CN1774256A - 干燥的血浆产品 - Google Patents

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CN1774256A CNA2004800101505A CN200480010150A CN1774256A CN 1774256 A CN1774256 A CN 1774256A CN A2004800101505 A CNA2004800101505 A CN A2004800101505A CN 200480010150 A CN200480010150 A CN 200480010150A CN 1774256 A CN1774256 A CN 1774256A
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奥迪里奥·阿尔维斯－菲洛
奥拉·伯格斯利恩
彼得·比约克
特里格夫·M·艾克维克
英沃尔德·斯托曼
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Abstract

本发明提供了流化床干燥的血浆。

Description

干燥的血浆产品
本发明涉及可还原(reconstitutable)的干燥血浆，其制备和还原(reconstitution)方法，及其医学和非医学(例如，研究)用途。
血浆是电解质、蛋白质和小有机分子的电学中性水溶液，其占全血体积的60％。它除其它物质之外还包含凝血因子、免疫球蛋白、补体蛋白和转运蛋白。
血浆具有多种重要用途，例如：治疗患有烧伤、休克、和作为原发性疾病或创伤后(事故或外科的)凝血障碍。它还可用于治疗几种免疫紊乱。
新鲜冰冻血浆是所有凝血蛋白质及其他血浆蛋白质的来源，因此用于严重失血之后、在大的外科手术期间、或当发生血浆蛋白质耗尽并逆转抗凝血剂治疗时。它还可以用于在大量输血以后替换凝血因子，或用于不能充分地产生凝血因子的情况下。
还可处理血浆以提供血浆组分，例如主要用于治疗休克或烧伤患者的白蛋白。在器官保存以使移植活性增强的情况中，其也是令人感兴趣的。其他的血浆组分包括治疗出血性紊乱的因子VIII。
加工的血浆对于提取特异性抗体用于临床医学的情况也是不可缺少的，该情况的目标是在一段有限的时间内提高特异性抗体的水平。所讨论的抗体，可以是与疾病如破伤风、肝炎、水痘、禽痘和狂犬病有关的抗体，以及用于怀有Rh阳性胎儿的Rh阴性孕妇的抗-D。
医院贮备有新鲜冰冻血浆的储备液，用于例如外科手术过程中。
卫生当局和医院因此通常依靠连续采集、分离和贮存血液以满足它们的正常需要，并为以最大水平维持供给，需要血液产品的患者常规被给予仍处于血液产品的容许贮存时间内、但却是最旧的供应品，即处于亚最佳条件下的供给品。当供应品不足以满足要求时，例如，在有许多伤亡事件的情况中，或带有稀有血型的个体需要大量的相容血液产品时，需要从遥远的地方转运来新鲜的供应品，从而如果供给和转运不利，则成胁患者的生命。
结果，在重大事故或有大量伤亡的事件的情况中，医院和卫生当局便冒着不能充足供给用于输血的血液产品的风险。在这种情况中，医院和卫生当局不能保证在所需时间内能募集到供血者并收集到足够的血液，首先因为供血者的血液在使用之前必须进行疾病检验(例如，HIV感染)。
因此需要这样的血液产品，其可储存比目前可能的时间更长的时间，而且当需要时，例如，当合适类型的血液制品的供应耗尽时，还可被迅速地还原用于输血给患者。而且，还额外需要作为目前用于输血的材料的更安全而且更可靠的替换物的血制品。此外，偏僻地区和大城市中心的血液制品的输给系统，由于目前产品和它们的冷藏要求的大室化而加以复杂化。
尤其合乎需要的这种产品是可还原的干燥血浆。凝血因子浓缩物作为高纯度的冷冻干燥粉末的形式是可用的，并且真空冷冻干燥血浆是已知的，但是缺点是相对长的干燥时间和因此成本较高。
我们现在令人惊讶地发现，有可能生产干燥血浆，将其在环境条件或相对温和的冷藏条件下储存，和甚至在显著超过同等冷藏血液制品的最大贮藏期的贮存时间之后，仍可还原该产品以生产输血液体。通过使用流化床干燥器还可显著地降低干燥时间。
因此，从一个方面看，本发明提供了流化床干燥的血浆。这种产品的干燥一般在低至中等温度下进行。
