تكنولوجيا معالجة بلازما الحيوانات وخلايا الدم

تكنولوجيا معالجة بلازما الحيوانات وخلايا الدم

تتمحور تقنية معالجة بلازما وخلايا الدم الحيوانية حول المفهوم الأساسي المتمثل في "الاستخدام الأمثل لجميع المكونات"، حيث تُحوّل دم الحيوانات (وخاصةً من الخنازير والأبقار والأغنام) إلى منتجات عالية القيمة المضافة، مثل مسحوق بروتين البلازما ومسحوق خلايا الدم والهيم، وذلك من خلال عمليات تشمل منع التخثر، والفصل والتنقية، والتجفيف والتشكيل. وتتطلب العملية رقابة صارمة على النظافة ودرجة الحرارة لتجنب إتلاف المكونات الغذائية. وتفصيل هذه العملية كالتالي:

1. مرحلة ما قبل العلاج: جمع الدم ومضادات التخثر

تشكل هذه المرحلة الأساس للمعالجة اللاحقة، والهدف الأساسي منها هو منع تخثر الدم وإزالة الشوائب.

1. جمع الدم

تُستخدم معدات متخصصة لجمع الدم (مثل أنظمة جمع الدم الأوتوماتيكية) لجمع الدم خلال ساعة واحدة من ذبح الحيوانات لمنع التخثر الطبيعي. أثناء الجمع، يجب إضافة مضادات التخثر بالتزامن: سترات الصوديوم (شائع الاستخدام، يُضاف بنسبة 0.8%-1.2% من إجمالي حجم الدم) أو EDTA (يُضاف بنسبة 0.3%-0.5% من إجمالي حجم الدم). يُحرَّك الخليط عبر أنابيب لضمان توزيع مضاد التخثر بالتساوي.

يجب تصفية الدم المجمع من خلال مرشح شبكي بحجم 80-100 لإزالة الشوائب الميكانيكية مثل الشعر وبقايا الأنسجة، ومنع انسداد معدات الفصل اللاحقة.

2. التخزين المؤقت في درجات حرارة منخفضة

يُنقل الدم المُضاد للتخثر فورًا إلى خزان تخزين منخفض الحرارة (٢-٨ درجات مئوية) للتخزين المؤقت، على ألا تتجاوز مدة التخزين ٢٤ ساعة. يُبطئ هذا تكاثر الميكروبات وتفاعلات التحلل المائي الإنزيمي، ويحافظ على نشاط بروتينات البلازما.

المرحلة الثانية: فصل البلازما عن خلايا الدم

يتم فصل البلازما وخلايا الدم بكفاءة باستخدام قوة الطرد المركزي، وهي حلقة وصل أساسية في العملية. تشمل المعدات الشائعة أجهزة الطرد المركزي الأنبوبية أو الأقراص.

1. الفصل بالطرد المركزي

يتم ضخ الدم منخفض الحرارة إلى جهاز الطرد المركزي:

بالنسبة لأجهزة الطرد المركزي الأنبوبية: سرعة الدوران 15000-20000 دورة في الدقيقة، قوة الطرد المركزي 12000-15000 جي؛

بالنسبة لأجهزة الطرد المركزي القرصية: سرعة الدوران 6000-8000 دورة في الدقيقة، قوة الطرد المركزي 3000-5000 جي.

تحت الطرد المركزي عالي السرعة:

يتم رمي خلايا الدم (خلايا الدم الحمراء، خلايا الدم البيضاء، الصفائح الدموية) ذات الكثافة العالية إلى الجدار الداخلي لجهاز الطرد المركزي، لتشكل طبقة صلبة ويتم تفريغها من خلال منفذ تفريغ الخبث؛

تبقى البلازما (التي تحتوي على الألبومين والغلوبولين المناعي والفيبرينوجين) ذات الكثافة المنخفضة في المركز ويتم تفريغها باستمرار من خلال منفذ الفائض، وتدخل مرحلة المعالجة اللاحقة.

يجب إجراء اختبار النقاء بعد الفصل: يجب أن يكون معدل بقايا خلايا الدم في البلازما ≤ 0.5٪ (لا توجد رواسب حمراء مرئية للعين المجردة)، ويجب أن يكون معدل انجراف البلازما في خلايا الدم ≤ 5٪ لضمان عدم التلوث المتبادل بين الاثنين.

2. التخزين المؤقت ذو المسار المقسم

تُنقل البلازما المنفصلة إلى خزان تخزين معقم بدرجة حرارة تتراوح بين 3 و5 درجات مئوية. لغسل خلايا الدم، يُضاف محلول ملحي طبيعي بتركيز 0.9% بنسبة 1:1 من خلايا الدم إلى المحلول الملحي الطبيعي. تُجرى عملية الطرد المركزي مرة أخرى (بسرعة دوران 12000 دورة في الدقيقة) لإزالة البلازما المتبقية، مما ينتج عنه "خلايا دم نقية" ويقلل من فقدان البروتين.

