新型病毒灭活工艺制备的纤维蛋白原浓缩物(BT524)的生化特性与稳定性研究

《Drugs in R&D》:Biochemical Characterization and Stability of a New Fibrinogen Concentrate (BT524) Manufactured Using an Innovative Virus Inactivation Step

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年10月27日 来源:Drugs in R&D 2.5

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  背景与目的:人血浆用于生产包括纤维蛋白原在内的救命药物,纤维蛋白原是凝血块形成、组织修复和止血的关键因子。纤维蛋白原缺乏会导致凝血功能障碍及潜在的严重出血事件。纤维蛋白原浓缩物或冷沉淀是纤维蛋白原替代治疗的首选方案。两者均能提高血浆纤维蛋白原水平,但使用纤维蛋

  
背景与目的:人血浆用于生产包括纤维蛋白原在内的救命药物,纤维蛋白原是凝血块形成、组织修复和止血的关键因子。纤维蛋白原缺乏会导致凝血功能障碍及潜在的严重出血事件。纤维蛋白原浓缩物或冷沉淀是纤维蛋白原替代治疗的首选方案。两者均能提高血浆纤维蛋白原水平,但使用纤维蛋白原浓缩物更具优势。它通过制造程序去除或灭活人血浆中可能存在的病毒或朊病毒,从而增强了病原体安全性。 方法:研究人员开发了一种新颖的制造工艺,可在一个工作流程中同时产出纤维蛋白原浓缩物(BT524)和凝血因子VIII(Haemoctin? SDH)。该工艺包含多个病毒灭活步骤,包括一项创新的UV-C照射步骤和一个用于去除朊病毒的阳离子交换色谱(CEX)步骤。 结果:在成功灭活潜在病毒污染的同时,UV-C照射对纤维蛋白原的结构和组成没有影响,也未发现新抗原结构的形成。纤维蛋白原浓缩物(BT524)几乎只含有活性接近100%的纤维蛋白原,亚可见颗粒数量极低,且无可测量的血栓形成活性。临床材料的稳定性研究表明,产品在多种储存条件下可稳定保存五年。在室温下使用nextaro?v转移装置复溶后,溶解时间为2-4分钟,纤维蛋白原浓缩物几乎可以立即使用。复溶后的溶液在24小时内表现出理化稳定性。 结论:采用新颖制造工艺生产的纤维蛋白原浓缩物(BT524)是一种高质量、高纯度且具有病毒安全性的产品。此外,它还具备优异的溶解性、长期稳定性和高活性。与Haemoctin? SDH共享工艺步骤,有助于更道德、更高效地利用人血浆。临床试验证明了所生产纤维蛋白原浓缩物的效力、安全性和耐受性。
研究背景与目的
纤维蛋白原(Fibrinogen),又称凝血因子I,是一种可溶性血浆糖蛋白,在初级和次级止血过程中发挥关键作用,包括血凝块形成、血小板聚集和组织修复。其分子呈细长状(45 nm),由两套三条多肽链(Aα、Bβ、Bγ)构成。在凝血过程中,凝血酶切割纤维蛋白原,生成纤维蛋白单体,进而聚合形成不溶性的纤维蛋白支架。正常人血浆中纤维蛋白原浓度为2-4 g/L。纤维蛋白原缺乏会导致凝血功能受损,增加出血风险,可分为先天性和获得性两种,其中获得性缺乏更为常见。治疗主要通过补充纤维蛋白原浓缩物、新鲜冰冻血浆(FFP)或冷沉淀。欧洲指南推荐,当显著出血伴随血浆纤维蛋白原水平低于1.5 g/L时,应使用纤维蛋白原进行治疗。相比FFP和冷沉淀,纤维蛋白原浓缩物具有浓度恒定、制备迅速、无需血型匹配以及通过病毒灭活增强病原体安全性等优点。然而,全球对血浆源性产品的需求日益增长,而血浆采集量增长缓慢,这凸显了开发更高效制造工艺的迫切性。本研究旨在介绍一种新的制造工艺,该工艺能与凝血因子VIII(Haemoctin? SDH)的生产共享初始步骤,并通过引入创新的UV-C照射等三步病毒灭活步骤,生产出一种高纯度、高活性、稳定性好的冻干纤维蛋白原浓缩物(BT524)。
