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2011年01月军事医学科学院野战输血研究所1/70生物制品研发与质量控制及生物反应器研讨会专稿血液制品的研发趋势——兼谈血液制品的病毒灭活/去除技术章金刚军事医学科学院野战输血研究所军事医学科学院血液制品与血液代用品重点实验室北京1008502011年01月军事医学科学院野战输血研究所2/70对血液制品的不同认识血液制品的发展及其行业特殊性血液制品的病毒的安全性——灭活/去除技术血液制品的制备工艺与上市产品研发趋势1血浆蛋白新品种不断上市研发趋势2特异性免疫球蛋白前景广阔研发趋势3重组血浆蛋白制品正在迅速发展研发趋势4我国血液制品研发的差距较大研发趋势5我国血液制品企业面临着机遇与挑战实验室简介汇报提纲2011年01月军事医学科学院野战输血研究所3/70对血液制品的不同认识我国的临床用血产品与血液制品•血液与成分血液，如全血、血浆、红细胞、血小板等。•血浆来源的蛋白制品，如人血白蛋白、人血免疫球蛋白、血源凝血因子Ⅷ等。《中国药典》（三部，2010版）•血液制品（BloodProducts）由健康人血浆或经特异免疫的人血浆，经分离、提纯或由重组DNA技术制成的血浆蛋白组分，以及血液细胞有形成分统称为血液制品。如人血白蛋白、人免疫球蛋白、人凝血因子（天然或重组的）。用于治疗和被动免疫预防。2011年01月军事医学科学院野战输血研究所4/70美国FDA•Bloodandbloodcomponents,pharmaceuticalsderivedfrombloodandbloodcomponents,bloodbankdevices,blooddonorscreeningtests.CenterforBiologicsEvaluationandResearch(CBER)2011年01月军事医学科学院野战输血研究所5/70英国药典Blood-relatedProducts•血液抗凝剂与保存液、原料血浆、SD病毒灭活混合血浆、血浆蛋白与重组血浆蛋白等。2011年01月军事医学科学院野战输血研究所6/70PPTAPlasmaProteinTherapeuticsAssociation•Plasma-basedandrecombinantbiologicaltherapeutics.NorthAmericaNorthAmericaNorthAmericaNorthAmericaMembersMembersMembersMembersEuropeanEuropeanEuropeanEuropeanMembersMembersMembersMembersSourceMembersSourceMembersSourceMembersSourceMembersAssociateMembersAssociateMembersAssociateMembersAssociateMembers国际血液制品国际血液制品国际血液制品国际血液制品////血浆蛋白治疗剂血浆蛋白治疗剂血浆蛋白治疗剂血浆蛋白治疗剂的的的的领导地位领导地位领导地位领导地位2011年01月军事医学科学院野战输血研究所7/70血液制品：广义与狭义•广义：血液与血液相关的制品，物理、化学、生化、生物等技术制备的产品，包括全血与成分血制品、血浆蛋白制品等；•狭义：血浆蛋白制品/血浆衍生物，生化提取、基因重组、转基因动植物等技术制备的血浆蛋白产品。血浆蛋白制品血浆蛋白制品血浆蛋白制品血浆蛋白制品2011年01月军事医学科学院野战输血研究所8/70血液制品的发展及其相关特殊性血液制品是战争需求的产物血液制品的发展历程血液与血液制品的特殊地位血液制品行业/产业的特点血液制品企业的核心竞争力血液制品是一种特殊的药品2011年01月军事医学科学院野战输血研究所9/70血液制品，战争需求的产物•由于二次大战的扩大，伤员急需大量的血液进行治疗，而新鲜血液的缺陷和供应不足，贻误了伤员救治的时间。