Переливание крови — это процесс введения продуктов крови в кровоток человека внутривенно . [1] Переливание крови используется при различных заболеваниях для замены потерянных компонентов крови. Раньше при переливании использовалась цельная кровь , но в современной медицинской практике обычно используются только компоненты крови, такие как эритроциты , лейкоциты , плазма , тромбоциты и другие факторы свертывания крови .
Красные кровяные тельца (RBC) содержат гемоглобин и снабжают клетки организма кислородом . Лейкоциты обычно не используются при переливании крови, но они являются частью иммунной системы и борются с инфекциями. Плазма — это «желтоватая» жидкая часть крови, которая действует как буфер и содержит белки и другие важные вещества, необходимые для общего здоровья организма. Тромбоциты участвуют в свертывании крови, предотвращая кровотечение из организма. До того, как были известны эти компоненты, врачи считали кровь однородной. Из-за этого научного недоразумения многие пациенты умирали из-за переливания им несовместимой крови.
Исторически сложилось так, что переливание эритроцитов рассматривалось, когда уровень гемоглобина падал ниже 100 г/л или гематокрит падал ниже 30%. [2] [3] Поскольку каждая порция крови несет в себе риск, в настоящее время обычно используется более низкий триггерный уровень, от 70 до 80 г/л, поскольку было доказано, что он дает лучшие результаты для пациентов. [4] [5] Введение одной порции крови является стандартом для госпитализированных людей, у которых нет кровотечений, при этом лечение сопровождается повторной оценкой и учетом симптомов и концентрации гемоглобина. [4] Пациентам с плохой сатурацией кислорода может потребоваться больше крови. [4] Предостережение о необходимости переливания крови только при более тяжелой анемии отчасти связано с доказательствами того, что результаты ухудшаются при введении больших объемов крови. [6] Переливание крови можно рассмотреть для людей с симптомами сердечно-сосудистых заболеваний , такими как боль в груди или одышка. [3] В случаях, когда у пациентов низкий уровень гемоглобина из-за дефицита железа, но сердечно-сосудистая стабильность стабильна, парентеральное введение железа является предпочтительным вариантом, учитывая как эффективность, так и безопасность. [7] При необходимости назначаются другие препараты крови, например, для лечения нарушений свертываемости крови. [ нужна цитата ]
Перед проведением переливания крови необходимо предпринять множество шагов для обеспечения качества продуктов крови, их совместимости и безопасности для реципиента. В 2012 году национальная политика в области крови действовала в 70% стран, а в 69% стран существовало специальное законодательство, регулирующее безопасность и качество переливания крови. [8]
Источником крови для переливания может быть либо потенциальный реципиент ( аутологичное переливание), либо кто-либо другой ( аллогенное или гомологическое переливание). Последнее встречается гораздо чаще, чем первое. Использование чужой крови должно начинаться с донорства крови. Кровь чаще всего сдают в виде цельной крови , полученной внутривенно и смешанной с антикоагулянтом . В странах первого мира пожертвования обычно анонимны для получателя, но продукты в банке крови всегда индивидуально прослеживаются на протяжении всего цикла донорства, тестирования, разделения на компоненты, хранения и введения получателю. Это позволяет контролировать и расследовать любые подозрения на передачу заболевания, связанного с переливанием крови, или реакцию на переливание крови . В странах третьего мира донор иногда специально набирается реципиентом или для него, обычно это член семьи, и донация происходит непосредственно перед переливанием крови.
Неясно, может ли применение тампона, пропитанного спиртом, или тампона, пропитанного спиртом, с последующим применением антисептика, уменьшить загрязнение донорской крови. [9]
Исследования показывают, что основные мотивы сдачи крови, как правило, носят просоциальный характер (например, альтруизм, самоотверженность, благотворительность), в то время как основные сдерживающие факторы включают страх, недоверие [10] [11] или предполагаемую расовую дискриминацию в исторических контекстах. [11]
Донорская кровь обычно подвергается обработке после ее сбора, чтобы сделать ее пригодной для использования в определенных группах пациентов. Затем собранную кровь центрифугированием разделяют на компоненты крови: эритроциты , плазму , тромбоциты , белок альбумин , концентраты факторов свертывания крови, криопреципитат , концентрат фибриногена и иммуноглобулины ( антитела ). Эритроциты, плазму и тромбоциты также можно сдавать индивидуально с помощью более сложного процесса, называемого аферезом .
Прежде чем реципиенту будет проведено переливание крови, необходимо провести тестирование на совместимость донорской и реципиентной крови. Первым шагом перед переливанием крови является типирование и проверка крови реципиента. Типизация крови реципиента определяет статус АВО и резус-фактор. Затем образец проверяют на наличие аллоантител, которые могут вступать в реакцию с донорской кровью. [25] Это займет около 45 минут (в зависимости от используемого метода). Сотрудник банка крови также проверяет особые требования пациента (например, потребность в промытой, облученной или ЦМВ-отрицательной крови) и анамнез пациента, чтобы увидеть, были ли у него ранее выявлены антитела и какие-либо другие серологические аномалии.