干制品在用蒸馏水再水化至渗透压在相关物种血液的正常范围内、温度不超过相关物种的正常白天体温的1℃后，是新鲜或新鲜冰冻血浆适合的替代品，并且蛋白质及其他相关物质功效的保持令人惊讶地超过真空冷冻干燥血浆。至于相关的血液物质例如白蛋白、抗体(例如，水痘-带状疱疹病毒的抗体及其他IgG)和因子VIII，本发明产品中保持的含量至少相当于或优于通过传统技术生产的产品中的含量。尤其，当与通过传统技术例如真空冷冻干燥生产的产品比较时，IgG、白蛋白和水痘带状疱疹病毒的抗体的含量在本发明的产品中是较高的。
从更进一步的方面可以看出，本发明提供了一种用于制备流化床干燥血浆的方法，所述方法包含：
从哺乳动物个体获得血浆样品；
冰冻(freeze)所述样品；
粒化(granulate)该冰冻样品；
将粒化的冰冻样品过筛，以除去＜400μm的颗粒；优选＜800μm。
在流化床干燥器中，以-5℃至-20℃的温度干燥该过筛的冰冻样品；
而且任选地在流化床干燥器中，以-5℃到45℃，优选0℃到30℃，尤其是10℃到25℃的温度，更进一步地干燥所述过筛的样品。
从更进一步的方面可看出，本发明提供了一种包含流化床干燥的血浆的干燥的、可重组的生物制品。
冰冻之前，血浆可进行抗病毒化学处理、透析和/或除去抗体。
本发明的产品可储存于4℃，并用蒸馏水还原。在还原之前，样品可进行辐射(irradiation)。如有必要，被还原的产品可以进行过滤，并任选地冰冻，用于更进一步地贮存。
在-5到-20℃，尤其是-6到-15℃，特别是-8到-12℃的温度范围内，例如，大约-10℃，对颗粒进行最初的干燥，为了加速干燥过程，可使用随后的较高温度干燥步骤，例如，在如上所述的10到25℃。可在至多+45℃，更优选至多+20℃下，进行更进一步的干燥阶段。干燥过程的持续时间取决于使用的温度，但是优选不超过10小时。优选至多8小时的干燥时间。
优选进行干燥以便达到干制品中总的含水量为1到20％wt，更优选2到17％wt，特别地5到12％wt，更特别地7到10％wt。
在干燥过程中，可使用传统的干燥介质(例如，空气，氮，等等)；不过优选使用氮，具有降低的氧含量的空气或惰性气体。
干燥过程中的气体压力优选在环境空气压力的10％之内。
与其使用传统的流化床干燥器(在传统的流化床干燥器中使用气体来流化颗粒床)，在本发明的方法中，可反之使用用机械方法对床加以流化的干燥器，例如，通过带有螺杆(screw)或搅拌桨(paddle)的反转平行臂加以机械流化。这种用机械方法加以流化的床已经例如用于聚合物工业中，用于将金属茂催化剂浸透到颗粒状载体中(参见例如Borealis的专利申请)。如果使用机械流化，干燥器中的气体压力优选略低于环境压力。
如果要求，为了提高干制品中蛋白质的成活力，在进行干燥之前，可以添加水溶性保护聚合物例如聚醚(例如聚环氧烷烃如PEG)或多糖或糖(例如海藻糖)或“中性”多肽(例如聚甘氨酸)到血浆中。这里，例如可使用1％wt或更高的量。
从本发明方法的粒化步骤中获得的颗粒，优选是固体或凝胶形式的，尤其是固体形式的。颗粒大小(也即，模粒(mode particle)直径)优选在0.05到5mm，更优选0.4到3.4mm，尤其是0.5到3mm的范围内。因此，如果需要，可以对这些颗粒进行分级(例如，过筛)以选择所需大小的颗粒。颗粒大小的实质均一性导致颗粒实质上均匀的干燥。
作为本发明方法所需步骤的最先步骤，可通过除去细胞来对血样进行处理以生产血浆。这可通过任何合适的除去细胞方法，例如，过滤来进行。然而优选使用离心。献血之后通常使用离心，来生产血细胞浓缩物和无细胞血浆，两者在储存之前被分离。除去细胞的步骤可涉及离心、分离、稀释、离心等等的几个循环。
除去细胞之后，血浆在进一步加工之前可冷藏(refrigerate)储存(例如，1到4℃)，一般最多达35天。不过，优选以最小限度的延迟对血浆进行更进一步加工，优选不超过7天，更优选不超过24小时。
虽然本发明适用于来自具有血管系统的所有动物的血液，其尤其适用于哺乳动物血液，特别是人血液。
在样品采集阶段，优选从健康的供体采集血液。例如，使用来自相关卫生当局或在挪成是来自挪威卫生部的国际建议。
血液采集描述于例如Blaney et al，Mosby，2000的“免疫血液学基础和应用原理”的第11章。
然后从样品中除去细胞，例如，使用常规离心。得到的血浆然后立即更进一步地加工或冷藏储存(例如，1到4℃)，一般在更进一步加工之前最长至5周。
干燥的颗粒状血浆可方便地包装到容器中，然后密封。密封容器中的气体优选是不含氧的，例如，氮或氦。密封容器可储存于环境温度中，但是最好冰冻储存或冷藏条件下或冰冻，例如，-20到+10℃，优选-10到+4℃。
