RU2710367C2 - Method for producing cytokines from umbilical blood thrombocytes as substrate for developing drugs for humans and animals - Google Patents

Method for producing cytokines from umbilical blood thrombocytes as substrate for developing drugs for humans and animals Download PDF

Info

Publication number
RU2710367C2
RU2710367C2 RU2018119842A RU2018119842A RU2710367C2 RU 2710367 C2 RU2710367 C2 RU 2710367C2 RU 2018119842 A RU2018119842 A RU 2018119842A RU 2018119842 A RU2018119842 A RU 2018119842A RU 2710367 C2 RU2710367 C2 RU 2710367C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
plasma
product
blood
platelet
minutes
Prior art date
Application number
RU2018119842A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2018119842A (en
RU2018119842A3 (en
Inventor
Станислав Евгеньевич Волчков
Ольга Владимировна Тюмина
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Институт биотехнологий и фармакологии", ООО "ИНБИОФАРМА"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Институт биотехнологий и фармакологии", ООО "ИНБИОФАРМА" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Институт биотехнологий и фармакологии", ООО "ИНБИОФАРМА"
Priority to RU2018119842A priority Critical patent/RU2710367C2/en
Publication of RU2018119842A publication Critical patent/RU2018119842A/en
Publication of RU2018119842A3 publication Critical patent/RU2018119842A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2710367C2 publication Critical patent/RU2710367C2/en

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K35/00Medicinal preparations containing materials or reaction products thereof with undetermined constitution
    • A61K35/12Materials from mammals; Compositions comprising non-specified tissues or cells; Compositions comprising non-embryonic stem cells; Genetically modified cells
    • A61K35/14Blood; Artificial blood
    • A61K35/19Platelets; Megacaryocytes

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Developmental Biology & Embryology (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)

Abstract

FIELD: medicine.
SUBSTANCE: invention refers to medicine, and can be used for producing cytokines from umbilical blood thrombocytes. Method involves three stages: at the first stage, umbilical blood is sampled from different donors, Stabisol solution is administered in each packet with donor blood in amount of 20 % of the blood volume of the packet, each blood pack is centrifuged in a smooth program change mode, as a result of which blood is separated into thrombocyte enriched plasma and erythrocytes. Said program consists of the following modes: acceleration to 540 RCF for 5 minutes; acceleration to 900 RCF for 2 minutes; braking to 300 RCF and rotation for 2 minutes; braking up to 100 RCF and rotation for 1.3 minutes with subsequent disconnection of the centrifuge, then removing the erythrocytes from the packs and recycling them. At the second stage, all donor OTP packets are combined and all thrombocytes are concentrated, for this purpose the produced thrombocyte enriched plasma is transferred into the appropriate number of 50 ml-type falcon test tubes, centrifugation is carried out for concentration of thrombocytes in mode of 15 minutes at rate of 4000g, as a result of centrifugation a platelet concentrate and lean plasma are obtained. Oblong plasma is taken for use as a solvent, leaving 5 ml of plasma at the bottom of the test tubes, obtained thrombocyte concentrates of different donors are combined in one test tube with volume of 50 ml and diluted with depleted plasma to volume 50 ml or the solvent used is normal saline, if further plasma proteins need to be excluded; obtained thrombocyte concentrate pool is re-centrifuged in 60-minute mode at rate of 50g for removal of erythrocyte and leukocyte residues. After centrifugation, the supernatant fluid in amount of 45–48 ml is transferred into new 50 ml test tube, and 1 ml of the solution is sent to a laboratory for platelet count on an automated haematological analyzer. At the third stage, the obtained thrombocyte concentrate with a known amount of thrombocytes per ml or mcl is subjected to a storage/activation procedure, wherein the falcon with thrombocyte concentrate is lowered into a cryogenic storage of a dry type for 15 minutes at a temperature of -196 degrees Celsius, frozen product is stored in a freezing chamber at a temperature of -80 degrees Celsius, where it is stored for up to 3 years. Further activation of the product is carried out before immediate use by rapid thawing, for this purpose the falcon is placed in a water bath with a temperature of +37 degrees Celsius until complete thawing of the product, and if necessary to obtain a product with concentration of cytokines/thrombocytes less than in a frozen product, the end product is dissolved in the corresponding number of times, wherein the initial concentration of thrombocytes is used.
EFFECT: disclosed method allows to prepare a cocktail of cytokines for its further use as a substrate for preparing medicinal preparations, the method is economical and enables to produce a product with cytokine concentration of up to 1 million/mcl.
1 cl

Description

Изобретение относится к медицинской промышленности, а именно к биологически активным веществам, катализирующим регенеративные процессы, и способам их производства.The invention relates to the medical industry, namely to biologically active substances that catalyze regenerative processes, and methods for their production.

Цитокины - это гидрофильные сигнальные вещества, действие которых опосредовано специфическими рецепторами на внешней стороне плазматической мембраны. Главными цитокинами, катализирующими регенеративные процессы, являются: трансформирующий фактор роста β (TGF-β), тромбоцитарный фактор роста (PDGF), инсулиноподобный фактор роста (IGF-I, IGF-II), фактор роста фибробластов (FGF), эпидермальный фактор роста, фактор роста эндотелия сосудов (VEGF) и фактор роста эндотелиальных клеток. Эти цитокины играют важную роль в процессах клеточной пролиферации, хемотаксиса, дифференциации и ангиогенезаю.Cytokines are hydrophilic signaling substances whose action is mediated by specific receptors on the outside of the plasma membrane. The main cytokines that catalyze regenerative processes are: transforming growth factor β (TGF-β), platelet growth factor (PDGF), insulin-like growth factor (IGF-I, IGF-II), fibroblast growth factor (FGF), epidermal growth factor, vascular endothelial growth factor (VEGF) and endothelial cell growth factor. These cytokines play an important role in the processes of cell proliferation, chemotaxis, differentiation, and angiogenesis.