ثالثًا: عملية معالجة البلازما الفرعية: من البلازما السائلة إلى المنتجات النهائية

تُعالَج البلازما بشكل رئيسي لتحويلها إلى مسحوق بروتين البلازما؛ ولبعض الاحتياجات العالية، تُنقى الغلوبولينات المناعية بشكل أكبر. تتكون العملية إما من خطوتين ("التركيز ← التجفيف") أو ثلاث خطوات ("التنقية ← التجفيف").

1. العملية التقليدية: إنتاج مسحوق بروتين البلازما

(1) التركيز الفراغي

يُضخّ البلازما السائلة إلى مُركّز تفريغ مزدوج التأثير (درجة التفريغ: -0.092 إلى -0.095 ميجا باسكال، درجة الحرارة: 50-55 درجة مئوية). يُستخدم التبخير منخفض الحرارة لإزالة الماء، مما يزيد محتوى المواد الصلبة في البلازما من 6% إلى 8% إلى 25% إلى 30%، ويجنّب تحلل البروتين الناتج عن درجات الحرارة العالية (على سبيل المثال، تبلغ درجة تحلل الألبومين حوالي 60 درجة مئوية).

يجب مراقبة المحتوى الصلب في الوقت الفعلي أثناء التركيز (باستخدام مقياس الانكسار)، وتنتقل العملية إلى الخطوة التالية بمجرد استيفاء المعيار.

(2) التجفيف بالرش

تُغذّى البلازما المُركّزة في برج تجفيف بالرشّ بالطرد المركزي (درجة حرارة الهواء الداخل: ١٨٠-٢٠٠ درجة مئوية، درجة حرارة الهواء الخارج: ٨٠-٨٥ درجة مئوية). تحت ضغط عالٍ (سرعة دوران المُبخّر: ٢٠,٠٠٠-٢٥,٠٠٠ دورة في الدقيقة)، تُشكّل البلازما قطرات صغيرة، تتلامس بسرعة مع الهواء الساخن، وتُجفّف فورًا لتتحول إلى مسحوق.

يُبرَّد مسحوق بروتين البلازما المجفف إلى درجة حرارة الغرفة، ثم يُنخل عبر مرشح ذي 100 شبكة لإزالة التكتلات. يحتوي المنتج النهائي على نسبة رطوبة ≤ 5% ونسبة بروتين ≥ 75% (وفقًا للمعيار الوطني GB/T 25166-2010)، ويمكن استخدامه كمُضاف علفي أو مُقوٍّ لبروتين الطعام.

2. عملية متطورة: تنقية الغلوبولين المناعي

(1) هطول الأمطار المملحة

تُضاف كبريتات الأمونيوم (بتركيز 40%-45%) إلى البلازما السائلة، ويُضبط الرقم الهيدروجيني (pH) إلى 4.8-5.2 (بطريقة الترسيب النقطي المتساوي الكهربية) لترسيب الغلوبولين المناعي. بعد تركها لمدة ساعتين إلى ثلاث ساعات، تُجرى عملية الطرد المركزي (بسرعة دوران 8000 دورة في الدقيقة) لجمع الراسب.

(2) غسيل الكلى وتحلية المياه

يتم إذابة الراسب في 0.02 مول / لتر من محلول الفوسفات، ونقله إلى كيس غسيل الكلى (الحد الأقصى للوزن الجزيئي: 10000 دالتون)، ويتم غسيل الكلى في المحلول العازل لمدة 24 ساعة لإزالة كبريتات الأمونيوم المتبقية، والحصول على الغلوبولين المناعي الخام.

( 3) التجفيف بالتجميد

يُنقل المنتج الخام إلى مجفف تجميد (درجة التفريغ: ≤ 10 باسكال، مع تجميد مسبق عند -40 درجة مئوية لمدة 4 ساعات، ثم تسخينه إلى 25 درجة مئوية للتجفيف بالتسامي لمدة 12 ساعة). هذا يمنع إضعاف النشاط المناعي بدرجات الحرارة العالية. يتميز المنتج النهائي بنقاء غلوبولين مناعي بنسبة ≥ 90%، ويُستخدم في المجال الطبي الحيوي.

رابعًا: عملية معالجة خلايا الدم: من خلايا الدم النظيفة إلى المنتجات النهائية

يتم معالجة خلايا الدم بشكل أساسي وتحويلها إلى مسحوق خلايا الدم أو استخدامها لاستخراج الهيم؛ وتتميز الأولى بعملية بسيطة، بينما تتميز الثانية بقيمة مضافة أعلى.

