Классификация неблагоприятных последствий гемотрансфузий

1.  Введение.

Гемотрансфузия – лечебный метод, заключающийся во введении в кровеносное русло больного (реципиента) цельной крови или её компонентов, заготовленных от донора или от самого реципиента (аутогемотрансфузия), а также крови, излившейся в полости тела при травмах и операциях (реинфузия).[6] Гемотрансфузии при тщательном учете показаний и противопоказаний, соблюдении установленных правил по технике и методике проведения и выполнении всех серологических реакций являются сравнительно безопасным методом лечения. Однако надо всегда помнить о том, что переливание крови должно рассматриваться как серьезная, небезразличная для организма операция – трансплантация живой ткани. А ее, как известно, нельзя проводить без совершенно конкретных показаний (Петровский Б.В.,1979).

Многие годы цельная кровь считалась универсальной трансфузионной средой, обладающей многосторонним действием. Результатом этого стало отношение к переливанию цельной крови как к процедуре несложной, с широким спектром показаний, основанных на предполагаемом заместительном, гемостатическом, стимулирующим, дезинтоксикационном и трофическом механизме её действия. Столь широкое применение переливаний крови привело к появлению значительного числа реакций и осложнений, суть которых стала ясной в результате ретроспективного анализа, а также достижений современной иммунологии.

В настоящее время переливание крови следует расценивать как операцию трансплантации ткани организма со всеми вытекающими из этого последствиями – возможным отторжением клеточных и плазменным компонентов крови, развитием аллосенсибилизации к антигенам крови и белков плазмы, а также, при иммунодефицитном состоянии больного, возможным развитием жизненно опасной реакции «трансплантант против хозяина» [6].

При переливании цельной крови реципиент получает, помимо необходимых ему компонентов (например, эритроцитов), функционально неполноценные тромбоциты и лейкоциты, иммуноагрессивные лимфоциты, антитела и антигены, которые могут явиться причиной посттрансфузионных реакций и осложнений. [6]

Переливание цельной крови может привести к осложнениям при беременности, затруднить дальнейшее эффективное переливание других компонентов крови.

Всё это заставило пересмотреть отношение к переливанию крови и выдвинуть новые подходы к трансфузионной терапии, основанные на принципе возмещения конкретных, недостающих организму компонентов крови при той или иной патологии.

Разработка общедоступных методов получения отдельных компонентов крови, широкое и эффективное применение их в лечебной практике при различных патологических состояниях позволяет считать, что показаний к переливанию цельной крови нет [6]. Оправдано переливание крови только при отсутствии необходимых компонентов (эритроцитной массы, свежезамороженной плазмы) в случаях острых массивных кровопотерь.

Другим основным положением современной трансфузиологии является принцип «один донор – один реципиент», суть которого сводится к использованию в лечении одного больного переливаний компонентов крови, заготовленных от одного или минимального числа доноров. Воплощение в жизнь данного принципа позволяет резко уменьшить частоту и выраженность аллосенсибилизации у реципиентов, существенно снизить риск передачи вирусных и других инфекций.[6]

Поэтому лучший способ избежать трансфузионных осложнений — отказаться от переливания крови, когда это возможно.

2.  Классификация неблагоприятных последствий гемотрансфузий

При отступлении от четких правил, а также при нарушении порядка серологических исследований могут возникать неблагоприятные последствия, которые проявляются в виде посттрансфузионных реакций и осложнений.[8]

Большинство гемотрансфузионных реакций и осложнений достаточно подробно описаны в работах А.Н.Филатова (1973).

I. Осложнения механического характера, связанные с погрешностями в технике переливания крови:

1.    Острое расширение сердца.

2.    Воздушная эмболия.

3.    Тромбозы и эмболии.

4.    Нарушения кровообращения в конечностях после внутриартериальных трансфузий.

II. Осложнения реактивного характера:

1.    Постгрансфузионный шок при переливании несовместимой крови (гемолитический шок):

а) при переливании крови, несовместимой в групповом отношении;

б) при переливании резус-несовместимой крови;

в) при переливании крови, несовместимой по другим факторам.

2.    Посттрансфузионный шок при переливании крови, совместимой по изосерологическим свойствам:

а) при переливании инфицированной крови;

б) при переливании измененной крови (гемолизированной, перегретой и т.д.).

3.    Анафилактический шок.

4.    Цитратный шок.

5.    Посттрансфузионная пирогенная реакция.

