周期协调脉冲输送吸入煤气厂的一氧化氮的吸入装置被配置为检测呼吸循环的各个阶段，即吸入的开始和呼气周期，以及因此可以使脉冲与呼吸周期协调，使得脉搏延迟周期在吸入周期开始时一旦吸入速率增加就协调启动，并且一旦吸入速率下降到接近吸入周期结束，脉冲停止周期就被协调启动。
[0448] 在一些实施方案中，呼吸周期协调的脉冲输送吸入方案中的各个时间段的长度相对于呼吸循环的持续时间来确定和/或计算，即占呼吸循环的总持续时间或其部分的百分比。例如，通过感测吸入剂的流速来确定吸入周期的持续时间，并且将脉冲延迟周期自动设定为吸入周期的20％。因此，脉冲输送周期可设定为吸入周期的60％，脉冲停止周期为吸入周期的剩余20％。可以根据脉冲传送周期的持续时间类似地设置脉冲数，即脉冲开启和脉冲关闭周期。例如，可以将脉冲数设置为1，即跨越脉冲传送周期的整个持续时间的脉冲。该实施例可适用于经历呼吸短促或呼吸困难的受试者。或者，在受试者呼吸正常的情况下，将脉冲开启周期设定为200-300毫秒(ms)，将脉冲关闭周期设定为100ms，同时根据从测量的吸入周期得到的脉冲输送周期的持续时间自动设定脉冲数。
[0449] 在一些实施方案中，脉冲延迟周期的范围为0ms至2500ms。或者，在一些实施方案中，脉冲延迟周期在吸入周期的0％至80％的范围内。
[0450] 在一些实施方案中，脉冲停止周期的范围为0ms至2500ms。或者，在一些实施方案中，脉冲停止周期在吸入周期的80％至0％的范围内。
[0451] 在一些实施方案中，每个脉冲开启周期各自在100ms至5000ms的范围内。或者，每个脉冲开启周期分别在吸入周期的10％至100％范围内。
[0452] 在一些实施方案中，每个脉冲关闭周期分别在0ms至2500ms的范围内。或者，每个脉冲关闭周期各自在脉冲开启周期的0％至200％的范围内。
[0453] 在一些实施方案中，该方法基于每吸入周期的单个脉冲。在一些实施方案中，实现单个脉冲，使得脉冲输送周期基本上开始于吸入周期开始(脉冲延迟周期基本上为零)，并且基本上随着吸入周期结束(脉冲停止周期基本为零)而终止。在其它实施方案中，该方法通过使用在吸入期开始后开始并在吸入结束之前结束的单脉冲来实现。
[0454] 在一些实施方案中，脉冲传送的协调被设置为在脉冲传送期间连续递送多于一个脉冲，直到该装置感测到接近吸入周期结束时的吸入速率的降低。在这样的实施方案中，装置被设置为以脉冲关闭周期中断每个脉冲开启周期。在一些实施方案中，装置被设置为递送预定数量的脉冲，其范围为1至2，1至3，1至4，1至5，1至6，1至7，1至8，1到9，1到10，或从1到任何数量的脉冲，可以在由任何给定的呼吸循环确定的脉冲传送周期内发生。还应注意，每个脉冲可以跨越不同的脉冲开启周期，并且被不同长度的脉冲关闭周期中断。
[0455] 包含一氧化氮的气体混合物中一氧化氮的浓度由引入吸入剂中的一氧化氮的浓度、一氧化氮被引入吸入剂的输出量、脉冲开启周期的持续时间以及在脉冲输送期间引入到吸入剂中的脉冲数量来控制。根据本发明的一些实施方案，在脉冲输送周期期间，吸入剂基本上是含有一氧化氮的气体混合物，其含有至少160ppm的一氧化氮或每周期80ppm-小时的一氧化氮负荷，而在脉冲延迟周期和脉冲停止周期期间吸入剂基本上没有一氧化氮。
[0456] 根据一些实施方案，该方法通过使用多于一个脉冲来实现，其中由每个脉冲产生的吸入剂向患者递送不同浓度的一氧化氮。例如，该方法可以通过在脉冲输送周期期间向患者施用三个脉冲来进行，使得从第一脉冲产生的吸入剂的特征在于一氧化氮浓度为160ppm，来源于第二脉冲的吸入剂特征在于一氧化氮浓度为80ppm，来源于第一脉冲的吸入剂的特征在于一氧化氮浓度为100ppm。因此，至少一个脉冲产生至少160ppm的浓度。在其他实例中，一些脉冲可以输送特征为大于160ppm的一氧化氮浓度的吸入剂。
[0457] 或者，脉冲的数量、每个脉冲中一氧化氮的浓度以及产生脉冲的第一时间周期的持续时间被配置为输送每周期80ppm-小时的一氧化氮负荷。
[0458] 如上所述，呼吸周期协调的脉冲输送吸入允许在受试者实质上以最高呼吸速率吸入的时间段内引入高浓度的一氧化氮，从而使部分呼吸道尽可能少地暴露于高一氧化氮浓度下。例如，由于一氧化氮在吸入周期开始之后和吸入周期结束之前以脉冲形式引入，上呼吸道的部分、气管和不富有肺泡毛细管的肺中的某个呼吸树由于吸入剂的吸入速率仅仅短暂地暴露于高浓度一氧化氮中，而肺泡更长时间暴露于这种高浓度的一氧化氮。
[0459] 根据本发明的一些实施方案，利用吸入装置使受试者经受本文描述的方法，所述吸入装置可以是能够输送含有一氧化氮的气体混合物到受试者的呼吸器官的任何装置，包括但不限于呼吸周期-协调脉冲输送。根据本发明的一些实施方案的吸入装置包括但不限于包括罐、仪表、管道、面罩、控制器、数值等的固定吸入装置；便携式吸入器(包括上述部件)，计量吸入器，呼吸机/系统和插管吸入/呼吸机/系统。
[0460] 适用于执行本文所述任何方法的任何实施方式的示例性吸入装置例如由美国临时专利申请号61/876,346和61/969,201以及美国专利号6,164,276和6,109,260所提供的，其内容通过引用并入本文。适用于执行本文所述任何方法的商业吸入装置包括由Ikaria Australia Pty Ltd开发的 DS-C，或由Datex-Ohmeda开发的Ohmeda INOpulse Delivery System。
[0461] 根据本发明的一些实施方案，吸入器可以产生肺活量数据，并在例如美国专利No.5,724,986和WO 2005/046426中提供的时间内相应地调整治疗，其内容通过引用并入本文。吸入器可以调节受试者的吸入波形以靶向特定的肺部位置。根据本发明的一些实施方案，便携式吸入器可以按受试者的选择或者根据指定的方案自动递送一氧化氮的救援和维持剂量。
[0462] 根据本发明的一些实施方案，示例性吸入装置可包括适于由人类受试者吸入的输送接口。根据本发明的一些实施方案，输送接口包括用于将含有一氧化氮的气体混合物输送至受试者的呼吸器官的面罩或口罩。
[0463] 根据本发明的一些实施方案，吸入装置还包括靠近输送接口的一氧化氮分析仪，该分析仪用于测定流到输送接口的一氧化氮、氧气和二氧化氮的浓度，其中，该分析仪与控制器连通。
[0464] 预期，将开发出通过间歇吸入160ppm或更多的一氧化氮来治疗炎性疾病或病症的其它方法，并且通过间歇吸入一氧化氮治疗炎性疾病或病症的术语的范围旨在包括所有这样推导的新技术。
[0465] 如本文所使用的术语“约”指±10％。
[0466] 术语“包含(comprises)”，“包含(comprising)”，“包括(includes)”，“包括(including)”，“具有(having)”和它们的同源词意味着“包括但不限于”。
[0467] 术语“由……构成”是指“包括但不限于”。
[0468] 术语“基本上由...组成”是指组合物、方法或结构可以包括另外的成分、步骤和/或部分，但是只有当附加成分、步骤和/或部分不会实质上改变所要求保护的组合物、方法或结构的基本和新颖特征。
[0469] 如本文所用，除非上下文另有明确规定,单数形式“一(a)”，“一(an)”和“该(the)”包括复数参考。例如，术语“化合物”或“至少一种化合物”可以包括多种化合物，也包括它们的混合物。
[0470] 在本申请中，本发明的各种实施方案可以以范围形式呈现。应当理解，范围格式的描述仅仅是为了方便和简洁，并且不应被解释为对本发明的范围的僵化限制。因此，对范围的描述应考虑为具有具体公开所有可能的子范围以及该范围内的各个数值。例如，从1到6的范围的描述应被认为具体公开了诸如1至3，1至4，1至5，2至4，2至6，3到6等的子范围，以及该范围内的个别数字，例如1、2、3、4、5和6。不管范围的宽度为多少，这种解释都适用。
[0471] 无论何时在本文中显示数值范围，都意味着包括在指定范围内任何引用的数字(分数或整数)。短语“第一指示号码和第二指示号码之间的范围/范围”和“第一指示号码到第二指示号码的范围/范围”在本文中可互换使用，并且意在包括第一和第二指示号码和其间的所有分数和整数。