В настоящее время следующие области медицины активно внедряют использование цитокинов как стимулятор ренаративных процессов:Currently, the following areas of medicine are actively introducing the use of cytokines as a stimulant of reparative processes:

1) Спортивная медицина - лечение переломов, травм, растяжений, регенерация хрящевой ткани и сухожилий, исследования показывают, скорость регенерации может быть увеличена на 20-50% при применении плазмы, обогащенной тромбоцитами. А это значит сокращение времени реабилитации и возвращение к активной жизни.1) Sports medicine - the treatment of fractures, injuries, sprains, regeneration of cartilage and tendons, studies show that the rate of regeneration can be increased by 20-50% with the use of plasma enriched with platelets. And this means a reduction in rehabilitation time and a return to an active life.

2) Хирургия/пластическая хирургия - восстановление врожденных дефектов костной ткани, восстановление больших костных дефектов после ДТП, несчастных случаев. В настоящий момент очень перспективно использование цитокинов в составе имплантатов для замещения костной ткани, что значительно ускоряет приживление имплантатов, снижает риск их отторжения. Использование цитокинов совместно с имплантатами позволяет 2) Surgery / plastic surgery - restoration of congenital defects of bone tissue, restoration of large bone defects after an accident, accidents. At the moment, the use of cytokines in implants to replace bone tissue is very promising, which significantly accelerates the healing of implants and reduces the risk of rejection. The use of cytokines in conjunction with implants allows

достигать полного восстановления больших костных дефектов, уменьшая сроки восстановления.achieve full recovery of large bone defects, reducing recovery time.

3) Хирургия/комбустиология - лечение ожогов, восстановление больших участков повреждений, лечение поверхностных и глубоких трофических язв. Использование цитокинов плазмы в составе заменителей кожи или в составе фибринового клея на трофические язвы увеличивает скорость регенерации на 50% и более процентов. Даже в тех случаях, когда трофические язвы не заживают при использовании классических методов лечения, что характерно при сахарном диабете, использование цитокинов, доказано уменьшает объемы язвы и в большинстве случаев полностью их закрывают, что, в конечном счете, позволяет избежать осложнений и дальнейшей ампутации.3) Surgery / combustiology - treatment of burns, restoration of large areas of damage, treatment of superficial and deep trophic ulcers. The use of plasma cytokines as part of skin substitutes or as part of fibrin glue for trophic ulcers increases the regeneration rate by 50% or more percent. Even in cases where trophic ulcers do not heal using classical methods of treatment, which is typical for diabetes mellitus, the use of cytokines has been proven to reduce the volume of the ulcer and in most cases completely cover them, which ultimately avoids complications and further amputation.

4) Стоматология - лечение пародонтозов/пародонтитом и костных дефектов. Применение цитокинов плазмы позволяет улучшать остеоинтеграцию имплантатов, способствует рекрутированию остеобластов, тем самым стимулируя формирование здоровой костной ткани.4) Dentistry - treatment of periodontal disease / periodontitis and bone defects. The use of plasma cytokines can improve the osseointegration of implants, contributes to the recruitment of osteoblasts, thereby stimulating the formation of healthy bone tissue.

Для получения терапевтической концентрации цитокинов из тромбоцитов необходимо провести выделение и концентрирование тромбоцитов. Согласно литературным данным, необходимое количество цитокинов для клинически значимого эффекта можно получить только при концентрировании тромбоцитов на уровне 1 миллион тромбоцитов на микролитр растворителя. Разработка такого препарата включает в себя следующие этапы: 1. Выделение и очистка тромбоцитарной фракции; 2. отработка процедур деструкции тромбоцитов для выделения цитокинов с определением цитокинового профиля.To obtain a therapeutic concentration of cytokines from platelets, it is necessary to isolate and concentrate platelets. According to published data, the necessary amount of cytokines for a clinically significant effect can be obtained only by concentration of platelets at the level of 1 million platelets per microliter of solvent. The development of such a drug includes the following steps: 1. Isolation and purification of platelet fraction; 2. development of platelet destruction procedures for the isolation of cytokines with the determination of the cytokine profile.

Известна также композиция «Compositions comprising placental stem cells and platelet rich plasma, and methods of use thereof. WO 2012092458 A2 Номер заявки PCT7US2011/06778, в которой описывается возможность применения плазмы, обогащенной тромбоцитами совместно со стволовыми клетками для применения в регенеративной медицине. Изобретение Also known is the composition "Compositions composed placental stem cells and platelet rich plasma, and methods of use thereof. WO 2012092458 A2 Application Number PCT7US2011 / 06778, which describes the possibility of using plasma enriched with platelets in conjunction with stem cells for use in regenerative medicine. Invention

относится к определению правильной композиции (соотношения) и использования клеток и PRP.refers to determining the correct composition (ratio) and use of cells and PRP.

