我国血液制品行业中目前普遍采用低温乙醇法进行人血白蛋白的分离.通过向反应罐内加入缓冲液调节pH、加入乙醇调整乙醇浓度、在反应罐的夹层中通入冷却媒质(冷媒)控制物料的温度,放置一定的时间后就可以很好地完成某一个组分的沉淀反应,然后用管式离心机或过滤器将沉淀与清液分离。经过多步不同条件的沉淀反应将其他蛋白质除去,最后一步的沉淀反应将人血白蛋白粗品沉淀出来。将人血白蛋白粗品沉淀溶解后,经过精制步骤,进一步将杂蛋白去除,使人血白蛋白的纯度再次提高,达到成品的要求。至此人血白蛋白的分离纯化工作完成,再经过后续的处理就可完成人血白蛋白的制造过程。
采用管式离心机做固液分离时,如果沉淀颗粒很小,为了保证工艺周期,同时保证固液分离的效果,可以增加深层过滤步骤。沉淀很少时,则可以考虑直接用深层过滤的方式来代替离心方式进行沉淀的分离。进行过滤时应该在待过滤液中加入助滤剂,以保证过滤能正常进行。
(2)白蛋白的脱醇、浓缩
完成精制的人血白蛋白含有乙醇,必须去除,否则白蛋白会由于乙醇的存在而变性。
去除乙醇的方法有多种,如透析、冻干及超滤等。这几种脱醇方法中,透析耗时、耗水,不利于控制微生物的生长,易污染,但是成本最低,操作简单;冻干则需要大型冻干机、大面积的洁净厂房,增加了工艺步骤,耗时、耗能;超滤需要低温环境(2~8℃即可),脱醇、浓缩工作可以一次完成,但是设备投资比较大。综合考虑各种因素后,血液制品企业目前普遍采用超滤技术来完成人血白蛋白的乙醇去除工作。
精制后的人血白蛋白溶液中乙醇的体积分数一般为10%~12%,在良好的混合情况下,采用透析过滤的方式,补加6~7倍体积(待脱醇人血白蛋白溶液的体积)的注射用水,就可以将人血白蛋白溶液中乙醇的含量降至0.03%以下。继续超滤就可以将人血白蛋白溶液浓缩到需要的浓度。
(3)白蛋白的病毒灭活
从献血员的筛选、原料血浆的采集到分离过程的控制,及临床使用时的种种实际情况对白蛋白提出更高的安全要求,病毒安全性是其中一个很重要的项目。白蛋白的病毒灭活工艺是巴氏灭活法,具体做法是:向白蛋白溶液中加入辛酸钠和乙酰色氨酸(也可以只用辛酸钠)作为保护剂,充分混合后,加热到60℃,在60℃±0.5℃的温度范围内保温10h。
(4)除菌过滤、灌封
人血白蛋白不含任何抑菌剂,而且分装入最终容器后无法再进行灭菌处理,因此白蛋白必须除菌后才能灌装入最终容器。对最终容器(包括胶塞)的要求是无菌、无热原,同时要保证灌装和封口过程的无菌。
制品的除菌过滤是一种精密过滤,所用滤材的绝对孔径为0.22gm或更小。待组装的滤器要先除热原后再组装,组装完毕的滤器要进行高压蒸汽灭菌。滤器使用前要做完整性检测,使用完毕还要再做完整性检测,以确认除菌过程中滤材未破损。
白蛋白灌装时,从白蛋白溶液开始灌入制品瓶到制品瓶被盖上胶塞的过程并不是在密闭的容器或管道中进行的,所以灌装实际上是一种开放型操作,按国家药品监督管理局的规定必须采用自动灌封机完成从灌装到压胶塞、轧外盖的过程,此过程必须在百级洁净度的环境下进行,避免人为因素造成的污染。
(5)观察存放
尽管人血白蛋白的灌封是在极其严格的条件下进行的,灌封后的白蛋白还是需要在适宜的温度下存放一段时间,进行观察,目的是防止可能存在的单瓶染菌制品出厂。按照《中国生物制品规程》的要求,存放温度为20~25℃时观察期不得少于4周,存放温度为30~32℃时观察期不得少于2周。适宜的存放温度、足够的存放时间将会促使可能存在于制品中的微生物繁殖起来,在随后的逐瓶物理外观检查时可以十分容易地将其检出,避免了使用者所冒的风险。
12.1.3.2免疫球蛋白
