02 Aug 2021
Le plasma sanguin est la partie non cellulaire du sang, composé à environ 90% d’eau et 10% de substances qui se sont dissoutes dedans. Ce qui correspond à environ 55% du volume du sang ; les composants cellulaires du sang représentent environ 45% (hématocrite). La quantité totale de plasma sanguin dans le corps est appelée volume plasmatique. Voici les composants les plus importants du plasma sanguin :
Les composants individuels du plasma remplissent de nombreuses fonctions importantes et irremplaçables.
Par exemple, les protéines plasmatiques assument un certain nombre de tâches différentes et très importantes dans le corps humain.
Premièrement, elles représentent un élément important du système immunitaire dans le corps, parce qu’elles transportent des anticorps, appelés « globulines », et des enzymes qui agissent comme antigènes du sang et protègent ainsi l’organisme contre des attaques externes.
De plus, les protéines plasmatiques sont capables de lier diverses matières et comportent également des substances insolubles pour pouvoir les transporter à travers tout le corps. La « fonction de fourniture » des protéines plasmatiques est très importante pour apporter au corps les nutriments dont il a besoin, au bon endroit, pour permettre aux différentes parties du corps de « communiquer ».
Certaines protéines du plasma appelées « fibrinogènes » et « prothrombines » garantissent la coagulation du sang dans le corps humain. Elles sont évacuées du plasma et fonctionnent en association avec les cellules sanguines et la surface de la blessure pour arrêter le saignement. Une autre protéine, appelée « albumine », empêche le sang de s’échapper des veines.
Par exemple, l’administration d’anticorps contre le Sars-CoV-2 est un traitement possible et prometteur contre la COVID-19. Quand une personne qui a été infectée par un virus est guérie, son sang est riche en anticorps. L’avantage, en particulier pour les patients immunodéprimés, est que les anticorps ont déjà été produits. L’inconvénient de cette méthode est qu’elle dépend surtout du nombre suffisant de volontaires.
Le fractionnement du plasma est une procédure conçue pour récupérer les protéines dans le plasma sanguin. Elle consiste à diviser le plasma en fractions individuelles et à le purifier à l’aide de diverses méthodes physiques. Le fractionnement du plasma sanguin humain produit des protéines purifiées et concentrées permettant de fabriquer des médicaments pour la médecine intensive et d’urgence, ainsi que pour des maladies rares.
GEA a développé de nombreuses améliorations innovantes, aussi bien pour le fractionnement du sang que pour la production de vaccins, en cours de lancement sur le marché mondial. Le fractionnement du sang est une méthode complexe qui exige une grande expertise tant sur le plan du procédé que sur celui des équipements nécessaires pour atteindre de hauts rendements dans des délais courts.
Premièrement, les globules blancs et les thrombocytes sont éliminés. Les globules rouges restants et le plasma sont ensuite séparés dans des centrifugeuses spéciales. Le plasma est surgelé et, après décongélation, il est possible de séparer divers composants, par exemple, le cryoprécipité, facteur VIII. Le plasma restant est alors soumis à un fractionnement à l’éthanol. Ce qui permet de récupérer des protéines plasmatiques, comme les fibrinogènes, les gamma-globulines, les alpha-globulines et les bêta-globulines, ainsi que l’albumine.
À propos : seulement cinq pour cent du plasma sont utilisés pour le fractionnement, la majorité se compose d’eau et d’électrolytes.
Le client ukrainien Biopharma profite actuellement de la compétence de GEA mise au service de ses procédés de fractionnement du plasma sanguin. GEA contribue au succès de son partenaire de longue date Biopharma et lui fournit d’autres séparateurs de pointe pour le fractionnement du plasma sanguin. Biopharma est une société pharmaceutique ukrainienne spécialisée dans le développement et la fabrication de produits pharmaceutiques à base de plasma humain. Les systèmes ont été installés dans la nouvelle usine Biopharma située à Bila Tserkva. Ces nouveaux systèmes permettent non seulement de fournir des produits de qualité sur le marché ukrainien, mais aussi de hisser la société en haut du classement mondial des séparateurs plasma haute technologie. Les précédents séparateurs livrés en 2004, un séparateur GEA BKA 6 pour le fractionnement du plasma sanguin et, depuis 2018 jusqu’à ce jour, des séparateurs PKI 45, BKB 28, un BKA 45 et deux BKI 45 témoignent de l’excellente coopération entre GEA et cette société ukrainienne depuis plus de 15 ans.
