血小板输注无效的原因和防治
发表时间:2014-04-25 浏览次数:1016次
有效的治疗措施之一。血小板输注无效(PTR)是血小板输注中主要的并发症之一,患者可因输入的血小板在体内迅速破坏而危及生命。PTR 在血小板支持治疗中常见且棘手,预防和治疗PTR 已成为临床输血的一项重要课题。
1 血小板输注无效的定义和判定血小板输注无效可简单定义为输注充足治疗剂量的血小板后,处于血小板治疗不应性状态,即血小板计数的增加值低于临床预期,临床出血表现未见明显改善。评估血小板输注效果的公式包括[1]:血小板计数校正增加值(CCI)= 输注后血小板增加值×体表面积/输注血小板总数;血小板回收率(PPR)=输注后血小板增加值×全血容量/输注血小板总数×100%;血小板增加百分比=PPR/0.67。其中,输注后血小板增加值(PPI)=输注后血小板计数- 输注前血小板计数;全血容量=体表面积×2.5。减少血小板同种免疫试验(TRAP)将PTR 定义为患者至少连续2次输注ABO 同型新鲜血小板后,1hCCI<5×109/L,该定义为美国临床肿瘤学会所接受[2],认为至少连续2 次输注ABO 血型相容且保存时间低于72h的新鲜血小板后,输注效果不满意,则认为是PTR[3]。目前临床判断PTR 的依据主要有血小板回收率(PPR)、CCI以及患者出血状况有无改善。由于血小板输注后患者出血症状改善程度不易量化,故以PPR 和CCI为量化的判断依据。根据输注前1h和输注后1h(或24h)患者外周血PLT以及输入的血小板数量,计算PPR 和CCI。理论上一次成功的血小板输注血小板回收率应达到65%,但临床上判断血小板输注无效的标准为1hPPR<30%,24hPPR<20%。同样,输注有效者1hCCI>10,当1hCCI<7.5,24hCCI<4.5也可判断为血小板输注无效,与前者是等价的[4]。Brubaker等[5]通过血小板放射性示踪证实,输注的血小板至少需要1h才能在血管内达到分布平衡。一般认为,输后1hCCI可了解输入血小板量是否足够,判读是否输注无效,而输后24hCCI可了解血小板寿命(存活期),决定血小板输注频率。
2 PTR 的原因PTR 的原因可分为免疫性和非免疫性两类,免疫因素包括输血、妊娠、移植物抗宿主病、异体移植和ABO 血型相容性等。非免疫因素包括输血因素、发热、感染(败血症)、脾大、弥散性血管内凝血(DIC)、出血、静脉闭塞性疾病、药物等。
2.1 免疫性因素 导致同种免疫的血小板抗原可以分成两大类:一类是血小板相关性抗原,包括HLAⅠ 类抗原,还有ABH、Lewis、P 等,其中,HLAⅠ 类抗原及ABH 抗原在血小板输注中具有临床意义,二者既可从血浆中吸附,又可内源性合成,导致血小板表面的HLA 抗原相对红细胞和粒细胞为高[6];另一类是血小板特异性抗原(HPA),是位于血小板膜糖蛋白(GP)上的抗原表位,通过相应抗体的检出而被发现的,具有独特的型特异性,是血小板本身固有的抗原。
2.1.1 HLAⅠ类抗体是导致PTR 最常见的免疫因素。白细胞和血小板表面存在HLAⅠ类抗原,但是血小板表面主要为HLAA 和HLAB,HLAC 抗原甚少,且无HLAⅡ抗原[7]。当患者反复输注含有白细胞的血液制品,体内可能产生HLAⅠ类同种免疫抗体。该抗体可结合输入体内的供者血小板,引起供者血小板破坏和快速清除,导致PTR 的发生。受者CD4+T 细胞为自身抗原提呈细胞(APC)提呈的供者血小板同种抗原所致敏,是造成输注单采血小板患者IgG 型抗HLA 抗体免疫应答的主要原因[8]。既往妊娠也会增加同种异体免疫发生率[2]。输注某些HLA 不匹配的血小板同样能提升PLT,这可能是因为许多HLA 抗原存在高度的交叉反应性。共同抗原的存在为PTR 患者提供更多HLA 相容的供者血小板。接受诱导化疗的急性白血病患者抗HLA 同种免疫抗体常消失[911],提示某些化疗药物可以解决HLA 同种免疫患者血小板输注问题;同时要经常再评估患者的抗体状态,选用HLA 相容的供者血小板。