1. العملية التقليدية: إنتاج مسحوق خلايا الدم

(1) التحلل الأنزيمي (اختياري)

لتحسين ذوبان مسحوق خلايا الدم، يُضاف إنزيم البروتياز (مثل البروتياز المتعادل، بتركيز 0.3%-0.5%) إلى خلايا الدم النظيفة. يُجرى التحليل المائي الإنزيمي عند درجة حرارة 50-55 درجة مئوية ودرجة حموضة 7.0 لمدة ساعتين إلى ثلاث ساعات لتفكيك الهيموغلوبين الجزيئي الكبير إلى ببتيدات جزيئية صغيرة. بعد التحليل المائي الإنزيمي، يُعطَّل الإنزيم بالماء الساخن عند درجة حرارة 90 درجة مئوية لمدة 10 دقائق.

(2) التجفيف بالرش

تُجفف خلايا الدم المُحللة إنزيميًا (أو خلايا الدم النظيفة غير المُحللة) بالرش مباشرةً (بمُعاملات مُماثلة لتجفيف البلازما: درجة حرارة هواء الدخول 170-190 درجة مئوية، ودرجة حرارة هواء الخروج 75-80 درجة مئوية). يحتوي مسحوق خلايا الدم المُجفف على نسبة رطوبة ≤ 6%، ونسبة بروتين ≥ 80%، وهو غني بالحديد (محتوى حديد ≥ 20 ملغ/100 غرام). يُمكن استخدامه كمُكمل غذائي للحديد أو كمادة خام لأصباغ الطعام.

2. عملية متطورة: استخلاص الهيم

(1) انحلال الدم والتحمض

يُضاف الماء منزوع الأيونات (ثلاثة أضعاف حجم خلايا الدم) لتنظيف خلايا الدم، ويُحرَّك الخليط لمدة 30 دقيقة لتحقيق انحلال الدم (كسر أغشية خلايا الدم الحمراء لإطلاق الهيموجلوبين). ثم يُضاف حمض الهيدروكلوريك المخفف لضبط الرقم الهيدروجيني (pH) إلى 2.0-2.5، مما يؤدي إلى تحلل الهيموجلوبين وترسبه.

(2) التجميع والتنقية بالطرد المركزي

يُطرد الهيموغلوبين المُحَلَّل (بسرعة دوران 10,000 دورة في الدقيقة) لجمع الراسب. يُغسل الراسب مرتين إلى ثلاث مرات بالأسيتون (بنسبة الراسب إلى الأسيتون: 1:5) لإزالة الدهون والشوائب، للحصول على الهيم الخام. يُجرى فصلٌ إضافيٌّ باستخدام كروماتوغرافيا العمود (باستخدام عمود كروماتوغرافيا هلام السيليكا) للحصول على بلورات هيم بنقاء ≥ 95%، تُستخدم في الطب (أدوية فقر الدم) أو في المضافات الغذائية (الأصباغ الطبيعية).

نقاط التحكم الرئيسية

1. مراقبة النظافة

يجب تعقيم جميع المعدات (أنابيب جمع الدم، أجهزة الطرد المركزي، أبراج التجفيف) بالبخار عالي الضغط عند 121 درجة مئوية لمدة 30 دقيقة أو تطهيرها عن طريق المسح بالكحول بنسبة 75٪ لتجنب التلوث الميكروبي (إجمالي عدد البكتيريا في المنتجات النهائية ≤ 1000 وحدة تشكيل مستعمرة / جم، لم يتم الكشف عن الإشريكية القولونية).

2. التحكم في درجة الحرارة

تُحافظ المعالجة على درجة حرارة منخفضة طوال العملية: تخزين مؤقت للدم عند درجة حرارة تتراوح بين ٢ و٨ درجات مئوية، وتركيز عند ٥٠ و٥٥ درجة مئوية، ودرجة حرارة هواء مخرج التجفيف ≤ ٨٥ درجة مئوية. هذا يمنع تحلل البروتين وفقدان العناصر الغذائية (مثلاً، معدل احتباس نشاط الغلوبولين المناعي ≥ ٨٠٪).

3. التحكم في الرطوبة

يجب تعبئة المنتجات النهائية بسرعة (باستخدام أكياس ألومنيوم مفرغة من الهواء) بعد التجفيف لضمان أن تكون نسبة الرطوبة في مسحوق بروتين البلازما أقل من 5% ومسحوق خلايا الدم أقل من 6%. هذا يمنع امتصاص الرطوبة وتكتلها، ويطيل مدة صلاحيتها (6-12 شهرًا في درجة حرارة الغرفة).

• سنة التأسيس
  --
• نوع العمل
  --
• البلد / المنطقة
  --
• الصناعة الرئيسية
  --
• المنتجات الرئيسية
  --
• الشخص الاعتباري
  --
• عدد الموظفي
  --
• قيمة الإخراج السنوي
  --
• سوق التصدير
  --
• تعاون العملاء
  --