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FATOR VIII FATOR IX ALBUMINA IMUNOGLOBULINA HEMODERIVADOS : PRINCIPAIS PRODUTOS HEMODERIVADOS Fator VIII Fator de Won Willebrand Fator IX Complexo Protrombínico Fator VII Fator VII ativado Fator XIII Fibrinogênio Antitrombina III Plasmina Proteína C Antitripsina Cola de Fibrina IgG IV Poliespecífica IgG IV anti-D IgG específicas(dezenas) Albumina 25% Albumina 20% Albumina 5% Albumina 4% FATORES DA COAGULAÇÃO IMUNOGLOBULINAS EXPANSORES OUTROS GRUPOS Alfa-2-Macroglobulina Proteínas Sistema Complementar IVIG Gramas 3,75 Albumina Gramas 25 FVIII IU's 180 300.000 IVIG Kg 1.125 Albumina Kg 7.500 FVIII IU's 54.000.000 Produção de Imunoglobulina Fracionamento Plasma: (por litro) Litros Plasma necessários p/ suprir o consumo IVIG no Brasil: HEMODERIVADOS PARA QUE SERVEM OS HEMODERIVADOS? Concentrado de Fator VIII Hemofilia A Concentrado de Fator IX Hemofilia B Fatores da Coagulação Sanguínea FATOR IX FATOR VIII Hemofilia • Hemofilia A: – def. fator VIII (70 - 85%) – 1: 5.000 nascimentos masculinos • Hemofilia B: – def. fator IX (15 - 30%) – 1: 30.000 nascimentos masculinos gene fator VIII e fator IX - cromossomo X Hemostasia • Conceito: – Processo através do qual o sangue é mantido no estado fluido na circulação, evitando sua perda na ocorrência de lesão vascular. Trombose Hemorragia Hemostasia Primária Proteínas da coagulação Anticoagulação Fibrinólise HMWK =Cininogênio de Alto Peso Molecular Cascata da Coagulação Hemofilia Fator IIIV Hemofilia é uma doença genético-hereditária que se caracteriza por desordem no mecanismo de coagulação do sangue e manifesta-se quase exclusivamente no sexo masculino. Hemofilia A: ocorre por deficiência do fator VIII da coagulação do sangue Hemofilia B: deficiência por deficiência do fator IX. Distúrbios na coagulação Fator VIII • Mesmo quando presente em concentrações relativamente baixas no plasma, a função de coagulação é mantida • Somente uma redução substancial (maior que 70%) leva aos distúrbios sanguíneos característicos da hemofilia A Fator VIII • FVIII circula na forma de complexo com o Fator de von Willebrand (VWF) • VWF liga-se a cadeia leve dos aminoácidos das regiões amino e carboxil terminal do FVIII • A presença do VWF aumenta a meia vida do FVIII circulante: protege da degradação, protegendo importantes sítios de ligação da função cofator Evolução dos Métodos de Produção • Tratamento de Hemofilia com infusões de plasma: riscos de infecções • 1950: Fracionamento de Cohn levou ao desenvolvimento de plasma rico em FVIII • Uso do Crioprecipitado • Revolução no Tratamento: Processo de congelamento e descongelamento - crioprecipitado (rico em FVIII) – diminuição do volume - diminuindo a necessidade de transfusão de sangue total – diminuindo o volume de infusão – estabelecimento de uma dose de FVIII Processo Padrão de Fracionamento do Plasma Processo de Produção • Precipitação e Cromatografia • Agentes Precipitantes: PEG, glycina, hidróxido de alumínio • Cromatografia: Gel, Troca Iônica, Afinidade Processos • Cromatografia em Gel: • - Rende FVIII na forma de complexo com VWF, o que aumenta a estabilidade (60-80%) • Colunas maiores que 1m e 80 de diâmetro • Cromatografia de Troca Iônica: o melhor método • - resinas resistentes tratamento com NaOH (sanitizar a coluna entre os ciclos); • - Rende FVIII na forma de complexo com VWF, • - Toyopearl DEAE 650M, Fractogel TMAE (80%) • Cromatografia de Afinidade: • - Liga FVIII seletivamente baseado no reconhecimento bioquímico da sequencia de uma proteína específica: Heparina imobilizada ( Alphanate – Grifols) • - Remoção de vírus: não se liga na resina Etapa de triagem do plasma Cromatografia de afinidade: Eluição: condições que interferem na ligação da proteína ao ligante, como mudanças no pH e/ou força iônica, ou por competição com o ligante livre Desprezar proteínas não retidas Lavagem Eluição pH 2,0 ou sal Antígeno A puro Anti-A interage apenas com a proteína A - Mistura de proteínas Coluna empacotada com ess gel Partículas de gel