2.1.2 HPA 可以导致PTR HPA 比HLA 少见,HPA 发生率仅为2%~11%[2],但HPA 常与HLA 共存,携带多种HLA的患者有25%形成了HPA。抗GPⅠa/Ⅱa、抗GPⅡb/Ⅲa和抗GPⅣ(CD36)等HPA 可以导致PTR[1213]。HPA 只与血小板而不与淋巴细胞起作用,去除白细胞不影响HPA 抗体发生率[7,1415]。欧美白人HPA 多由HPA1a 抗原引起,而中国人群HPA1a抗原频率大于99.99%,至今尚未发现HPA1a抗原阴性者,极少有机会产生此类抗体,因此HPA1a抗原对中国人的临床意义不大。日本人群的PTR 患者血中检出的HPA多数为HPA2b(Siba),中国上海已于20世纪90 年代发现该抗体[16]。
2.1.3 血小板表面有ABH 抗原,随着患者ABO 血型抗原不合的血小板输注次数增多,PTR 的发生率逐渐上升[17];另外,受者体内ABO 抗体的效价也会增高,如果高于64,则易发生PTR[18]。Killick等[19]发现输注ABO 血型同型血小板的患者,PTR 的发生率为18%,而输注ABO 血型主侧或次侧不相容的血小板者,PTR 发生率高达53%[20]。Hou等[21]研究发现,ABH 抗原主要分布于血小板GPⅠb和GPⅡb上,并且血小板GPⅠb和GPⅡb上的A 抗原皆为A1亚型而无A2亚型,这为临床上给抗A 效价高的患者输注A2亚型血小板提供理论依据,对于避免PTR 具有重要意义。A2亚型的个体,其血小板上检测不到A 抗原,可以作为O 型血小板使用,甚至可以输给具有高效价抗A 或抗B 抗体的B型和O 型血小板输注无效患者[22]。
2.1.4 自身免疫性血小板减少症、骨髓移植及一些其他疾病患者有时能检出血小板相关免疫球蛋白PAIgG。体内有PAIgG 者,对血小板回收率影响不大,但可显著缩短血小板存活期,甚至可达(0.33±0.26)d。50% 的HPA 起自身抗体的作用,即它们与患者自身血小板起反应[10]。抗GPⅡb/Ⅲa和GPⅠb/Ⅸ 自身免疫性抗体可以引起特发性血小板减少性紫癜[23]。
2.1.5 血小板悬浮液一般采用供者血浆,输注血小板时也输入大量异体血浆。这些血浆蛋白可能与受者体内相应的同种抗体形成循环免疫复合物。该复合物可以非特异性地与自身或输入的血小板上的Fc受体结合,并为单核巨噬系统所清除,导致PTR 的发生。2.1.6 自身或同种异体骨髓移植后血小板输注疗效下降,移植物抗宿主病是造血干细胞移植患者发生PTR 的一个风险因素。在移植后造血细胞恢复期,可发生类似免疫个体所出现的自身非自身免疫识别的暂时紊乱,导致血小板自身抗体水平上升。急、慢性移植物抗宿主病和巨细胞病毒感染可提高PAIgG 水平。
2.2 引起PTR 的非免疫因素包括输血因素、发热和感染(包括败血症)、脾大、DIC、出血、静脉闭塞性疾病、药物等。
2.2.1 输血因素是影响血小板输注效果的关键因素。除了HLA 相容或者交叉配血相合,TRAP 研究表明血小板保存时间显著影响CCI[20]。血小板贮存损伤所致的PTR,应注意离心及贮备条件,尽可能输注新鲜血小板。
