输血及血液成分输血
输血是一种常用的治疗措施,通常采用新鲜全血或血库短期保存的全血。近年来,随着血液的采集、保存和成分分离技术的不断改进,免疫血液学等基础理论的发展及输血后病理生理学等方面取得的明显进步,血液成分输血正在迅速发展并逐步代替全血输血。这是输血治疗上的重要改进,不仅实现了一血多用,节约血源,而且有针对性地进行血液各种成分输注,还显著地减少了输全血后可能带来的反应和并发症,从而收到了较好的疗效。国内近几年来成分输血也已开展,许多制品已逐渐用于临床。
输血的适应证 有以下几个方面。
全血 全血是指血液成分未经分离的血液,一般在ACD(枸橼酸、枸橼酸钠、葡萄糖)或CPD(枸橼酸、枸橼酸钠、磷酸二氢钠、葡萄糖)液中保存,以后者为好,因其酸性较低,能更好地保存红细胞内的2,3二磷酸甘油酸(2,3DPG)。血液在储存中可发生一系列变化,有的成分变质,因此在特殊情况下临床上要求使用新鲜血。所谓新鲜血是指采血后6小时到5天内保存于ACD保养液中的血。肝素血是指另一种新鲜血(参见“血液保存”条),应于采血后24小时内输注。
治疗中是否需要输用全血,这要从患者和供者两方面来权衡利弊。对患者而言,下列问题需加考虑:
❶在多数情况下,输血只是为了纠正患者运氧能力的不足,例如各种贫血,中等程度出血、创伤及手术等,故输红细胞即可;
❷对伴有心脏病和心功能不全的患者,输注浓集红细胞优于全血,由于输入的体积较小,可防止心力衰竭的发生;
❸若是为了补充血浆蛋白、血小板或凝血因子,则全血中含量少、浓度低,输全血达不到预期目的,除非大量输血,而大量输血又可能会产生血循环负荷过重的反应;
❹保存期较长的全血血浆中所含的高钾、酸、盐及高氨等,在大量快速输血时均可引起输血反应;
❺反复多次输全血后,患者常常产生白细胞和(或)血小板抗体及免疫球蛋白抗体,其发生率随输血次数而增加,据报道HLA不配合受血者,在42~46周内,每周输入少量全血,89%产生该种抗体。95%以上的病人接受一次大量输血后,产生白细胞毒性抗体和(或)凝集抗体。这种抗体形成后不仅在输血时会引起免疫反应,而且使以后需要输入白细胞、血小板或进行器官移植时发生困难。此外,综合利用血液,还可节省血源。
输全血的适应证,主要用于大创伤、大手术所致的大量出血、全血细胞减少如某些再生障碍性贫血及白血病等。至于常见的新生儿溶血症的换血治疗、心脏旁路手术的体外循环等除用保存5天以内的全血外,亦可用浓集红细胞加胶体或血浆蛋白溶液。甚至作心脏旁路手术时。还有用不含血细胞成分的单结晶体、胶体或白蛋白溶液代替全血作底液的。
血细胞 血细胞输注是将血细胞各种成分(红细胞、白细胞及血小板)分开,根据病情需要作有针对性的输血。
红细胞: 红细胞的制品有多种,各制品具有各自的特点及临床适应证。
(1) 浓集红细胞: 新鲜全血经离心或沉淀后移去血浆,根据移去血浆的多少,可分为不同浓度的红细胞,以血细胞比积为70%的浓集红细胞最为适用。此制品不太粘稠,输注方便,但含有原血中大部分白细胞及血小板。
浓集红细胞输血的适应证有持续缓慢出血者,手术前、后及术中出血者,肝病所致出血,各种原因所致再生障碍性贫血,贫血伴有心力衰竭、酸中毒或高钾血症,肾病及尿毒症。
(2) 少白细胞的红细胞: 全血离心后除去白膜层或全血加红细胞沉淀剂后移去血浆层,余下的红细胞再通过尼龙纤维或棉花的过滤器,可除去约95%白细胞和90%血小板。
此制品主要用于各种贫血,更适用于反复输血后屡有发热反应者或已检出有白细胞及血小板抗体者。
(3) 洗涤红细胞: 将浓集的红细胞用生理盐水洗涤数次,最后根据需要配成不同浓度的红细胞悬液以供输用。此法可除去大部分血浆、白细胞、血小板及微小凝块。