干燥的血浆制品可通过与无菌水溶液混合而还原，优选与干燥制品混合后能产生不超出与正常新鲜血浆等渗的10％范围的溶液的无菌水溶液。
因此从更进一步的方面看，本发明提供了一种生产输血液体(transfusionfluid)的方法，所述方法包含把本发明的干燥颗粒状血浆分散于生理上容许的灭菌水溶液中。
为了简化还原过程并使它适于自动化，开发了涉及使用恒量移液管的方法。将粉制品称重，以便需要固定量的液体来提供具有与新鲜血浆相同初始含水量的溶液。这提供了本发明的更进一步方面。
从更进一步方面看，本发明提供试剂盒，所述试剂盒包含含有本发明的干燥颗粒血浆的第一容器，和含有无菌的生理上容许的水还原溶液的第二容器。
当需要输血液体包含一种以上的血液组分，例如，红血球、血小板和血浆蛋白质时，有可能使用单独生产的干燥血液制品的组合，例如，一种含有红血球，另一种含有本发明的干燥血浆制品。可以在还原之前或之后加以组合。
现在将更进一步地参考以下的非限制性实施例对本发明进行描述。
实施例1
制备流化床干燥的血浆
新鲜冰冻血浆(200ml OCTAPLAS，来自Octapharma AG)，于-20℃冰冻颗粒化成3mm的球，并过筛以除去＜800μm的颗粒。所得到的颗粒然后以表1中所示的温度，在流化床干燥器中进行干燥。样品2，5和6于+20℃进行第二干燥阶段。干燥的黄色/白色粉末样品然后进行真空包装。
表1
  样品   血型   干燥温度(℃)   最初水分水平(％)   最终水分水平(％)   平均最终密度(gl-1)
  1   A   -5   92.0   7.8   186
  2   AB   -10/+20   91.68   13.97   233
  3   AB   -10   92.0   9.8   218
  4   AB   -15   92.0   12.02   182
  5   AB   -15/+20   92.15   8.0   180
  6   AB   -5/+20   92.0   8.11   184
实施例2
干燥制品的还原
如实施例1中所述生产的干燥血浆制品样品，+4℃储存6个月以后，用蒸馏水水化至200ml。粉末溶解得非常好。得到的液体是黄色和血浆样的。
分析还原样品1，2，3，5和6的活化部分凝血活酶时间(APTT)、IgG和白蛋白。结果显示于下面的表2中。
表2
  样品   APTT(秒)   IgG(gl-1)   白蛋白(gl-1)
  1   ＞150   2.91   0.65
  2   ＞150   13.8   2.94
  3   115   19.5   4.25
  5   ＞150   8.28   1.79
  6   117   17.0   3.75
实施例3
制备流化床干燥的血浆
从挪威特隆赫姆的Sain Olavs医院的血库获得8升新鲜冰冻和病毒灭活的血浆。血浆装于200ml的袋子中，所有的袋子都是A型血浆，并取自合并的批次。在制备和干燥之前，袋子保持于-45℃。低至中等温度流化床干燥器被用来加工这些批次，标记为FBD1，FBD2，FBD3，FBD4，FBD5和FBD6。样品在-15℃、10℃和-5℃的单一低温模式，或在包括-15℃与+20℃、-10℃与+20℃、和-5℃与+20℃的组合的低至中等温度下进行干燥。在从-45℃加热到-10℃之后，所有的批次都粒化，并过筛以获得3.4mm与400μm之间的颗粒。这些颗粒状的批次储存于-25℃直到干燥。典型的干燥曲线表示于图1中，其显示了对于-10℃下的低温流化床层干燥而言水分含量与时间的关系。纵坐标显示以水分(wet)为基础的以百分数表示的含水量(％wb)，而横坐标显示在用10℃的空气进气温度进行干燥过程中的时间，以小时计。
实施例4
粉末还原的方法
添加蒸馏水之后，如实施例3所制备的所有粉末样品在1到2分钟的时间范围内迅速还原。开发了一种方法，以提供一种标准还原步骤和为测量装置的操作者容易进行的操作。在嵌入到测量槽中之前，操作者或助手只需添加恒定体积的蒸馏水到粉末样品中。考虑到粉末的最终水分，以添加固定量的蒸馏水的方式计算和称量每个样品质量，以便获得具有与新鲜冰冻或参考血浆相同初始含水量的溶液。步骤概括如下：
对试管中的粉末进行称重，该试管适合测量装置的槽(例如：每管0.088到0.101克)
·使用恒量移液管添加1或2ml蒸馏水
·振动试管以便均匀混合
·把试管安装到测量仪器上并获得数据。
实施例5
分析与结果
