血液保存

血液由多种成分所组成，由于各种成分性质不同，用同一种保存液很难收到保存所有成分的目的。目前国际上通用的血液保存液实际上只是为保存红细胞而设计的。保存红细胞的方法有在4℃保存全血和红细胞悬液及在-80℃或-150℃冰冻保存红细胞二种。
红细胞的保存 有以下方法。
红细胞的液态保存 最常用的红细胞或全血保存液是ACD及CPD溶液。ACD血液保存液有两种处方。A处方每升含枸橼酸(C₆H₈O7·H₂O)8.0g，枸橼酸钠(Na₃CH₅O₇·2H₂O)22g, 葡萄糖(C₆H₁₃O6·H₂O)24.5g。 此液pH5.0。每100ml血液需用15ml保存液。B处方每升含枸橼酸4.8g，枸橼酸钠13.2g，葡萄糖14.7g。pH5.0。每100ml血液需用25ml保存液。在4℃这两种溶液均可保存血液21天(不可超过28天)。CPD保存液酸性略低，更有利于红细胞内2,3 DPG的保存。每升保存液含枸橼酸32.7g，枸橼酸钠26.3g，磷酸二氢钠(NaH2PO4·H2O)2.22g和葡萄糖25.5g。每100ml血液需要14ml保存液。全血在4℃的保存时间比ACD全血多3～5天。
腺嘌呤是近期保存液的主要成分，当它在全血中最终浓度为0.5mEq时，可使上述血液的保存时间延长到35天。
红细胞的冰冻保存 在冰冻以下温度，细胞代谢活动基本停止，在适当的保存剂中可以长期保存。但由于在冰冻时，水变成冰，使细胞遭受冰块的机械破坏和盐浓度升高损伤蛋白质的双重威胁，利用甘油与水结合以改变水分子的物理性质，使水不结冰或结细冰，可减轻或避免上述损伤。当前采用的技术有两种： 一种是慢冻法，红细胞与40～50%甘油平衡，用机械降温法冷却至-80～-120℃。另一种是速冻法，红细胞与14～20%甘油平衡，用液氮在2～3分钟内降温至-196℃。化冰温度一般采取37℃左右。洗涤甘油有两种方法：一是在无菌操作下，用氯化钠浓度梯度液，先用12%或8%，后用1.6%或0.85%洗涤，离心去掉上清。另一是用高渗(40%)葡萄糖、果糖或双糖加入甘油红细胞悬液内，使红细胞发生团聚，加速下沉，倾去上清甘油糖液，重复几次，无需离心也可达到清洗甘油的目的。但用后一方法保存和洗涤的红细胞保存期较短，在-80℃冰冻保存进行比较，前法保存期可达十年，后法仅有一年半，尚无明确理由。冰冻保存的红细胞由于反复洗涤，只剩少量血浆蛋白、血小板和白细胞，减少了许多毒性物质、传染原和免疫学上的麻烦。
所谓血液保存时间是指保存的红细胞输注人体24～48小时尚存活70%的保存时间。这可用51Cr标记法测定。
肝素化血液 肝素抗凝液是每升注射用氯化钠溶液中含肝素钠75,000u。每100ml血液用这种抗凝液6ml，亦即每单位(450ml)血液应加入储有27ml肝素抗凝液的瓶中。肝素抗凝液中不含有葡萄糖，同时在贮存过程中其抗凝效果不断被血细胞中释放出的凝血活酶及抗肝素物质所中和，故在血液保存于1～6℃的情况下，在采集后48小时内应该用掉。
肝素血常用于心脏外科手术以免除使用ACD或CPD血液时血中游离钙过少的缺点，而血游离钙过低可使心脏停搏。当备用大量肝素血因手术取消而未用时，每单位血液可加入适量ACD保存液和氯化钙0.6g。此血液在4℃还可继续保存两周。
新鲜血 ACD或CPD全血在4℃保存过程中，血细胞的代谢产物如NH4+、K⁺和H⁺不断增加； 而血小板、白细胞和某些凝血因子则很快丧失。采血48小时后的血液一般认为已不存在活的血小板和白细胞。5天的血液中因子V尚有80%以上。因子VIII保持在80%以上只有1～2天。因子XI在一周时内降至20%左右。对纤维蛋白原而言，经21天保存的血液也可称为新鲜血。对于有严重肝肾疾病患者和婴儿换血输血，所用血不宜超过5～7天。