[0472] 如本文所使用的术语“方法”是指完成给定任务的方式、手段、技术和程序，包括但不限于已知或者化学、药理学、生物学、生物化学和医学领域的从业者根据已知方式、手段、技术和程序开发的那些方式、手段、技术和程序。
[0473] 如本文所用的术语“治疗”包括废除、大幅度抑制、减缓或逆转病症的进展，大幅度改善病症的临床(clinical)或美学(aesthetical)症状或大幅度防止病症的临床或美学症状的出现。
[0474] 当提及特定的序列表时，这样的参考应被理解为也包括基本上对应于其互补序列的序列，包括由于例如测序错误，克隆错误或导致碱基置换、碱基缺失或碱基添加的其他改变而导致的次要序列变异，条件是这些变异的频率在50个核苷酸中少于1个，或者在100个核苷酸中少于1个，或者在200个核苷酸中少于1个，或者在500个核苷酸中少于1个，或者在1000个核苷酸中少于1个，或者在5,000个核苷酸中少于1个，或者在10,000个核苷酸中少于
1个。
1个。
[0475] 应当理解，为了清楚，在单独实施例的上下文中描述的本发明的某些特征也可以在单个实施方案的组合中提供。相反，为了简洁起见，在单个实施方案的上下文中描述的本发明的各种特征也可以单独提供或以任何合适的子组合提供或适用于本发明的任何其它描述的实施方案。在各种实施方案的上下文中描述的某些特征不被认为是这些实施方案的基本特征，除非该实施方案在没有那些元件的情况下不起作用。
[0477] 实施例
[0478] 现在参考以下实施例，其与上述描述一起以非限制性方式说明本发明的一些实施方案。
[0479] 实施例1
[0480] 在诊断患有或患有CF的人类受试者中一氧化氮的吸入
[0481] 本文提出的本公开开放式二期临床研究检验了使用NO作为CF辅助治疗的一些方面。慢性微生物肺感染，特别是铜绿假单胞菌，是诊断患有或患有CF的人类受试者的发病率和死亡率的主要原因。以下研究的目的是评估诊断患有或患有CF的人类受试者的NO吸入的安全性和耐受性。
[0482] CF症状：
[0483] 在诊断患有或患有CF的一些人类受试者中，在婴儿期观察到症状，但其它CF患者在青春期或成年期之前可能不会出现症状。诊断患有CF的人类受试者中有百分之五十患有通常在婴儿期开始的肺部表现。青少年可能会延缓生长发育、青春期迟缓和运动耐受性下降。
[0484] 肺中由CF引起的又厚又粘的粘液会导致呼吸道症状，如持续咳嗽、喘息、反复肺部感染和反复窦感染。其他症状包括肋间退缩，使用呼吸辅助肌肉，桶胸畸形，杵状指和发绀，这些症状在疾病进展中发生。青少年和成人的肺部并发症包括支气管扩张(扩大、疤痕气道)、鼻窦炎、慢性感染、气道阻塞、气胸(肺塌陷)和呼吸衰竭。事实上，诊断患有或患有CF的人类受试者的肺部疾病占死亡人数的90％以上。由CF引起的粘稠粘液也可能影响胃肠系统，阻止消化酶从胰腺到达肠道。结果是肠不能很好地吸收营养。造成的症状包括难闻油腻的粪便；不良的体重增加和增长；便秘；和肠梗阻。
[0485] 以上观察结果表明肺功能和全身炎症生物标志物可有效用于监测CF治疗安全性和疗效。
[0486] CF诊断：
[0487] CF[Voter，K.Z.和Ren，C.L.，Clin.Rev.Allerg.Immunol.，2008,35，p.100-106]的诊断测试包括针对通常在患有CF的婴儿中升高的特定成分的血液检查，汗液测试以评估盐含量(CF的第一个迹象之一是对皮肤的咸味，导致在诊断患有或患有CF的人类受试者汗水的含盐量高于正常含盐量的趋势)和基因测试以测试对CF负责的基因的特定突变。
[0488] 汗水测试仍然是CF的标准诊断测试；它衡量儿童汗水中的盐含量，盐度高表明个体患有CF。对于具有不确定的汗液测试结果的人类受试者，应考虑以下诊断研究来评估人类受试者：评估呼吸疾病(呼吸道培养物，用计算机断层扫描评估支气管扩张，评估鼻旁窦)；通过粪便弹性蛋白酶测量定量评估胰腺功能；肝活检评估肝功能；和男性生殖道评估(精液分析、泌尿检查、超声检查和阴囊探查)。
[0489] 当前CF治疗：
[0490] 目前可用于CF的肺部症状的治疗方法包括气道清除技术，以松动和去除肺部粘液，使用粘液溶解剂使其变为稀薄粘液，使人类受试者可以更容易地将其咳出，以及对抗引起感染的细菌的抗生素[Doring，G等人，Journal of Cystic Fibrosis，2012,11，p.461-479]。用于治疗CF的药物是用于治疗和预防肺部感染的抗生素，减少粘液粘性的粘液稀释药物和帮助保持气道畅通的支气管扩张剂。机械装置如胸部拍打器(chest clapper)或充气背心有助于使胸部粘液变松散。外科手术和其他手术可以包括提供额外营养的喂食管、肺移植或肠外科手术。表1列出了目前用于治疗CF的多系统表现的药物干预措施和手段。
[0491] 表格1
[0492]
[0493]
[0494] 临床方法：
[0495] NO通过吸入给予来自两个医疗中心被诊断患有或患有CF的九个临床稳定的人类受试者。患者接受三次每天30分钟160ppm NO的治疗，治疗之间间隔至少3.5小时，在两周的时间内每周治疗5天。
[0496] 安全性参数包括NO和二氧化氮(NO2与NO2-/NO3-)浓度，吸入氧气的吸入分数(FiO2)，高铁血红蛋白含量(SpMet或“％MetHb”)和氧合血红蛋白(氧气)饱和度(SpO2或SaO2)，使用加利福尼亚州Masimo Irvine的非侵入性脉冲-血氧定量装置RAD-57TM或RAD-87TM持续监测安全性参数。这些装置还监测灌注指数(PI)，呼吸率(RRa)，总血红蛋白(SpHb)，碳氧血红蛋白(SpCO)，氧含量(SpOC)和脉搏灌注变异指数 还密切监测
生命体征，该生命体征包括血压，脉搏和呼吸频率。
生命体征，该生命体征包括血压，脉搏和呼吸频率。
[0497] 初步功效测量包括测定痰中的微生物密度和1秒用力呼出体积的测量(FEV1)。与C-反应蛋白(CRP)水平相关的炎症被评估为次要结果测量。还监测其他炎症生物标志物，例如白细胞介素(数据未显示)。
[0498] 测量了下述物种的细菌负荷，所述物种的示例性非限制性选择包括产碱假单胞菌、对甲氧西林敏感的金黄色葡萄球菌(MSSA)、无色杆菌属、烟曲霉菌、非粘液样铜绿假单胞菌和粘液样铜绿假单胞菌的物种。
[0499] 临床结果：
[0500] 图1A-B呈现了根据本发明的一些实施方案的比较柱形图，其示出了在第一次治疗(蓝色)之前和最后一次治疗(红色)之后的MetHb百分比水平(图1A)和ppm表示的NO2水平(图1B)的平均变化(阈值为5％，由红色虚线示出)，这是在10天治疗期间在9名人类受试者中测得的。
[0501] 从图1A-B中可以看出，所有人类受试者都耐受治疗，并完成了每个方案的研究。在研究期间没有观察到严重的不良事件和生命体征临床上的重大变化。在所有人类受试者中，治疗后的氧饱和度保持在92％以上。治疗后平均MetHb水平为2.4％±0.5％(平均值±SD)，并且在所有人类受试者的整个试验中远低于5％的安全极限。治疗后的平均NO2水平为1.2ppm±0.4ppm(平均值±SD)，在所有人类受试者中保持小于3ppm。
[0502] 图2A-F呈现出在整个治疗过程中“患者1”(CFSCH01)中的产碱假单胞菌(P.alcaligenes)(图2A)、“患者3”(CFSCH03)中的对甲氧西林敏感的金黄色葡萄球菌(MSSA)(图2B)、“患者3”中的无色杆菌属(Achromobacter spp.)(图2C)、“患者3”中的烟曲霉菌(A.fumigatus)(图2D)、“患者4”(CFSCH04)中的非粘液型铜绿假单胞菌(图2E)和“患者
4”中的粘液型铜绿假单胞菌(图2F)的CFU测定结果，而“nd”代表未检测到的水平。
4”中的粘液型铜绿假单胞菌(图2F)的CFU测定结果，而“nd”代表未检测到的水平。
