血液去除白細胞技術的研究進展

1、血液去除白細胞技術的研究進展,白細胞： 是人體血液中的一種重要成分，通常每升含有(2～10)×109個，它是人體自然防御體系的重要組成部分，在機體防御外來病原體與抗原等免疫功能中起著重要作用。,為何要去除白細胞（WBC）,,血液的異體輸注,分成份,保存,獻血者血液,保存,患者,,,,,,血液均有一個保存過程,各種血細胞的壽命,* 2-6℃在紅細胞保存液中，此處壽命主要指粒細胞吞噬性能的保持。,與白細

2、胞相關的輸血副反應,同種異體免疫反應 － 非溶血性發(fā)熱反應（FNHTR） －血小板輸注無效 －輸血相關移植物抗宿主?。═A-GVHD） 病原體的輸血傳播 －巨細胞病毒(CMV) ，人類T淋巴細胞白血病病毒(HTLV-Ⅰ/Ⅱ) －帶狀皰疹，EBV，HIV －肝炎病毒，瘋牛病病毒 ？ －小腸結腸炎耶爾森菌（唾白細胞細菌） 免疫抑制（TRIM） －術后感染 －癌癥復

3、發(fā) －激活潛伏病毒,引起的輸血副反應的白細胞閾值,* 國外1u為450ml,總 結,20％的受血者會遇到輸血副反應 > 90％的輸血副反應與白細胞相關 現代醫(yī)學認為：WBC為血液的“污染物”， 提倡將其去除,* 本表部分數據摘自楊天楹《臨床輸血》 ** 輸血所產品性能,制備少白細胞血液成份的方法 *,總 結,從方法學的發(fā)展歷史看，

4、過濾法去白細胞是目前最有效的方法。,白細胞濾器及其發(fā)展,白細胞濾器的發(fā)展歷史,60年代 第一代血液過濾器 濾除凝塊,,70年代 第二代血液過濾器 濾除微聚體,,篩網式,縱深式,,柱狀白細胞濾器,80年代末 第三代血液過濾器 濾除白細胞,,,紅細胞濾器,血小板濾器,28年 Alexander Fleming 用醫(yī)用脫脂棉過濾去除血液中的白細胞,白細胞濾器的結構及原理,

5、白細胞濾器結構示意圖,濾材的材質,天然纖維： 棉花纖維 合成纖維： 聚酯纖維，醋酸纖維素纖維、聚尼龍、 聚亞胺酯纖維、pp纖維、銅氨纖維 無機纖維： 玻璃纖維，不銹鋼纖維,過濾法去除白細胞原理,機械攔

6、截 ―濾材表層及深層的不規(guī)則孔道 紅細胞直徑：7.5—8.3um 體積： 8.3um 血小板直徑：3.1um 體積： 4—7.6um 白細胞直徑：6—25um 濾材表面與白細胞間的相互作用力 －電荷 －分子間力 －蛋白吸附 －血小板的吸附搭橋,白細胞在濾膜上的情況,濾器的分類,血小板 紅細胞（全血、壓積、懸液、血漿）,按過濾血液

7、制品的種類,去白細胞輸（采）血器結構圖,醫(yī)院用去白細胞輸血器結構圖,血站用去白細胞輸（采）血器結構圖,去白細胞輸血器實物圖,血液濾除白細胞中的一些技術問題,,白細胞殘留量,國 際 標 準,我 國 標 準,* GB18469-2001 * * YY0329-2002,WBC過濾效果的檢測方法,過濾前WBC的檢測方法 －自動血球計數儀 （靈敏度：10

8、0WBC/ul）  過濾后WBC的檢測方法 －Nagotte Chember 計數板 （AABB靈敏度：1WBC/ul）,血液去白過濾的時機,獻血,成份分離,儲存,受血,,,,血站,醫(yī)院,,,,,分離前過濾,分離中過濾,過濾,血庫,床邊,血液過濾的時機,,,,貯存前過濾,貯存后過濾,,,,貯存前過濾的最佳時間：采血后6h以內,有利于提高血液質量減少炎性細胞因子（如IL-6、 TNF-α ）在血液貯存過程中

