Текст научной работы по медицине, диссертация 2013 года, Шерстнев, Филипп Сергеевич
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ НАУКИ «КИРОВСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ
ГЕМАТОЛОГИИ И ПЕРЕЛИВАНИЯ КРОВИ ФЕДЕРАЛЬНОГО МЕДИКО-БИОЛОГИЧЕСКОГО АГЕНСТВА»
На правах рукописи
04201454398
ШЕРСТНЕВ Филипп Сергеевич
ЭФФЕКТИВНОСТЬ ТРАНСФУЗИЙ КРИОКОНСЕРВИРОВАННЫХ ПРИ -80°С ДОНОРСКИХ ТРОМБОЦИТНЫХ КОНЦЕНТРАТОВ У БОЛЬНЫХ
ГЕМОБЛАСТОЗАМИ
14.01.21.- гематология и переливание крови
Диссертация на соискание ученой степени кандидата медицинских наук
Научные руководители:
Доктор медицинских наук Костяев A.A. Кандидат медицинских наук Загоскина Т.П.
Киров 2013
ОГЛАВЛЕНИЕ
СПИСОК
ИСПОЛЬЗОВАННЫХ СОКРАЩЕНИЙ
ВВЕДЕНИЕ ГЛАВА I. ГЛАВА II. ГЛАВА III.
ГЛАВА IV.
Обзор литературы
Материалы и методы исследований
Применение тромбоцитных концентратов, криоконсервированных с раствором «Тромбокриодмац» у онкогематологических больных
4-8
9-23
24-33
Морфофункциональная сохранность 34-44
тромбоцитов, криоконсервированных при -80°С по экспоненциальной программе с применением криоконсерванта «Тромбокриодмац»
45-66
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
ВЫВОДЫ
УКАЗАТЕЛЬ ЛИТЕРАТУРЫ
67-76
77
78
79-102
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ СОКРАЩЕНИЙ
ААБК - Американская ассоциация банков крови
АТК - аферезный тромбоцитный концентрат
АЧТВ - активированное частичное тромбопластиновое время
АДФ - аденозиндифосфорная кислота
ВАК - высшая аттестационная комиссия
ВОЗ - Всемирная организация здравоохранения
ГФ - Государственная Фармакопея
ГЭК - гидроксиэтилкрахмал
ГНЦ РАМН - Гематологический научный центр Российской Академии
медицинских наук
ГС - геморрагический синдром
ГСК - гемопоэтические стволовые клетки
ДВС - диссеминированное внутрисосудистое свертывание
ДМАЦ - диметилацетамид
ДМСО - диметилсульфоксид
ОДХК - отделение длительного хранения крови
ОМЛ - острый миелобластный лейкоз
ОТП - обогащенная тромбоцитами плазма
ПВП - поливинилпирролидон
ПДФ - продукты деградации фибрина
ПЭО-4СЮ - полиэтиленоксид с молекулярной массой 400
РГШ - реакция на гипотонический шок
СПК - станция переливания крови
СПТ - скорректированный прирост тромбоцитов
ТК - тромбоцитный концентрат
ФГБУН - федеральное государственное бюджетное учреждение науки
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность проблемы
В настоящее время для лечения больных гемобластозами используются программы интенсивной полихимиотерапии, трансплантация костного мозга и гемопоэтических стволовых клеток. При этом у пациентов с поражением мегакариоцитарного ростка кроветворения наблюдаются осложнения, связанные с тромбоцитопенией. Основным методом сопроводительной терапии, направленной
на профилактику и лечение геморрагического синдрома у таких больных, являются
3
трансфузии тромбоцитных концентратов (ТК). В клинической практике широко используются нативные ТК, хранившиеся при +22°С в условиях постоянного перемешивания. При этом сохраняются структурные и функциональные свойства кровяных пластинок, однако из-за угрозы бактериальной контаминации и потери жизнеспособности клеток сроки хранения ограничены 3-5 сутками.