此制品可用于下列情况: 血液中有白细胞抗体和(或)血小板抗体、血清(血浆)型抗体或对组织配型抗原不合的敏感者、血液透析、器官移植、各种免疫性疾病所致贫血、阵发性睡眠性血红蛋白尿、肾病与尿毒症和新生儿溶血症的换血治疗。
(4) 冰冻红细胞: 将浓集红细胞冰冻于-80℃以下温度,可将红细胞保存10年左右。其优点为:可减少血清性肝炎发病率;可减少血浆蛋白引起的变态反应;可减少白细胞抗体形成,有利于器官移植;便于自血输血;可减少输血反应;不含枸橼酸盐;可长期保存稀有血型红细胞。
此制品的适应证与上述制品相同。用于新生儿溶血症换血治疗时,可将该制品加5%白蛋白的溶液,以促使胆红素与其结合,使黄疸迅速消退。
(5) 红细胞悬液: 这是国内近几年发展的一种将血浆代用品及电解质等加入红细胞后制成的红细胞悬液。适用于同时需要扩充血容量和纠正运氧能力不足的情况,如各种手术、中等以上程度的创伤和出血等。加入磷酸腺嘌呤可在4℃保存红细胞35天,加入庆大霉素可防止细菌生长。
白细胞: 各种原因引起的中性粒细胞减少,均会给患者造成严重的细菌感染。虽然用多种抗生素或采用空气过滤的特殊病室和隔离措施,但仍有许多病人因感染而死亡。输注白细胞的适应证是经抗生素治疗无效的粒细胞减少的感染病人,用慢性粒细胞白血病患者的粒细胞治疗粒细胞缺乏症及急性白血病并有严重感染的患者,似有一定疗效。不过也有不少学者对白细胞输注治疗感染的效果表示怀疑。
目前采集白细胞的方法有连续流动离心法(continuo-us flow centrifugation,CFC),过滤收集法(filtrationleukapharesis,FL)及塑料袋采血白膜收集法三种。其中塑料袋采血白膜收集法系采用手工操作收集经过离心的血液的白膜层,虽费时费事,但设备简便,便于紧急情况下应用。
采获的白细胞质量与治疗效果,以CFC法及塑料袋采血白膜收集法为佳,但采集数量不如FL法多。
在临床应用粒细胞时,每输注5×1010粒细胞,才能使普通成人受者增加粒细胞1×109/L,而粒细胞在体内的存活时间短暂(据某些研究T1/2约为6.5小时),因此,必须每日输注2×1010细胞,始能控制感染。一般用于粒细胞低于200/μl并有感染经用抗生素治疗无效者。
血小板: 应用连续的或间断的血细胞分离法可得多血小板血浆和浓集血小板二种制品。血小板制作过程费时费事、成本高昂,且常混有红细胞和白细胞,易发生输血反应。
输浓集血小板的适应证是骨髓的疾病(如再生障碍性贫血、急性白血病等)或药物、放射等引起的骨髓抑制所致的严重血小板减少及出血。通常血液贮存于4℃历24小时后有活性的血小板几乎已不存在,用这种血大量输给病人可致严重的出血,因此,用这种血于心脏外科手术时的体外循环或一次大量库血输血后伴有严重出血者,也是给予浓集血小板输血的适应证。
如果出血不严重或没有出血,最好不要输注浓集血小板,特别是未经选择的供者的血小板,因为这种血小板由于HLA的不相配合,会引起抗血小板抗体的产生,使以后严重出血时真正迫切需要的血小板输血变得无效。有巨脾、发热、正在继续出血的患者及因过去输血已产生同种免疫者,血小板输血后的血小板计数常仍较低。但有同种免疫的患者如给以HLA相配合的浓集血小板仍能获得应有的止血疗效。
浓集血小板的体积很小,故一次输注可采用集自10~20个供者的血小板。低温贮存使血小板失去活性。室温(22℃)对血小板的贮存最有利,在此温度下血小板的生存时间与新鲜的血小板注入体内后的生存时间(T1/2约4天)几乎相同。
输血的禁忌证 输血虽是一项有效的治疗措施,但并非绝对安全可靠,因此临床应用时须权衡利弊,全面考虑。原则上,无输血适应证的坚决不输,可输可不输的以不输为宜,要严格禁止以输血作为安慰剂使用。输血的禁忌证有:
