上世紀70年代有人用離心法去除全血中的白細胞以減少輸血反應后,去白細胞技術也逐漸應用于各種血液制品的制備,現在去白細胞的紅細胞和血小板在歐美國家已廣泛應用。近年來去白細胞輸血臨床應用都表明,去白細胞輸血有減少同種異體輸血副作用的效果;避免非溶血性發熱性輸血反應的發生;防止HLA同種免疫和血小板輸注無效;降低因白細胞相關傳染性病原體的傳播,這些已得到國內外輸血界的公認。去白細胞輸血為何有如此好的作用,下面分幾方面做以下論述:
1.去白細胞輸血可降低非溶血性發熱反應(FNHTR)的發生
FNHTR是最常見的輸血反應,其主要原因是受血者與供血者血液中的白細胞發生了同種免疫反應,產生了白細胞抗體而導致發熱等癥狀,目前臨床輸血一般不要求HLA配型,因此,絕大多數供受體之間HLA不合,發生同種免疫產生HLA抗體的機會較多,去除白細胞輸血,可有效地防止HLA-I類抗原的同種免疫,一般認為一次輸入血液或血液成分中的白細胞少于5×108,即去除90%的白細胞,就能有效地防止FNHTR的發生。此外,白細胞在保存時產生的炎性細胞因子如IL-1、IL-6、IL-8、TNF等與FNHTR呈明顯相關,而血小板輸注后FNHTR的發生主要與血小板保存過程中產生的活性物質如組胺、脂質、補體裂解成分和多種細胞因子有關。但去除白細胞后保存的血液制劑、炎性因子等產物明顯降低,因此,血液及血液成分濾除白細胞后保存效果更好。
2.去白細胞輸血可降低輸血相關性移植物抗宿主病(TA-GVHD)的發生
TA-GVHD是少見但非常嚴重的輸血并發癥,多發生于免疫系統嚴重缺陷的受血者,當免疫系統存在嚴重缺陷或嚴重抑制時,自身免疫系統缺乏識別排斥異體抗原,尤其是異基因T淋巴細胞的能力,若輸入富含白細胞成分的血液制劑,異基因的T淋巴細胞得以在受血者體內分裂增殖然后攻擊宿主的骨髓,這就產生了TA-GVHD。該病死亡率高達90%以上。一般認為殘留白細胞低于107,可防止TA-GVHD發生。TA-GVHD較常見于早產兒或新生兒做過宮內輸血,新生兒換血或輸血,再生障礙性貧血,各種實體腫瘤、急性白血病、多發性骨髓瘤的放療和(或)化療后,造血干細胞移植等繼發性免疫抑制狀態。
3.預防HLA同種免疫和血小板輸注無效
現已證明,引起血小板輸注無效是同種免疫反應,而其中80%是由HLA抗體所致。去除白細胞輸血對需多次接受輸血,造血干細胞移植,器官移植及血小板輸注等患者具有重要意義,可有效防止同種免疫與血小板輸注無效。目前,對白細胞抗原的同種異體免疫發生率約為39%,誘發HLA同種免疫的白細胞閾值為5×106/U,國內臨床應用的第三、四代濾器已經達到這個標準。美國血庫聯合會(AABB)血液質量標準指出,預防同種免疫血液殘留白細胞應小于5×106。去白細胞輸血已成為減少同種免疫與血小板輸注無效解決方法,并以此來避免產生HLA抗體,以提高輸血效果。
4.去白細胞輸血防止輸血相關病毒傳染
白細胞與艾滋病病毒(HIV)、巨細胞病毒(CMV)、人類嗜淋巴細胞白血病病毒(HTLV-Ⅰ/Ⅱ)、新克雅氏病(CTD)病毒等呈高度親和性。這些病毒與白細胞緊密結合,極易通過供血者的白細胞引起感染,特別是CMV是一種以免疫功能不全患者為侵襲目標,引起間質性肺炎、肝炎、胃腸炎等致死性臟器障礙的病毒,并有潛伏、復發與致癌的傾向。由于HIV、CMV、HTLV-Ⅰ/Ⅱ等只存在于白細胞中,所以去白細胞輸血可以減少這些病毒的傳播。研究表明白細胞≤10 6 /U,可排除輸血感染,CMV抗體陽性者可以當成CMV抗體陰性的血液進行輸血。我國CMV陽性率高達83%,即使CMV抗體檢測陰性的血液也存在窗口期問題,故去白細胞輸血顯得尤為重要。