在创伤或外科手术时，如果在24小时内输血量超过病人的循环血量，应该采用新鲜血，否则这种病人可因血小板和一些易变因子缺乏而出现渗血，如果在输入的血液中有1/3是不到24小时的新鲜血，即可避免出血。当病人确实非常缺氧时，可输保存5天内的CPD血或2天内的ACD血较为妥当，因为这些血液的红细胞中与释放氧有关的2,3-DPG含量尚无明显降低。
血液成分的分别采集 这是从选定的供血者(HLA相同或相近)只采集一种或二种血细胞或血浆，而把不需要的部分回输给供血者。这种输血法有很多好处。供血者只采集受者需要的血液成分，可以提高疗效而同时保护了供血者的健康。由于供血者的健康得到保护，供血时间可适当缩短到几天一次，连续几个月或几年供血，可以保证受血者的长期治疗。由于减少了供血者的人数，也减少了受血者产生抗血细胞抗体的机会。
白细胞的分离和保存 使用连续细胞分离器，每小时可从同一供者收集到1×109～1×1010粒细胞。在血液进入离心杯前加进适量大分子羟乙基淀粉溶液或给供血者预先静脉注射皮质素和原胆醇酮(etiocholanolone)，细胞可增到5×109。供血者在供血时可能遇到一些不良反应，如对肝素和鱼精蛋白的过敏性反应、感觉异常、血管迷走神经症状并有焦虑感和冷血回输时的寒战感等，但一般是尚可忍受的。
让肝素化的血液不断地通过尼龙丝过滤柱，可把粒细胞吸附，其他血液成分由另侧静脉回流供血者。最后用生理盐水和枸橼酸血浆或EDTA抗凝血浆从尼龙柱洗脱白细胞。此法收集效果较好，一小时可得1×1010粒细胞。但是这些细胞的活性和注入受者体内后的生理功能受到怀疑，因此，现在已很少被采用。
还有一个简单的收集白细胞的方法，是将血液采集后立刻离心，离心完毕将血浆分离出，并向压缩红细胞加进大分子羟乙基淀粉溶液，待红细胞自然下沉后再收集上面富含白细胞层，而把红细胞和原血浆回输给供血者。回输完毕进行第二次采血，重复上述收集白细胞的操作。此法优点是不用昂贵的分离器，白细胞质量也很好，但收集时间较长。
供血者的白细胞的组织配合抗原(HLA)与受血者不合，受血者有凝集素或细胞毒抗体的存在时是输注白细胞静脉内回收率少的主要原因。ABO和HLA配合者静脉内回收率为50%，有一个HLA位点不合者为30%，两个HLA位点不合为18%，三个位点不合为2%，有凝集素存在时，输注的白细胞将很快被排除。
白细胞在4℃的保存很少成就，没有一个可用的保存液，这主要是由于对白细胞的生理生化各方面性质还无深入的认识。白细胞在深低温(-195℃)保存有希望，加入10%（体积）二甲基甲砜(DMSO)以每分钟1℃冻速冰冻，使用前放37℃化冰，用血浆稀释的1% DMSO洗涤一次，再用血浆洗涤2次，仍有90%吞噬活力。保存效果以淋巴细胞最好，单核细胞次之，粒细胞最差。用12.5%DMSO在-80℃保存，效果也是淋巴细胞较好，粒细胞和单核细胞较差。
血小板的分离和保存 血小板的分离通常可用连续血细胞分离器来完成较为方便。一般可得60～70%回收率。亦可用普通离心机分批离心收集。血液采进塑料血袋后，经低速短时间离心，上层血浆为富含血小板血浆(PRP)。PRP经二次离心把血小板沉淀于袋的底部，分出上层澄清的血浆以达到浓缩血小板的目的。置于室温1～2小时，使游离的二磷酸腺苷(ADP)分解，以减少血小板的聚集，摇匀成悬液即可输用。若不考虑HLA时，全血经离心后在压积红细胞表面的白膜层也是血小板丰富的来源，它含有全血60%的血小板和50%的白细胞。在用玻瓶采血时，于分浆后不用减压吸取白膜层，而采取吸去红细胞留白膜于瓶底的方法，这样不损伤血小板，血小板的质量较好。若再要把血小板与白细胞分开，可加进适量生理盐水，混匀经低速短时间离心，上层为少白细胞的血小板悬液，下层为白细胞悬液。