При обеспечении пациентов тромбоцитами неизбежно возникают трудности, обусловленные с одной стороны сложностью прогнозирования развития геморрагического синдрома, требующего трансфузий ТК, а с другой стороны - с высокой себестоимостью этого компонента крови. Наличие запасов криоконсервированных ТК позволяет оперативно реагировать на угрозу кровоточивости и своевременно переливать ТК при тромбоцитопенических кровотечениях у больных. Метод криоконсервирования позволяет создать на длительный срок запас донорских тромбоцитов, не тратить время на поиск доноров в экстренных ситуациях, что, в целом, облегчает организацию обеспечения тромбоцитами. В настоящее время изучены возможности криоконсервирования тромбоцитов с хладоограждающим раствором «Тромбокриодмац», в состав которого включён низкомолекулярный криопротектор диметилацетамид (ДМАЦ), не требующий отмывания перед трансфузией [4, 37]. Необходимо отметить, что жидкоазотные (-196°С) режимы криоконсервирования применяются ограниченно, главным образом вследствие трудоемкости и дороговизны. Вместе с тем существует более экономичный и доступный метод низкотемпературного консервирования ТК при -80°С в электрических морозильниках, который позволяет сократить затраты, связанные с использованием жидкого азота, упрощает процедуру замораживания тромбоцитов посредством применения одноразовых полимерных контейнеров, что исключает работу в стерильном боксе, сокращает временные затраты персонала [32, 51]. Способ криоконсервирования при -80°С, разработанный в эксперименте для малых объемов тромбоцитов, позволяет сохранять клетки, обладающие удовлетворительными морфофункциональными свойствами, после отогревания. Возможность криоконсервирования терапевтических доз ТК при -80°С для клинического применения до настоящего времени не определена. Эффективность
трансфузий криоконсервированных при -80°С ТК больным гемобластозами не изучена.
Известно, что у больных гемобластозами нередко присутствуют факторы и их сочетания, препятствующие получению ответа реципиента на трансфузию ТК. Представляется актуальным оценить эффективность переливания криоконсервированных при -80°С тромбоцитов на фоне отягощающих факторов.
Учитывая вышеизложенное, вызывает интерес изучение морфофункциональных свойств кровяных пластинок, консервированных под защитой «Тромбокриодмац» при -80°С по экспоненциальной программе в режиме быстрого двухступенчатого замораживания в объеме лечебной дозы, возможности их клинического использования, а также эффективности трансфузий ТК у онкогематологических больных.
Цель исследования
Изучение возможности использования режима криоконсервирования ТК в объеме лечебной дозы при температуре минус 80°С с ограждающим раствором «Тромбокриодмац» для клинических целей и оценка эффективности трансфузий размороженных тромбоцитов у онкогематологических больных.
Задачи исследования
1. Определить морфофункциональную сохранность тромбоцитов, криоконсервированных при -80°С в терапевтических дозах в режиме быстрого двухступенчатого замораживания с криопротектором «Тромбокриодмац» по экспоненциальной программе.
2. Выявить метод заготовки тромбоцитов, позволяющий подготовить для замораживания - оттаивания наибольшее количество функционально полноценных кровяных пластинок.
3. Установить клиническую эффективность криоконсервированного с криопротектором «Тромбокриодмац» при -80°С ТК в лечении и профилактике тромбоцитопенического геморрагического синдрома.
4. Оценить влияние клинических и иммунных неблагоприятных факторов на эффективность трансфузий криоконсервированного ТК реципиентам.
5. Провести сравнительную оценку клинической эффективности трансфузий у больных гемобластозами нативных тромбоцитов и криоконсервированных с «Тромбокриодмац» при -80°С.
Научная новизна
Впервые при криоконсервировании тромбоцитного концентрата для клинического использования применен режим быстрого двухступенчатого замораживания до температуры -80°С. Выявлена сопоставимая с нативными морфофункциональная сохранность замороженных-оттаянных кровяных пластинок.
Дана оценка клинической эффективности трансфузий криоконсервированных при -80°С под защитой раствора «Тромбокриодмац» тромбоцитов в лечении больных гемобластозами. Охарактеризовано влияние различных факторов, снижающих эффективность трансфузий криоконсервированных ТК. Анализ результатов трансфузий криоконсервированных в данном режиме и нативных тромбоцитов выявил, что их клиническая эффективность значимо не отличается.
Положения, выносимые на защиту
Криоконсервирование тромбоцитов под защитой криопротектора «Тромбокриодмац» в режиме быстрого двухступенчатого замораживания до температуры -80°С обеспечивает морфофункциональную сохранность кровяных пластинок, достаточную для их клинического применения.
Предпочтительным методом заготовки ТК для криоконсервирования при -80°С, обеспечивающим высокую морфологическую сохранность клеток, является аппаратное фракционирование.