•接受美国军方委托，美国哈佛大学的Cohn研究组于1939年建立了大规模生产血浆蛋白工艺。•1941—1946年期间，Cohn等制备的人血浆分离白蛋白等血液组分制品用于临床观察和使用。•世界各国血液制品厂商现行的工艺，大多都是Cohn工艺的改良或简化。2011年01月军事医学科学院野战输血研究所10/70•德国学者Behring和日本学者北里于1890年在Koch研究所应用白喉外毒素给动物免疫，发现在其血清中有一种能中和外毒素的物质，称为抗毒素。•1891年应用来自动物的免疫血清成功地治疗了一个白喉患者，这是第一个被动免疫治疗的病例。血液制品的发展历程2011年01月军事医学科学院野战输血研究所11/70血液与血液制品的供应与保障37thWCMM的专项议题2011年01月军事医学科学院野战输血研究所12/70血液与血液制品的供应与保障37thWCMM的专项议题•会议主题包括：生物恐怖、大规模伤亡救助管理、伤亡人员齿科鉴定、海外行动中环境及病理学、多国部队血液制品供应、野战医院药材保障、流感防控以及军事兽医人员的作用等多方面进行了专题研讨。•药学圆桌会议是第37届军事医学大会中五个圆桌会议中的1个。•药学圆桌会议讨论的主题是多国部队军事行动中血液的供应与管理。•参会代表50余人。共有4名专家报告：分别来自突尼斯、美国、中国和德国。2011年01月军事医学科学院野战输血研究所13/702011年01月军事医学科学院野战输血研究所14/70•过去，没有战争的需求，现代血液制品行业至少会推迟形成。•目前，白蛋白等仍然是伤员救治和手术的必备药物。•未来，更大的作用，甚至是一个国家社会经济发展水平的指标之一。血液制品的特殊地位2011年01月军事医学科学院野战输血研究所15/70血液制品企业的核心竞争力•资源与规模：血浆来源/献浆员队伍；投浆量，我国30余家企业的投浆量不及PPTA一家的投浆量。•血浆综合利用度或技术集成度：即上市品种与研发能力。•管理水平：特别是安全问题。2011年01月军事医学科学院野战输血研究所16/70血液制品行业/产业的特点（1）、原料来源于健康人体/群（2）、病毒安全性倍受关注（3）、生产工艺条件苛刻与产品质量标准特殊（4）、技术要求高与多学科综合（5）、高投入、高风险、高效益（6）、公益性与营利性：我国临床用血与血液制品国外公益模式与企业模式2011年01月军事医学科学院野战输血研究所17/70血液制品是一种特殊的药品不可替代性与不可比拟性来源特殊：人源制品，以健康人血浆作为原料；效果特殊：补充血液中的缺失成分，效果切实可靠；安全性好：极少甚至没有毒副反应，家庭用药；性状稳定：液体状态的血清白蛋白可以室温保存，冷藏保存的有效期可达5年以上；各国模式：？误解：“献血光荣，献浆可耻？”……2011年01月军事医学科学院野战输血研究所18/70血液制品的病毒灭活/去除血液制品的病毒安全性影响巨大经血传播的病毒性疾病原料血浆的控制制备工艺中的灭活/去除作用血液制品的病毒灭活/去除技术指导原则血液制品的病毒灭活/去除技术2011年01月军事医学科学院野战输血研究所19/70血液制品的病毒安全性影响巨大血液制品来源于人的血浆，可能污染有未能检测到的病毒或未知病毒，所以其安全性一直是国际组织、监管部门和社会公众关注的重点。上世纪80年代发生在法国的凝血因子Ⅷ污染艾滋病病毒的事件，导致内阁危机；上世纪90年代前发生在我国滥采血浆事件，至今仍然是一个社会问题；余波未尽…………2011年01月军事医学科学院野战输血研究所20/70经血传播的病毒性疾病2011年01月军事医学科学院野战输血研究所21/70原料血浆的控制•我国：采自经乙肝病毒疫苗免疫的健康人群；丙氨酸氨基转移酶（ALT）、HBsAg、梅毒、HIV-1抗体、HIV-2抗体和HCV抗体检测。•PPTA会员：血浆采集企业均主动采用NAT检测HBVDNA、HAVRNA和细小病毒B19DNA。•欧洲国家：将HIV1/2抗体、HCV抗体、HBsAg和HCVRNA项目作为强检内容。