Положительный результат скрининга требует проведения комиссии/исследования антител для определения его клинической значимости. Панель антител состоит из коммерчески приготовленных суспензий эритроцитов группы О от доноров, фенотипированных по антигенам, которые соответствуют часто встречающимся и клинически значимым аллоантителам. Донорские клетки могут иметь гомозиготную (например, K+k+), гетерозиготную (K+k-) экспрессию или отсутствие экспрессии различных антигенов (K-k-). Фенотипы всех тестируемых донорских клеток показаны на диаграмме. Сыворотка пациента тестируется на различных донорских клетках. На основании реакции сыворотки пациента на донорские клетки появится образец, подтверждающий наличие одного или нескольких антител. Не все антитела клинически значимы (т.е. вызывают трансфузионные реакции, ГБН и т. д.). После того, как у пациента выработались клинически значимые антитела, крайне важно, чтобы пациент получил антиген-отрицательные эритроциты, чтобы предотвратить будущие трансфузионные реакции. В рамках исследования на антитела также проводится прямой антиглобулиновый тест ( тест Кумбса ). [26]
Если антитела отсутствуют, проводится немедленное спиновое перекрестное сопоставление или перекрестное сопоставление с помощью компьютера, при котором инкубируются сыворотка реципиента и донорские эритроциты. При методе немедленного центрифугирования две капли сыворотки пациента тестируются против капли 3–5%-ной суспензии донорских клеток в пробирке и центрифугируются в серофуге. Агглютинация или гемолиз (т.е. положительная реакция Кумбса) в пробирке является положительной реакцией, и эту единицу нельзя переливать.
При подозрении на наличие антитела потенциальные донорские единицы сначала должны быть проверены на наличие соответствующего антигена путем их фенотипирования. Затем антиген-отрицательные единицы тестируются на плазме пациента с использованием метода антиглобулина/непрямого перекрестного сопоставления при 37 градусах Цельсия, чтобы повысить реактивность и облегчить чтение результатов теста.
В неотложных случаях, когда перекрестное сопоставление невозможно провести и риск падения гемоглобина превышает риск переливания неперекрестно-совместимой крови, используется О-отрицательная кровь с последующим перекрестным сопоставлением как можно скорее. О-негатив также применяется у детей и женщин детородного возраста. В этих случаях лаборатории предпочтительно получить образец перед переливанием крови, чтобы можно было провести тип и скрининг для определения фактической группы крови пациента и проверки на наличие аллоантител.
На этой диаграмме показаны возможные совпадения при переливании крови между донором и реципиентом с использованием систем ABO и Rh.
Точно так же, как безопасность фармацевтических продуктов контролируется фармаконадзором , безопасность крови и продуктов крови контролируется органами гемонадзора. Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) определяет это как систему «...для выявления и предотвращения возникновения или повторения нежелательных событий, связанных с переливанием крови, для повышения безопасности, эффективности и результативности переливания крови, охватывающую все виды деятельности цепочки переливания крови». от донора к реципиенту». Система должна включать мониторинг, выявление, отчетность, расследование и анализ возможных нежелательных явлений и реакций, связанных с переливанием крови и производством. [27] В Великобритании эти данные собирает независимая организация SHOT (Серьезные опасности переливания крови). [28]
Переливание продуктов крови связано с рядом осложнений, многие из которых можно сгруппировать как иммунологические или инфекционные. Существуют разногласия по поводу потенциального ухудшения качества во время хранения. [29]
Использование большего количества эритроцитов связано с высоким риском инфекций. У тех, кому давали красную кровь только при значительной анемии, уровень инфицирования анемией составлял 12%, тогда как у тех, кому давали красную кровь при более легких уровнях анемии, уровень инфицирования анемией составлял 17%. [37] [ нужны разъяснения ]
В редких случаях продукты крови загрязняются бактериями. Это может привести к опасной для жизни инфекции, известной как бактериальная инфекция, передающаяся при переливании крови. Риск тяжелой бактериальной инфекции оценивается по состоянию на 2002 год [обновлять]примерно в 1 на 50 000 переливаний тромбоцитов и 1 на 500 000 переливаний эритроцитов. [38] Заражение продуктами крови, хотя и редко, все же более распространено, чем фактическое заражение. Причина, по которой тромбоциты загрязняются чаще, чем другие продукты крови, заключается в том, что они хранятся при комнатной температуре в течение коротких периодов времени. Загрязнение также чаще встречается при длительном хранении, особенно если это означает более 5 дней. Источниками загрязнения являются кровь донора, кожа донора, кожа флеботомиста и контейнеры. Загрязняющие организмы сильно различаются и включают флору кожи, флору кишечника и организмы окружающей среды. В центрах и лабораториях донорства крови существует множество стратегий, направленных на снижение риска заражения. Точный диагноз трансфузионно-трансмиссивной бактериальной инфекции включает выявление положительной культуры у реципиента (без альтернативного диагноза), а также выявление того же микроорганизма в донорской крови.