[0503] 从图2A-F可以看出，在治疗期间，9名人类受试者中有3人通过菌落形成单位(CFU)测量的微生物密度的对数显著降低。到第9天，“患者1”(CFSCH01)在产碱假单胞菌CFU中减少2-log。“患者3”(CFSCH03)在无色杆菌属中减少1-log，消除了对甲氧西林敏感的金黄色葡萄球菌(MSSA)和烟曲霉CFU计数。在“患者4”(CFSCH04)中，非粘膜绿脓假单胞菌存在1-log减少和粘液样铜绿假单胞菌计数的2-log减少。所有剩余的六个人类受试者或者表现为调节其细菌计数(一个患者)，或者所有测试的微生物的CFU没有显著变化(数据未显示)。值得注意的是，CFU在微生物计数中的测定显示，在治疗前4天内，9名人类受试者中有4名患者出现2-log到2.5-log的下降。
[0504] 图3呈现出根据本发明一些实施方案的对比曲线，其示出了FEV1测量结果的线性趋势，所述FEV1测量结果取自9名被诊断为患有或患有CF的人类受试者，这些受试者用160ppm的一氧化氮每天处理三次，每两次处理间隔至少3.5小时，从筛选到处理结束持续10天。
[0505] 从图3中可以看出，4名受试者中的FEV1值增加3％到9％。两名人类受试者FEV1减少3％到9％，1例患者FEV1降低11％，2周后恢复至初始水平。两个人类受试者FEV1值无明显变化。
[0506] 图4呈现出根据本发明一些实施方案的比较曲线，其示出了以mg/L表示的CRP水平的线性趋势，所述CRP水平在9名被诊断为患有或患有CF的人类受试者中测得，这些受试者用160ppm一氧化氮每天处理三次，每两次处理间隔至少3.5小时，从筛选到处理结束持续10天。
[0507] 从图4中可以看出，9名人类受试者中有3人在基线时出现炎症征象，并且CRP水平大于5mg/L。在处理后，所有三名人类受试者表现出炎症减轻，CRP水平降低40-60％。
[0508] 总之，吸入160ppm的NO 30分钟，每周连续5天，每天3次，吸入之间间隔至少3.5小时，持续2周，上述情况下的吸入在被诊断患有CF的人类受试者中是安全且耐受性良好的。治疗导致微生物负荷有差异但是显著的降低，而在具有活动性炎症的人类受试者中，用NO处理后观察到减轻的炎症状态。
[0509] 实施例2
[0510] 一氧化氮吸入治疗炎症
[0511] 按照上述实施例1中给出的方案通过间歇吸入一氧化氮治疗一群被诊断患有炎症的人类受试者，即吸入160ppm一氧化氮30分钟，每天3次，每周连续5天，持续2周，吸入间隔至少3.5小时。
[0512] 血液/血清中的炎性生物标志物：
[0513] 在治疗之前，之后和整个治疗期间使用抽血和分析程序测定炎性生物标志物如CRP，TNFα，IL-1β，IL-6，IL-8，IL-10和IL-12p70的血液/血清水平。
[0514] R&D Systems的人体磁液的筛选试验是一个示例性的分析程序。它是灵活的基于微球的多重 平台，可以允许以聚苯乙烯珠格式使用细胞培养上清液、血清或血浆样品同时进行多达100个用户定义的目标分析物，最多可以有50种分析物以磁珠格式进行筛选。该平台适用于测定炎性生物标志物，例如但不限于CXCL8/IL-8，GM-CSF，ICAM-1，IFN-γ，IL-1β，IL-1ra/IL-1F3，IL-2，IL-4，IL-5，IL-6，IL-10，IL-12p70，IL-17A，MMP-8，MMP-9，TNF-α，TNF RII和VEGF。
[0515] 诱导痰中的炎性生物标志物：
[0516] 在治疗之前，之后和整个治疗期间收集诱导痰，并分析包括嗜中性粒细胞计数，IL-8水平和嗜中性粒细胞弹性蛋白酶(NE)活性的炎性生物标志物。
[0517] 将一部分诱导的痰标本转移到微生物实验室进行培养。称量从有盖培养皿中选出的粘液样部分。将蒸馏水1:10稀释的0.1％的新鲜二硫苏糖醇(DTT)加入2：1体积/痰重量，剧烈移液，并在37℃的振荡水浴中匀浆15分钟；并加入等体积的磷酸盐缓冲盐水溶液以停止反应。将细胞悬浮液通过52μm尼龙纱布过滤并离心。上清液在-70℃下储存。将用Roswell Park Memorial Institute培养基加10％胎牛血清的溶液稀释至浓度为10/μL的小球进行细胞离心并用吉姆萨染色染色。对数百个非鳞状细胞进行计数，该结果表示为总的非鳞状计数的百分比。使用市售的试剂盒，通过酶联免疫吸附测定(ELISA)和嗜中性粒细胞弹性蛋白酶活性分析上清液的IL-8。
[0518] 例如，在典型的诱导痰检测中，非吸烟和一般健康人的痰中IL-8、嗜中性粒细胞弹性蛋白酶、嗜酸性粒细胞阳离子蛋白(ECP)、嗜酸细胞活化趋化因子、类胰蛋白酶和RANTES水平的平均基线水平分别约为1.16ng·mL-1、0.36μg·mL-1、0.02μg·mL-1、12.9pg·mL-1、小于2ng·mL-1和35.3pg·mL-1。根据本发明的一些实施方案，可以发现用于随后的炎性生物标志物如嗜中性粒细胞、淋巴细胞、嗜酸性粒细胞、IL-8、嗜中性粒细胞弹性蛋白酶、嗜酸细胞活化蛋白、类胰蛋白酶和RANTES的另外的实验测定和分析程序，例如，在Fujimoto，K.等人[Eur Respir J.，2005,25(4)，pp.640-6]中。
[0519] 根据本发明的一些实施方案， 平台还可用于测定诱导痰样本中的任何炎性生物标志物。
[0520] 实施例3
[0521] 一氧化氮吸入治疗细支气管炎
[0522] 按照下述和图5中概述的方法间歇吸入一氧化氮来治疗一群被诊断患有急性细支气管炎的人类受试者。
[0523] 受试者在进入儿科部后4小时内进行筛查。为了纳入研究，受试者需要是2至12个月，被诊断患有急性细支气管炎，而且临床评分小于或等于10(参见表2)。
[0524] 诊断为伴有疾病如肺炎、尿路感染或中耳炎；高铁血红蛋白血症；慢性肺部疾病；免疫缺陷；或心脏病(包括先天性心脏病)的受试者被排除在研究之外。伴有潜在遗传疾病(CF，唐氏综合征)或慢性肺部疾病(支气管肺发育不良，原发性纤毛运动障碍，闭塞性细支气管炎)或低血压的受试者也被排除在外。其他主要排除标准如下：在筛查时MetHb大于
3％，胎龄小于36周龄，接受过RSV免疫球蛋白预防，频繁鼻出血病史(大于1次/月)以及30天内有明显咯血(在一次咳嗽发作中大于或等于5mL血液或24小时内大于30mL血液)。
3％，胎龄小于36周龄，接受过RSV免疫球蛋白预防，频繁鼻出血病史(大于1次/月)以及30天内有明显咯血(在一次咳嗽发作中大于或等于5mL血液或24小时内大于30mL血液)。
[0525] 合格受试者随机(1：1)接受间歇性NO和使用O2的标准治疗(以下简称NO治疗)或单独使用O2的标准治疗(以下简称标准治疗)，治疗时间长达5天。在治疗期间，使用专用监视器连续监测MetHb和氧饱和度水平。
[0526] 从入院当天起第14天(+5天)和第21天(+5天)，所有受试者被要求返回诊所进行评估(例如身体检查和AE/严重不良事件(SAE)问卷)，两次随访之间至少间隔5天。此外，所有受试者在入院当天起第30天(+5)通过电话联系来完成AE/SAE问卷调查。
[0527] 表2确定临床评分
[0528]
[0529] 1由于最小的进气口而不能听到喘息，那么认为评分＝3。
[0530] 注意：按照每个参数(呼吸率、喘息、SaO2和副肌使用)给定的评分总和来计算临床评分。轻度：≤5；中度：6-10；重度：11-12。
[0531] SaO2＝氧气饱和度。
[0532] 研究治疗如下：
[0533] ·临床研究型治疗：800ppm(0.08％)NO，余量为N2，纯度为99.999％；通过吸入口罩输送160ppm的NO(伴有空气和O2的混合物，O2浓度最低为21％)。
[0534] ·对照治疗：O2(由主要医院O2系统提供)；以100％O2由吸入口罩输送。
[0535] 除了在随机化之前开始的标准支持性O2治疗之外，NO组中的受试者每天被给予五次三十分钟吸入160ppm NO，间隔为3至4小时，直到受试者的起色导致医师决定适合出院，连续5天最多吸入25次。吸入通过医院面罩(Hospiltak，Unomedical公司)进行施用。
[0536] 对照组的所有受试者以与活性治疗组相同的方式，以标准支持的O2治疗方式处理，但没有实际的NO给药。