Декриоконсервированные ТК обладают выраженным гемостатическим эффектом, сопоставимым с таковым при использовании нативных гемотрансфузионных сред.
В качестве положительного результата следует отметить достижение удовлетворительной гемостатической активности и положительного часового прироста клеток после трансфузии размороженных ТК у реципиентов с наличием и отсутствием отягощающих факторов. Через сутки скорректированный прирост кровяных пластинок более 4,5x109/л, свидетельствовавший об эффективности гемотрансфузии, получен в 35% при использовании криоконсервированного ТК и в 43% - нативного.
Практическая ценность работы
Определена возможность использования метода криоконсервирования терапевтических доз тромбоцитов под защитой «Тромбокриодмац» в режиме быстрого двухступенчатого замораживания при температурах минус 30°С и минус 80°С для клинического использования. Установлена высокая сохранность морфофункциональных свойств кровяных пластинок на всех этапах криоконсервирования по данной программе.
ТК, заготовленные методом аппаратного афереза, являются предпочтительными для криоконсервирования в сравнении с полученными дискретным способом.
Размороженные тромбоциты рекомендуется использовать в клинической практике при отсутствии нативных. Клиническая эффективность размороженных ТК сопоставима с таковой свежих тромбоцитов.
Апробация диссертационного материала
Результаты исследования и основные положения работы доложены на научно-практической конференции молодых ученых с международным участием «Вопросы трансфузиологии и клинической медицины», Киров, 17-18.04.2007 г.; Всероссийском совещании «Актуальные вопросы трансфузиологии и клинической медицины (Епифановские чтения, г. Киров, 27-28.05.2008г.)»; Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, посвященной 50-летию ФГУ «Кировский научно-исследовательский институт гематологии и переливания крови ФМБА России», г. Киров, 2012 г.; научно-практической
конференции «Проблемы заместительной терапии концентратами тромбоцитов» (ГНЦ РАМН 19 октября 2010).Москва.
По материалам диссертации опубликовано 14 печатная работа, из них - 3 статьи в рецензируемых журналах, 2 патента на изобретение.
Реализация работы (внедрение в практику). Результаты проведенного исследования внедрены в практику работы лаборатории криоконсервирования крови и тканей, гематологической клиники ФГБУН «КНИИГПК ФМБА России».
Объем и структура работы
Диссертация написана на 102 страницах компьютерного текста и включает следующие разделы: «Введение», «Обзор литературы», «Материалы и методы исследования», две главы собственных исследований, «Заключение», «Выводы», «Практические рекомендации», «Список литературы».
Диссертация выполнена в ФГБУН «Кировский научно-исследовательский институт гематологии и переливания крови ФМБА России».
Глава I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
Применение трансфузий ТК в настоящее время - единственный общепринятый
эффективный метод профилактики и лечения тромбоцитопенического
геморрагического синдрома у онкогематологических больных [1, 2, 65, 75, 120, 150].
8
Доказано, что применение тромбоцитных концентратов снижает риск смерти от кровотечений у онкогематологических больных на фоне химиотерапии [3, 23, 40, 50, 54, 75, 121, 201, 185]. В США производится 1,5 миллиона переливаний ТК (эквивалент тромбоцитов, полученных из 9 миллионов доз цельной крови) в год. С 1987 года на фоне снижения потребления эритроцитов в мировой практике наблюдается ежегодный рост трансфузий ТК на 5 -7 %. [14, 16, 116, 116, 131, 205].
W. Osler еще в 1892 году высказал мнение, что медицина не обладает надежным средством контроля тромбоцитопенической пурпуры. Это высказывание справедливо и в настоящее время. Основными проблемами тромбоцитотерапии являются посттрансфузионные реакции и осложнения [2, 20], неэффективность 10 -30 % переливаний [13, 19, 52, 64, 123, 151], высокая себестоимость получения этих компонентов крови [31].
Тромбоциты играют важную роль в поддержании целостности эндотелия, их ежедневное потребление на выполнение данной функции составляет от 26000 до 35000/мкл клеток [10, 200]. По мнению некоторых исследователей [154], 7000-10000/мкл/сут утилизируется на тромбирование мелких дефектов эндотелия. В условиях глубокой тромбоцитопении эндотелий сосудов подвергается дистрофическим изменениям и начинает пропускать через цитоплазму эритроциты, что проявляется возникновением петехий на коже и слизистых оболочках [70]. При этом появляется опасность развития клинически значимых кровотечений [72, 188].
