血液安全: 不良反应分析与提高安全性策略 理查德 本杰明 医学士，博士，皇家病理学学会会员 首席医疗官 美国红十字会总部 华盛顿特区

目的 阐述美国红十字会血液预警项目及患者用血安全的主要危险因素 阐述 输血相关急性肺损伤与男性血浆效能 细菌污染与降低危险因素方法 Veraxtm PGD检测血小板中细菌污染 目前美国血液供应中的安全隐患 登革热病毒 巴贝斯虫 病原体灭活的意义 由于ABO血型及非ABO血型不匹配导致的溶血反应 稀有血型供者项目的意义

美国红十字会的工作 2008年: 6 百万单位红细胞 750,000 单采血小板 1.7 百万血浆产品 250,000 随机供者血小板 40,000 混合血小板 35 区域血液中心 7 大分支机构 5 个国家血液检测实验室

美国红十字会血液预警项目 过滤 地区性活动 生物医学总部 分析 反馈/干预 来源 评估 监督 医院输血服务与临床医生 献血者 采血者 区域性血液中心医生与职员 过滤 医学博士 项目主任 病例协调员 地区性活动 生物医学总部 信息来源 分析 反馈/干预

受血者不良反应，2007 年全部病例报告 大约1/3病例为 “高可能性” 相关性: 美国红十字会，血液预警项目，2007 明确 很可能 可能 不大可能, 排除, 已撤销 例数 美国红十字会，血液预警项目，2007            

受血者“高可能性”的不良反应 输血相关肺损伤 溶血 例数 巴贝斯虫病 败血症 美国红十字协会，血液预警项目，2007 输血于: 1986 10 20 30 40 50 60 ALL HEM SEP TRL ORX BAB HBV HCV HIV 输血相关肺损伤 输血于: 1986 1989 1987 1991 溶血 例数 巴贝斯虫病 败血症 美国红十字协会，血液预警项目，2007          

输血相关急性肺损伤（TRALI）: 胸片 输血后立即出现 高分辨率CT(HRCT) 由Mark Looney博士供图

2004 加拿大共识会议的定义 TRALI由中性粒细胞激活 : HLA I或 II类抗体 粒细胞抗体 生物活性脂类 输血杂志 44; 1775-89, 2004 8

输血后急性肺水肿 输血相关急性肺损伤 vs. 输血相关循环过负荷 Ware and Matthay, NEJM 353:2788, 2005. 9

www. FDA.GOV; Holness L et al, TMR 18:3;184-8 FDA报告TRALI死亡人数 （1999-2006） www. FDA.GOV; Holness L et al, TMR 18:3;184-8 10

由不同成分血引起的可能TRALI 2003-2005 72 例死亡 38 被认为 “可能TRALI” 未检测到抗体 抗体阳性女性供者 Eder et al, Transfusion 2007;47:599-607 11

AABB 公告 # 06-07 工作组建议并经委员会同意将以下建议作为减少TRALI发生率措施。 1. 血液收集机构应实施干预措施以最小化采自已知有白细胞异体免疫反应或高白细胞异体免疫反应风险的供者的高血浆容量组分。 2. 输血机构应朝着实施恰当的、基于证据的输血治疗的方向努力，尽量减少不必要的输血。 3. 血液收集和输血机构应该监测报告的TRALI及TRALI相关死亡率。 12

男性供者血浆主导的血浆策略 95% 78% 男性供者血浆 55% ARC 2007 11月目标是达到95%库存可用血浆来自男性供者。 13

红十字会血液预警的可疑TRALI报告 TRALI的干预措施是否降低了其发生率? 男性血浆比例 50% 78% 95% 公开的病例数 男性血浆比例 50% 78% 95% 可能性代号 公开的病例数 Need 2008 data TRALI的干预措施是否降低了其发生率? 14 14

红十字会可疑TRALI的死亡报告 2003-5: 72 例死亡 38 例可能TRALI 24 例与血浆有关 18 例血浆抗体 2003-5: 72 例死亡 38 例可能TRALI 24 例与血浆有关 18 例血浆抗体 2006-8: 77例死亡 38 例可能TRALI 19 例与血浆有关 报告死亡病例 2003-5资料来自: Eder et al, 输血杂志, 2007 2006-8资料来自: Eder et al, AABB 摘要 2009 15

红十字会与成分血有关的可疑TRALI死亡 混合成分 Need Ab, ABO type of 2008 plasma presence 血浆 红细胞和/或血小板 Eder et al. AABB 摘要 2009