❶全血: 有严重输血反应史者、各种免疫性疾病引起的贫血、血液透析、同种器官移植、贫血伴有心力衰竭、酸中毒或高钾血症及尿毒症;
❷粒细胞: 已发生同种免疫反应者,如有输血发热反应或血清中检出曰细胞HLA抗体者,除非有HLA相配的粒细胞,一般不宜输用;
❸血小板: 已发生同种免疫作用者,即病人对输入的血小板发生对抗,输入后血小板不仅不增加,甚至常常低于输前水平者,也除非有HLA相配的血小板,一般不予输注。另外,尚有输血后发生血小板减少性紫癜的患者,因其体内血小板缺乏PLAI抗原,由于输用了PLAI阳性血小板,产生了相应抗体,若再输入PLAI阳性血小板,即可形成抗原抗体复合物,引起血小板破坏。而人群中97%属PLAI阳性,因而这种血小板输入后同样遭受破坏,并可在血中产生较大凝块,故属禁忌。
输血反应和并发症 输血反应和并发症有多种,按发生的时间可分为即发反应和迟发反应。即发反应包括输血当时及输血后24小时内发生的反应和并发症,多与心血管系统负担过重、变态反应及某些免疫反应有关。迟发反应包括肝炎、迟缓性免疫反应等,可在输血后2~180天出现。按发生原因可分为免疫反应和非免疫反应。免疫反应包括红细胞、白细胞、血小板、血清蛋白的同种异型抗原抗体反应。非免疫反应包括心血管系统负担过大,传播疾病,电解质紊乱、代谢性酸中毒、出血倾向和血色病等。
近年来,对输血反应和并发症原理研究颇多,已采取一些相应的综合预防措施,大多数严重反应和并发症可避免。
(1)发热反应: 输血后发生的以发热和寒战为主要临床症状的一类反应。是常见的输血反应之一,约占输血总反应率的43%。发热反应的原因有:
❶采血、分血、血液加工及输血用具和保存液污染了热原;
❷免疫反应:反复多次输全血或HLA不配合的白细胞、血小板,在受血者血清中产生白细胞凝集素、血小板凝集素及淋巴细胞毒抗体,引起发热反应。已发现50%以上这类患者的淋巴细胞毒反应呈阳性,输血次数与阳性反应发生率呈平行关系。发热反应的表现是于输血后15分钟至1小时内发生寒战、高热,体温可达39~41℃。血压无明显变化,反应持续15分钟至1小时,然后逐渐好转,数小时后完全消退。在全身麻醉下,发热反应常不显著。对有发热反应患者的处理,首先要鉴别是单纯热原或免疫反应,还是输入细菌污染血,抑或轻度溶血反应的一个表现。其次,应暂时中止输血,给予对症处理如保暖、降高温、肌注抗组胺药、镇静药等。发热反应的预防: 针对上述热原污染原因,严格执行无热原技术操作;对血清中已检出有白细胞凝集素或淋巴细胞毒抗体的受血者,要采用少白细胞的浓集红细胞或冰冻红细胞输注。
(2)变态反应: 输血后发生以荨麻疹及轻度血管神经性水肿为主的一类反应,也是常见输血反应之一,约占总输血反应率的45%。发生变态反应的原因有:
❶受血者为过敏体质或供血者体内含有使受血者致敏的物质或有关抗体,随血输入受者,发生抗原抗体反应;
❷反复多次输全血后,受血者体内产生免疫球蛋白抗体。近年来,注意到输血后产生的抗IgA (Am)及抗IgG(Gm)所引起的变态反应。
抗IgA抗体有两种: 一种为类特异性抗IgA (Classspecific anti-IgA)。大约500~3,000人中有一人的血浆中缺乏IgA,这种人经多次输血(或血浆)后,44%可产生抗IgA抗体。这种抗体可与所有IgA型多发性骨髓瘤病人的特殊血清蛋白发生反应,在体内与输入的IgA相结合引起严重输血变态反应。另一种为同种异型特异性抗IgA (allotype specific anti-IgA)抗体。受血者本身的IgA含量正常,由于反复输全血、血浆或肌注免疫球蛋白制品后,对同种异型免疫球蛋白A产生抗体,这种抗体仅能与个别IgA型多发性骨髓瘤病人的血清发生反应,在体内也与输入的IgA相结合,引起中度变态反应。现已知这种抗体也可存在于2%正常人群中,而进行过肾移植、开心手术的患者中可增高达21%,至于有荨麻疹等输血变态反应史病人中占86%,近期内分娩妇女中15%有这类抗体。由此可解释何以输血变态反应发生率较高。