2.2.2 血小板和白细胞之间的起始的相互作用主要是血小板表面的P选择素结合到白细胞表面的P选择素配体1(PSGL1)上;阻断血小板和中性粒细胞的相互作用则改善了败血症诱导的急性肺损伤[2425]。血小板也表达Toll样受体,可识别病原体的分子结构,产生感染反应。对败血症患者的研究中,放射性标记的血小板滞留在肺、肝、肠,滞留在激活的内皮表面的血小板,在宿主对败血症的反应中扮演着重要的角色[26]。除了血小板的滞留,细菌产物也可与血小板抗体协同促进吞噬[27]。在动物模型中,血小板上LTR4对脂多糖(LPS)诱导的血小板减少是必不可少的[28]。发热、感染和药物是恶性血液病患者PTR 的最常见原因。发热与CCI的降低有关联,但是尚不清楚这是否由于共存的其他因素的作用。
2.2.3 健康者血小板约1/3贮留于脾脏。若脾大,则脾贮留血小板增多。研究表明脾大对血小板输注后早期CCI有显著影响,而对其存活期影响较小[20,29]。脾大可以导致输血间期缩短,但是一般认为脾大不是引起PTR 的一个独立原因。
2.2.4 DIC 既可造成微循环障碍,又可导致出血倾向。抗血小板聚集和输注新鲜血小板是其主要治疗手段,但是手术中的患者如果输注单采血小板,可能会有大量的不牢固的微血栓形成。这些微血栓一方面消耗大量的血小板进一步加重出血;另一方面又极易在患者的心血管、脑血管及肺部造成致命的栓塞[30]。患有早幼粒白血病的患者频繁出现DIC,是由于淋巴细胞颗粒中自发或化学诱导的组织因子释放,这个消耗性的过程激活和动员了血小板,因此DIC 也是造成血小板输注后CCI降低的因素[31]。
2.2.5 当患者输注血小板后出现不明原因的PTR 时,在排除其他影响因素外,应考虑药物致敏产生抗体的可能。一般地,患者在血小板减少症前有用相关药物史,停药后,即可得到改善,再次使用该药可出现血小板减少症状。药物致敏引起的免疫性血小板减少的作用机制见表1[32]。表1 药物诱导的免疫性血小板减少的机制作用类型机制发生率代表药物半抗原依赖抗体半抗原(药物)共价结合到膜蛋白上诱导药物特异性抗体的免疫应答极少青霉素、某些头孢菌素类抗生素奎宁类药物药物诱导产生抗体在致敏药物存在情况下结合到正常血小板膜蛋白上26×10-6 奎宁、磺胺、非甾体类抗炎药替罗非班类药物作用于GPⅡb/Ⅲa,诱导产生可被抗体识别的构象改变(新抗原表位)0.2%~0.5% 替罗非班、依替巴肽药物特异性抗体抗体识别针对GPⅢa嵌合型抗体Fab鼠源部分10%~14%(2次以上致敏) 阿昔单抗自身抗体药物诱导产生针对自身血小板的抗体1% 金盐免疫复合物药物结合血小板因子4 形成免疫复合物,通过Fc受体激活血小板3%~6% 肝素、低分子量肝素
3 PTR 的干预措施非免疫因素所引起的PTR 可以通过去除相关因素而得到解决。对于免疫性因素所致的PTR,目前临床干预措施有以下几类:
3.1 输注配型血小板 对PTR 患者应积极提倡进行血小板抗体检查,特别对含有HLA 抗体和HPA 抗体的患者进行血小板交叉配型试验是非常必要的。比较满意的方案是选择ABO 同型、血小板HLA 和HPA 交叉配型均相合的单采血小板输注,即相容性血小板输注,取代目前临床上比较普遍采用的随机性血小板输注。
3.2 去除药物因素 当患者因输注血小板而出现不明原因的PTR 时,应考虑药物致敏产生抗体的可能,详细询问临床用药史,避免使用相关的药物。3.3 抑制免疫 环孢素A 和抗胸腺细胞球蛋白等对少数同种免疫的患者和动物模型有一定的效果。但抗体的减少发生在用药后2~3周,故此法对要求血小板支持疗法即刻奏效的患者不适宜。