[0537] 通过相同的装置给予两种治疗，NO和O2(NO治疗)以及单独O2(对照)，使得受试者的父母和病房工作人员不知道给予什么治疗。通过分离知情的团队成员(实际治疗)和不知情的团队成员，并将NO的容器和所有与研究有关的设备隐藏在幕后，保持盲治疗(treatment blindness)。
[0538] 用于标准治疗的氧气由主要医院O2系统提供。O2通过O2混合器(BIRD MODEL 03800)，然后是O2流量计。对于对照组(仅O2)，微型混合器设置为提供100％的O2。对于NO处理组，在吸入的160ppm NO气体混合物中，将O2与空气混合以达到21％的最小浓度。混合的空气/O2通过附在医院面罩(Hospiltak，Unomedical Inc)旁边的Y形连接器供应给受试者。
[0539] 对于NO组中的受试者，通过流过压力调节器和指示器(International Biomedical，US，Part No.：731-9142)和流量计(Carefusion US，Model 03800)调节NO浓度(最初为800ppm)。完成系统设置程序后，每次吸入前调整流量计的NO流量，以5到15L/min NO的总流速输送160ppm的NO。经由安装在面罩旁边的Y形连接器(上面指定)的第二臂将NO供应给受试者。使用专用监视器(AeroNox International Biomedical，US)，从采样端口连续监测输送给患者的NO、NO2和O2浓度。
[0540] 还使用专用监控器连续监测血红蛋白和O2饱和度水平。在MetHb>5％或者O2饱和度低于89％的情况下，治疗暂时停止，30分钟后重复测量。如果值已经恢复到安全阈值之内，则根据方案开始下次吸入。在第二次发生MeHb大于5％的任何情况下，将永久停止研究治疗。
[0541] 研究终点：主要研究终点是安全性和耐受性。没有主要疗效终点。
[0542] 主要终点-安全性和耐受性：
[0543] ·安全性：
[0544] ○确定与吸入NO相关的MetHb百分比
[0545] ○确定与吸入NO相关的AE
[0546] ·耐受性：
[0547] ○由于任何原因提前停止研究或研究治疗的受试者比例(％)
[0548] ○由于AE而提前停止研究治疗的受试者比例(％)
[0549] 次要终点-疗效：
[0550] ·以小时计的LOS，以从第一次吸入治疗到“适合出院(fit to discharge)”的时间
[0551] ·按第一次吸入治疗至持续至出院的92％的第一次氧气饱和度的时间测定的达到92％氧气饱和度(饱和室内空气)的时间
[0552] ·按第一次吸入治疗至临床评分小于或等于5的时间测定的达到临床评分小于或等于5的时间
[0553] 分析集：以下分析集被定义为用于分析安全性和疗效：
[0554] ·意向治疗(ITT)：被定义为接受至少一项研究治疗的所有随机受试者。这是分析疗效和安全性的主要集合。
[0555] ·符合方案(PP)：被定义为ITT群组中按照方案完成研究治疗(即排除所有提早结束的受试者)以及没有违反主要方案的所有受试者。这是分析功效的次要集合。
[0556] 事后定义额外的疗效分析集：
[0557] ·改良意向治疗(mITT)：定义为ITT中除了根据方案指南过早停止治疗和/或停止研究的受试者之外的所有受试者。
[0558] 统计与分析方法：以小时为单位从第一次吸入治疗到医师决定出院的“适合出院”计算住院时间(LOS)。“适合出院”的时间是从可适用的最后临床评分以及从特定情况下受试者的医疗记录中得到的(即在研究过程中未达到临床评分小于或等于5的受试者和因怀疑细支气管炎相关事件而仍住院的受试者)。
[0559] 从第一次治疗到释放前第一次至少92％的O2饱和度计算达到导致释放的92％的O2饱和度(改善)的时间。该时间是从适用的临床评分和特定情况下的受试者每天记录中得到的。
[0560] 从第一次吸入到第一次受试者达到小于或等于5的临床评分计算达到临床评分小于或等于5的时间。对于未达到临床评分小于或等于5的受试者，LOS被输入为达到临床评分小于或等于5的时间。
[0561] 对于ITT集的分析，使用末次观察值结转法(LOCF)来解释缺失的数据。
[0562] 所有测量变量和派生参数均由描述性统计数据制成表格。分类变量按照研究组和总体在总表中列出，包括样本量、绝对和相对频率。
[0563] 连续变量总结在表中，包括样本量、算术平均值、SD、标准误差、中值、最小和最大值。
[0564] 在本研究中提供的数据分析中使用以下统计检验：
[0565] 配对T检验用于测试每个研究组中定量变量基线变化的统计学显著性。
[0566] 适当使用双样本T检验或非参数Wilcoxon秩和检验或中值检验来分析研究组之间在定量参数方面的差异。
[0567] 卡方检验用于检验研究组间分类变量频率差异的统计学显著性。
[0568] 应用Kaplan-Meier生存函数曲线的生存分析用于检验以下终点中研究组之间的差异的统计学显著性：
[0569] ·LOS，从第一次吸入到适合出院
[0570] ·达到导致出院的92％饱和度的时间
[0571] ·实现临床评分的小于或等于5的时间
[0572] Cox模型用于Kaplan-Meier曲线的比较分析。通过Cox回归模型估算危害比。
[0573] 所有测试均为双尾，p值为5％或以下被认为具有统计学显著性。使用(SAS Institute，Cary North Carolina)分析数据。
[0574] 还对关键的事后次要终点进行了LOS小于或等于24小时和大于24小时的受试者的事后亚组分析。还对LOS大于36小时的亚组和来自每个治疗组的10个最严重受试者的亚组(即最长的LOS)进行另外的探索性分析。这些事后分析基于下列原因：
[0575] ·根据临床前研究，NO的抗病毒/抗微生物治疗效果预计至少需要24小时(即2.5治疗小时)。
[0576] ·在医院不到24小时后，大约1/3的受试者出院。LOS小于24小时的受试者被认为具有“非常轻微的疾病”，其改善可能与任何治疗无关。
[0577] ·较长的LOS预期与较高的疾病严重程度相关，因此任何治疗效果在3个亚组LOS大于24小时、LOS大于36小时、10个最严重的受试者中应更为明显。
[0578] 计划样本量为40名受试者，每个研究组为20名。考虑到预期的约为10％的退出率，计划招募44名受试者，使具有40名完成研究的人类受试者的样本量。
[0579] 研究对象：研究人群包括43名2至12个月龄的细支气管炎受试者，他们需要在以色列的Beer Sheva的Soroka大学医学中心住院治疗。表3汇总了筛选的所有受试者的总体情况。共筛选43例受试者，随机分组：NO组21例，标准治疗组22例。其中，NO组19/21(90.5％)受试者，标准治疗组20/22(90.9％)受试者完成了整个治疗和研究时间。
[0580] 表3受试者情况(所有受试者随机分组，N＝43)
[0581]
[0582]
[0583] 1研究中两次MetHb>5％(受试者24)。
[0585] 3主治医生或研究者的要求(受试者26)。
[0587] 注意：AE＝不良事件；SAE＝严重不良事件。
[0588] 表4分析集总结(所有受试者随机分组，N＝43)
[0589]
[0590] 1排除受试者24(NO组)、受试者26(NO组)和受试者8(标准治疗组)。
[0591] 2排除受试者24(NO组)、受试者26(NO组)、受试者8(标准治疗组)和受试者36(标准治疗组)。
[0592] 注意：ITT＝意向性治疗；mITT＝改良意向治疗；PP＝符合方案。
[0593] 所有随机分组的受试者(N＝43)均包括在用于分析安全性和疗效主要分析集的ITT中。两组筛选的治疗组平均MetHb值均在正常实验室参考范围内，范围为0.10-1.40％；NO组的平均(SD)MetHb水平为0.69(0.43)％，标准治疗组的平均(SD)MetHb水平为0.73(0.30)％(参见表5)。
[0594] 表5人口统计学与基线特征总结(ITT，N＝43)
[0595]
[0596]
[0597] 1卡方检验用于检验研究组间以百分数表示的差异的检验意义。
[0598] 2 T检验(未配对)针对研究组间平均值的差异。