研究方法与技术
研究人员开发了一个新颖的联合生产工艺,从同一份血浆起始物料中分离纯化纤维蛋白原浓缩物(BT524)和凝血因子VIII。该工艺的关键技术方法包括:1)溶剂/去污剂(S/D)处理进行病毒灭活;2)阴离子交换色谱(AEX)分离纤维蛋白原与纤维连接蛋白、FVIII和血管性血友病因子(VWF);3)甘氨酸沉淀进一步纯化;4)创新的UV-C照射(254 nm)病毒灭活步骤,使用UVivatec管式反应器确保均匀照射;5)阳离子交换色谱(CEX)去除残留VWF、去污剂及潜在的朊病毒蛋白;6)超滤浓缩和配方;7)冷冻干燥和热处理。稳定性研究遵循ICH指南,对三个临床规模批次在5°C、25°C/60%相对湿度和30°C/70%相对湿度条件下进行了长达60个月的监测。
研究结果
3.1 UV-C照射实验(实验室规模): 通过比较不同照射剂量(最高达标准剂量的2.6倍)与未照射样品,研究发现所有样品的特异性纤维蛋白原活性均为98%,表明UV-C照射不影响该活性。肽图谱和二维差异凝胶电泳(2D-DIGE)分析显示,UV-C照射未改变纤维蛋白原的整体结构和组成。评估先天性和适应性免疫反应的测定结果表明,即使在高剂量照射下,也未形成新抗原结构。虽然观察到UV-C照射导致聚集体含量小幅增加约4%(终产品中聚集体水平为11-13%),但这并未损害产品的生物活性。
3.2 商业规模生产的纤维蛋白原浓缩物的生化表征: 对六个商业规模批次的分析显示,BT524具有高特异性纤维蛋白原活性(98 ± 1.6%),每克产品含1.0 ± 0.04克活性纤维蛋白原。钾浓度极低(0.1 mmol/L),对血钾水平影响可忽略不计。
3.3 纯度: SDS-PAGE和Western blot分析显示,主要条带为纤维蛋白原的α、β和γ链,杂质条带极微弱。工艺相关杂质(如白蛋白、免疫球蛋白、其他凝血因子)和产品相关杂质(如D-二聚体、纤维蛋白肽A、片段)的含量均很低或无法检测。非活化部分凝血活酶时间(NaPTT)远高于80%,无血栓形成活性。亚可见颗粒数量比药典要求低一到两个数量级。
3.4 稳定性: 对三个临床规模批次的长期稳定性研究显示,在5°C、25°C和30°C条件下储存60个月后,所有批次的特异性纤维蛋白原活性均未降至95%以下,表明产品可稳定保存五年。
3.5 复溶后溶液的溶解性与稳定性: 在室温下,使用nextaro?v转移装置复溶的平均时间为2分49秒,即使在冷藏条件下也仅为5分26秒,表明产品可快速使用。经过60个月储存后复溶的溶液,在5°C或25°C下放置24小时,各项特性指标仍保持稳定。
讨论与结论
讨论部分指出,BT524的生产工艺包含三个有效的病毒灭活步骤(S/D处理、UV-C照射和热处理)以及一个CEX色谱去除朊病毒步骤,提供了强大的病原体安全保障。与依赖纳米过滤的其他产品相比,UV-C照射不受目标蛋白大小和形状的限制,尤其对小而无包膜的病毒有效,且不会影响产品质量。尽管观察到UV-C照射导致聚集体轻微增加,但因其未影响活性且在临床试验中展现出良好的安全性,被认为是可接受的。BT524的高纯度、高活性(98%)以及极低的杂质水平(如VWF、D-二聚体、片段等)确保了其功能性和安全性。长达60个月的稳定性数据证实了其货架期。快速的复溶时间和复溶后24小时的稳定性使其在临床使用中极为便捷。
结论: 采用新颖制造工艺生产的纤维蛋白原浓缩物(BT524)是一种高质量、高纯度且具有病毒安全性的产品。此外,它还具备优异的溶解性、长期稳定性和高活性。与Haemoctin? SDH共享工艺步骤,有助于更道德、更高效地利用人血浆。临床试验证明了所生产纤维蛋白原浓缩物的效力、安全性和耐受性。
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