recobertas de anticorpos anti-A Adsorção Complexo Ag-AC é desfeito Um dos métodos mais eficientes para a purificação de proteínas, possibilitando um alto rendimento com número reduzido de etapas. A separação de moléculas tem como base a interação específica do analito (molécula-alvo) com um ligante imobilizado na matriz. Forças envolvidas nessa interação podem ser não covalentes (eletrostáticas, hidrofóbica, pontes de H) ou covalentes (p.e., ponte dissulfeto). Ex: cromatografia de imunoafinidade Ligante grupo-específico Especificidade Proteína A Região Fc de IgG Proteína G Região Fc de IgG Concanavalina A Grupos glicosil- ou manosil- Cibacron Blue Várias enzimas, albumina lisina Plasminogênio, RNA ribossomal arginina proteinases tipo tripsina benzamidina proteinases tipo tripsina calmodulina Proteínas reguladas por calmodulina heparina Fatores de coagulação, lipases, hormônios, receptores estoróides, etc Metais de transição Proteínas e peptídeos com resíduos de His expostos 1. Mono-específicos - ligação específica da molécula-alvo - análogos de substratos ou inibidores de enzimas - agonistas ou antagonistas de receptores - determinantes antigênicos de anticorpos 2. Grupo-específico: ligantes para separação de grupos: Tipo de ligantes em cromatografia de afinidade 8-AEA-cAMP 8-(2-aminoethyl)aminoadenosine-3',5'-cyclic monophosphate (ligante para proteínas com afinidade por cAMP ou cGMP) Sítios de ligação das proteínas A, G e L à imunoglobulina, que permitem a purificação de anticorpos por cromatografia de afinidade Para ligantes pequenos (Mr < 1.000) há o risco de impedimento estérico entre a matriz e a molécula-alvo, que causa dificuldade ou impede sua ligação à resina. A introdução de um braço espaçador diminue esse risco. Estratégias para acoplamento de ligantes à resina Reagente Alvo no ligante Braço espaçador covalente entre a resina e o ligante Ligação reversível não covalente ligante Molécula-alvo (analito) Preparo da resina de afinidade: Passo 1. Ativação da resina Passo 2. Acoplar o ligante Redução viral • Pilares de segurança • 1- cuidadosa seleção de doadores • 2- triagem das doações e liberação do pool de plasma não reativo • 3-Inativação viral/ remoção associada com o processo de produção Processos de Remoção/inativação viral • Pasteurização: 60oC por 10hs • – Fragilidade proteica – desnaturação e provoca imunogenicidade • - Desenvolvimento de anti FVIII – falha no tratamento com FVIII • - requer uso de estabilizantescomo açúcares, aminoácidos, polióis • Calor Seco: aquecimento do produto liofilizado 100oC/ 30min ou 80oC / 72hs • - prolongado aquecimento reduz atividade a 50% ( vírus envelopados e não envelopados) • Solvente/detergente: Tri-n-butil fosfato (TNBP, 0,3%) solvente em combinação com detergentes (1% de triton X-100, ou polissorbato 80. Inativa apenas vírus envelopados • - remoção dos reagentes por cromatografia Processos de Remoção/inativação viral • Nanofiltração: Filtração viral • - Retém o complexo FVIII/VWF intácto • -membranas com poros 15nm remove vírus não envelopados • - Filtração 35-25nm: dissociação do FVIII/VWF com cloreto de cálcio – Filtração – ressociação por remoção do CaCl2 • Luz Ultravioleta • Neutraliza vírus por provocar o rompimento do DNA e previnir a replicação - vírus envelopados e não envelopados • Pode provocar danos na proteina • difícil processo para escala industrial Manufatura do Factame Dissociação do complexo FVIII e FVW Fator de von Willebrand • Circula no plasma complexado ao fator VIII • Funções: – acentuar a síntese de fator VIII – proteger o fator VIII contra a proteólise – aumentar a concentração do fator VIII no sítio da lesão vascular Distúrbios na coagulação • Doença de von Willebrand é uma doença hemorrágica causada causada por uma diminuição ou uma disfunção do fator de von Willebrand (FvW). Doença de von Willebrand Alteração quantitativa ou qualitativa do FvW • Variabilidade clínica e de hereditariedade – dependendo do tipo • Doença hemorrágica hereditária mais comum – prevalência estimada de 