Организм взрослого человека способен продуцировать до 10" кровяных пластинок в день, причем это число может возрастать в 20 и более раз в случаях повышенного потребления [101, 157, 168]. Тромбоцитопения наблюдается при острых лейкозах, бластном кризе хронического миело- и миеломоноцитарного лейкоза, апластической анемии, III стадии миелофиброза, III стадии хронических лейкозов, а также после полихимио- и лучевой терапии, последующей трансплантации костного мозга. Генез тромбоцитопении может быть различным [89].
Патогенетически выделяют следующие виды тромбоцитопении при гемобластозах:
• гипопродукционные, связанные с метаплазией костного мозга, уменьшением в нем общей массы мегакариоцитов. Это нарушение может быть обусловлено как самим заболеванием, так и цитостатической терапией;
• ретенционные, связанные с повышенным депонированием тромбоцитов в увеличенной селезенке, в портальной системе и печени;
• тромбоцитопения потребления, возникающая вследствие развития острого или подострого ДВС-синдрома и депонирования тромбоцитов в образующихся при этом микротромбах.
В большинстве случаев нарушения тромбоцитарно-сосудистого звена тесно связаны с патологией плазменного гемостаза и системы фибринолиза [65]. Так, тяжелый геморрагический синдром при остром промиелоцитарном лейкозе развивается благодаря комплексным сдвигам в системе гемостаза, включающим совокупность гипопродукционной тромбоцитопении с тромбоцитопенией потребления, ДВС-синдрома, первично-активированного фибринолиза, не компенсирующегося его ингибиторами [66].
Известно, что прогрессирование геморрагического синдрома у стабильных онкогематологических пациентов наблюдается в состоянии аплазии кроветворения при снижении тромбоцитов периферической крови ниже 10х109/л, а при их числе ниже 5 х 109/л риск спонтанного кровотечения возрастает многократно [25, 132, 146 187]. Считается маловероятным, что причиной кровотечения, возникшего при уровне тромбоцитов крови выше 50х109/л, является тромбоцитопения, а при их количестве 10-50х109/л - угроза кровотечения возможна только в случае проведения инвазивных процедур [70].
Для объективизации оценки степени выраженности ГС и его стандартной регистрации ВОЗ предложена балльная шкала, которой в настоящее время пользуются многие специалисты [181, 188]. Отсутствие геморрагий оценивают как 0 баллов; один балл - соответствует появлению петехий, синячков, гематом на слизистых и незначительных наружных кровотечений. Наличие мелены, гематурии, кровохарканья, маточного, носового кровотечения свыше часа, не требующих
10
трансфузий эритроцитов характеризуют двумя баллами. Три балла присваивают при наличии любых анемизирующих кровотечений, требующих трансфузий эритроцитов; любые фатальные геморрагии расценивают как 4 балла.
Некоторые авторы [201] выделяют незначимые геморрагии (1 балл по шкале ВОЗ) и значимые (2-4 балла по шкале ВОЗ). Выделяют также «нетяжелую» кровоточивость - 1-2 балла и «тяжелую» - 3-4 балла.
Н.Дабберха [23] предлагает оценивать степень тяжести геморрагического синдрома по выраженности клинических проявлений: I балл - умеренно выраженный (единичные петехии на коже конечностей и туловища, в местах инъекций); II - то же с локализацией на лице, десневые кровотечения; III -выраженный геморрагический синдром, аналогичный двум указанным типам, но с кровоизлияниями в небо, склеры глаз, глазное дно; IV - массивный геморрагический синдром I-II-III типов и/или почечное, маточное, ЖКТ-кровотечения.
Несмотря на многолетние наблюдения, до сих пор окончательно не установлены точные показания к переливанию тромбоцитов. Не определено минимальное пороговое значение для назначения профилактических трансфузий[50, 108, 176, 183, 186, 190, 193,]. Стандартами Европейского Совета и Американской ассоциации банков крови (ААБК) [92, 181] сформулированы общие подходы к назначению этих трансфузий. В России они регламентированы приказом от 25.11.2002 г. №363 [63].
Трансфузии тромбоцитов показаны для профилактики кровоте