[0599] 3非参数Wilcoxon-Mann-Whitney秩和检验针对研究组之间在平均值方面的差异[0600] 注意：ITT＝意向性治疗；Max＝最大值；Min＝最小值；MetHb＝高铁血红蛋白；ND＝没有检测到；SD＝标准偏差。
[0601] 组之间的平均值/中值临床评分是可比较的(参见表5)，所有受试者患有中度轻度细支气管炎。除了一些受试者的发热(最高温度39.5℃)外，两组治疗组中的大多数受试者在筛选/基线处具有正常的体检结果(即，NO组中为76.2％，标准治疗组为81.8％)。
[0602] 表6示出了在第一次治疗之前鼻洗液中检测到的病毒汇总。在两个治疗组中，大多数受试者为RSV阳性(NO组为71.4％，标准治疗组为63.6％)。
[0603] 表6第一次治疗前鼻洗液中检测到的病毒汇总(ITT，N＝43)
[0604]
[0605] 1该表中所报告的病毒学结果是基于RT-PCR的结果，除了1个RSV样本使用了血清学。个别受试者可能具有多于一种病毒类型。
[0606] 注意：ITT＝意向性治疗；RSV＝呼吸道合胞病毒；RT-PCR＝逆转录酶聚合酶链反应。
[0607] 还比较了LOS大于24小时和小于或等于24小时的亚组的人口统计学和基线特征(参见表7)。对于给定亚群体中的治疗组之间或组合的治疗组的亚群之间的任何参数，观察不到统计学显著差异。
[0608] 表7 LOS≤24小时和>24小时受试者的人口统计学与基线特征(ITT，N＝43)[0609]
[0610]
[0611] 注意：ITT＝意向性治疗；Max＝最大值；Min＝最小值；MetHb＝高铁血红蛋白；ND＝没有检测到；SD＝标准偏差。
[0612] 暴露和治疗依从性：受试者每天以3至4小时的间隔给予5次30分钟的NO(NO组)或仅O2(标准治疗，对照组)，直到受试者改善导致适合出院的决定，每个受试者连续5天吸入最多25次。
[0613] 鉴于研究设计(在医院给予吸入)，两个治疗组的依从性良好。每个治疗组中的三个受试者错过了一个或多个计划的剂量，给予受试者的剂量中，大多数吸入(每个治疗组中>96％)是完全吸入30分钟(参见表8)。
[0614] 与对照组(9.0)相比，NO组(7.4)的平均吸入次数较低，尽管组间差异无统计学显著性。在NO组中，最大治疗次数为16次，与标准治疗组中的25次相对照，如表7所示，在第11次治疗之前，每个治疗次数中的受试者的数目大于标准治疗组中的数目。
[0615] 表8暴露和治疗依从性总结(ITT，N＝43)
[0616]
[0617]
[0618] 1包括所有治疗(30分钟吸入)，其中记录了开始和结束时间，包括在完全30分钟之前停止的治疗。
[0619] 2排除在每个方案指定的完全30分钟之前停止的任何吸入。
[0620] 注意：ITT包括2名由于AE过早退出治疗的受试者，和2名由于撤回同意/医生决定而早日脱离治疗和研究的受试者。
[0621] Max＝最大；Min＝最小；SD＝标准偏差。
[0622] 主要安全性终点-与吸入NO相关的MetHb百分比：图6示出了研究治疗期间MetHb>5％或≤5％的受试者的百分比。标准治疗中没有受试者的MetHb超过5％。在NO组中，在研究治疗期间，6名(28.6％)受试者的任何MetHb测量值大于5％，其中3名受试者的MetHb大于
5％。NO组中的一个受试者的最大MetHb为5.6(受试者44)；这名受试者没有停止研究治疗。
5％。NO组中的一个受试者的最大MetHb为5.6(受试者44)；这名受试者没有停止研究治疗。
[0623] 图7示出了在治疗前、治疗过程中和治疗后监测的MetHb水平的散点图。在NO组中，MetHb在治疗期间增加，治疗结束时达峰值，然后逐渐下降，在约3小时内接近治疗前水平。如图8所示，当比较研究中每个治疗次数的治疗前和治疗结束时MetHb水平，在研究治疗期间未观察到对MetHb水平的“累积”效应。
[0624] 疗效评估–住院时间：表9和图9示出了ITT中所有受试者以及基于LOS大于24小时和LOS小于或等于24小时的亚组的LOS平均值和中值的分析总结，图10示出了相应的Kaplan-Meier分析总结。
[0625] 表9根据治疗和亚组的LOS的平均值和中值(ITT)
[0626]
[0627]
[0628] *表示p<0.05时的统计学显著性。
[0629] 注意：ITT＝意向治疗；LOS＝住院时间；SD＝标准偏差。
[0630] 在ITT(N＝43)中，与标准治疗组相比，NO组具有较短的平均LOS；然而，治疗组之间的差异没有统计学显著性。受试者之间的变化性很高，如SD值所示。在NO组中，平均(SD)LOS为43.34(32.95)小时，与标准治疗组中的49.98(46.23)小时(p＝0.856)相对照，LOS中值为40.03小时，与24.48小时(p＝0.654)相对照。Kaplan Meier分析(参见图10A)的结果也没有统计学显著性(风险比(HR)＝0.812，95％CI：0.435，1.518；时序检验(log rank)中p值＝
0.513)。
0.513)。
[0631] 当根据LOS大于24小时和LOS小于或等于24小时的亚组检查ITT时，对于LOS大于24小时的受试者来说，与标准治疗组(62.50小时)相比，NO组的LOS中值(41.92小时)显示为在统计学上显著更短(p＝0.014)(参见表9和图9C)。虽然该结果无统计学显著性(HR＝0.480，95％CI：0.211,1.091；时序检验的p值＝0.073)，但Kaplan Meier分析也显示有利于LOS大于24小时的受试者的NO组的趋势(参见图10B)。在LOS小于或等于24小时的亚组中，平均值和中值LOS在治疗组之间相似，而且观察到无统计学差异。
[0632] 如图11和表10所示，PP集(N＝39)的分析结果与ITT(N＝43)观察到的结果相似。尽管与标准治疗组相比，NO组平均LOS较短，但治疗组间差异无统计学显著性。在NO组中，平均(SD)LOS为38.79(21.52)小时，与标准治疗组的43.86(40.97)小时(p＝0.531)相对照，中值LOS为40.03小时，与标准治疗组的23.56小时(p＝0.270)相对照。对于PP，Kaplan-Meier分析的结果也没有统计学显著性(HR＝0.866，95％CI：0.444,1.688；时序检验的p＝0.671)。
[0633] 当根据LOS大于24小时和LOS小于或等于24小时的亚组检查PP时，对于LOS大于24小时的受试者来说，与标准治疗组相比，NO组的平均值和中值LOS均更短，尽管组间差异无统计学显著性(参见表10和图11C)。尽管结果无统计学显著性(HR＝0.418，95％CI：0.164,1.062；时序检验的p值＝0.059)，但Kaplan Meier分析也显示有利于LOS大于24小时的受试者的NO组。在LOS小于或等于24小时的亚组中，治疗组之间的平均值和中值LOS相似，并且观察到无统计学差异(参见表10和图11B)。
[0634] 表10根据治疗和亚组(PP)的平均和中值LOS
[0635]
[0636] *表示p<0.05时的统计学显著性。
[0637] 1对于LOS≤24小时的受试者亚组，PP和mITT的群体在本研究中是相同的。
[0638] 注意：LOS＝住院时间；mITT＝改良意向治疗；PP＝符合方案；SD＝标准偏差。
[0639] 对于LOS大于24小时的受试者亚组，mITT(N＝25)分析观察到的结果与ITT(N＝27)和PP(N＝24)观察到的结果相似。对于LOS大于24小时(mITT)的受试者，在中值LOS值(即，与62.67小时相对照的41.83小时，分别为标准治疗组和NO的值(p＝0.032))之间显示统计学显著性差异(参见图12A)。另外，通过Kaplan-Meier分析(HR＝0.357，95％CI：0.140,0.913；
时序检验的p值＝0.025)观察到有利于NO组的统计学显著性差异。
时序检验的p值＝0.025)观察到有利于NO组的统计学显著性差异。