9、的累積。減少白細胞在血液的崩解碎片。減少庫存血細菌污染量。有利于血液質量控制,貯存前過濾的優(yōu)點,貯存前過濾的方法,采用聯袋系統，在線（on line）過濾— 優(yōu)點：封閉系統，方便安全— 缺點：因血不合格 ，造成濾器的浪費。 無菌連接— 優(yōu)點：濾器的浪費少— 缺點：需要專用無菌連接設備和連接片。 涉及多個產品（血袋、連接片及 濾器），質量控制困難。,血液去除白細胞的臨床意義,,血

10、液去除白細胞的臨床意義,避免和減少非溶血性發(fā)熱反應，減少患者痛苦避免和減少同種免疫的發(fā)生避免和減少嗜白細胞病毒（如CMV、HTLV-Ⅰ/Ⅱ等）的輸血傳播避免和減少移植物抗宿主病的發(fā)生避免和減少輸血引起的免疫抑制，降低術后感染，減少腫瘤的復發(fā)，節(jié)省患者的開支大劑量輸血時，可避免和減少肺微栓塞的發(fā)生,已確認的適應癥,減少FNHTR的發(fā)生率和嚴重程度； 預防或延緩HLA同種免疫反應； 預防高危人群的白細胞病毒如

11、 CMV、 HTLV-I/Ⅱ傳播,需進一步研究確認的適應癥,預防血小板輸注無效； 預防對血小板輸注的FNHTR； 預防TA-GVHD； 預防術后創(chuàng)口感染； 預防受者潛伏CMV復活或HIV感染； 預防貯存紅細胞的細菌過度生長。,臨床效果,良好的臨床結果（例子）患者醫(yī)療費用的節(jié)約,過濾除白--節(jié)約患者費用,如果只從受血者每次購血的價格看，好象費 用在增加；但如果從整個治療過程來看，受 血者

12、的總治療費用是降低的。(資料見后)  更重要的是，不單單是費用降低這個表面現 象。減少病源體感染機會，乃至降低死亡率 才是最大、最重要的問題。,目前血液濾除白細胞的現狀,,國際上的發(fā)展現狀,至2001年度，已有24個國家實施或 決定實施100％血液去白細胞過濾  亞洲國家：澳大利亞、新西蘭 （韓國及泰國也正在積極準備）,國內發(fā)展狀況,10多個生產廠家，上百萬套的產銷量。 近300大中、型醫(yī)

13、療機構已全面使用。 已有多省市的血液中心、中心血站開展全部血液的白細胞去除工作。,白細胞濾器性能綜合評價,白細胞去除率是白細胞濾器最重要的性能指標。有效成份回收率 決定于滯留體積和過濾介質的量及是否有堵塞；血液相容性 溶血、脆性增加，血液成份的激活過濾速度 快---好；決定于濾材和過濾面積；過濾面積（大，則滯留體積大）和回收率矛盾是否堵塞,謝謝！,WBC過濾對PCS保存期間炎性細胞因子水平的影響,

14、中國輸血雜志 Vol.15,No.3(2002.6),WBC過濾對PRC保存期間炎性細胞因子水平的影響,青島市紅十字會中心血站 吳同昊 ISBT` 上海,WBC過濾對PRC保存期間炎性細胞因子水平的影響,青島市紅十字會中心血站 吳同昊 ISBT` 上海,WBC過濾對PRC保存期間炎性細胞因子水平的影響,青島市紅十字會中心血站 吳同昊 ISBT` 上海,WBC過濾對PRC保