Известен также способ «Process for the preparation of serum and platelet growth factors extract» WO 1995015763 A1 Номер заявки PCT/CA1994/000601, дата публикации Июнь 15, 1995, который отработан только на свиньях, для концентрирования тромбоцитов используются режимы центрифугирования от 1000g до 3000g, а для активации используются метод обработки ультразвуком, и последующей экстракцией с помощью ацетона.There is also a method known as “Process for the preparation of serum and platelet growth factors extract” WO 1995015763 A1 Application number PCT / CA1994 / 000601, publication date June 15, 1995, which was developed only on pigs, centrifugation modes from 1000g to 3000g are used to concentrate platelets , and for activation, the ultrasonic treatment method is used, and subsequent extraction with acetone.

Известный способ обладает следующими недостатками - это технология, которая предполагает ее использование только в месте, где есть пациент и только его материалом. Таким образом, это ограничивает его применение. Активация ультразвуком и протокол выделения дает низкую эффективность и высокую вариабельность результатов.The known method has the following disadvantages - this is a technology that involves its use only in a place where there is a patient and only his material. Thus, this limits its use. Ultrasound activation and isolation protocol give low efficiency and high variability of results.

Наиболее близким к заявляемому изобретению (прототипом) является «Process for the preparation of platelet growth factors extract. US 5834418 A Номер заявки US 08/618,560, дата публикации Ноябрь 10, 1998, в котором:Closest to the claimed invention (prototype) is "Process for the preparation of platelet growth factors extract. US 5834418 A Application number US 08 / 618,560, publication date November 10, 1998, in which:

a. используют кровь свиней. Т.е. ксеногенный материал;a. use the blood of pigs. Those. xenogenic material;

b. протокол получения тромбоцитов варьируется от 4 до 7 ступеней центрифугирования со скоростью 1000-5000 g:b. the platelet production protocol varies from 4 to 7 centrifugation steps at a speed of 1000-5000 g:

c. тромбоциты отмываются специальным раствором Plasma-Lyte А;c. platelets are washed with a special solution of Plasma-Lyte A;

d. высокий разброс конечной концентрации тромбоцитов от 100000 до 10000000000 тромбоцитов/мкл.d. high scatter of the final platelet concentration from 100,000 to 1,000,000,000 platelets / μl.

Недостатком указанного способа является высокая трудозатратность и цена метода (много дорогого оборудования, дополнительные материалы), низкая повторяемость и эффективность метода, невозможность применения у людей.The disadvantage of this method is the high cost and cost of the method (a lot of expensive equipment, additional materials), low repeatability and effectiveness of the method, the impossibility of use in people.

Задачей изобретения является разработка экономичного способа получения цитокинов из тромбоцитов пуповинной крови, как субстрата для разработки лекарственных средств для человека и животных.The objective of the invention is to develop an economical way to obtain cytokines from platelets of umbilical cord blood, as a substrate for the development of drugs for humans and animals.

Поставленная задача решается предлагаемым способом получения цитокинов из тромбоцитов пуповинной крови, как субстрата для разработки лекарственных средств для человека и животных, содержащий три этапа: на первом этапе производят забор пуповинной крови у разных доноров, вводят в каждый пакет с донорской кровью раствор Стабизол в объеме 20% от объема крови пакета, центрифугируют каждый из пакетов с кровью в режиме плавного изменения программы, в результате чего кровь разделяется на обогащенную тромбоцитами плазму и эритроциты, указанная программа состоит из следующих режимов: разгон до 540 RCF в течение 5 мин; разгон до 900 RCF в течение 2 мин; торможение до 300 RCF и вращение в течение 2 мин; торможение до 100 RCF и вращение в течение 1,3 мин с последующим отключением центрифуги, затем из пакетов удаляют эритроциты и утилизируют их; на втором этапе проводят объединение всех донорских пакетов ОТП и концентрирование всех тромбоцитов, для чего полученную обогащенную тромбоцитами плазму переносят в соответствующее количество пробирок типа фалькон, объемом 50 мл, проводят центрифугирование для концентрирования тромбоцитов в режиме 15 минут на скорости 4000 g, в результате центрифугирования получают концентрат тромбоцитов и обедненную плазму, обедненную плазму убирают для использования в качестве растворителя, оставляя 5 мл плазмы на дне пробирок, полученные тромбоцитарные концентраты разных доноров объединяют в одной пробирке объемом 50 мл и разводят обедненной плазмой до объема 50 мл, или в качестве растворителя используют физиологический раствор, если в дальнейшем требуется исключить белки плазмы; полученный пул тромбоконцентрата повторно центрифугируют в режиме 60 минут' на скорости 50 g для удаления остатков эритроцитов и лейкоцитов, после центрифугирования надосадочную жидкость в объеме 45-48 мл переносят в новую пробирку объемом 50 мл, а 1 мл раствора отправляют в лабораторию для подсчета тромбоцитов на автоматизированном гематологическом анализаторе, на третьем этапе полученный тромбоконцентрат с известным количеством тромбоцитов на мл или мкл подвергают процедуре хранения/активации, при этом фалькон с тромбоконцентратом опускают в криохранилище сухого типа на 15 минут при температуре -196 градусов Цельсия, замороженный продукт помещают на хранение в морозильную камеру при температуре -80 градусов Цельсия, где хранят до 3-х лет, причем дальнейшую активацию продукта проводят перед непосредственным использованием путем быстрого размораживания, для этого фалькон помещают в водяную баню с температурой +37 градусов Цельсия до полного оттаивания продукта, а при необходимости получить продукт с концентрацией цитокинов/тромбоцитов менее, чем в замороженном: продукте, конечный продукт разводят в соответствующее количество раз, при этом используют исходную концентрацию тромбоцитов.The problem is solved by the proposed method for obtaining cytokines from platelets of umbilical cord blood, as a substrate for the development of drugs for humans and animals, containing three stages: at the first stage, cord blood is collected from different donors, Stabizol solution is injected into each package with donated blood in a volume of 20 % of the blood volume of the packet, each of the blood packets is centrifuged in the program smooth change mode, as a result of which the blood is divided into platelet-rich plasma and red blood cells, indicated ROGRAMME consists of the following modes: acceleration to 540 RCF for 5 min; acceleration to 900 RCF in 2 min; braking up to 300 RCF and rotation for 2 min; inhibition to 100 RCF and rotation for 1.3 min followed by centrifuge shutdown, then red blood cells are removed from the packets and disposed of; at the second stage, all donor OTP packages are combined and all platelets are concentrated, for which the obtained platelet-rich plasma is transferred to the corresponding number of 50 ml Falcon type tubes, centrifuged to concentrate platelets in 15 minutes at 4000 g, as a result of centrifugation platelet concentrate and depleted plasma, depleted plasma are removed for use as a solvent, leaving 5 ml of plasma at the bottom of the tubes obtained platelets The concentrated concentrates of different donors are combined in one 50 ml tube and diluted with depleted plasma to a volume of 50 ml, or physiological saline is used as a solvent if it is subsequently required to exclude plasma proteins; the resulting platelet concentrate pool is centrifuged again in 60 minutes' mode at a speed of 50 g to remove red blood cell and white blood cell residues, after centrifugation the supernatant in a volume of 45-48 ml is transferred to a new 50 ml tube, and 1 ml of the solution is sent to a laboratory for platelet counting on automated hematological analyzer, in the third stage, the obtained platelet concentrate with a known number of platelets per ml or μl is subjected to the storage / activation procedure, while the falcon with the platelet concentrate is omitted they are kept in a dry-type cryostorage for 15 minutes at a temperature of -196 degrees Celsius, the frozen product is stored in a freezer at a temperature of -80 degrees Celsius, where it is stored for up to 3 years, and further product activation is carried out before direct use by quick defrosting, for this, the Falcon is placed in a water bath with a temperature of +37 degrees Celsius until the product is completely thawed, and if necessary, get a product with a concentration of cytokines / platelets less than in a frozen product: The final product is diluted in the appropriate number of times, while the initial platelet concentration is used.