[0640] 对mITT进行额外的探索性分析，以检查LOS大于36小时和每个治疗组的10个最严重受试者(即最长的LOS)的亚组之间的差异(参见图12B和图12C)。对于LOS大于36小时的受试者，NO和标准治疗组的中值LOS分别为41.92和66.17小时(p＝0.029)，对于每组10个最严重的受试者，中值LOS为42.14对64.42小时(p＝0.081)，分别为NO和标准治疗组的值。然而，应该指出的是，这些结果的解释受到每个亚组的受试者数量的限制。
[0641] 达到并持续至出院的第一次92％O2饱和度的时间：表11和图14示出了针对ITT中的所有受试者并根据LOS大于24小时和LOS小于或等于24小时的亚组达到并持续至出院的第一次92％O2饱和度的平均和中值时间的分析总结，并且图14示出了相应的Kaplan-Meier分析的总结。
[0642] 在ITT(N＝42)中，与标准治疗组相比，NO组达到持续92％的O2饱和度平均时间较短；然而，组间差异无统计学显著性。在NO组中，平均(SD)时间为35.50(33.73)小时，与标准治疗组的45.75(44.43)小时(p＝0.517)相对照，中值时间为21.08小时，与23.00小时(p＝0.760)相对照。通过Kaplan-Meier分析(参见图14A)也证明了在NO组中达到持续92％的O2-饱和度具有较低的时间趋势，尽管未达到统计学显著性(HR＝0.73，95％CI：0.392,1.361；
时序检验的p值＝0.321)。
时序检验的p值＝0.321)。
[0643] 对于LOS大于24小时的受试者亚组，看到治疗组之间差异较大(有利于NO)，而治疗组之间差异无统计学显著性(参见表11和图13B)。尽管结果不具有统计学显著性(HR＝0.515,95％CI：0.232,1.145；时序检验p值＝0.098)，但Kaplan Meier分析也显示有利于LOS大于24小时的受试者的NO组的趋势(参见图14B)。在LOS小于或等于24小时的亚组中，平均值和中值LOS在治疗组之间相似，并且观察到无统计学差异。
[0644] 表11根据治疗和亚组(ITT，N＝43)的达到并持续至出院的第一次92％的O2-饱和度的平均和中值时间
[0645]
[0646] 1不包括受试者29(标准治疗组)因为他入院时有92％饱和度。
[0647] 注意：ITT＝意向治疗；SD＝标准偏差。
[0648] 如图15和表12所示，对于PP集(N＝38)的分析结果与ITT(N＝42)观察到的那些结果相似。虽然与标准治疗组相比，NO组达到持续92％的O2饱和度平均时间较短，然而，治疗组间差异无统计学显著性。在NO组中，平均(SD)时间为30.17(21.06)小时，与标准治疗组的41.22(41.46)小时(p＝0.582)相对照，中值时间为21.08小时，与21.40小时(p＝0.749)相对照。通过Kaplan-Meier分析的结果对于PP也没有统计学显著性(HR＝0.660，95％CI：
0.334,1.302；时序检验的p值＝0.227)。
0.334,1.302；时序检验的p值＝0.227)。
[0649] 当根据LOS大于24小时和LOS小于或等于24小时的亚组检查PP时，对于LOS大于24小时的受试者，与标准治疗组相比，NO组达到持续92％O2饱和度的平均和中值时间均较短，尽管组间差异无统计学显著性(参见表12和图15C)。Kaplan Meier分析显示LOS大于24小时的受试者有利于NO组的统计学显著差异(HR＝0.358，95％CI：0.139,0.921；时序检验的p＝0.028)。在LOS小于或等于24小时的亚组中，治疗组之间的平均和中值LOS相似，并且观察到无统计学差异(参见表12和图15B)。
[0650] 表12根据治疗和分组(PP)的达到并持续至出院的第一次92％O2饱和度的平均和中值时间
[0651]
[0652] 1不包括受试者29(标准治疗组)，因为他入院时有92％饱和度。
[0653] 2对于LOS≤24小时的受试者亚组，PP和mITT的群体在本研究中是相同的。
[0654] 注意：mITT＝改进意向治疗；PP＝按照方案；SD＝标准偏差。
[0655] 在mITT中，对于LOS超过24小时的受试者来说，与标准治疗组(49.02小时)相比，NO组(38.98小时)达到并持续至出院的的第一次92％的O2饱和度的中值时间显示为在统计学上显著更短(p＝0.032)(参见图16A)。另外，通过Kaplan-Meier分析观察到有利于NO组的统计学显著性差异(HR＝0.308，95％CI：0.119,0.779；时序检验的p值＝0.011)。
[0656] 对mITT进行额外的探索性分析，以检查LOS大于36小时的亚组与来自每个治疗组的10个最严重受试者(即最长的LOS)之间的差异(参见图16)。对于LOS大于36小时的受试者，达到并持续至出院的92％的O2饱和度的中值时间对于NO和标准治疗组分别是41.37对59.50小时(p＝0.002)，而NO和标准治疗组的中位时间分别为41.59对54.26小时(p＝
0.009)。然而，应该指出的是，这些结果的解释受到每个亚组的受试者数量的限制。
0.009)。然而，应该指出的是，这些结果的解释受到每个亚组的受试者数量的限制。
[0657] 达到临床评分小于或等于5的时间：表13和图17示出了针对ITT中的所有受试者并根据LOS大于24小时和LOS小于或等于24小时的亚组达到临床评分小于或等于5(改善)的平均和中值时间的分析总结，并且图18示出了相应的Kaplan-Meier分析的总结。
[0658] 在ITT(N＝43)中，与标准治疗组相比，NO组平均时间较短；然而，组间差异无统计学显著性。在NO组中，达到临床评分小于或等于5的平均(SD)时间为32.83(30.61)小时，与标准治疗组的43.10(43.91)小时(p＝0.621)相对照，中位时间为21.08小时，与22.20小时(p＝0.877)相对照。通过Kaplan-Meier分析也证明了在NO组中达到临床评分小于或等于5的较低时间趋势(参见图18A)，尽管未达到统计学显著性(HR＝0.728，95％CI：0.378,1.404；时序检验的p值＝0.342)。
[0659] 表13根据治疗和亚组(ITT，N＝43)的达到临床评分≤5的平均和中值时间
[0660]
[0661] 注意：ITT＝意向治疗；SD＝标准偏差。
[0662] 对于LOS大于24小时的ITT受试者亚组，在达到临床评分小于或等于5的平均值和中值时间中观察到相同趋势，并且治疗组之间有较大的明显差异，但未达到统计学显著性(参见表13)。基于LOS大于24小时的受试者的Kaplan-Meier分析，在有利于NO组中观察到统计学上显著性差异(HR＝0.391，95％CI：0.161,0.949；时序检验的p值＝0.033)(参见图18B)。在LOS小于或等于24小时的亚组中，平均值和中值LOS在治疗组之间相似，并且观察到无统计学差异。
[0663] 如图19和表14所示，PP集(N＝39)的分析结果与ITT(N＝43)观察到的结果相似。虽然与标准治疗组相比，NO组的达到临床评分小于或等于5平均时间更短，但治疗组间差异无统计学显著性。在NO组中，平均(SD)时间为27.18(13.17)小时，与标准治疗组的36.30(36.68)小时(p＝0.813)相对照，中位时间为21.08小时，与20.30小时(p＝0.871)相对照。对于PP，Kaplan-Meier分析的结果也没有统计学显著性(HR＝0.663，95％CI：0.332,1.324；
时序检验的p值＝0.241)。
时序检验的p值＝0.241)。
[0664] 根据LOS大于24小时和LOS小于或等于24小时的亚组进行PP检查时，对于LOS大于24小时的受试者，与标准治疗组相比，NO组达到临床评分小于或等于5的平均值和中值时间更短，尽管组间差异无统计学显著性(参见表14和图19C)。对于LOS大于24小时的受试者，Kaplan Meier分析显示有利于NO组的统计学显著性差异(HR＝0.273，95％CI：0.093,
0.799；时序检验的p值＝0.013)。在LOS小于或等于24小时的亚组中，治疗组之间的平均值和中值LOS相似，并且观察到无统计学差异(参见表14和图19B)。