15、存期間炎性細胞因子水平的影響,青島市紅十字會中心血站 吳同昊 ISBT` 上海 返回,1-1 非溶血性輸血發(fā)熱反應,臨床表現：,在輸血中或輸血后4小時內發(fā)熱，體溫較輸血前升高1℃以上，多伴有寒顫、頭痛、惡心、胸悶、呼吸困難、皮疹癥狀，極少數可發(fā)生血壓下降或過敏性休克（應排除溶血性輸血反應）。,發(fā)生非溶血性發(fā)熱反應（FNHTR）原因,－抗原抗體反應－高效價白細胞因子（IL-

16、1/6，TNF-α …）,非溶血性發(fā)熱反應（FNHTR）發(fā)生率,－多次輸血患者：30－70％－輸濃縮血小板：27－63％－輸懸浮紅細胞：1.6－6％,預防,－輸血前使用抗組胺和糖皮質激素等藥物均 不能預防其發(fā)生。 －國外的調查結果認為，一次輸入血液或血 液成分中的白細胞含量少于5×108 ，即去 除90%的白細胞就能有效防止非溶血性輸 血發(fā)熱反應的發(fā)生。,返回,返回,（多次）輸血、妊

17、娠、器官移植等均可引起同種免疫，使受者產生抗供者白細胞的HLA抗體。當受者再次輸入白細胞時，即可發(fā)生抗體抗原反應，激活補體，引起白細胞溶解并釋放出熱原，從而導致發(fā)熱等癥狀?？贵w的產生與下列因素有關：,,抗體抗原反應,受血者的性別抗原強度輸血次數和數量、間隔時間受血者的免疫反應敏感性,1-2 血小板輸注無效,臨床表現：,一些多次輸血的病人在反復輸注了血小板后并未收到良好的效果，輸注后血小板的校正計數增加值（CCI值）低于預期

18、值，這種狀態(tài)稱為血小板輸注無效。,發(fā)生血小板輸注無效的原因,－HLA同種免疫引起（約80-90％）－血小板特異性抗體僅占10%,血小板輸注無效發(fā)生率,－多次輸血患者：30－70％－輸濃縮血小板：8－50％－輸懸浮紅細胞：0－44％,預防,對HLA同種免疫分原發(fā)性和繼發(fā)性 －一次輸入的白細胞總數不超過5×107 ，即可顯著降低原發(fā)性 同種免疫，也就是去除了血小板制劑中99%以上的白細胞，則

19、 可明顯降低血小板輸注無效的發(fā)生率。 －已致敏的受者少量白細胞也可使其產生繼發(fā)性同種免疫,返回,1-3 輸血后移植物抗宿主病,定義：,TA-GVHD 是指免疫缺損或免疫抑制的患者未能清除輸入血液中具有免疫活性的淋巴細胞，使其在體內植活、增植，并將患者的組織器官識為非己物質，作為標靶進行免疫攻擊、破壞的一種致命性輸血并發(fā)癥。,發(fā)生率：0.01-0.1%病 死率：84-100% 一般認為：

20、 輸注血液中殘留的白細胞數低于107 ，可使發(fā)生輸血后GVHD的危險大為降低。 預防：血液輻射,返回,2. 病原體輸血傳播,一些病毒如巨細胞病毒（CMV）、人類T淋巴細胞白血病病毒（HTLV- Ⅰ/Ⅱ ）等，與白細胞呈高親和性，無法從感染的供血者血漿中分離，而去除白細胞則可防止這些病毒通過輸血傳播。CMV對器官和骨髓移植、反復輸血和免疫功能低下的病人感染最為嚴重，并有潛伏、復發(fā)和致癌的傾向。 HTLV-1主要流行于日本

21、、非洲和加勒比海沿海地區(qū)，受血感染率可達60%，我國已有零星報道。日本、美國等國家早已將HTLV- Ⅰ/Ⅱ列入對獻血者血液的必檢項目。,返回,3. 免疫抑制（TRIM）,機理： 降低CD4+/CD8+比值 及CD4+ 的絕對值 抑制自然殺傷細胞（NK細胞） 介導： 白細胞 血漿意義：

