Производство препаратов плазмы донорской крови человека

Производство препаратов плазмы донорской крови человека

Представлен пример технологического процесса производства препаратов плазмы донорской крови человека (фракционирование), от сбора плазмы до получения конечного продукта. Фракционирование — это выделение ценных белков, содержащихся в плазме крови, с помощью физических и химических процессов.

Плазма донорской крови играет важную роль в поддержании гомеостаза организма человека, обеспечивает постоянство внутрисосудистого объема жидкости, транспорт различных веществ, поступающих в кровь, нейтрализацию и выведение метаболитов, в связи с чем является сложной смесью белков (около 500 названий). К идентифицированным относят 289 белков, а с установленными лечебными свойствами – 27. Среди них такие уникальные по лечебной эффективности, как факторы свертывания, в том числе VIII и IX, иммуноглобулины, антитромбин III, фибриноген, протромбин и альбумин.

Разработка комплексных методов выделения и создание производства препаратов плазмы сегодня диктуется медицинской и экономической целесообразностью.

Плазма крови состоит из красной фазы и прозрачной плазмы. Красная фаза, около 40% крови, отделяется в специальных центрифугах в донорских мешках. После экстракции плазма подвергается шоковой заморозке и далее обрабатывается на фракционном оборудование. Только около 5% плазмы состоит из ценных компонентов, которые должны быть выделены с помощью фракционирования. Остаток составляют вода и электролиты.

1. Этап подготовки плазмы:

Обеспечение безопасности пациентов при производстве препаратов донорской крови человека начинается с тщательного выбора донора. Также необходимо соблюдать все меры по контролю в банках крови и центрах сбора плазмы, во время обработки, хранения и транспортировки. В итоге, соблюдение мер предосторожности при разделении плазмы на фракции позволит успешно снизить риск вирусного загрязнения до минимума. Следует тщательно подбирать и проверять доноров.  При подготовки плазмы применяют систему обеспечения вирусной безопасности «оглядки на прошлое». Она состоит из пяти последовательных шагов: тщательный отбор доноров, серологический скрининг индивидуальных донаций (1-й шаг), обязательное сочетание иммунологических и генетических методов тестирования на вирусные маркеры (2-й шаг), карантинное хранение плазмы в течение определенного промежутка времени, после которого доноры тестируются повторно (3-й шаг), тестирование индивидуальных донаций, мини-пулов и производственного пула на вирусные маркеры (4-й шаг), обязательное включение в производственный процесс не менее 2 стадий инактивации/элиминации вирусов (5-й шаг).

Производство препаратов плазмы донорской крови человека

Таким образом, такая система обеспечивает полный контроль за донорской плазмой, исключая возможность использования для производства зараженного материала.

2. Этап фракционирования:

Получение коммерческих препаратов-компонентов крови из плазмы человека по данной технологии начинается с оттаивания, после чего размороженная плазма подвергается разделению способом гель-фильтрации при использовании большой нагрузки и высокой скорости потока. Далее следует стадия ионообменной хроматографии и затем опять гель-фильтрация и. т. д. Таким образом в основе фракционирования заложена технология последовательного чередования стадий разделения белков по размеру и по заряду посредством высокопроизводительных хроматографических сорбентов компании GE Нealthcare с последующей доочисткой целевого продукта с помощью многоступенчатого процесса, включающего не менее трех независимых методов очистки продукта от вирусов (см. технологическую схему).

Производство препаратов плазмы донорской крови человека

Дезактивация вирусов в оболочке осуществляется химической обработкой, путем добавления растворителя и детергента. В качестве дополнительных стадий очистки от вирусов независимо от наличия или отсутствия у них липидной оболочки, предусмотрены метод фильтрации через фильтры с размером пор, которые обеспечивают задержку вирусных частиц (нанофильтрация) и тепловая обработка. Все остальные методы очистки позволяют очистить целевые белки от балластных примесей.

Время одного производственного цикла должно составлять не менее 1 недели.

Процесс Наименование оборудования Производитель Изображение
Хроматографическая очиска ÄKTAprocess  10 mm i.d. PP,  15–600 l/h, 2000 l/h GE

Хроматографичекие колонны AxiChrom диаметром от 300 до 1600 мм 

Емкости для стоковых растворов и подвижной фазы Xcellerex XDUO 2500

Xcellerex XDM Quad Single-Use Mixing System 100-1000

Xcellerex XDM Quad Single-Use Mixing System 1000
Фильтрация Sartoflow® Beta plus Sartorius

Этап трансфера подразумевает передачу промышленных (прошедших предварительное масштабирование всех процессов) технологий на производство. На данном этапе подбирают промышленное оборудование в соответствии с технологическими процессами.

Для реализации производства препаратов – компонентов донорской крови человека необходимо провести мероприятия по комплексной автоматизации производства. Например, построить завод на платформе FlexFactory от компании GE Healthcare. Такой подход, позволит проводить неправое фракционирование и обеспечить максимальный выход целевых белков за 1 производственный цикл (7 дней). Оборудование компании GE Healthcare, предложенное для данного производства имеет функциональную возможность объединяется в единую автоматизированную линию. При использовании стандартного оборудования за год можно переработать 50-100 тонн плазмы.

Данное решение позволяет:

  1. Сохранить уникальную биологическую активность белков в процессе выделения и получить высокоэффективные лекарственные средства в достаточном количестве и в соответствии с требованиями ВОЗ.
  2. Провести импортозамещение препаратов плазмы крови человека в полном объеме.
  3. Сократить затраты на изготовление продукции и повысить производительность труда.
Оборудование в лизинг
«Фармконтракт Инжиниринг»