0.799；时序检验的p值＝0.013)。在LOS小于或等于24小时的亚组中，治疗组之间的平均值和中值LOS相似，并且观察到无统计学差异(参见表14和图19B)。
[0665] 表14根据治疗和亚组(PP)的达到临床评分≤5的平均和中值时间
[0666]
[0667] 1对于LOS≤24小时的受试者亚组，本研究中进行PP和mITT的人群是相同的。
[0668] 注意：mITT＝改良意向治疗；PP＝符合方案；SD＝标准偏差。
[0669] 在LOS大于24小时的mITT受试者的分析中观察到相似的结果。达到临床评分小于或等于5的中值时间在NO组为34.92小时，在标准治疗组为49.02小时(p＝0.174)(参见图20A)。基于Kaplan Meier分析，表明有利于NO组的统计学显著性差异(HR＝0.238，95％CI：
0.081,0.699；时序检验的p值＝0.005)。
0.081,0.699；时序检验的p值＝0.005)。
[0670] 对mITT进行额外的探索性分析，以检查LOS大于36小时的亚组间与来自每个治疗组的10个最严重受试者(即最长的LOS)之间的差异(参见图20B和图20C)。对于LOS大于36小时的受试者，对于NO和标准治疗组的达到临床评分小于或等于5的中值时间分别为41.37对59.50(p＝0.029)，对于每组中10个最严重的受试者(基于LOS)，对于NO和标准治疗组的中值时间分别为41.56对54.26小时(p＝0.081)。然而，应该指出的是，这些结果的解释受到每个亚组的受试者数量的限制。
[0671] 结论：在本研究中，43名2月龄12月龄的细支气管炎受试者，至多连续服用5天，每天5次地吸入160ppm NO治疗(除了标准O2治疗)的安全性和耐受性与仅标准治疗相当。
[0672] 治疗组的AE总体发生率相似，NO组有10例(47.6％)和标准治疗组13例(59.1％)受试者报告至少1AE。每组4例受试者报告严重不良事件，研究期间无死亡。
[0673] 研究期间任意MetHb大于5％的受试者(主要安全性终点)的百分比在NO组为28.6％(6名受试者)，标准治疗组为0.0％。NO组中三名受试者有多于一个MetHb测量超过
5％。治疗期间NO组的平均MetHb水平显著升高，但治疗停止后迅速恢复至基线值。在研究中没有MetHb暴露的累积效应，报告的最高MetHb水平NO组的一名受试者中为5.6％。
5％。治疗期间NO组的平均MetHb水平显著升高，但治疗停止后迅速恢复至基线值。在研究中没有MetHb暴露的累积效应，报告的最高MetHb水平NO组的一名受试者中为5.6％。
[0674] 在这项研究中没有进行主要的疗效分析，研究没有为疗效提供依据。结果的解释受到每组受试者较少数量的限制。基于次级和探索性分析，治疗组间没有看到主要疗效集(ITT，所有受试者)的统计学显著性差异。然而，在LOS大于24小时的受试者亚组中，在较短的LOS、需要较短时间达到持续的O2饱和度、需要较短时间达到临床评分小于或等于5方面，表明了NO对标准治疗的统计学上显著的治疗益处。
[0675] 实施例4
[0676] 一氧化氮吸入治疗囊性纤维化
[0677] 按照下述和图21中概述的方法间歇吸入一氧化氮治疗诊断患有囊性纤维化的一群人类受试者。
[0678] 在第一次研究治疗前14天内筛选受试者。包括在研究中，受试者的要求为大于或等于10岁，诊断患有CF，而不是O2依赖型(即，室内空气中休眠清醒时至少92％的饱和度)，FEV1为30％至85％，并且被铜绿假单胞菌和/或金黄色葡萄球菌定植。
[0679] 被诊断患有高铁血红蛋白血症、免疫缺陷或心脏病的受试者被排除在研究之外。经受高血压治疗的受试者，在筛查的30天内经受全身性类固醇治疗的受试者(每天1mg/kg或大于20mg泼尼松)，吸烟者和有肺移植病史的受试者也被排除。其他主要排除标准如下：
MetHb在筛查中大于3％，入院前1个月内产生抗生素治疗(除了预防性抗生素)，频繁鼻出血病史(大于1次/月)和30天内严重咯血(一次咳嗽发作大于或等于5毫升血液或24小时内大于30毫升血液。
MetHb在筛查中大于3％，入院前1个月内产生抗生素治疗(除了预防性抗生素)，频繁鼻出血病史(大于1次/月)和30天内严重咯血(一次咳嗽发作大于或等于5毫升血液或24小时内大于30毫升血液。
[0680] 在2周的治疗期后，所有受试者在最后一次研究治疗后的1周和2周需要返回诊所进行2次随访评估(如体检，肺功能检查，实验室检查，痰液分析和AE/SAE调查问卷)。
[0681] 研究治疗：给药的研究治疗如下：
[0682] ·调查处理：800ppm(0.08％)NO，99.999％氮纯度，余量为N2；通过吸入口罩以160ppm的NO(空气和O2的混合物，最低浓度为21％O2)进行输送。
[0683] 除了他们的标准护理之外，每天给予受试者吸入三十分钟160ppm的NO(含有O2/空气)，持续10个工作日(即治疗5天，2天不治疗，治疗5天，总共治疗10天吸入30次)。
[0684] 要求从一次治疗结束至下次治疗开始的最短时间间隔为3.5小时。
[0685] 氧气和压缩空气从医院用户输送到一个O2微型混合器(Carefusion BIRD MODEL 03800)，在微型混合器处将其混合成预先确定的O2浓度，这将允许吸入气体混合物中最低浓度为21％O2。O2/空气流混合的混合物由O2流量计控制并通过O2管道输送。
[0687] 使用三通阀，将NO和O2管组合在一起，通过NO管将160ppm的NO输送到患者吸入面罩。
[0688] 使用专用监视器(AeroNox International Biomedical，US)从采样端口连续监测输送给患者的NO(ppm)，NO2(ppm)和O2(％)浓度。
[0689] 作为安全措施，在NO施用期间，使用商业中“现成的”共同量氧计(Masimo Corporation Model RAD-57/RAD 87)”监测人类受试者血液中的MetHb和O2饱和水平。
[0690] 在MetHb大于5％或者低于或等于88％的O2饱和度的情况下，治疗暂时停止，30分钟后重复测量。如果值已经恢复到安全阈值以上，则根据方案开始下一次吸入。在第二次发生MeHb大于5％的任何情况下，将永久停止研究治疗。
[0691] 这些受试者的标准护理包括口服抗生素以及妥布霉素吸入溶液(TOBI)，按月给予(一个月给予，一个月不给予)。在没有给予TOBI的那个月给予研究治疗。标准护理还包括连续口服阿奇霉素；吸入DNase(Pulmozyme)；吸入3％盐水和支气管扩张剂；吸入除TOBI以外的抗生素(如粘菌素)；每日维生素补充剂(A，D，E，K)；胸部理疗(体位引流)；补充高蛋白，高热量食物；和更多。
[0692] 研究终点：主要研究终点是安全性和耐受性。没有主要疗效终点。
[0693] 主要终点-安全性和耐受性：
[0694] ·安全性
[0695] ○确定吸入NO治疗期间的MetHb水平
[0696] ○确定与吸入NO相关的其他AE
[0697] ·耐受性
[0698] ○由于任何原因提前中止研究或研究治疗的受试者比例(％)
[0699] ○由于AE或SAE而过早停止研究治疗的受试者比例(％)
[0700] ○由于与吸入NO相关的AE或SAE而过早停止研究治疗的受试者比例(％)
[0701] 次要终点-疗效：
[0702] ·比较NO治疗前后的FEV1改善
[0703] 观察终点：
[0704] ·确定每周NO治疗期间细菌和真菌痰负荷比在NO处理之前的细菌痰负荷的减少[0705] ·评估通过肺活量测定(即FVC，FEVi，FEVi/FVC，强制呼气流量25％至75％(FEF 25-75))确定的、NO间歇吸入治疗期间和之后的肺功能指标的改善。
[0706] ·评估随时间变化的C反应蛋白(CRP)水平
[0707] ·任何时间点研究药物相关出血的受试者数量
[0708] 分析集：
[0709] 为了分析安全性和疗效，定义了以下分析集：
[0710] ·ITT：被定义为接受至少一项研究治疗的所有受试者。这是分析疗效和安全性的主要集