FDA报告死亡人数: TRALI干预措施的影响 死亡人数下降50% www. FDA.GOV; Holness L et al, TMR 18:3;184-8 17

细菌污染

感染性输血反应 红细胞 (~1:250,000次输血) 血小板 (~1:25,000次历史上输血) 红细胞 (~1:250,000次输血) 小肠结肠炎耶尔森菌(去白血液成分很少发生) 单核细胞李斯特菌 革兰染色阴性菌 通常在贮存> 21天的血液中出现 血小板 (~1:25,000次历史上输血) 大部分皮肤菌 表皮葡萄球菌，金黄色葡萄球菌，芽孢杆菌 肠菌 AABB 标准 5.1.5.1 (2004年3月生效) 血库或是输血服务机构应当用各种方法减少和检测血小板制品中 的细菌污染 19

血小板的细菌污染 细菌培养问题 (1991-2006) 检测 主动 (n=102,998) 被动 (n=135,885) 相对危险度 (95% C.I.) 细菌污染 50 2 32.0 (8.0-135.0) 脓血症 16 10.6 (2.4-45.9) 死亡 1 1.3 (0.01-21.1) 1: 2,060 1: 67,942 1:6,437 1:67,942 被动检测报告遗漏 >90%的细菌污染和脓毒血症性输血反应 Jacobs M, Yomtovian R CID 2008:46 (4月15日) • 1217 20

反应严重性与细菌浓度 低浓度微生物污染产品通常不会引发脓毒血症 反应程度 细菌计数 反应程度 Jacobs M, Yomtovian R CID 2008:46 (4月15日) • 1217 21

BacT/ALERTtm 细菌质控培养 输血 120小时 96小时 72小时 48小时 24小时 采集 过期 BacT 瓶监测 培植 放行 检测～2 百万采集程序 发放～分离出的3百万产品 放行 22

采样前导流策略 新Amicus管路 返回管 进血管 23

目前红十字会中脓毒血症风险 (按发放的产品) 脓血症风险: ~1:108,000 致死风险: ~1:500,000 100% 进血管导流 单采血小板脓毒血症风险 (按发放的产品) 脓血症风险: ~1:108,000 致死风险: ~1:500,000 100% 进血管导流 8 ml 需氧培养

实施8ml培养与样品导流技术后的脓毒血症反应 Even with enhanced testing and diversion, the Red Cross continues to get Septic Reaction reports, including fatalities Eder et al. Transfusion 2007 Eder et al. Transfusion 2009 资料未发表 2006年12月-2009年8月 采集自 ~ 2 百万单位血小板 25

Veraxtm PGD检测以评估与临床相关的残留污染 Verax 分析敏感度: 104 – 106 CFU/mL 仅检测具有潜在危险性的细菌的浓度 26

Veraxtm PGD 检测程序 A. C. B. 离心 悬浮 读数 500 µL新鲜分离的血小板 悬浮并转移样品至样品槽 非反应性 - 或 - 500 µL新鲜分离的血小板 离心5分钟，13,400转/分 悬浮并转移样品至样品槽 B. 非反应性 反应 无效 GP GN C 27

Verax血小板PGD检测 – 使用者经验 目前观察结果: 对约18,000单位血小板进行了检测 8,000去白细胞单采血小板 （LRAP） 10,000 混合随机供者血小板（RDP） 血小板PGD检测在5个中心发现6例真阳性样品 3 例单采血小板在使用BacT/ALERT进行采后24小时检测时，结果为阴性 1粪肠球菌(第三天单位) 1表皮葡萄球菌(第四天单位) 1凝固酶阴性葡萄球菌 (第五天单位) 3 例混合随机供者血小板 (包括1例过期白膜法血小板) 1凝固酶阴性葡萄球菌 (第四天 混合) 1 B组链球菌 1表皮葡萄球菌(第七天混合)

小结 脓毒血症依然被认为是血小板输注的重要危险因素 细菌质控培养、改进备皮与导流已经使脓毒血症风险降至 ~1:108,000单位血小板 细菌质控培养、改进备皮与导流已经使脓毒血症风险降至 ~1:108,000单位血小板 使用Veraxtm PGD检测的上市后研究证实，临床相关的高浓 度致病菌残留的风险，即便是在第1天进行BacT/ALERT培养 也会有1:3,000血液成分 这些数据显示使用Verax PGD的检测能够显著提高患者的安 全性 29

