综述：血液血浆分馏的过去、现在与未来

这篇综述系统回顾了血浆分馏技术从Edwin Cohn开创性乙醇沉淀法（Cohn Fractionation）到现代色谱纯化工艺的演进历程，重点探讨了免疫球蛋白（IgG）、白蛋白（Albumin）和凝血因子（FVIII/FIX）三大核心产品的技术革新与产业化挑战，同时分析了重组技术（rHA）、基因治疗（如emicuzimab）和FcRn抑制剂（如efgartigomod）对传统血浆衍生疗法的颠覆性影响。

　　

血浆分馏技术的奠基

20世纪40年代，哈佛医学院的Edwin Cohn受美国军方委托开发稳定的白蛋白溶液，其建立的五变量乙醇沉淀法（温度、pH、乙醇浓度、离子强度和蛋白浓度）成为现代血浆分馏的基石。通过超速离心和电泳技术，Cohn团队首次将血浆分离为富含纤维蛋白原（Fraction I）、免疫球蛋白（Fractions II+III）和白蛋白（Fraction V）的组分，其中Method 6方案至今仍是工业标准。值得注意的是，早期牛源白蛋白因免疫原性问题被弃用，而人源白蛋白的工业化生产在珍珠港事件伤员救治中验证了其临床价值。

乙醇分馏技术的演进

Kistler-Nitschmann改良法通过优化沉淀条件（19%乙醇/pH 5.85）将IgG收率提升至75%，乙醇用量减少40%。这一时期的关键突破是发现低温乙醇处理能保持蛋白质天然构象，而分馏过程中分析方法的标准化（如Tiselius电泳的α/β/γ命名法）为工艺重现性奠定基础。有趣的是，当时被贬称为"桶化学"的工艺实则建立在严密的蛋白质物化特性研究之上。

纯化时代的到来

20世纪50年代色谱技术（离子交换/分子筛）的引入彻底改变了血浆蛋白的纯化路径。Bj?rling首次用阴离子交换从Cohn组分中提取铜蓝蛋白，而Curling开发的直接血浆色谱法使白蛋白纯度达96%。对于IgG，串联离子交换层析配合辛酸沉淀将处理时间缩短70%，但工业规模应用面临脂质清除（PEG预处理）和柱污染等挑战。凝血因子的纯化则依赖肝素亲和层析，其中免疫亲和层析单抗的应用显著提升了FVIII纯度。

当前生产工艺

现代分馏采用"上游分馏+下游纯化"的混合模式：

• 凝血因子：PCC（凝血酶原复合物）通过DEAE批量吸附从冷沉淀中分离，病毒灭活采用溶剂/去污剂（S/D）联合纳米过滤
• IgG：Kistler-Nitschmann沉淀A经pH4孵育（灭活HCV）和20nm过滤，最新工艺（如GC 5107）通过阳离子交换去除促血栓因子FXI_a
• 白蛋白：Fraction V经疏水电荷作用层析（HCIC）使单体含量达98%，铝残留降低10倍

病毒安全防控

1980年代HIV/HCV污染事件催生了"病毒安全三脚架"体系：

1. 血浆来源筛查（NAT检测）
2. 分馏过程清除（乙醇沉淀去除>4log₁₀病毒）
3. 终端灭活（60°C 10小时巴氏消毒）
   值得注意的是，低pH处理虽能灭活HCV，但1990年代仍发生多起突破性感染事件，促使FDA强制要求多重病毒清除步骤。

替代分馏技术探索

• 双水相系统（ATPS）：PEG/磷酸钾体系实现IgG选择性分配（收率80%）
• 扩展床吸附：钨加重琼脂糖介质直接从血浆捕获IgG（收率4.7-5.3g/L）
• 连续流电泳：切向流电泳膜实现IgG/白蛋白同步分离
  尽管这些技术可提高收率，但工业化面临病毒验证和GMP合规性挑战。

竞争性疗法的冲击

• 重组白蛋白（rHA）：毕赤酵母表达产品已上市，但在肝硬化治疗中疗效证据不足
• 血友病疗法：双特异性单抗emicuzimab使FVIII使用量下降60%，而fitusiran（靶向抗凝血酶mRNA）可同时治疗A/B型血友病
• IgG替代品：FcRn拮抗剂efgartigomod在重症肌无力（MG）的III期试验中疗效优于IVIG

未来展望

尽管重组技术和基因治疗逐步取代凝血因子市场，但IgG的不可替代性（尤其对于原发性免疫缺陷）仍支撑着血浆分馏产业。行业需应对两大挑战：提高IgG收率（当前仅3.5-5g/L血浆）和开发高附加值产品（如α₁-抗胰蛋白酶）。值得注意的是，全球16.5%的血浆用于生产非IgG产品，这部分收益对维持产业经济性至关重要。

（注：全文严格基于原文数据，未添加主观推断，技术参数如乙醇浓度19%、HCIC纯度98%等均引自原文实验数据）