6.    Синдром массивных гемотрансфузий.

III. Перенесение инфекционных заболеваний при переливании крови:

1.    Заражение острыми инфекционными заболеваниями.

2.    Заражение сифилисом.

3.    Заражение малярией.

4.    Заражение гепатитом.

В клинической практике широкое распространение получила приводимая ниже классификация В.А. Аграненко и Н.Н. Скачиловой (1979).

      I.            Гемотрансфузионные реакции

1.    По степени тяжести:

а) легкие;

б) средней степени тяжести;

в) тяжелые.

2.    По этиологии и клинике:

а) пирогенные,

б) антигенные (негемолитические),

в) аллергические,

г) анафилактические.

   II.            Гемотрансфузионные осложнения

1.    Несовместимость крови донора и реципиента по эритроцитам (по групповым факторам АВ0, Rh-фактору и др.).

2.    Недоброкачественность перелитой крови (бактериальное загрязнение, перегревание, гемолиз, денатурация белков вследствие длительного хранения, нарушения температурного режима хранения и др.).

3.    Погрешности в методике проведения трансфузии (воздушная эмболия, тромбоэмболия, циркуляторная перегрузка, сердечно-сосудистая недостаточность и др.).

4.    Массивные дозы гемотрансфузий.

5.    Недоучет противопоказаний к переливанию крови и недооценка состояния реципиента перед проведением гемотрансфузии (аллергическая настроенность, сенсибилизация, повышенная реактивность и др.).

6.    Перенос возбудителей инфекционных заболеваний с переливаемой кровью.

ПО данным D. Savarese et al., 1999,  в США число осложнений на число случаев переливания одной дозы гемокомпонента составляет: малые аллергические реакции – 1:200, гемолитические посттрансфузионные реакции – 1:6000, анафилактический шок – 1:500000, смертельные гемолитические реакции – 1:600000.

Все неблагоприятные последствия гемотрансфузий и переливания препаратов крови можно разделить на две большие группы: иммунные и неиммунные. На сегодня известны 23 системы групп крови, а общее число антигенов с учетом антигенов эритроцитов, лейкоцитов, тромбоцитов и плазменных белков составляет более 600. Генетическая и антигенная чужеродность белковой структуры донорской крови неизбежно вызывает иммунологические реакции с неблагоприятными последствиями для организма реципиента.

Иммунные реакции и осложнения от переливания крови могут быть обусловлены [2]:

1.    Антигенной несовместимостью между эритроцитарными антигенами донора и реципиента (прежде всего, это несовместимость по системам АВ0 и Rh);

2.    Лейко- и тромбоиммунизацией;

3.    Несовместимостью жидкой части крови.

Неиммунные реакции и осложнения от переливания крови могут быть обусловлены [2]:

1.    Попаданием в кровоток пирогенных веществ;

2.    Переливанием недоброкачественной крови;

3.    Передачей донору болезней реципиента;

4.    Техническими ошибками гемотрансфузий;

5.    Нарушением кислотно-щелочного состояния крови;

6.    Нарушением гемодинамики.  

3.  Аллергические осложнения при переливании крови.

1)  Аллергические реакции при переливании крови.

Аллергическими реакциями осложняется 1—3% переливаний крови и ее компонентов. К ним относятся крапивница, отек Квинке, анафилактический шок. Тяжелые реакции (бронхоспазм, ларингоспазм) встречаются редко (1—2 на 1000 переливаний); анафилактический шок — еще реже (1 на 20 000—50 000 переливаний) [6]. Аллергические реакции развиваются в результате сенсибилизации к антигенам плазменных белков, различным иммуноглобулинам, антигенам лейкоцитов, тромбоцитов. Реакции подобного типа иногда могут наблюдаться у больных при первой трансфузии, без предшествующих беременностей в анамнезе и, по-видимому, обусловлены наличием спонтанных антител к иммуноглобулинам. Этот тип реакций распространен и они обусловлены ответом IgE-тучных клеток реципиента на перелитый специфический антиген донора, который часто ассоциирован с тромбоцитами или плазменными белками. Антигены донорской крови, способные вызвать аллергические реакции, до начала переливания определить невозможно. [1]

Аллергические трансфузионные реакции развиваются по механизму аллергической реакции I типа или реагиновому типу аллергии [11].

Аллергические реакции I типа (реагиновый тип аллергии).