变态反应的表现,轻者仅有皮肤痒、荨麻疹及血管神经性水肿,常于数小时后消退。重者出现平滑肌普遍痉挛及会厌水肿,表现为呼吸困难、肺部哮鸣音。最重者发生过敏性休克。在输血前应认真选择供血者,有反复过敏史者不得录用,特别是新近发生过变态反应性疾病者。对以往输血有过敏史者,在输血前可先服抗组胺药物,或在血液中加肾上腺皮质类固醇。如在受血者体内已检出含IgA抗体或为缺IgA受者,应输注洗涤过的红细胞或冰冻红细胞及缺IgA的血液制品。变态反应的治疗,对表现为荨麻疹者可用抗组胺药物。有支气管痉挛者可给皮下注射1:1000肾上腺素,并静脉滴注肾上腺皮质类固醇。有血管神经性水肿,若仅表现于面颈部者处理同荨麻疹,若有会厌水肿,除处理同支气管痉挛外,还应及时作气管切开,以免窒息。有过敏性休克者,先皮下注射肾上腺素,升血压药,静滴肾上腺素,并按休克的治疗方法立即进行积极抢救。
(3) 溶血反应: 输血后,输入的红细胞或受者自己的红细胞破坏过多所引起的一系列临床溶血表现称为溶血反应。这种溶血可以是免疫性的或非免疫性的。免疫性溶血是因抗红细胞的特异性血型抗体的存在所致的红细胞破坏。输血后即刻发生的溶血反应,主要由于ABO血型不合引起,其次为A亚型及Rh不合。大都由于工作人员工作疏忽所致。迟缓发生的溶血反应大多为各种稀有血型免疫抗体所致,如抗JKa、抗JKb、抗E、抗M等。免疫性溶血亦可因患者体内存在着免疫性抗体所致,如某些免疫溶血性贫血患者血清中存在的抗体对输入红细胞发生凝集而溶血。非免疫性溶血是因输血前供血者的红细胞已遭到破坏,其原因有血液保存不妥、库存时间过长、红细胞的机械性损伤、血液内有高渗或低渗性溶液、血液有细菌污染等。
溶血症状的轻重取决于抗体效价、输入血量和溶血程度。可概括为四种形式:
❶一般溶血反应,主要表现为寒战、发热、心悸、胸痛、腰背痛、呼吸困难;
❷发生休克,休克可诱发急性肾功能衰竭和播散性血管内凝血(DIC);
❸广泛的渗血及凝血障碍可在手术过程或手术后出现。若病人处于全身麻醉状态下,严重渗血可为唯一表现,而常不出现其他溶血症状;
❹迟发型溶血反应:Rh系统抗体所引起的溶血反应,因此多见于经产妇或有多次输血史者。在输血后3~21天间出现发热、贫血及黄疸。开始时症状较轻微,但逐渐可加重。
溶血反应的诊断依据是血红蛋白血症与血红蛋白尿,血清间接胆红素增高。因而一旦疑有溶血反应发生时,必须立即作上述有关检查,并追查原因。
急性肾功能衰竭和DIC是最严重的溶血后果,治疗上重点在于抗休克,防止急性肾功能衰竭及DIC发生,清除血循环内不合的红细胞与红细胞破坏后有害产物。故一旦发生溶血反应后,应立即中止输血,给予适量输液。可输注低分子右旋醣酐,必要时还需输入合适的血液制品以治疗血容量不足,纠正低血压,防止休克。用速尿、利尿酸(ethacrymic acid)促进利尿,并用α受体阻滞剂扩张肾血流量,维持尿量每小时在60ml以上,保持尿液呈微碱性,要注意电解质、酸碱平衡。若反应严重,应同时用肝素治疗以预防DIC发展,但对肝素用量必须慎重,如有相对禁忌证(如手术后)应采用小剂量为宜。若已发现有急性肾功能衰竭,则按急性肾功能衰竭处理。十分严重的溶血反应,早期可考虑换血治疗。
溶血反应严重者可以致命,因此必须重视下列预防措施:
❶加强责任心,严格遵守工作制度和规定,以防止在血型鉴定、交叉配血、书写和领血时发生差错,输血前必须仔细核对受血者、血瓶瓶签以及交叉配血试验报告等;
❷根据受血者的不同情况,在输血前尽可能检查出受血者ABO以外的血型抗体,采用不同配血方法以选择与受者同型的血液制品;