В заявляемом способе предлагается использовать донорский материал в качестве субстрата для получения цитокинов. Использование в качестве источника тромбоцитов/цитокинов пуповинной крови - значительно снижает себестоимость получения конечного продукта (при сравнении цен на лечебную дозу тромбоконцентрата и стоимости получения образца пуповинной крови для нужд банка ПК). Преимуществами такого препарата является наличие коктейля цитокинов естественного происхождения, со значительным сроком хранения, готового для применения «но запросу».In the inventive method, it is proposed to use donor material as a substrate for cytokines. The use of cord blood as a platelet / cytokine source significantly reduces the cost of obtaining the final product (when comparing the prices for a therapeutic dose of platelet concentrate and the cost of obtaining a cord blood sample for the needs of a PK bank). The advantages of this drug is the presence of a cocktail of natural cytokines, with a significant shelf life, ready for use "but upon request".

В настоящее время для получения обогащенной цитокинами плазмы разработано множество методов. Существуют методы, основанные на использовании иммунных реакций, для выделения и очистки тромбоцитов. Такие методики обладают хорошей эффективностью, но как правило, требуют дополнительного оборудования и реагентов, кроме того соответствующие наборы, разрешенные к применению на территории РФ, отсутствуют. Самые распространенные методы выделения тромбоцитов, основаны на разнице в размерах и весе клеточных элементов и для их разделения используются различные методики градиентного центрифугирования. Большинство методик предназначенных для получения Currently, many methods have been developed to obtain plasma enriched in cytokines. There are methods based on the use of immune responses for the isolation and purification of platelets. Such methods have good efficiency, but as a rule, require additional equipment and reagents, in addition, there are no corresponding kits that are allowed for use on the territory of the Russian Federation. The most common platelet isolation methods are based on the difference in size and weight of cell elements and different gradient centrifugation techniques are used to separate them. Most techniques designed to obtain

тромбоцитов рассчитаны на использование в трансфузиологии, в связи с этим наличие других клеток в препарате не является критичным. В случае, когда тромбоциты необходимы как субстрат цитокинов, в процессе получения которых происходит разрушение всех клеточных элементов, наличие других клеток (эритроциты и лейкоциты) будут обременять конечный продукт ненужными примесями (клеточные мембраны, белок, ДНК, РНК, гемоглобин, продукты жизнедеятельности клеток и т.д.). Поэтому стандартные методы центрифугирования не обеспечат должного уровня очистки будущего препарата, В связи с этими обстоятельствами предложено использовать методы выделения тромбоцитов с существенными изменениями по сравнению с известными.platelets are designed for use in transfusiology, in this regard, the presence of other cells in the drug is not critical. In the case when platelets are necessary as a substrate of cytokines, during the preparation of which all cellular elements are destroyed, the presence of other cells (red blood cells and white blood cells) will burden the final product with unnecessary impurities (cell membranes, protein, DNA, RNA, hemoglobin, cell waste products and etc.). Therefore, standard centrifugation methods will not provide the proper level of purification of the future drug. In connection with these circumstances, it is proposed to use platelet isolation methods with significant changes compared to the known ones.

