[实用新型]改良超滤离心法制备富含α2巨球蛋白血清的装置

说明书

本实用新型涉及血液制品技术领域，特别是一种改良超滤离心法制备富含α2巨球蛋白血清的装置,解决了现有的α2巨球蛋白的提纯方法存在提取步骤繁琐，提取的过程中存在蛋白活性逐步降低并且复杂的提取过程也加大了血液制品污染概率的问题，其包括离心管和抽吸装置，离心管包括普通离心管和超滤离心管，第一抽吸装置的两端分别连接目标血液和普通离心管，第二抽吸装置的两端分别通过导管连接普通离心管容置上清液的部位和超滤离心管的底部，所述的第三抽吸装置的两端分别通过导管连接超滤离心管容置上清液的部位和富含α2巨球蛋白血清收集器。本实用新型分离过程不会对生物分子的活性造成破坏，回收率高，重现性好。

技术领域

本实用新型涉及血液制品制备的技术领域，特别是一种改良超滤离心法制备富含α2巨球蛋白血清的装置。

背景技术

创伤性关节炎（Post-traumatic Osteoarthritis，PTOA）作为骨关节炎（osteoarthritis，OA）的一种主要类型，主要由创伤引起的以关节软骨退化和继发软骨骨化为主要病理变化，以关节疼痛、活动功能障碍为主要临床表现的一种疾病。前交叉韧带（anterior cruciate ligament, ACL）损伤在青壮年中是最常见的膝关节韧带损伤之一，其在美国的发病率约为0.1%。国内有学者报道，我国现役集训运动员ACL损伤的总发病率为0.47%。大量研究表明，ACL损伤患者发生PTOA的风险明显增高。

目前，临床上ACL重建手术为ACL损伤患者早期治疗的主要技术方法。美国每年行ACL重建手术的数量超过50万例。中国虽没有具体统计数字，但鉴于中国人口数量巨大，临床实践中也是非常多见。ACL重建手术可重建ACL损伤患者膝关节的稳定性，成为目前ACL损伤后最佳的治疗方法。但是，最新的一些研究发现，ACL重建术并不能降低ACL损伤患者继发PTOA的风险和进程，其主要原因为在关节创伤后1周内关节腔局部出现大量的炎症因子，如MMP家族、肿瘤坏死因子（tumor necrosis factor，TNF）、IL、整合素样金属蛋白酶(adisintegrin and metallo-proteinase with thrombospondin motifs，ADAMTSs)及氧自由基等，促使大量的软骨细胞凋亡，成为启动关节软骨退变和损伤的关键环节。因此，ACL损伤后1周内成为早期防治PTOA的“黄金时间”。

α2巨球蛋白(α2-macroglobulin, α2-M)是血浆中含量丰富的大分子糖蛋白，是一种广谱的蛋白酶抑制剂，血浆蛋白浓度为60-80mg/ml, 而α2-M在血浆中的浓度为2.2-2.3mg/ml，占血浆蛋白总量的2.5-3.7%。α2巨球蛋白的功能主要通过调节内源或外源性蛋白酶广泛参与许多重要的生理病理过程。其相对分子质量为725000，由大小为180000的四个相同亚基组成，其中两个亚基通过二硫键连接成二聚体，两个二聚体再通过非共价键形成四聚体，每一个亚基上均含有5个功能区，分别是诱饵区、内部硫酯键、受体结合位点、谷氨酰胺转移酶反应位点以及锌离子结合位点。α2-M还通过与细胞因子、生长因子和激素等分子结合调节它们在体内的分布、半衰期和生物学活性。

通过体内外研究发现，200nm的α2-M可有效地抑制IL-1诱导的体外培养软骨细胞MMP-3、9、13和多种炎症因子的活性，如IL-1β、6、8, TNF-a和粒-巨噬细胞集落刺激因子（granulocyte macrophage-colony stimulating factor，GM-CSF）。同时在大鼠前交叉韧带切断模拟PTOA的大鼠模型中，在关节内定时注射补充α2-M可以有效的减少关节液中MMP-13的浓度，组织学上也证实α2-M可以有效的延缓PTOA的病理进程，并且存在剂量依赖性。同时我们的研究也发现α2-M对PTOA相关正性基因的表达具有上调作用，对负性基因具有下调作用。因此，关节内早期补充外源性α2-M对前交叉韧带损伤后导致的创伤性关节炎（PTOA）大鼠的软骨损伤具有积极的正性保护作用。