从实施例3和4获得的样品在特隆赫姆的Saint Olavs医院分析白蛋白、免疫球蛋白IgG、和水痘带状疱疹/IgG抗体，在奥斯陆的Riks医院分析因子VIII。
使用免疫测定来检测和定量水痘带状疱疹/IgG抗体。结果显示于表3到6中。
表3：白蛋白分析(g/l)
14-50岁成人的正常值＝40到50g/l
  测试号   11   12   13   平均
  FBD1   -15℃   36   34   34   34.67
  测试号   21   22   23
  FBD2   -10℃   37   39   37   37.67
  测试号   31   32   33
  FBD3   -5℃   34   35   35   34.67
  测试号   41   42   43
  FBD4   -15/+20℃   37   38   37   37.33
  测试号   51   52   53
  FBD5   -10/+20℃   36   35   35   35.33
  测试号   61   62   63
  FBD6   -5/20℃   36   33   34   34.33
  测试号   201A   202A   203A
  Ref T-F   37   35   36   36.00
  测试号   201B   202B   203B
  Ref T-F   37   37   37   37.00
  测试号   204A   205A   206A
  Ref T-F   37   34   35   35.33
  测试号   204B   205B   206B
  Ref T-F   35   35   37   35.67
  测试号   301A   302A   303A
  Ref Gran   35   35   35   35.00
  测试号   301B   302B   303B
  Ref Gran   34   34   35   34.33
表4：免疫球蛋白-IgG分析(g/l)
男子的正常值＝6.1到14.9
  测试号   11   12   13   平均
  FBD1   -15℃   7.4   7.7   7.6   7.57
  测试号   21   22   23
  FBD2   -10℃   8.1   8.0   7.9   8.00
  测试号   31   32   33
  FBD3   -5℃   6.9   7.3   7.2   7.13
  测试号   41   42   43
  FBD4   -15/+20℃   8.0   7.9   7.7   7.87
  测试号   51   52   53
  FBD5   -10/+20℃   7.6   7.6   7.5   7.57
  测试号   61   62   63
  FBD6   -5/20℃   7.5   7.0   7.1   7.20
  测试号   201A   202A   203A
  Ref T-F   7.2   7.3   7.3   7.27
  测试号   201B   202B   203B
  Ref T-F   7.2   7.4   7.2   7.27
  测试号   204A   205A   206A
  Ref T-F   7.5   7.4   7.5   7.47
  测试号   204B   205B   206B
  Ref T-F   7.4   7.7   7.4   7.50
  测试号   301A   302A   303A
  Ref Gran   7.2   7.0   6.9   7.03
  测试号   301B   302B   303B
  Ref Gran   7.3   7.1   7.3   7.23
表5：水痘带状疱疹病毒/IgG抗体分析
光密度读数大于0.1的值表明存在抗体。
  测试号   11   12   13   平均
  FBD1   -15℃   1.384   1.356   1.384   1.375
  测试号   21   22   23
  FBD2   -10℃   1.336   1.182   1.137   1.218
  测试号   31   32   33
  FBD3   -5℃   1.450   1.383   1.413   1.415
  测试号   41   42   43