Вторым этапом получения цитокинов стала отработка процедуры высвобождения цитокинов из тромбоцитов. Согласно имеющимся данным литературы, существуют два наиболее распространенных метода выделения цитокинов из тромбоцитов химический и физический. Химический метод представляет процесс, аналогичный процессу, проходящему в организме, когда тромбоциты попадают в место повреждения. В качестве активатора освобождения альфа гранул тромбоцитов используется тромбин и Са+.The second step in the production of cytokines was the development of a procedure for the release of cytokines from platelets. According to the available literature, there are two of the most common methods for the isolation of cytokines from platelets, chemical and physical. The chemical method is a process similar to the process taking place in the body when platelets enter the site of damage. Thrombin and Ca + are used as an activator for the release of alpha platelet granules.

Являясь наиболее физиологичным методом - он несет в себе некоторые недостатки, такие как цена и наличие высоких доз Са+ в конечном продукте, что ограничивает применение его в культуральных целях. Альтернативой химическому методу служит - физический, который заключается в применении последовательных процедур быстрого замораживания и оттаивания без применения криопротекторов. Этот метод прост, не требует наличия оборудования или дополнительных реагентов, однако в разных источниках литературы приводится разная информация о количествах циклов замораживания/оттаивания без предоставления информации об изменении количества цитокинов. Наличие такой информации необходимо для сокращения рабочего времени и издержек производства, а также по Being the most physiological method, it carries some disadvantages, such as the price and the presence of high doses of Ca + in the final product, which limits its use for cultural purposes. An alternative to the chemical method is the physical one, which consists in applying sequential quick freezing and thawing procedures without the use of cryoprotectants. This method is simple, does not require equipment or additional reagents, however, different sources of literature provide different information on the number of freeze / thaw cycles without providing information on changes in the number of cytokines. The availability of such information is necessary to reduce working time and production costs, as well as to

данным литературы излишние циклы замораживания могут привести к разрушению цитокинов.According to the literature, excessive freezing cycles can lead to the destruction of cytokines.

Следующим этапом проводится очистка конечного продукта от фибринобразуюших агентов и долгосрочное хранение продукта при отрицательных температурах.The next step is the purification of the final product from fibrin-forming agents and long-term storage of the product at low temperatures.

Способ получения цитокинов из тромбоцитов пуповинной крови, как субстрата для разработки лекарственных средств для человека и животных реализуется следующим образом.A method for producing cytokines from umbilical cord blood platelets as a substrate for the development of drugs for humans and animals is implemented as follows.

Предлагаемый способ позволяет приготовить терапевтически пригодный коктейль цитокинов для его дальнейшего применения в качестве субстрата для изготовления лекарственных препаратов и косметических средств.The proposed method allows to prepare a therapeutically suitable cocktail of cytokines for its further use as a substrate for the manufacture of drugs and cosmetics.

Задачей способа является получение конечного продукта с концентрацией тромбоцитов не менее 1 миллиона на микролитр и остаточной концентрацией лейкоцитов и эритроцитов близкой к 0.The objective of the method is to obtain the final product with a platelet concentration of at least 1 million per microliter and a residual concentration of leukocytes and red blood cells close to 0.

Ввиду того, что объем пуповинной крови одного человека ограничен (40-80 мл) в предлагаемый способ включено пулирование (объединение) образцов разных доноров. Для повышения эффективности удаления эритроцитов, в пакет с кровью добавляют раствор Стабизола в объеме 20% от объема крови пакета. Способ реализуется в три этапа:Due to the fact that the volume of umbilical cord blood of one person is limited (40-80 ml), the proposed method includes pooling (combining) of samples of different donors. To increase the efficiency of erythrocyte removal, Stabizole solution is added to the blood bag in a volume of 20% of the blood volume of the bag. The method is implemented in three stages:

I. Первый этап (получение обогащенной тромбоцитами плазмы):I. The first stage (obtaining platelet-rich plasma):

На первом этапе производят забор пуповинной крови у разных доноров, вводят в каждый пакет с донорской кровью раствор Стабизол в объеме 20% от объема крови пакета, центрифугируют каждый из пакетов с кровью в режиме плавного изменения программы, в результате чего кровь разделяется на обогащенную тромбоцитами плазму и эритроциты, указанная программа состоит из следующих режимов: разгон до 540 RCF в течение 5 мин; разгон до 900 RCF в течение 2 мин; торможение до 300 RCF и вращение в течение 2 мин; торможение до 100 RCF и вращение в течение 1,3 мин с последующим At the first stage, umbilical cord blood is sampled from different donors, Stabizol solution is injected into each packet with donor blood in a volume of 20% of the blood volume of the packet, each of the blood packets is centrifuged in the program change mode, as a result of which the blood is divided into platelet-rich plasma and red blood cells, this program consists of the following modes: acceleration to 540 RCF for 5 min; acceleration to 900 RCF in 2 min; braking up to 300 RCF and rotation for 2 min; braking up to 100 RCF and rotation for 1.3 min followed by

отключением центрифуги, затем из пакетов удаляют эритроциты и утилизируют их.turning off the centrifuge, then red blood cells are removed from the packets and disposed of.