❸输血前仔细检查将输的血是否已经溶血。如有,必须弃去不用。
(4)细菌污染血引起的输血反应: 输入有大量细菌繁殖的血液制品时往往引起严重反应。其原因是采血、分血、血液加工、储血或输血过程中没有严格遵守无菌操作,细菌污染了血液。污染血液的细菌多数为革兰阴性杆菌,常见为大肠杆菌、副大肠杆菌、绿脓杆菌,而某些在4℃下能生长的嗜冷细菌,最为危险。这种反应的轻重程度,取决于细菌、毒素的种类和进入人体的数量。轻者以发热为主,重者于输入少量血后,立即发生急剧寒战、高热、呼吸困难、发绀、血压降低。常见的合并症为内毒素所致休克、DIC及急性肾功能衰竭。若在全麻下,病人可能以血压下降或创面渗血不止为仅有的表现。在疑有本反应时,应将血瓶内剩余血液直接涂片染色作细菌检查,或离心沉淀分取血浆、底层及细胞作涂片染色细菌检查。阴性结果不能除外污染,故同时应作血瓶内血液及受者静脉血细菌培养。本反应的治疗以抗休克、抗感染及预防急性肾功能衰竭为主。症状一出现后应立即中止输血,给予大剂量强效广谱抗生素和针对革兰阴性杆菌为主的几种抗生素(如羧苄青霉素、头孢霉素、庆大霉素等)联合用药以抗感染,同时应输液、给合适升压药(如阿拉明)、大剂量肾上腺皮质类固醇,防治酸中毒等支持治疗抗休克,随时注意DIC的发生,及时预防急性肾功能衰竭的发展。在用药时,需考虑抗生素对肾脏的毒性作用,最好是对肾脏有毒性作用的抗生素在应用12小时后,减少其常用量的10%。在预防方面,针对上述细菌污染血液的原因,须加强无菌操作。输血前应仔细观察血瓶内血液外观有否异常改变。
(5)疾病传播: 输血能传播多种疾病,如肝炎、梅毒、疟疾、波状热及黑热病等。其中病毒性肝炎已成为输血的一个突出问题。通过输血传播的肝炎有甲型(HA)、乙型(HB)、非甲非乙型(HC)、巨细胞病毒(CMV)及Epstein-Barr病毒(EB病毒)。最重要的是乙型肝炎与非甲非乙型肝炎。目前对HBsAg、HBcAg、HbeAg及相应的抗体和相伴随的DNA多聚酶均已建立检测方法。但对供血者进行大规模筛选时还仅能应用HBsAg检测法。其他型测定法尚未用于筛选。除供血者外,输血用具消毒不严也可作为传染媒介。预防措施:
❶严格选择供血者,有肝炎史或肝炎病毒携带者不得献血;
❷严格采血、分血和进行输血用具消毒及无菌操作;
❸限制血浆混合量;
❹在不影响疗效的前提下,尽量避免采用血浆而用血浆代用品,选用洗涤红细胞或冰冻红细胞输注。对疟疾与梅毒的预防主要是对供血者进行严格选择,作必要的有关检查。
(6)其他反应: 大量快速输血时血容量急剧增加,可加重心血管系统负担。若原有心功能不全或有能引起心功能不全的潜在因素如冠心病、长期贫血以致心肌变性者,即使输入量不大,但若输血速度过快,也能引起心力衰竭与肺水肿。在输入大量贮存血后可有肺微栓塞、出血倾向、高钾血症、枸橼酸盐中毒、代谢性酸中毒等并发症。一次大量库血的输血可因缺少血小板而发生出血。长期反复输血还会引起血色病与移植物抗宿主反应。这类并发症只要加强预防大多是可以避免的。
为防止血循环负荷过重,应考虑受血者的年龄和病情,了解心、肺、肝、肾等重要器官的功能状况,以往输血史,以便采取相应的预防措施。首先应根据病情、输血目的,选择适当的血液制品。注意输血数量与速度,最好以中心静脉压动态变化作为调整依据,以防止血循环负荷过重。为防止大量库血输血后的高血钾症,应尽量少用库存时间较长的全血。对枸橼酸盐中毒,静脉注射葡萄糖酸钙,既能起到预防作用,亦能使已出现的中毒症状消失。每输4,000ml库血应予1,000ml新鲜血,以防血小板过少而引起出血。
对重型海洋性贫血及严重的再生障碍性贫血患者需长期输血者,宜加用去铁草酰胺等药物,以延迟血色病的发生(参见“海洋性贫血”条)。