  FBD4   -15/+20℃   1.277   1.448   1.145   1.290
  测试号   51   52   53
  FBD5   -10/+20℃   1.265   1.271   1.271   1.269
  测试号   61   62   63
  FBD6   -5/20℃   1.218   1.435   1.253   1.302
  测试号   201A   202A   203A
  Ref T-F   1.167   1.996   2.044   1.736
  测试号   201B   202B   203B
  Ref T-F   1.184   1.355   1.413   1.317
  测试号   301A   302A   303A
  Ref Gran   1.485   1.096   1.098   1.226
  测试号   301B   302B   303B
  Ref Gran   1.220   1.172   1.167   1.186
表6：因子VIII分析(％)
  测试号   11   12   13   平均
  FBD1   -15℃   57   68   55   60.00
  测试号   21   22   23
  FBD2   -10℃   41   36   35   37.33
  测试号   31   32   33
  FBD3   -5℃   51   48   58   52.33
  测试号   41   42   43
  FBD4   -15/+20℃   50   48   40   46
  测试号   51   52   53
  FBD5   -10/+20℃   61   59   59   59.67
  测试号   61   62   63
  FBD6   -5/20℃   51   56   53   53.33
  测试号   201   202   203
  Ref T-F   58   49   49   52.00
  测试号   301   302   303
  Ref Gran   48   52   52   50.67
在表3到6中，“Ref T-F”指取自解冻(thawed)和冰冻(frozen)血浆(也即，将用于真空冷冻干燥的样品种类)的参考(reference)，“Ref Gran”表示取自冷冻时被粒化(granulated)的血浆的参考(reference)。两种参考样品都没有干燥。
对示于表3到6中的本发明的制品与Ref T-F样品的结果进行差异统计分析。这些表明，本发明制品获得的较高值，几乎肯定是由于处理过程中的处理差异，而不是随机因素。(白蛋白：显著至0.14％；IgG：显著至0.00031％；水痘-带状疱疹病毒的抗体：显著至0.019％)。
这些结果表明，本发明的产品保持显著高于Ref T-F样品中发现的白蛋白、IgG和水痘带状疱疹病毒抗体的含量。

Claims (9)

1.流化床干燥的血浆。
2.制备流化床干燥的血浆的方法，所述方法包含：
从哺乳动物个体获得血浆样品；
冰冻所述样品；
将冰冻样品粒化；
将粒化的冰冻样品过筛以除去＜400μm的颗粒；
以-5℃到-20℃的温度在流化床干燥器中干燥已过筛的冰冻样品；
并任选地以-5℃到45℃的温度在流化床干燥器中更进一步地干燥所述的过筛样品。
3.如权利要求2中所述的方法，其中对所述的粒化冰冻样品进行过筛以除去＜800μm的颗粒。
4.如权利要求2中所述的方法，其中以-5℃到45℃的温度在流化床干燥器中对所述过筛样品进行更进一步的干燥。
5.如权利要求2中所述的方法，其中以0℃到30℃的温度在流化床干燥器中对所述过筛样品进行更进一步的干燥。
6.如权利要求2中所述的方法，其中以10℃到25℃的温度在流化床干燥器中对所述过筛样品进行更进一步的干燥。
7.如权利要求1到6中任一项所述的方法，其中进行干燥以达到含水量为5到12重量百分比。
8.生产输血液体的方法，所述方法包含将权利要求1的或权利要求2到7中任一项中生产的干燥颗粒血浆分散于生理上容许的无菌水溶液中。
9.试剂盒，所述试剂盒包含含有权利要求1的或权利要求2到7中任一项所要求保护那样加以生产的干燥颗粒血浆的第一容器，和含有无菌的生理上容许的水还原溶液的第二容器。
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