II. Второй этап (Объединение образцов и концентрация)II. The second stage (Association of samples and concentration)

На втором этапе проводят объединение всех донорских пакетов ОТП и концентрирование всех тромбоцитов, для чего полученную обогащенную тромбоцитами плазму переносят в соответствующее количество пробирок типа фалькон, объемом 50 мл, проводят центрифугирование для концентрирования тромбоцитов в режиме 15 минут на скорости 4000 g, в результате центрифугирования получают концентрат тромбоцитов и обедненную плазму, обедненную плазму убирают для использования в качестве растворителя, оставляя 5 мл плазмы на дне пробирок, полученные тромбоцитарные концентраты разных доноров объединяют в одной пробирке объемом 50 мл и разводят обедненной плазмой до объема 50 мл, или в качестве растворителя используют физиологический раствор, если в дальнейшем требуется исключить белки плазмы; полученный пул тромбоконцентрата повторно центрифугируют в режиме 60 минут на скорости 50 g для удаления остатков эритроцитов и лейкоцитов, после центрифугирования надосадочную жидкость в объеме 45-48 мл переносят в новую пробирку объемом 50 мл. а 1 мл раствора отправляют в лабораторию для подсчета тромбоцитов на автоматизированном гематологическом анализаторе.At the second stage, all donor OTP packages are combined and all platelets are concentrated, for which the obtained platelet-rich plasma is transferred to an appropriate number of 50 ml Falcon type tubes, centrifuged to concentrate platelets in 15 minutes at a speed of 4000 g, as a result of centrifugation platelet concentrate and depleted plasma, depleted plasma are removed for use as a solvent, leaving 5 ml of plasma at the bottom of the tubes obtained platelets the concentrated concentrates of different donors are combined in one 50 ml tube and diluted with depleted plasma to a volume of 50 ml, or physiological saline is used as a solvent if it is subsequently necessary to exclude plasma proteins; the obtained thromboconcentrate pool is re-centrifuged in 60 minutes at a speed of 50 g to remove residual red blood cells and white blood cells; after centrifugation, the supernatant in a volume of 45-48 ml is transferred to a new 50 ml tube. and 1 ml of the solution is sent to the laboratory for platelet counting on an automated hematology analyzer.

III. Третий этап (активация и нормализация продукта)III. The third stage (activation and normalization of the product)

На третьем этапе полученный тромбоконцентрат с известным количеством тромбоцитов на мл или мкл подвергают процедуре хранения/активации, при этом фалькон с тромбоконцентратом опускают в криохранилище сухого типа на 1 5 минут при температуре -196 градусов Цельсия, замороженный продукт помещают на хранение в морозильную камеру при температуре -80 градусов Цельсия, где хранят до 3-х лет, причем дальнейшую активацию продукта проводят перед At the third stage, the obtained platelet concentrate with a known platelet count per ml or μl is subjected to the storage / activation procedure, while the falcon with the platelet concentrate is lowered into a dry type cryogenic storage for 1 5 minutes at a temperature of -196 degrees Celsius, the frozen product is stored in a freezer at a temperature -80 degrees Celsius, where they are stored for up to 3 years, and further product activation is carried out before

непосредственным использованием путем быстрого размораживания, для этого фалькон. помещают в водяную баню с температурой +37 градусов Цельсия до полного оттаивания продукта, а при необходимости получить продукт с концентрацией цитокинов/тромбоцитов менее, чем в замороженном продукте, конечный продукт разводят в соответствующее количество раз, при этом используют исходную концентрацию тромбоцитов.direct use by quick defrosting, for this a falcon. placed in a water bath with a temperature of +37 degrees Celsius until the product is completely thawed, and if necessary, get a product with a concentration of cytokines / platelets less than in a frozen product, the final product is diluted in the appropriate number of times, using the initial concentration of platelets.

Получаемый продукт содержит большое количество биологически активных цитокинов/химокинов, участвующих в регенеративных процессах. Применение цитокинового субстрата возможно для разработки лекарственных средств, добавок для культуральных сред при культивировании клеток. Непосредственно субстрат можно использовать в исходном виде для применения в косметологии и лечении алопеции.The resulting product contains a large number of biologically active cytokines / chemokines involved in regenerative processes. The use of a cytokine substrate is possible for the development of drugs, additives for culture media in cell culture. Directly the substrate can be used in its original form for use in cosmetology and the treatment of alopecia.

Предлагаемый способ позволяет при готовить терапевтически пригодный коктейль цитокинов для его дальнейшего применения в качестве субстрата для изготовления лекарственных препаратов и косметических средств. Способ экономичен и позволяет производить продукт с концентрацией цитокинов до 1 млн/мкл. Предлагаемый способ имеет следующие преимущества перед PRP и другими известными технологиями/патентами:The proposed method allows to prepare a therapeutically suitable cocktail of cytokines for its further use as a substrate for the manufacture of drugs and cosmetics. The method is economical and allows you to produce a product with a concentration of cytokines up to 1 million / μl. The proposed method has the following advantages over PRP and other known technologies / patents:

- способ позволяет получить комплекс цитокинов из источника, обладающего большей концентрацией цитокинов - пуповинная кровь,- the method allows to obtain a complex of cytokines from a source having a higher concentration of cytokines - umbilical cord blood,

- цитокины пуповинной крови обладают значительно более высокой активностью с точки зрения регенерации, поэтому полученные цитокины можно использовать для создания стабильных рецептур и лекарственных препаратов, которые могут храниться и применяться без необходимости подготовки (применение off the shelf - «прямо с полки»):- umbilical cord blood cytokines have a significantly higher activity from the point of view of regeneration, therefore, the obtained cytokines can be used to create stable formulations and drugs that can be stored and used without the need for preparation (use off the shelf - “directly from the shelf”):

- в связи с использованием другого источника цитокинов метод заготовки и выделения цитокинов кардинально изменен и отличен от аналогичных методов, что существенно удешевляет конечный продукт и увеличивает производительность.- due to the use of another source of cytokines, the method of procurement and isolation of cytokines is radically changed and differs from similar methods, which significantly reduces the cost of the final product and increases productivity.