•许多制造商：自愿开展单份或小量混和血浆的HIVRNA、HBVDNA和HCVRNA检测。•原料血浆：采集后，放置90天；献浆员指标合格才可投料生产。2011年01月军事医学科学院野战输血研究所22/70制备工艺中的灭活/去除作用•低温乙醇分级沉淀和层析技术均可去除可能污染的病原；•低温乙醇在分离血浆时，病毒囊膜可能已发生破裂，从而失去了传染性。病毒灭活技术巴氏热灭活（60℃，10小时）或2次病毒灭活；……2011年01月军事医学科学院野战输血研究所23/70血液制品的病毒灭活/去除技术指导原则2011年01月军事医学科学院野战输血研究所24/70血液制品的病毒灭活/去除技术指导原则2011年01月军事医学科学院野战输血研究所25/70血液制品的病毒灭活/去除技术巴氏消毒法/湿热灭活法•该法指将液体状态的血液制品加热而使病毒灭活，是一个经典的、较安全有效的方法。•早在1948年，湿热灭活法(即在稳定剂存在的情况下，经60℃10h)就已应用于人血白蛋白制品的病毒灭活，至今用其处理的人血白蛋白被公认为无病毒危害，并已写进WHO生物制品规程中。•不适用于凝血因子类制品的病毒灭活；曾有在高浓度稳定剂存在下，60℃10h湿热法不能有效灭活HAV的报道。2011年01月军事医学科学院野战输血研究所26/70血液制品的病毒灭活/去除技术低pH孵放法•免疫球蛋白生产工艺中的低pH（如pH4）处理（有时加胃酶）能灭活多种有包膜病毒。•灭活条件（如：pH值、孵放时间和温度、胃酶含量、蛋白质浓度、溶质含量等因素）可能影响病毒灭活效果。•验证试验应该研究这些参数允许变化的幅度。2011年01月军事医学科学院野战输血研究所27/70血液制品的病毒灭活/去除技术干热灭活法该法是将冻干状态的血液制品在最终分装容器中加热灭活，具有采用成品加热处理、可防止出现加热灭活后再污染，以及方法简单易于实施等优点。较为严格的干热灭活法有80℃72h、100℃30min或1h等，其病毒灭活效果已为实验室验证和临床应用所肯定。干热灭活法的局限性：1)在干燥状态下病毒与蛋白一样对热稳定，可能导致灭活病毒的效果不佳；2)由于干燥条件不均一，可能导致不同的灭活效果；3)冻干制品的配方、冻干方式、残余水分、稳定剂类型和加量均直接影响病毒的灭活效果和制品的稳定性。2011年01月军事医学科学院野战输血研究所28/70血液制品的病毒灭活/去除技术S/D灭活法有机溶剂结合表面活性剂(S/D)的处理法，由美国纽约血液中心于20世纪80年代中期开发成功。•是在血液制品制备过程中加入一定浓度的TNBP和Tween80(或TritonX-100)，然后在24~37℃处理4~6h；•是灭活有囊膜病毒(如危害性较大的HBV、HCV和HIV等)的常用方法。病毒的囊膜在有机溶剂和表面活性剂的共同作用下从表面脱落并被破坏，从而使病毒失去传染性和复制能力。需要去除灭活剂的工艺。对无囊膜病毒(如人细小病毒B19和HAV等)无杀灭作用。通常需联合其他方法进行血液制品的病毒灭活。2011年01月军事医学科学院野战输血研究所29/70血液制品的病毒灭活/去除技术膜过滤法病毒颗粒体积大于膜平均孔径而使病毒载留在滤膜上，即膜过滤技术只有在滤膜的孔径比病毒有效直径小时才能有效除去病毒。•此方法操作简便，对有囊膜和无囊膜病毒均可以去除。•不适于粘度高、分子量大的血液制品。•若采用膜过滤法去除病毒，只适合去除较大的病毒颗粒，对于较小的病毒(如人细小病毒B19等)则难以除去。•该方法不能单独使用，应与其它方法联合使用。•验证研究时应考虑蛋白溶液的浓度、滤速、压力和过滤量等重要参数。在过滤前及过滤后应测试滤膜的完整性。2011年01月军事医学科学院野战输血研究所30/70血液制品的病毒灭活/去除技术γ射线辐照法对病毒的灭活既有能量传递的直接作用，也有通过水的辐解反应大量产生自由基的间接作用；DNA分子中的碱基、核糖和磷酸二酯键都可能遭受自由基的攻击，造成碱基与核糖氧化、链断裂、与