22、 有益：移植存活率上升 有害：創(chuàng)傷感染率、腫瘤復發(fā)率上升,返回,肌與骨骼疾?。―RG209－211）留院天數/醫(yī)療費用比較,醫(yī)院每年節(jié)約經費USD231,633  Kathie Cunning han “Univer

23、sal Leukoreduction Evaluateion” Summit Medical Center,心臟手術(DRG104-27)后留院天數比較,每位患者節(jié)約費用USD4,434.66; 醫(yī)院每年節(jié)約經費USD1,800,000  Jame L. Newsome,M.D.,

24、 Carraway Methodist Hospital,Birmingham,AL,單純性肺炎和胸膜炎（DRG089）留院天數/醫(yī)療費用比較,醫(yī)院每年節(jié)約經費USD82,062 

25、Kathie Cunning han “Universal Leukoreduction Evaluateion” Summit Medical Center,肌與骨骼疾?。―RG209－211）留院天數/醫(yī)療費用比較,醫(yī)院每年節(jié)約經費USD231,633 

26、 Kathie Cunning han “Universal Leukoreduction Evaluateion” Summit Medical Center,胃腸系統疾?。―RG148－154）留院天數/醫(yī)療費用比較,醫(yī)院每年節(jié)約經費USD1,257,908 

27、 Kathie Cunning han “Universal Leukoreduction Evaluateion” Summit Medical Center,胃腸出血（DRG174）留院天數/醫(yī)療費用比較,醫(yī)院每年節(jié)約經費USD84,480&

28、#160; Kathie Cunning han “Universal Leukoreduction Evaluateion” Summit Medical Center,結腸手術（DRG148-154）后留院天數比較

29、,醫(yī)院每年節(jié)約經費USD234,651.06 Jame L. Newsome,M.D., Carraway Methodist Hospital,Birmingham,AL,返回,Komai等（1998）報道白細胞濾除對室間隔缺損的心外科手術中肺臟具有保護作用，白細胞去除組患者

30、在心肺轉流后的呼吸指數明顯低于對照組，在重癥監(jiān)護室的停留時間明顯短于對照組。 Gu等（1999）評價了白細胞濾除在心外科病人中對減少白細胞所介導的炎癥反應和器官再灌注損傷，手術后炎癥反應也減少，減少顯著。 Roth等（2000）進行了濾除白細胞血液對嚴重左心室機能障礙病人隨機雙盲法研究，在心臟停搏手術過程中使用串行的白細胞濾器可降低心肌細胞的損傷,有利于提高冠脈搭橋術病人嚴重降低的射血分數的恢復。 Smit等（1998）評

31、價了心外科手術體外循環(huán)過程中白細胞過濾的有效性和安全性，表明采用白細胞濾器可有效地濾除白細胞，白細胞濾除組的病人手術后指征的改善較為明顯。,Nagase等（1998）觀察了患者自體血液濾除白細胞治療潰瘍性結腸炎的效果，在所觀察的1978例病人中有195（9.9%），包括92例治療的病人中有47例（51.1%）產生了一些副作用。應用白細胞濾器去除中度或重度潰瘍性結腸炎患者的白細胞可使患者體內炎癥因子TNF、IL-1、IL-8的產生立即減少

32、，IL-10立即增加，提示選擇性地去除粒細胞、單核細胞和活化的淋巴細胞可抑制炎癥細胞因子的產生和增強免疫調理細胞因子的產生。  Suemitsu等（1998）采用白細胞去除治療法試圖治療一些難治性疾病，如自身免疫性和神經性疾病，取得了良好療效。但是，經過胸導管引流或連續(xù)性離心分離法去除白細胞仍存在許多問題，高風險、高價格和復雜手術。Asahi Medical公司開發(fā)了一種新型方法解決了常規(guī)存在的問題，通過簡單的體外循環(huán)時在