1-3% (10% com sintomatologia) Classificação a) Tipo 1 • É o tipo mais comum, entre 60-80% dos casos; • É um defeito quantitativo onde a concetração do FvW fica entre 20-50% do valor normal; • Causa sangramentos de leve a moderado. b) Tipo 2 • É um defeito qualitativo e acomete entre 20-30% dos casos. • 2A: subtipo mais comum neste caso o FvW tem dificuldade de unir-se às plaquetas e há diminuição da presença de grandes multímeros. Classificação • 2B: o FvW tem grande afinidade de união às plaquetas, por isso diminui a circulação livre do FvW. • 2M: não há ausência dos grandes multímeros porém eles não tem a mesma capacidade de ligação às plaquetas. • 2N: o FvW perde a capacidade de ligação com o Fator VIII. Classificação c) Tipo 3 • É o tipo mais grave caracterizado pela deficiência total do FvW. O paciente tem sangramentos severos. Classificação endotélio GP Ib Adesão Plaquetária Plaqueta GP IIb-IIIa Lesão endotelial – exposição do colágeno FVW FVW Plaqueta Inativa endotélio FVW Lesão endotelial – exposição do colágeno Ativação Plaquetária GP Ib Plaqueta GP IIb-IIIa Plaqueta Ativada ADP, Ca2+, serotonina, FVW, FV, fibrinogênio, PDGF TXA2 Adesão Plaquetária Complexo Protrombinase FXa-FVa Ativação Plaquetária Plaqueta Ativada ADP, Ca2+, serotonina, FVW, FV, fibrinogênio, PDGF TXA2 Complexo Protrombinase FXa-FVa fibrinogênio GP IIb-IIIa Plaqueta ativada Agregação Plaquetária Ativação Plaquetária Plaqueta Hemostasia primária Elementos: • vasos (endotélio) • plaquetas • fator de von Willebrand Quadro clínico: – sangramento cutaneo-mucoso Hemostasia primária Adesão Plaquetária colágeno plaquetas FVW Agregação Plaquetária plaqueta plaqueta Fibrinogênio DVW Funções do FVW: 1-Ligar-se ao colágeno presente no subendotélio e nas plaquetas promovendo a formação do botão plaquetário no local da lesão endotelial (adesão e agregação plaquetária) 2-Ligar-se e transportar o FVIII protegendo-o da degradação proteolítica do plasma Fator de von Willebrand Sintetizado e armazenado no endotélio e megacariócitos sob a forma de grandes multímeros Função: • Adesão plaquetária: ligação à GPIb-IX-V e ao vaso lesado (hemostasia primária) • Complexo com FVIII: evita sua proteólise (hemostasia secundária) Produção Inústrial do Fator de von Willebrand Precipitação pelo PEG Métodos de Precipitação Glicina, Heparina seguido de precipitação em meio ácido Processos de Inativação Viral: Pasteurização a 60oC por 10hs. Cromatografia: - Exclusão - Troca Iônica: DEAE 650 - Afinidade: Heparina TnBP: tri-n-butilfosfato, Polisorbato 80 (Tween 80) Coagulação • Enquanto as plaquetas formam um tampão inicial no local do ferimento, os fatores da coagulação em uma série de reações formam base de fibrina que fortalece o coágulo formado. Fator IX • Proteína altamente glicosilada, sintetizada no fígado • Circula com uma cadeia simples com peso molecular de 56kDa • Presente no plasma de 3 a 5 mg/L • Cadeia polipeptídica de 461 aa • Fator dependente da Vitamina K (co-fator) e Ca. Processo de Produção de concentrados de FIX • Obtido do complexo protrombínico (PCC): FII, FVII, IX e X além dos inibidores da coagulação: Proteína C, Proteína S etc. • Material de Partida: Sobrenadante formado após remoção do crioprecipitado (1UI/mL) • Precipitação com 8% etanol: Fração 1(0,7UI/mL) • Obtenção: remoção do crioprecipitado – criosobrenadante (alta quantidade FIX) Processo Padrão de Fracionamento do Plasma Obtenção do PCC - Os pontos isoelétricos estão entre 4.4 e 4.6 ( são proteínas negativamente carregadas ) - Podem ser adsorvidas isoladas por cromatografia de troca aniônica (DEAE- sepharose) Purificação do FIX Combinação dos processos: Adsorção, Cromatografia de troca iônica ou Cromatografia de afinidade Processo de Inativação Viral Solvente/Detergente (tri-n-butil fosfato ) e detergente (não iônico polisorbato ou óxido de polietileno) Incubação a 25oC por 6hs (vírus envelopados) - Tratamento pelo calor seco após liofilização: 100oC /1h ou 80oC /72hs. - Nanofiltração (20nm)
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