用ACD抗凝的血小板悬液，在22℃保存72小时可控制因缺乏血小板的出血。在4℃保存24～48小时的血小板悬液控制出血的效果很差。冰冻保存的效果也不理想，用5～10%甘油(或加5%葡萄糖)，以每分钟3～30℃冻速冰冻，并保存于深低温数天到数月，血小板重悬的回收率仅有30%，控制出血的效果只有新鲜的一半。用5%DMSO(或加5%葡萄糖)以每分钟3℃冻速冰冻，输后只有40%回收率，但生存时间正常，有控制出血的效果。

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血液保存

血液离开人体后将迅速凝固，其各组成成分短期内先后失去生理功能和破坏。血液保存，就是用一定的保存液和保存方法，防止血液凝固，并延长血液在体外保持其功能的保存期。但血液系由多种成分组成，其性质各不相同，用同一种保存液很难收到保存所有成分的目的。目前国际上通用的血液保存液只是为保存红细胞而设计的。保存红细胞的方法有二：一是在4～6℃保存红细胞悬液，二是在-80℃以下温度冰冻保存。
(1) 保存液态血液： 通用的血液保存液是1947年发表的 ACD液。ACD-A方每百毫升含0.8g枸橼酸 (H₂O),2.2g枸橼酸钠(2H₂O),2.50g葡萄糖（无水）,pH5.0，每百毫升血液需用15ml保存液。ACD-B方每百毫升含0.48g枸橼酸(H₂O),1.32g枸橼酸钠(2H₂O),1.47g葡萄糖（无水）,pH5.0。每百毫升血液需用25ml保存液。A方水分含量少适用于冰干血浆的生产，B方水分含量较高，适用于临床输血。以上两种血液在4～6℃均可保存21天(不可超过28天)。CPD保存液是Gibson (1957年)发表的，每百毫升保存液含0.327g枸橼酸(H₂O),2.63g枸橼酸钠(2H2O),0.22g磷酸二氢钠(H₂O)和2.55g葡萄糖 （无水）。每百毫升血液需要14ml保存液，全血在4～6℃的保存期比ACD全血多3～5天。
腺嘌呤是现代保存液的主要成分，当它在全血中最终浓度为0.5mmol时，可使上述血液的保存期延长到35天。
(2) 冰冻保存红细胞： 在-80℃时细胞代谢活动已基本停止，因此可长期保存，但由于水变成冰使细胞遭受冰块的机械破坏和盐浓度升高损伤蛋白质的双重威胁。利用多元醇如甘油与水结合改变水分子的物理化学性质，可减轻或避免上述损伤。
用高浓度甘油(最终甘油浓度为40%)可在-78℃冰冻红细胞称为慢冻；低浓度甘油(最终浓度为20%) 必须在-130℃以下冰冻红细胞称为快冻。化冰温度一般采用37℃。洗涤甘油有两种方法：一是用氯化钠浓度梯度液，先用12%或8%，后用1.6%或0.85%洗涤红细胞。然后离心去掉上清（即甘油稀液）。另一是用高渗(40%)葡萄糖、果糖或双糖加进甘油红细胞悬液，使红细胞发生团聚、待红细胞下沉、倾去上清甘油糖液。如此操作重复几次无需离心也可达到清洗甘油的目的。但用后法的保存期大为缩短，前者在-80℃保存在5年以上，后者只有1.5年。冰冻保存的红细胞由于反复洗涤只剩少量血浆蛋白质、血小板和白细胞，减少了许多毒性物质、传染源和免疫学上的麻烦。
所谓血液保存期是指保存的红细胞输注人体内24～48小时尚存活70%的保存期。可采用51Cr标记或选择性凝集或溶血法检测。
(3) 肝素化血液：肝素是体内生理性抗凝物质，使用时溶于生理盐水，4.5u可抗凝1ml血液。肝素化血液在4～6℃只可保存48小时，因为溶液中不含葡萄糖，同时在保存过程中肝素被血细胞释放的凝血活质和抗肝素物质所中和。
肝素血常用于心脏外科手术，以免除使用ACD或CPD血液时血中游离Ca⁺⁺过少的缺点。未用的肝素血，可加入适量ACD保存液和适量钙盐，每单位血液(450m1)加入氯化钙0.6g不会影响血液的凝固性，血液还可在4～6℃继续保存2周。