人免疫球蛋白包括丙种球蛋白和特异性免疫球蛋白两类。丙种球蛋白含有抗正常人群中经常流行的各种传染病病原体的多种抗体,主要用于治疗免疫球蛋白缺乏症或麻疹、甲型肝炎、脊髓灰质炎等病毒感染的紧急预防。特异性免疫球蛋白是用具有高效价的特异性抗体血浆为原料制备的免疫球蛋白制剂,血浆来源于患某种疾病的病人恢复期具有高效价抗体的血浆。有抗甲型、乙型肝炎和抗风疹、抗牛痘、抗破伤风、抗狂犬病等多种免疫球蛋白,分为肌肉注射和静脉注射两种。特异性免疫球蛋白由于其内含高效价的特异性抗体,防治专一疾病比标准免疫球蛋白疗效好。
12.1.3.3凝血因子制品
凝血因子制品有浓缩抗血友病因子(AHF)、浓缩凝血酶原复合物(IX因子复合物)、浓缩凝血因子Ⅻ、抗凝血酶Ⅲ和纤维蛋白原制剂等,适用于血友病和各种有关凝血因子缺乏所引起的出血处理,其中浓缩凝血因子Ⅻ还能形成纤维蛋白聚合物,有利于促进伤口愈合;抗凝血酶Ⅲ则可用于抗凝血酶Ⅲ缺乏所引起的血栓栓塞症的防治。
【知识拓展】
凝血因子
凝血因子是参与血液凝固过程的各种蛋白质组分。它的生理作用是,在血管出血时被激活,和血小板黏连在一起并且补塞血管上的漏口。这个过程被称为凝血。它们部分由肝生成,可以为香豆素所抑制。为统一命名,世界卫生组织按其被发现的先后次序用罗马数字编号,有凝血因子Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ,Ⅴ,Ⅶ,Ⅷ,Ⅸ,Ⅹ,Ⅺ,Ⅻ,编等,因子编以后被发现的凝血因子,经过多年验证,认为对于凝血功能,无决定性的影响,不再列入凝血因子的编号。因子Ⅵ事实上是活化的第五因子,已经取消因子Ⅵ的命名。
12.1.3.4其他
如α2‐巨球蛋白是正常人血浆中的一种中等含量的血浆蛋白质,在血浆中的含量为2~3g/L,是多种蛋白水解酶的抑制剂,具有促进造血组织受放射损伤后的恢复、抑制肿瘤生长和清除循环中的蛋白水解酶等重要生理功能。临床使用的α2‐巨球蛋白是从健康血浆中制备的,蛋白浓度为5%。
12.2血液代用品
由于输血存在安全性问题、血液短缺、人类红细胞储存时间短以及自然灾难和战争等原因,致使人们努力去寻找一种具有与血液相同功能的代用品———人工血液代用品。
世界上研究血液代用品已经有半个世纪了,国内也断断续续研究了二十几年。如今研究的血液代用品有血浆代用品、血小板代用品和红细胞代用品。其中以白蛋白、羟乙基淀粉、葡聚糖等溶液作为血浆代用品已被用于临床,其作用是维持血液的渗透压、酸碱平衡及血容量。血液在体内最重要的是红细胞的载氧功能,因此红细胞代用品是研究的重点。血小板代用品还处于研究初期。
12.2.1血浆增量剂
血浆增量剂是天然或人工合成的高分子物质制成的胶体溶液,可以代替血浆扩充血容量。目前常用的和副作用较少的是右旋糖酐和羟乙基淀粉等。
12.2.1.1右旋糖酐
右旋糖酐是蔗糖经肠膜状明串球菌合成的一种多糖类物质。临床上用来作为增加血容量的有下列两种:
(1)中分子右旋糖酐
平均分子量75000,胶体渗透压高,能从组织中吸收水分保持于循环内,因而有增加血容量的作用,能维持6~12h。因为血小板和血管壁可能被右旋糖酐所覆盖而引起出血倾向,24h用量不宜超过1000~1500ml。
(2)低分子右旋糖酐
平均分子量为4万左右,输入后在血中存留时间短,增加血容量的作用仅维持1.5h。
低分子右旋糖酐有渗透性利尿作用,注入后3h自肾排出50%。其主要用于降低血液黏稠度和减少红细胞凝聚作用,因而可改善微循环和组织灌流量。
12.2.1.2羟乙基淀粉代血浆
羟乙基淀粉代血浆由玉米淀粉制成。羟乙基淀粉注射液为6%羟乙基淀粉等渗氯化钠溶液,近年来应用较多的是6%羟乙基淀粉的电解质平衡代血浆,其电解质与血浆相近,含有钠、钾、氯和镁离子,并含有碳酸氢根,能提供碱储备,是一种较好的血浆增量剂。
羟乙基淀粉注射液不仅具有补充血容量,维持胶体渗透压的作用,尚能补充功能性细胞外液的电解质成分,预防及纠正大量失血和血液稀释后可能产生的酸中毒,效果优于羟乙基淀粉氯化钠血浆。此外,羟乙基淀粉无毒性、抗原性和过敏反应,对凝血无影响。临床上羟乙基淀粉多用于血液稀释疗法,治疗各种微循环障碍性疾病。