La produzione di sangue artificiale può essere realizzata in vari modi. Per prodotti a base di emoglobina (HBOC), il processo consiste nell'isolamento o sintetizzazione dell'emoglobina, seguita da una modificazione e ricostruzione in forma di sangue artificiale. I prodotti a base di perfluorocarburi (PFC) sono realizzati con una reazione di polimerizzazione. Un metodo per la produzione di un prodotto a base di emoglobina sintetica è spiegato di seguito.
Sintetizzazione dell'emoglobina
- Per ottenere emoglobina, viene utilizzato un tipo di batterio di E.coli che ha l'abilità di produrre emoglobina umana. Nell'arco di tre giorni, la proteina viene raccolta e i batteri distrutti. Per cominciare il processo di fermentazione, un campione della coltura di batteri puri è trasferito in un contenitore di controllo che contiene tutte le sostanze nutritive necessarie alla crescita. Questa inoculazione iniziale fa in modo che i batteri si moltiplichino. Quando la popolazione è abbastanza numerosa, viene trasferita in una vasca di germinazione.
- Una vasca di germinazione è una vasca di acciaio riscaldata che fornisce un ambiente ideale per la crescita dei batteri. Viene riempita di acqua tiepida, cibo, e di una fonte di ammoniaca, tutte cose necessarie alla produzione di emoglobina. Altri fattori necessari allo sviluppo quali vitamine, amminoacidi e sostanze nutritive vengono aggiunti. La soluzione batterica all'interno della vasca è costantemente sottoposta ad un bagno di aria compressa e mescolata per mantenerla in movimento. Passato un tempo sufficiente, il contenuto della vasca viene pompato nella vasca di fermentazione.
- La vasca di fermentazione è una versione più grande della vasca di germinazione. Anch'essa è riempita degli elementi necessari ai batteri per crescere e produrre emoglobina. Poiché il controllo del pH è di vitale importanza per una crescita ottimale, si aggiunge nella vasca acqua ammoniacale nelle quantità necessarie. Quando è stata prodotta abbastanza emoglobina, la vasca viene svuotata per cominciare l'isolamento.
- L'isolamento comincia con un separatore centrifugo che isola la maggior parte dell'emoglobina. Può essere ulteriormente separata e purificata tramite distillazione frazionata. Questo metodo standard di separazione è basato sul principio di ebollizione di un liquido per separare uno o più componenti, e utilizza strutture verticali chiamate colonne di frazionamento. Da queste colonne, l'emoglobina è trasferita laa vasca di elaborazione finale.
Elaborazione finale
- Qui, viene mischiata con acqua e altri elettroliti per produrre il sangue artificiale. Il sangue artificiale può a questo punto essere pastorizzato e messo in contenitori appropriati. La qualità del composto viene controllata regolarmente durante l'intero processo. Questo metodo di produzione è in grado di produrre partite anche di 10000 litri.
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