5.去白細胞輸血可降低術后感染、腫瘤轉移復發及輸血反應和輸血引起免疫抑制
近年來大多數研究表明異體輸血有促進腫瘤生長、轉移、復發及手術后感染增加的危險,大多數學者認為這與輸血相關免疫抑制(TRIM)有關。其機理為:
5.1 非特異免疫功能下降
血液是一種含多種物質的混合物。異體血輸注可使受者非特異及抗原特異免疫機能下降。如血漿(貯存血)中的微聚物可致受者纖維結合蛋白水平減低;纖維蛋白裂解產物可使受者中性粒細胞脫穎粒;大量紅細胞輸注及鐵鹽負荷增加可使受者網狀內皮系統負荷過重等非特異免疫功能下降。
5.2 抗原持異免疫反應抑制
異體血輸注可誘發NK細胞活性降低。異體血中可溶性MHC
I類抗原分子T細胞抗原結合,阻止Tc細胞識別外來抗原,從而降低Tc細胞毒作用,誘發獨特型抗體產生,降低T細胞功能。異體血可溶性MHCI類抗原分子與受者Ts細胞表面抗原結合,從而降低細胞毒性作用。異體血引起抗獨特型活性增加,可降低T細胞對抗原的識別功能。去白細胞輸血能否防止或消除TRIM尚難明確,但去白細胞輸血可明顯降低術后感染、腫瘤轉移復發提高輸血療效。
6.去白細胞輸血的其它應用
近年來一些學者對去白細胞輸血,進行了大量的實驗研究,認為輸注未去白細胞的紅細胞3U以上的患者,可能發生術后淋巴細胞減少,而采用去白細胞輸血,則未發生類似現象。去除白細胞輸血對室間隔缺損的心外科手術中具有保護肺臟作用。一些腫瘤患者過濾后的濃縮紅細胞中未發現腫瘤細胞,認為白細胞濾器可濾除腫瘤細胞。患者用自體血液濾除白細胞治療潰瘍性結腸炎,認為應用白細胞濾器去除中度或重度潰瘍性結腸炎患者自體血的白細胞回輸,可使患者體內炎癥因子TNF、IL-1、IL-8的產生立即減少,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節細胞因子的產生。
7.白細胞對庫存血的影響
庫血隨著儲存時間的延長,質和量都會不同程度下降,不僅紅細胞膜受損變硬,失去變形運動,存活數量減少,紅細胞2,3-DPG下降對氧的運輸和釋放不利,而且還產生溶血和不可逆的細胞損傷,如膽紅素、LDH、血清鐵升高,鉀含量增高等。游離鐵可引發自由基,加重病理改變。如儲存前去除白細胞,可明顯減少這些損傷,因此輸用去白細胞血液成分比不去白細胞的更好。
綜上所述,隨著去白細胞的血液成分應用迅速增加,高效白細胞過濾器的使用,去白細胞輸血得以普遍應用。日本等發達國家于1999年開始對臨床用所有血液成分去除白細胞。美國要求48h內過濾去除白細胞臨床用血液。對于反復輸血的患者,使用去白細胞的血液成分可起到治療作用;而對于剛開始輸血的患者,使用去白細胞的血液成分可起到預防體內產生組織相容性白細胞抗原抗體的作用。去白細胞的血液成分使用,為臨床提高輸血質量,防治非溶血性輸血反應提供了一條可供選擇的途徑,尤其適用于需經常反復輸血的患者、預行造血干細胞移植的患者和既往曾有過輸血反應的患者。