В основе аллергических реакций I типа лежит выработка в организме IgE-антител, т. е. IgE-ответ - главное звено развития аллергической реакции 1 типа. IgE-антитела значительно отличаются по своим свойствам от других антител. Прежде всего они обладают цитотропностью (цитофильностью) [11]. Считают, что присущее им свойство прикрепляться к клеткам и фиксироваться в тканях связано с приобретенными в филогенезе дополнительными 110 аминокислотами на Fc-фрагменте молекулы. Концентрация IgE-антител в сыворотке крови потому и низка, что синтезируемые в региональных лимфоузлах молекулы IgE в меньшей степени попадают в кровоток, так как в основном фиксируются в окружающих тканях. Разрушение или инактивация этого участка Fc-фрагмента нагреванием (до 56° С) приводит к потере цитотропных свойств этих антител, т. е. они термолабильны. Фиксация антител клетками происходит при помощи рецептора, встроенного в мембрану клеток. Самой высокой способностью связывать IgE-антитела обладают рецепторы для IgE, найденные на тучных клетках и базофилах крови, поэтому эти клетки получили название клетки-мишени I порядка. На одном базофиле может фиксироваться от 3000 до 300000 молекул IgE. Рецептор для IgE обнаружен также на макрофагах, моноцитах, эозинофилах, тромбоцитах и лимфоцитах, однако их связывающая способность ниже. Эти клетки получили название клетки-мишени II порядка. Связывание IgE на клетках - зависимый от времени процесс. Оптимальная сенсибилизация может наступить через 24-48 ч. Фиксированные антитела могут долго находиться на клетках, поэтому аллергическая реакция может быть вызвана спустя неделю и больше. Особенностью IgE-антител является также трудность их обнаружения, так как они не участвуют в серологических реакциях.

В патогенезе аллергических реакций I типа выделяют следующие стадии [11]:

I. Стадия иммунных реакций. Как уже было сказано выше, IgE-ответ является главным звеном развития аллергической реакции I типа. Поэтому специальное рассмотрение накопленных в самое последнее время сведений о клеточных и гуморальных реакциях, участвующих в процессе синтеза IgE и регуляции IgE+ответа, необходимо для понимания механизмов развития аллергии; Как и при других формах иммунного ответа, IgE-ответ определяется уровнем активности лимфоцитов и макрофагов. Введение антигена (1-й сигнал) активирует макрофаги и вызывает в них секрецию факторов (интерферон, интерлейкины), стимулирующих Т-клетки, которые несут FcE-рецептор. Т-лимфоциты, активированные макрофагальным фактором, синтезируют IgE-связывающий фактор (СФ) - низкомолекулярные гликопротеины. По активности и структурным особенностям различают IgE-СФ-усиливающие (м.м. 10-15 кД) и тормозящие IgE-ответ (м.м. 30-50 кД). Соотношение факторов, модулирующих процесс гликолизирования, определяет характер биологической активности синтезируемых IgE-СФ, которые избирательно усиливают либо угнетают IgE-ответ. Клетками-мишенями для IgE-СФ служат В-клетки, несущие на своей мембране молекулы секреторного IgE. Связывание с мембранным IgE молекул IgE-УСФ запускает процесс синтеза и секреции в В-лимфоцитах, тогда как IgE-ТСФ способствует потере связанных с мембраной молекул IgE. Эти факторы, наряду с интерлейкинами (и особенно ИЛ-4, которому принадлежит особая роль в синтезе IgE-AT), находятся под пристальным вниманием исследователей. Угнетение или усиление IgE-ответа зависит также от соотношения активности Т-хелперной и Т-супрессорной систем. Причем Т-супрессоры синтеза IgE занимают центральное место в регуляции синтеза IgE. Эта субпопуляция не принимает участия в регуляции синтеза антител других классов. При атопии отмечается недостаточность функций Т-супрессоров IgE-ответа, т. е. синтез IgE растормаживается. Различия между IgE-ответом и другими видами иммунных реакций объясняются большой ролью изотипспецифических механизмов в регуляции синтеза IgE. При совместном действии всех указанных механизмов происходит синтез антител класса Е. Итак, первичное попадание аллергена в организм запускает через кооперацию макрофагов, Т- и В-лимфоцитов сложные и до конца не ясные механизмы синтеза IgE-антител, фиксирующихся на клетках-мишенях. Повторная встреча организма с этим аллергеном приводит к образованию комплекса АГ-АТ, причем через фиксированные молекулы IgE и сам комплекс тоже окажется фиксированным на клетках. Если аллерген оказался связанным хотя бы с двумя соседними молекулами IgE (рис. 13), то этого оказывается достаточным для нарушения структуры мембран клеток-мишеней и их активации. Начинается II стадия аллергической реакции.[11]