GEA fournit des séparateurs à l’entreprise ukrainienne Biopharma. (Photo : GEA)
Dr. Markus Kühberger
Head of Business Line Chemical & Pharma - BU Separators
Entre autres produits spécifiques Biopharma fabriqués à l’aide des technologies GEA, le facteur de coagulation VIII (Facteur VIII, F8), également connu sous le nom de globuline antihémophilique A, est un médicament vital pour les patients atteints d’hémophilie. Une insuffisance grave de glycoprotéine ou un manque de ce facteur coagulant chez les humains et les vertébrés provoquent de l’hémophilie A. Biopharma produit également de l’albumine. Tout comme les globulines, les albumines font partie du groupe de protéines globulaires. L’albumine est plus spécifiquement responsable du maintien de la pression osmotique colloïdale dans le corps humain, et rend les substances insolubles solubles, en les liant avec l’albumine. Elle est spécialement utilisée pour renouveler et maintenir le volume sanguin circulant après des blessures ou pendant des opérations chirurgicales. La production d’immunoglobulines (« anticorps »), un nouveau secteur clé de Biopharma, s’appuie sur les nouveaux séparateurs BKI 45, principalement pendant le fractionnement du plasma sanguin. Les anticorps sont des protéines de la classe des globulines utilisées pour doper la fonction protectrice du corps, par exemple en cas d’insuffisances du système immunitaire, de maladies auto-immunes ou de maladies infectieuses graves. Ces anticorps renforcent également le système immunitaire.
Des séparateurs de pointe sont utilisés pour le fractionnement du plasma sanguin. (Photo : GEA)
Des séparateurs GEA à trois chambres pour le fractionnement du plasma sanguin, y compris le BKI 45, ont été installés dans le nouveau système de fractionnement de la nouvelle usine de Bila Tserkva. Ces séparateurs sont conçus pour le fractionnement des protéines de plasma sanguin humain. Le BKI 45 est doté de son propre système de refroidissement, afin de garantir la température de procédé requise entre +2° C et – 7° C, ainsi que du bol, du capot et du haut du bâti.
Les précieuses protéines sont séparées, recueillies dans la chambre du bol du séparateur, et régulièrement éliminées manuellement. Des centrifugeuses à triple circuit de refroidissement sont utilisées pour le fractionnement. Les inserts du bol servent à diviser le bol en deux chambres.
Le produit est injecté au centre du bol en rotation, à travers le dispositif d’alimentation. Il s’écoule du centre jusqu’en périphérie à travers les deux chambres, tandis que les particules plus fines sont séparées dans la chambre extérieure. L’efficacité de la clarification reste constante jusqu’à ce que les chambres soient remplies de protéines.
En version solution complète, la machine peut être installée dans un concept à deux chambres, dont l’entraînement direct intégré refroidi à l’eau et sans émission convient parfaitement pour les catégories de salles blanches les plus strictes La conception compacte garantit une réduction significative de l’encombrement requis dans les coûteuses salles blanches. Le pack des utilités est installé dans le local technique.
Dans le cadre de ses efforts d’amélioration continue, GEA a lancé une nouvelle technologie : le séparateur GEA hycon®, un pionnier dans le domaine de la production entièrement automatisée sur simple touche pour le fractionnement du plasma sanguin. Avec son séparateur entièrement automatique hycon®, GEA propose une solution idéale pour séparer le plasma sanguin et les protéines plasmatiques.
La centrifugeuse décharge manuellement les solides recueillis, il n’y a pas besoin de les retirer manuellement. Les solides peuvent recevoir un traitement personnalisé. Par exemple, les solides séparés peuvent être recueillis dans un sac et placés dans une cuve. Ce procédé fermé remplace l’enlèvement manuel conventionnel des solides du bol du séparateur. Ce traitement fermé présente divers avantages, notamment l’amélioration importante des conditions d’hygiène et de la facilité de stérilisation inhérente, la prévention de la contamination croisée, une plus grande sécurité des lots et une amélioration de la documentation des bonnes pratiques de fabrication (GMP) ; sans oublier que le nettoyage en place (CIP) et la stérilisation en place (SIP) étaient impossibles dans les machines à bols dans les chambres.
La diminution de temps de vidage manuel des bols de la chambre est un autre avantage déterminant. Les opérations d’entretien du séparateur sont nettement réduites grâce à la solution technique du « bol suspendu ». Le hycon® contribue dès lors à la conformité du travail aux bonnes pratiques de fabrication, ainsi qu’à l’assurance qualité des procédés de production et l’environnement en production pharmaceutique. L’installation à trois chambres réduit au minimum l’espace requis dans les salles blanches.
Avec son séparateur hycon® et son concept à 3 chambres, GEA a clairement une longueur d’avance dans le domaine de la production entièrement automatisée pour les applications stériles. (Photo : GEA)