输血安全威胁: 感染在世界各地持续出现 红色代表新出现的疾病；蓝色代表再次出现或发病率再增高的疾病 SARS 西尼罗河病毒 猪流感 KEY POINTS: As populations grow, change their environments, and move to new areas, new infectious threats will continue to emerge. With plane travel being so quick and convenient, infections can diffuse very rapidly, as was seen during the SARS epidemic. 登革热 Chikungunya 红色代表新出现的疾病；蓝色代表再次出现或发病率再增高的疾病 Adapted from Morens DM. Nature. 2004;430:242–9. 30

美国1999-2007 西尼罗河病毒神经侵袭性疾病的发病率 该颜色代表任何WNV的活动性（包括鸟、蚊、马及人）

红十字会证实的WNV病例，2003-2007 供者数 2003: 23例有记载的传播 2004-8: 9例 国内传播 0例 在红十字会内 2003: 23例有记载的传播 2004-8: 9例 国内传播 0例 在红十字会内 供者数 32

巴贝斯虫生活周期 33

ARC 血液预警项目2005至2007年间输血传播巴贝斯虫感染病例 受血者 是否死亡 输血成分 病例 年龄 诊断 居住地 间隔时间 明确 疑似 Tonnetti, L et al, Transfusion 2009, 已发表 34

巴贝斯虫感染: 突出的问题 3年期间发生18例输血感染巴贝斯虫病例，包括2例追溯性病例 5 例死亡 17 (24%) 例中4位供者曾到流行地区作短暂停留 血液筛查尚无可靠检测方法 生产商对开发针对区域性疾病的检测缺乏热情 35

登革病毒 黄病毒属成员 由伊蚊传播; 蚊=> 人 4种血清型: DEN-1，-2，-3，和-4 超过25亿人生活在登革病毒危险区，而且这种流行病有扩张的趋势。

对2005年9月20日至12月4日采集的所有血液进行监测(~16,000) 登革病毒在波多黎各，2005 50 100 150 200 250 300 350 400 450 1 4 7 10 13 16 19 22 25 28 31 34 37 40 43 46 49 52 Suspected Confirmed 可疑 研究时间 确诊 6,000 报告病例 例 数 All donations made between 20 Sept and 4 Dec 2005 were tested for the presence of dengue viral nucleic acid. The Epi Curve above has number of cases on the y-axis, and week of symptom onset on the x-axis. Suspected cases are in yellow, and confirmed cases in red. The number of cases began rising in August with a peak in mid-September (422). The study period, highlighted above, began one week after the peak and ended 2 weeks before the end of the year. This study period was intentionally chosen during the high dengue transmission season to increase the yield of dengue +’ve donors. 症状出现时间（周） 对2005年9月20日至12月4日采集的所有血液进行监测(~16,000) 37

红十字会波多黎各登革流行实验室结果 16,521献血12例转录扩增显示阳性 （病毒血症） 登革病毒RNA在献血中流行状况 = 1:1,370次献血 生产商不愿投入资金做进一步研究，尤其是针对这种地区性疾病，原因是其市场规模较小 为应对目前和将来美国面临的用血安全问题应采取主动策略，如病原体灭活 Using this prevalence rate and applying it to the average of 77K donations/year in PR, this implies that there would be… However, this would present the upper bound of this estimate as this prevalence was determined during a period of high dengue transmission Hamish Mohammed AABB 2007 38

血小板- InterSol™（血小板保存液）溶液 一体管路 血小板- InterSol™（血小板保存液）溶液 INTERCEPT 血小板病原体灭活 无菌接驳 1 Amotosalen 2 辐照 3 CAD 4 终产品保存袋 血小板 过程 辐照仪 1 Amotosalen 2 辐照 3 CAD 4 终产品保存袋 血浆 INTERCEPT 血浆病原体灭活 无菌接驳 一体管路

病原体灭活机制 Amatosalen 嵌入 交联 40

血液安全与应用咨询委员会（ACBSA）发现越来越多的证据表明病原体灭活的疗效与安全性，能够保障其在应用领域的广泛采用，提供了对潜在感染性疾病的保护。这将会提供主动策略，以针对已知非感染病源和防止新出现病源成为输血危险因素。为了实现这一目标，政府、企业、血液组织和利益相关者都应该一起努力以保证资金和技术的需求。 http://www.hhs.gov/ophs/bloodsafety/recommendations/resjan08.pdf 41

急性溶血反应 急性（输血24小时内） 发生率1:12,000-1:35,000次输血 清醒患者 无意识患者 – 仅有上述标“*”出现 焦虑, 恐惧感 发热，寒冷，寒战 痛: 注射部位、腹部、胸背/肋 恶心、呕吐、腹泻 高血压* 血红蛋白尿/无尿* 弥漫性出血* 无意识患者 – 仅有上述标“*”出现 42

