Фракционирование представляет собой методику выделения наиболее полезных белковых молекул. В современных условиях фракционирование крови производится с использованием химических или физических механизмов. Чтобы провести фракционирование белков, лаборант изменяет три параметра – температуру, уровень рН и концентрацию спирта в растворе. За счет этого изменяются свойства растворимости белков в жидкости.
Современная технология фракционирования
Плазма для фракционирования включает в себя две составляющих – собственно плазма и фаза красного цвета. Красная фаза составляет примерно 35-40% от всего состава крови. Традиционное фракционирование крови предусматривает отделение красной фазы при помощи специальных центрифуг. После этого плазма для фракционирования подвергается интенсивной заморозке, затем ее обрабатывают на фракционном оборудовании. В состав плазы входит до 10% полезных веществ, для отделения которых используется метод фракционирования белков. После того, как было проведено фракционирование белка и были получены ценные компоненты крови, остаются электролиты и обычная вода.
Наиболее распространенные методы фракционирования плазмы крови
Самым распространенным и практичным считается метод фракционирования белков по Кону. Подобная технология фракционирования отличается высокой эффективностью и производительностью. При этом используются такие методы фракционирования белка, которые позволяют проводить процедуру не только в лабораторных условиях, но и в промышленности. Например, этим методом проводится фракционирование кормов и фракционирование белков крови. В то же время, здесь используются режимы фракционирования, которые требуют очень сложной очистки. Более простой метод фракционирования белков по Джонсу заключается в выделении основных ядер белков гистонов из ткани вилочковой железы.
Также достаточно популярной считается технология фракционирования белков рибосом. Они в основном имеют щелочную среду. Кроме того, они обладают большими размерами, чем гистоны. Поскольку белки рибосом отличаются склонностью к агрегации, их фракционирование требует использования хроматографической методики с использованием 6М мочевины. Сегодня фракционирование белков зачастую проводится при помощи ионитов, которые хроматографируются с применением 8М мочевины. Кроме того, фракционирование плазмы крови может осуществляться при помощи добавления глицина и других растворителей органической природы. Они используются для улучшения ионизации белков. В последнее время активно используется молекулярный метод фракционирования белков. Молекулярный способ применяется не только для фракционирования, но и для освобождения белковых компонентов от низкомолекулярных примесей. Кроме того, благодаря данной методике плазма для фракционирования разделяется на пептиды и аминокислоты.
В последнее время широко используется фракционирование плазмы крови с применением молекулярных сит. Эти инновационные методы фракционирования позволили получить целый ряд новых белковых фракций. Получается, если раньше режимы фракционирования давали возможность получить только один альбумин и глобулин, то теперь современные методы фракционирования плазмы крови дают возможность получить множество дополнительных фракций глобулинов.
Применение фракционирования в медицинской практике
В медицине фракционирование плазмы крови главным образом используется для получения различных трансфузионных сред. В ряде случаев берется плазма для фракционирования, которая имеет отличительные характеристики донора. В результате технология фракционирования позволяет получить эритроцитарную массу, свежезамороженную плазму и другие трансфузионные среды, имеющие определенную группу крови и резус фактор. Кроме того, фракционирование позволяет получить препараты крови, которые не имеют никаких отличительных признаков донора. Им дают определенный номер серии. К этой группе препаратов крови относят раствор протеина, иммуноглобулинов, альбумина и так далее.
Виды компонентов крови, которые дает возможность получить фракционирование
Эритроцитарная масса
Для получения эритроцитарной массы используется фракционирование клеток. В результате этот препарат крови включает высокую концентрацию эритроцитов: в пределах 70-80%. Фракционирование клеток позволило уменьшить содержание продуктов клеточного распада в эритроцитарной массе, антигенов, антител и цитрата по сравнению с цельной замороженной кровью. Основной недостаток, который наблюдается при фракционировании крови до получения эритроцитарной массы, заключается в наличии остатков разрушенных тромбоцитов и лейкоцитов. Наличие этих элементов может приводить к развитию негемолитических реакций фебрильного типа.
Эритроконцетрат
Используя определенные режимы фракционирования, можно добиться получения эритроконцетрата. Он представляет собой высококонцентрированную эритроцитарную массу, в которой содержится более 90% эритроцитов. Современные методы фракционирования с применением специальных фильтров и центрифугирования позволяют получить состав, обедненный тромбоцитами и лейкоцитами. Отличительной особенностью эритроконцентрата является то, что для его получения применяются более интенсивные режимы фракционирования. Благодаря этому, при переливании этого компонента крови реже отмечаются негемолитические реакции фебрильного характера.
Отмытые эритроциты
Для получения отмытых эритроцитов используется фракционирование с применением физиологического раствора с центрифугированием. Подобный метод фракционирования белков носит названием отмывание. Данная технология фракционирования с отмыванием может проводиться до 5 раз. Это фракционирование клеток очень эффективно, так как с его помощью можно получить отмытые эритроциты, показанные больным с тяжелыми аллергиями или трансфузионными осложнениями в анамнезе, печеночной и почечной дисфункцией.
Криопреципитат
Криопреципитат, представляющий концентрат фибриногена, антигемофильного глобулина и других факторов свертывания, получают из донорской плазмы, используя фракционирование при низких температурах. Подобное фракционирование белка дает возможность выделить самые тяжелые фракции белка. Это средство используется для терапии гемофилии, ДВС-синдрома и болезни Виллебранда.