[0711] ·PP：定义为ITT群组中按照方案完成研究治疗的和没有违反主要方案的所有受试者(即排除所有提前终止的受试者)。这是分析疗效的次要集
[0712] 统计与分析方法：所有测量变量和衍生参数单独列出，并通过描述性统计列表。对于分类变量，提供了总结表，其给出了样本量、绝对和相对频率。对于连续变量，提供了总结表，其给出了样本量，算术平均值、SD、中值、最小值和最大值以及95％CI的变量。对于ITT群组，在适当的情况下LOCF方法应用于在研究终止时或之前解释缺失数据。血红蛋白总结在适当的描述表中。每个时间点计算MetHb水平大于5％的受试者的百分比。使用两种手段的符号秩和检验分析MetHb水平的基线变化。实验室结果按时间归纳在适当的表格中。也计算和呈现出基线变化。
[0713] 应用两种手段的符号秩和检验来分析连续参数中基线的变化：
[0714] ·FEV1％
[0715] ·特异性细菌定植(即金黄色葡萄球菌，铜绿假单胞菌)
[0716] 所有试验均为双尾，p值为5％或以下被认为具有统计学显著性。使用 版(SAS Institute，Cary North Carolina)分析数据。计划样本量为10名受试者。应该注意的是，这里报告的结果被认为是初步的。
[0717] 研究受试者：研究人群包括9名10岁以上患有CF并定植有铜绿假单胞菌和/或金黄色葡萄球菌的受试者。该研究在2个中心进行：Soroka大学医学中心，儿科肺部诊所和施耐德儿童医学中心，囊性纤维化诊所。共有9名受试者参加了研究，而且所有9名受试者完成了整个研究期。所有9个受试者均被纳入安全性和疗效分析。
[0718] 人口统计学和基线特征：筛选时主要人口学特征和基线MetHb(第1天治疗前值)的总结见表格。在9个受试者中，2例(22.2％)为男性，7例(77.8％)为女性。所有受试者都是犹太人种族。平均(SD)年龄为28.89(9.87)岁，年龄范围从13岁到46岁。平均(SD)基线MetHb为1.03(0.50)％，范围为0.30～1.70％。作为入选标准的一部分，受试者需要具有铜绿假单胞菌和/或金黄色葡萄球菌的定植史。单个受试者的定植史总结见表格。所有9名受试者都有铜绿假单胞菌定植史，6/9个受试者也有金黄色葡萄球菌的定植史。
[0719] 表15人口统计学与基线特征总结(所有受试者，N＝9)
[0720]
[0721] 1第1天治疗前值
[0722] 注意：Max＝最大值；Min＝最小值；SD＝标准偏差。
[0723] 表16铜绿假单胞菌和/或金黄色葡萄球菌的定植史(所有受试者，N＝9)
[0724]
[0725]
[0726] 注意：作为入选标准的一部分，受试者需要定植铜绿假单胞菌和/或金黄色葡萄球菌。
[0727] 病史：收集以下身体系统的病历数据：过敏、心脏病学，皮肤病学、耳鼻喉科、肝脏、胃肠道、泌尿生殖道、代谢、眼科、肾脏、呼吸系统等。表格提供了具有病史发现(异常有临床显著性和异常不具有临床显著性)的受试者的总结。病史数据与该患者人群一致。所有9名受试者均报告了异常有临床显著性的呼吸系统疾病史，5例(55.6％)患者胃肠道病史异常(4例临床显著，1例临床不显著)。
[0728] 表17病史总结(所有受试者，N＝9)
[0729]
[0730]
[0731] 注意：CS＝临床显著；NCS＝非临床显著。
[0732] 暴露和治疗依从性：9名受试者中有7名接受了所有30次治疗，2名受试者接受了29/30次治疗。在给药的治疗中，大多数(265/268(98.9％))完成了30分钟吸入；3名受试者有1次持续时间不足30分钟的治疗。
[0733] 与吸入NO相关的MetHb百分比：在整个研究治疗期间，MetHb没有超过5％的受试者。观察到的最高MetHb水平为4.6％。如图22所示，当比较研究中每项目治疗的治疗前和治疗结束MeHb水平时，在研究治疗期间对MetHb水平没有“累积”效应。
[0734] 疗效评估–FEV1治疗前和治疗后：治疗前后以及在研究期间随着时间变化，平均FEV1变化不大。从第1天到第10天，平均(SD)FEV1变化为-0.11％(5.5％)(p＝0.992)。
[0735] 观察终点-细菌和真菌痰负荷：细菌和真菌痰负荷分析的结果是高度可变的，由于采样和测试技术的限制，必须谨慎解释。对于研究期间所有样本，从第1天到随访结束时记录微生物学结果。为了使NO治疗有效，需要在整个研究期间使微生物群体尽可能少地暴露于NO。没有首先在具有致死作用之前消耗微生物内的硫醇保护机制；并且体外研究表明至少需要10次不间断的30分钟治疗。因此，仅在第1天对具有阳性结果的培养物进行数据分析。此外，中心实验室没有分析来自2名受试者(SO-01和SO-02)的样本。根据表18中的受试者提供第1天和第9天的细菌和真菌痰结果的总结。
[0736] 表18受试者细菌和真菌痰结果的总结
[0737]
[0738]
[0739]
[0740] 注意：仅在第1天收集高于0的细菌计数的数据。
[0741] CFU＝菌落形成单位；MSSA＝对甲氧西林敏感的金黄色葡萄球菌。
[0742] “-”表示不适用。
[0743] 随着时间变化的肺功能指标：肺功能指标在整个研究中保持相对恒定，没有报道临床显著性变化。平均FVC绝对值、FVC预测值(％)、FEV1绝对值、FEV1预测值(％)、FEV1/FVC，FEF25-75绝对值和FEF25-75预测值(％)的总结见表。
[0744] 表19随着时间变化的肺功能指标总结(所有受试者)
[0745]
[0746]
[0747] 注意：第2次随访是第10天治疗后两周。
[0748] Max＝最大；Min＝最小；SD＝标准偏差。
[0749] 随着时间变化的CRP水平：对于大多数受试者，CRP小于或等于5mg/mL，其低于被认为指示全身炎症的阈值。对于这些受试者，尽管CRP水平随时间而波动，但水平仍然主要低于5mg/mL。在第1天，三名受试者患有全身炎症(CRP大于5mg/L)，对于这些受试者，从第1天到第10天CRP水平下降(即在治疗期间)(参见图25)。
[0750] 总结和结论：在9名CF受试者(大于或等于10岁)的本次研究中，在2周治疗期间(除标准O2治疗之外)吸入160ppm NO 30分钟，每日3次，共10次治疗，这种吸入耐受性良好。
[0751] 5例(55.5％)受试者报告有不良事件。没有严重或严重的AE，没有由于AE而撤销治疗，并且没有死亡。研究者认为可能或可能与治疗有关的不良事件报告为2例(22.2％)。在报告的31个AE中，大多数事件(20)发生在单个受试者(受试者SC-01)。
[0752] 没有MetHb升高大于5％或NO2升高大于5ppm的AE。总体来说，2例患者共报告7件咯血，所有事件的严重度为轻度。没有受试者在研究期间的任何一点的MetHb超过5％，在研究期间没有MetHb暴露的无累积效应。所报告的最高MetHb水平为4.6％。
[0753] 在具有临床稳定性CF的人类受试者的这种小(N＝9)不受控制的短期研究中，没有进行主要疗效分析。随着时间的推移，FEV1无统计学显著性或临床相关性变化，整个研究期间肺功能指标也保持相对稳定。虽然细菌和真菌痰负荷分析的结果是高度可变的，但在一些受试者中可以看到MSSA、无色杆菌、铜绿假单胞菌和曲霉菌的显著降低。在具有全身炎症(CRP大于5mg/mL)的受试者中，在治疗期间，CRP水平降低。
[0754] 虽然已经结合本发明的具体实施方案描述了本发明，但是显而易见的是，许多替代例、修改例和变化例对于本领域技术人员是显而易见的。因此，旨在包括落在所附权利要求的精神和广泛范围内的所有这样的替代例、修改例和变化例。
[0755] 本说明书中提及的所有出版物、专利和专利申请通过引用整体并入本说明书中，其程度如同每个单独的出版物、专利或专利申请被具体和单独地指明通过引用并入本文。此外，本申请中引用或标识任何参考文献不应被解释为承认该参考文献可用作本发明的现有技术。在使用章节标题的范围内，不应将其解释为必然的限制。
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