Claims (1)

Способ получения цитокинов из тромбоцитов пуповинной крови как субстрата для разработки лекарственных средств для человека и животных, содержащий три этапа: на первом этапе производят забор пуповинной крови у разных доноров, вводят в каждый пакет с донорской кровью раствор Стабизол в объеме 20% от объема крови пакета, центрифугируют каждый из пакетов с кровью в режиме плавного изменения программы, в результате чего кровь разделяется на обогащенную тромбоцитами плазму и эритроциты, указанная программа состоит из следующих режимов: разгон до 540 RCF в течение 5 мин; разгон до 900 RCF в течение 2 мин; торможение до 300 RCF и вращение в течение 2 мин; торможение до 100 RCF и вращение в течение 1,3 мин с последующим отключением центрифуги, затем из пакетов удаляют эритроциты и утилизируют их; на втором этапе проводят объединение всех донорских пакетов ОТП и концентрирование всех тромбоцитов, для чего полученную обогащенную тромбоцитами плазму переносят в соответствующее количество пробирок типа фалькон объемом 50 мл, проводят центрифугирование для концентрирования тромбоцитов в режиме 15 минут на скорости 4000g, в результате центрифугирования получают концентрат тромбоцитов и обедненную плазму, обедненную плазму убирают для использования в качестве растворителя, оставляя 5 мл плазмы на дне пробирок, полученные тромбоцитарные концентраты разных доноров объединяют в одной пробирке объемом 50 мл и разводят обедненной плазмой до объема 50 мл или в качестве растворителя используют физиологический раствор, если в дальнейшем требуется исключить белки плазмы; полученный пул тромбоконцентрата повторно центрифугируют в режиме 60 минут на скорости 50g для удаления остатков эритроцитов и лейкоцитов, после центрифугирования надосадочную жидкость в объеме 45-48 мл переносят в новую пробирку объемом 50 мл, а 1 мл раствора отправляют в лабораторию для подсчета тромбоцитов на автоматизированном гематологическом анализаторе, на третьем этапе полученный тромбоконцентрат с известным количеством тромбоцитов на мл или мкл подвергают процедуре хранения/активации, при этом фалькон с тромбоконцентратом опускают в криохранилище сухого типа на 15 минут при температуре -196 градусов Цельсия, замороженный продукт помешают на хранение в морозильную камеру при температуре -80 градусов Цельсия, где хранят до 3-х лет, причем дальнейшую активацию продукта проводят перед непосредственным использованием путем быстрого размораживания, для этого фалькон помещают в водяную баню с температурой +37 градусов Цельсия до полного оттаивания продукта, а при необходимости получить продукт с концентрацией цитокинов/тромбоцитов менее, чем в замороженном продукте, конечный продукт разводят в соответствующее количество раз, при этом используют исходную концентрацию тромбоцитов.A method for producing cytokines from umbilical cord blood platelets as a substrate for the development of drugs for humans and animals, comprising three stages: at the first stage, cord blood is collected from different donors, Stabizol solution is introduced into each donated blood packet in a volume of 20% of the blood volume of the packet each of the blood packets is centrifuged in a program smooth change mode, as a result of which the blood is divided into platelet-rich plasma and red blood cells, this program consists of the following modes: acceleration up to 540 RCF for 5 min; acceleration to 900 RCF in 2 min; braking up to 300 RCF and rotation for 2 min; inhibition to 100 RCF and rotation for 1.3 min followed by centrifuge shutdown, then red blood cells are removed from the packets and disposed of; at the second stage, all donor OTP packages are combined and all platelets are concentrated, for which the obtained platelet-rich plasma is transferred to an appropriate number of 50 ml Falcon type tubes, centrifuged to concentrate platelets in 15 minutes at 4000 g, platelet concentrate is obtained by centrifugation and depleted plasma, depleted plasma is removed for use as a solvent, leaving 5 ml of plasma at the bottom of the tubes obtained platelets e concentrates of different donors are combined in one 50 ml tube and diluted with depleted plasma to a volume of 50 ml, or physiological saline is used as a solvent if it is subsequently required to exclude plasma proteins; the resulting platelet concentrate pool is re-centrifuged in 60 minutes at a speed of 50g to remove red blood cells and white blood cells, after centrifugation the supernatant in a volume of 45-48 ml is transferred to a new 50 ml tube, and 1 ml of the solution is sent to a laboratory for platelet counting on an automated hematological analyzer, in the third stage, the obtained platelet concentrate with a known platelet count per ml or μl is subjected to the storage / activation procedure, while the falcon with a thromboconcentrate is omitted they are stored in a dry type cryostorage for 15 minutes at a temperature of -196 degrees Celsius, the frozen product is stored in a freezer at a temperature of -80 degrees Celsius, where it is stored for up to 3 years, and further product activation is carried out before direct use by quick defrosting, for this, the falcon is placed in a water bath with a temperature of +37 degrees Celsius until the product is completely thawed, and if necessary, get a product with a concentration of cytokines / platelets less than in a frozen product, horse ny product is diluted in an appropriate amount of time, this time with the original platelet concentration.
RU2018119842A 2018-05-29 2018-05-29 Method for producing cytokines from umbilical blood thrombocytes as substrate for developing drugs for humans and animals RU2710367C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018119842A RU2710367C2 (en) 2018-05-29 2018-05-29 Method for producing cytokines from umbilical blood thrombocytes as substrate for developing drugs for humans and animals