II. Стадия биохимических реакций. В этой стадии основная роль принадлежит тучным клеткам и базофилам, т. е. клеткам-мишеням I порядка. Тучные клетки - это клетки соединительной ткани. Они обнаруживаются преимущественно в коже, дыхательных путях, в подслизистой оболочке сосудов, по ходу кровеносных сосудов и нервных волокон. Тучные клетки имеют большие размеры (10-30 мкм в диаметре) и содержат гранулы диаметром 0,2- 0,5 мкм, окруженные перигранулярной мембраной. Базофилы выявляются только в крови. Гранулы тучных клеток и базофилов содержат медиаторы: гистамин, гепарин, фактор хемотаксиса эозинофилов аллергии (ФХЭ-А), фактор хемотаксиса нейтрофилов аллергии (ФХН-А), IgE. Образование комплекса АГ-АТ на поверхности тучной клетки (или базофила) приводит к стягиванию белков-рецепторов для IgE, клетка активируется и секретирует медиаторы. Максимальная активация клетки достигается связыванием нескольких сотен и даже тысяч рецепторов. В результате присоединения аллергена рецепторы приобретают энзиматическую активность и запускается каскад биохимических реакций. Увеличивается проницаемость клеточной мембраны для ионов кальция. Последние стимулируют эндомембранную проэстеразу, которая переходит в эстеразу и переводит в активную форму фосфолипазу Д, гидролизующую мембранные фосфолипиды. Гидролиз фосфолипидов способствует разрыхлению и истончению мембраны, что облегчает слияние цитоплазматической мембраны с перигранулярной, и разрыву цитоплазматической мембраны с выходом содержимого гранул (и, следовательно, медиаторов) наружу, происходит экзоцитоз гранул. При этом важную роль играют процессы, связанные с энергетическим обменом, особенно гликолиз. Энергетический запас имеет значение как для синтеза медиаторов, так и для выхода медиаторов через внутриклеточную транспортную систему. По мере развития процесса гранулы перемещаются на клеточную поверхность. Для проявления внутриклеточной подвижности определенное значение имеют микроканальцы и микрофиламенты. Энергия и ионы кальция необходимы для перехода микроканальцев в функционирующую форму, в то время как повышение уровня циклического аденозинмонофосфата (цАМФ) или снижение циклического гуанозинмонофосфата (цГМФ) дает обратный эффект. Энергия требуется также для освобождения гистамина из рыхлой связи с гепарином под влиянием обмена на ионы Na+, К+, Са2+ внеклеточной жидкости. По окончании реакции АГ-АТ клетка остается жизнеспособной. Кроме выхода медиаторов, уже имеющихся в гранулах тучных клеток и базофилов, в этих клетках происходит быстрый синтез новых медиаторов. Источником их являются продукты распада липидов: фактор активации тромбоцитов (ФАТ), простагландины, тромбоксаны и лейкотриены (последние объединяются под названием медленно реагирующей субстанции анафилаксии - МРС-А). Следует отметить, что дегрануляция тучных клеток и базофилов может происходить и под влиянием неиммунологических активаторов, т. е. активирующих клетки не через IgE-рецепторы. Это - АКТГ, вещество Р, соматостатин, нейротензин, химотрипсин, АТФ. Таким свойством обладают продукты активации клеток, вторично вовлекаемых в аллергическую реакцию, - катионный белок нейтрофилов, пероксидаза, свободные радикалы и др.  В результате выделения из тучных клеток и базофилов факторов хемотаксиса нейтрофилов и эозинофилов последние скапливаются вокруг клеток-мишеней I порядка и происходит их кооперация. Нейтрофилы и эозинофилы активируются и тоже высвобождают биологически активные вещества и ферменты. Часть из них является также медиаторами повреждения (например, ФАТ, лейкотриены и др.), а часть- ферментами, разрушающими определенные медиаторы повреждения (указаны пунктирной линией). Так, арилсульфатазы из эозинофилов вызывают разрушение МРС-А, гистаминаза - разрушение гистамина. Образующиеся простагландины группы Е снижают высвобождение медиаторов из тучных клеток и базофилов [11].