急性溶血反应 病因 ABO血型不符溶血 ABO血型不符红细胞 (主要错配) ABO血浆不符 (次要错配) 机械性或热损伤 自身免疫性抗体 (AIHA) 药物相关抗体 同种异体反应性抗体 (抗-Jka, Kell等.) 细菌污染 使用低渗溶液稀释红细胞 43

非ABO血型溶血：稀有血型供者计划 考虑实施国家稀有血型供者计划 感谢SBB的Sandra Nance主任 美国稀有血型供者计划

国家稀有血型供者计划建立相关事宜 交流 合作 计划 操作规范 预算 场地 政治因素 医院血库 免疫血液学参比实验室 国家参比实验室 国际登记制度 交流 合作 计划 操作规范 预算 场地 政治因素

免疫血液学参比实验室 抗原分型 血清学 分子分型

免疫血液学参比实验室 抗原分型 捐献 稀有血型供者登记 高频率抗原阴性 稀有表型 库存冻存血液 血清，细胞和稀有体液

国家参比实验室 自动抗原筛查 血清学血液组 血小板血清学 NRLBGS工作站 48

美国稀有血型供者计划（ARDP） 州立免疫血液学参比实验室成员

每个ARDP成员进行稀有血型供者登记 稀有表型 高频率抗原阴性 供者人数 50

向国际稀有血型供者组（IPD）申请稀有血流程 51

国际输血协会工作组：中国 工作组成员：Zhu Ziyan（朱自严）——上海 2005年建立稀有血型供者计划 120万供者进行筛查，1000人登记 建立单克隆抗体制备系统 9个中心参与 在上海建立1家冻存中心 建立5个转基因细胞系，2个杂交瘤细胞系 抗-GPA 与抗-I 引自上海血液中心Zhu Ziyan医生， ISBT 稀有血型供者工作组成员 52

中国发现的稀有血型表型 OH CDE/CDE CdE/CdE cwD-/cwD- -D-/-D- Rhnull Rh:-51 Rh:33 p Pk Tj(a-) Ko ii Jk(a-b-) Lu(a-b-) Fy(a-b+) Vel- Lan- Di(a+b-) Mur+ 引自上海血液中心Zhu Ziyan医生， ISBT 稀有血型供者工作组成员 53

中国筛查到的一些稀有血型 Jk(a-b-) 27/563372 0.00389 K0 2/87665 0.00228 Lu(a-b-) 样本例数 频率 % 频率% Jk(a-b-) 27/563372 0.00389 K0 2/87665 0.00228 Lu(a-b-) 19/59362 0.03071 LAN- 1/3000 0.03333 Di(a+b-) 3/12400 0.02273 GPA- 0/163035 Vel- 2/10453 0.01913 GPC- 0/159335 OH 1/69611 0.00144 Wrb- ii 7/53795 0.01302 Mur+ 20/3820 0.52356 Tj(a-) 2/76300 0.00262 Fy(a-) 46/25144 0.00183 引自上海血液中心Zhu Ziyan医生， ISBT 稀有血型供者工作组成员

我们如何实施国家稀有血型计划? 是否有以医院或血液中心为基础的机构进行稀有血型供者筛查? 是否有血液中心冻存血液? 应从所有那些需要评估的中心开始 你们国家的稀有血型是什么?一般而言，高频抗原阴性供者均是 这些中心永远都欠缺的是什么? 是否有血液中心冻存血液? 这些中心是否按照一定的有组织的程序鉴别和冻存血液? 这些中心是否有多余空间? 国内的这些中心是否用相同的方法冻存血液? 这些中心是否有剩余能力筛查和/或冻存血液? 确保有足够资源以用于增加筛查和/或冻存能力? 是否有企业集团在那些医院集团或血液中心之间已有沟通渠道或联系? 在现有的基础上建立和发展合作 感谢SBB的Sandra Nance主任 美国稀有血型供者计划

国家稀有血型供者计划建立相关事宜 交流 合作 计划 操作规范 预算 场地 政治因素 医院血库 免疫血液学参比实验室 国家参比实验室 国际登记制度 交流 合作 计划 操作规范 预算 场地 政治因素

结论 尽管过去几十年中取得了重大进步，血液安全依然是一个重要问题。 新的方法和技术应致力于解决以下突出问题，包括降低如下风险 输血相关急性肺损伤（TRALI） 细菌污染 溶血 新出现感染 加强血液中心、医院之间的合作与沟通是解决为患者提供安全血液这一问题的关键所在。