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018119842A RU2710367C2 (en) 2018-05-29 2018-05-29 Method for producing cytokines from umbilical blood thrombocytes as substrate for developing drugs for humans and animals

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2018119842A RU2018119842A (en) 2019-11-29
RU2018119842A3 RU2018119842A3 (en) 2019-11-29
RU2710367C2 true RU2710367C2 (en) 2019-12-26

Family

ID=68834131

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018119842A RU2710367C2 (en) 2018-05-29 2018-05-29 Method for producing cytokines from umbilical blood thrombocytes as substrate for developing drugs for humans and animals

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2710367C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2739515C1 (en) * 2020-04-29 2020-12-25 Государственное бюджетное учреждение здравоохранения города Москвы "Научно-исследовательский институт скорой помощи им. Н.В. Склифосовского Департамента здравоохранения города Москвы" (ГБУЗ "НИИ СП ИМ. Н.В. СКЛИФОСОВСКОГО ДЗМ") Method for preparing thrombocyte lysate with high content of growth factors

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5834418A (en) * 1996-03-20 1998-11-10 Theratechnologies, Inc. Process for the preparation of platelet growth factors extract
RU2410127C1 (en) * 2009-06-22 2011-01-27 Валерий Петрович Журавлёв Method of obtaining autogenic activated platelet-enriched plasma for dentistry
WO2017065280A1 (en) * 2015-10-14 2017-04-20 株式会社メガカリオン Method for producing purified platelets
RU2623081C1 (en) * 2016-06-20 2017-06-21 Государственное бюджетное учреждение здравоохранения города Москвы Научно-исследовательский институт скорой помощи имени Н.В. Склифосовского Департамента здравоохранения г. Москвы Method for platelets cryopreservation

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5834418A (en) * 1996-03-20 1998-11-10 Theratechnologies, Inc. Process for the preparation of platelet growth factors extract
RU2410127C1 (en) * 2009-06-22 2011-01-27 Валерий Петрович Журавлёв Method of obtaining autogenic activated platelet-enriched plasma for dentistry
WO2017065280A1 (en) * 2015-10-14 2017-04-20 株式会社メガカリオン Method for producing purified platelets
RU2623081C1 (en) * 2016-06-20 2017-06-21 Государственное бюджетное учреждение здравоохранения города Москвы Научно-исследовательский институт скорой помощи имени Н.В. Склифосовского Департамента здравоохранения г. Москвы Method for platelets cryopreservation

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2739515C1 (en) * 2020-04-29 2020-12-25 Государственное бюджетное учреждение здравоохранения города Москвы "Научно-исследовательский институт скорой помощи им. Н.В. Склифосовского Департамента здравоохранения города Москвы" (ГБУЗ "НИИ СП ИМ. Н.В. СКЛИФОСОВСКОГО ДЗМ") Method for preparing thrombocyte lysate with high content of growth factors

Also Published As

Publication number Publication date
RU2018119842A (en) 2019-11-29
RU2018119842A3 (en) 2019-11-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Araki et al. Optimized preparation method of platelet-concentrated plasma and noncoagulating platelet-derived factor concentrates: maximization of platelet concentration and removal of fibrinogen
EP2884992B1 (en) A method of preparing a growth factor concentrate derived from human platelets
US6284285B1 (en) Tissue repair promoting composition
US9511118B1 (en) Process for removing growth factors from platelets
Arora et al. Platelet derived biomaterials for therapeutic use: review of technical aspects
Arora et al. Platelet‐rich plasma—Where do we stand today? A critical narrative review and analysis
US20120183519A1 (en) Treatment of erectile dysfunction using platelet-rich plasma
Hosny et al. Assessment of vascular endothelial growth factor in fresh versus frozen platelet rich plasma
RU2710367C2 (en) Method for producing cytokines from umbilical blood thrombocytes as substrate for developing drugs for humans and animals
TWI411443B (en) Method of producing platelet-rich plasma (prp) derived growth factor complex and method for enhancing growth of tissue in vitro
CN110585240B (en) Freeze-dried preparation containing regeneration factor and preparation method and application thereof
CN110538196A (en) Platelet-rich plasma and method for extracting platelet-rich plasma
KR20150061806A (en) Veterinary composition for wound healing of animal containing activated platelet rich plasma
Tey et al. Variability in Platelet-Rich Plasma Preparations Used in Regenerative Medicine: A Systematic Review.
US10639333B2 (en) Process for removing growth factors from platelets
Karakas et al. How can clinically-safe and effective platelet rich plasma (PRP) be obtained in a laboratory?
JP7313098B2 (en) How to adjust the growth factor mixture
Pradnyandari et al. The role of Platelet-Rich Plasma (PRP) in burn wound healing: a literature-review
Menchisheva et al. Preparation of platelet-rich plasma: existing methods, problems of standardization
US20220280606A1 (en) Method of preparing a de-fibrinated platelet lysate, and uses of said method
Karakas et al. How can clinically-safe and effective Platelet Rich Plasma
Marx et al. Platelet rich plasma (PRP): A primer
MANCHANDA et al. DIFFERENT TYPES OF PRP
Galdames et al. Anticoagulant effects on pure platelet-rich plasma
Forman et al. PRP History