3.4 除去血小板膜上的HLA 抗原 常用磷酸氯喹或枸橼酸洗脱法除去血小板膜上的HLA 抗原。但酸洗法在减少血小板膜上HLA 抗原的同时,也使血小板的质量受到影响。
3.5 紫外光照射破坏抗原提呈细胞的功能 紫外光照射可灭活抗原提呈细胞(APC),在不严重影响血小板功能的照射剂量下,可有效预防HLA 同种异型免疫反应,减少PTR 的发生率。但也有人认为紫外线并不能明显减少血小板输注无效的发生率。
3.6 去除血小板制品中的白细胞 一般认为将血小板制品中的白细胞控制在(10~15)×104/L,能减少同种免疫的发生,降低PTR 的发生率。但是由于血小板表面也存在HLAⅠ 抗原,白细胞滤除不能完全避免HLAⅠ 抗体的产生,只可延缓其产生。去除白细胞可以降低白血病患者的HLA 抗体同种免疫率,但是仍有20%的患者致敏。
3.7 大剂量丙种球蛋白静注 大剂量丙种球蛋白(≥5g/kg)可使自身免疫性血小板减少患者的PLT 提高60% 以上,缺点是仅可观察到患者血小板增加率的改善,而对严重同种免疫的患者很少有效;同时此法费用高,疗效时间短,不宜常规使用,但遇危及生命的出血时可考虑[33]。
3.8 血浆置换 对肾移植后产生免疫反应的患者进行血浆置换加免疫抑制剂联合治疗清除同种抗体已获成功,且用血浆置换加葡萄球菌蛋白A 免疫吸附后,再输血小板,PTR 状态将有所改善。然而,绝大部分的HLA 抗体为IgG 型且等量分布于血管内、外间隙,难以完全清除,并且血小板是HLA 抗体作用的敏感目标。Kunkel等[34]提出患者被葡萄球菌蛋白A 免疫吸附治疗后,将会加重出血倾向。
3.9 γ射线辐照血小板 有研究者用剂量为5~15 Gy的γ ·182· 国际检验医学杂志2013年1月第34卷第2期 IntJLabMed,January2013,Vol.34,No.2射线照射血小板,以破坏血小板表面HLA 同种抗原,从而降低同种免疫和输血相关移植物抗宿主病,取得了比较满意的效果[33]。γ射线辐照似乎不影响血小板的质量和回收率,因此具备输注指证时,应输注辐照血小板[3536]。目前一般认为血小板的γ射线照射剂量以20~30Gy为宜。
3.10 自身血小板的再利用 若缺少献血者,可考虑事先单采骨髓恢复期患者的血小板并加以冷藏保存,在血小板减少时使用。
3.11 重组人Ⅶ因子激活物 重组人Ⅶ因子激活物(rFⅦa)最早用于血友病的治疗。rFⅦa用于PTR 患者严重急性出血的治疗,可能是一种新的治疗选择,特别是对于采用配型血小板仍无效或配型血小板难以得到的患者。有报道使用rFⅦa治疗血小板减少取得了良好的疗效[3739]。
4 小 结
近年来使用重组人白细胞介素(rhIL11)或实验性血小板替代物来减少血小板的输注,但均没有获得完全成功。重组人血小板生成素(rHuTPO)特异性地作用于巨核细胞血小板系统的造血调控因子,能够促进巨核细胞前体分化、生长、发育成熟。随机研究发现,对接受诱导和巩固化疗的急性粒细胞白血病患者使用rHuTPO,不能明显减少血小板输注或加快血小板恢复,而对外科性血小板减少则有很好的疗效[4041]。在可预见的将来,血小板支持治疗对预防出血并发症和止血仍然起着至关重要的作用,且对一时性或慢性骨髓功能障碍患者是良好的维持疗法。血小板输注无效是血小板输注中主要的并发症,血小板输注无效的防治仍是一个亟待解决的问题。
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(收稿日期:20120720)