С момента появления тестирования донорской крови на ВИЧ в середине/конце 1980-х гг. По данным ИФА 1985 года , передача ВИЧ во время переливания крови резко снизилась. Предыдущее тестирование донорской крови включало только тестирование на антитела к ВИЧ. Однако из-за латентной инфекции («периода окна», в течение которого человек заразен, но еще не успел выработать антитела) многие случаи ВИЧ-серопозитивной крови были пропущены. Разработка теста нуклеиновой кислоты на РНК ВИЧ-1 резко снизила уровень серопозитивности донорской крови примерно до 1 на 3 миллиона единиц. Поскольку передача ВИЧ не обязательно означает ВИЧ-инфекцию, последняя все равно может встречаться с еще меньшей частотой.
Передача гепатита С через переливание крови в настоящее время составляет примерно 1 на 2 миллиона единиц. Как и в случае с ВИЧ, этот низкий показатель объясняется способностью проводить скрининг как на антитела, так и на определение нуклеиновых кислот вирусной РНК в донорской крови.
Другие редкие трансмиссивные инфекции включают гепатит B , сифилис , болезнь Шагаса , цитомегаловирусные инфекции (у реципиентов с ослабленным иммунитетом), HTLV и бабезию .
Неэффективность переливания или недостаточная эффективность данной единицы(й) продукта крови, хотя сама по себе и не является «осложнением» , тем не менее, может косвенно привести к осложнениям – помимо того, что переливание крови полностью или частично не достигнет своей клинической цели. Это может быть особенно важно для определенных групп пациентов, таких как отделения интенсивной терапии или новорожденные.
Для эритроцитов (эритроцитов), наиболее часто переливаемого продукта, низкая эффективность переливания может быть результатом повреждения единиц в результате так называемого повреждения при хранении – ряда биохимических и биомеханических изменений, которые происходят во время хранения. В случае эритроцитов это может снизить жизнеспособность и способность к оксигенации тканей. [40] Хотя некоторые биохимические изменения обратимы после переливания крови, [41] биомеханические изменения менее обратимы, [42] и продукты омоложения еще не способны адекватно обратить вспять это явление. [43] Были разногласия по поводу того, является ли возраст данной единицы продукта фактором эффективности переливания, в частности, о том, увеличивает ли «старая» кровь прямо или косвенно риск осложнений. [44] [45] Исследования не дали единообразных ответов на этот вопрос: [46] некоторые показали, что старая кровь действительно менее эффективна, но другие не показали такой разницы; За этими разработками внимательно следят специалисты больничных банков крови – врачи, обычно патологоанатомы, которые собирают и управляют запасами переливаемой крови.
Существуют определенные нормативные меры для минимизации повреждений при хранении эритроцитов, включая максимальный срок хранения (в настоящее время 42 дня), максимальный порог аутогемолиза (в настоящее время 1% в США, 0,8% в Европе) и минимальный уровень пост-гемолиза. выживаемость эритроцитов при переливании in vivo (в настоящее время 75% через 24 часа). [47] Однако все эти критерии применяются универсальным образом, не учитывающим различий между единицами продукции. [48] Например, тестирование выживаемости эритроцитов после переливания in vivo проводится на выборке здоровых добровольцев, а затем предполагается соответствие всех единиц эритроцитов на основе универсальных (GMP) стандартов обработки (выживаемость эритроцитов сама по себе не гарантирует эффективность, но это необходимая предпосылка для функционирования клеток и, следовательно, служит регуляторным фактором). Мнения относительно «лучшего» способа определения эффективности переливания крови у пациента in vivo расходятся . [49] В целом, пока не существует тестов in vitro для оценки качества или прогнозирования эффективности конкретных доз эритроцитов перед их переливанием, хотя изучаются потенциально значимые тесты, основанные на свойствах мембран эритроцитов, таких как деформируемость эритроцитов [ 49]. 50] и ломкость эритроцитов (механическая). [51]
Врачи приняли так называемый «ограничительный протокол», согласно которому переливание сводится к минимуму, отчасти из-за отмеченной неопределенности, связанной с поражением при хранении, а также из-за очень высоких прямых и косвенных затрат на переливание. [52] [53] [54] Однако ограничительный протокол не подходит для некоторых особенно уязвимых пациентов, которым могут потребоваться максимальные усилия для быстрого восстановления оксигенации тканей.
Хотя переливания тромбоцитов гораздо менее многочисленны (по сравнению с эритроцитами), повреждение хранилищ тромбоцитов и, как следствие, потеря эффективности также вызывают беспокойство. [55]
Ежегодно во всем мире переливают около 85 миллионов единиц эритроцитов. [3]
В Соединенных Штатах во время госпитализаций в 2011 году переливание крови проводилось почти 3 миллиона раз, что делает это наиболее распространенной процедурой. По сравнению с 1997 годом количество госпитализаций с переливанием крови увеличилось почти вдвое: с 40 до 95 на 10 000 человек. Это была самая распространенная процедура, выполняемая пациентам в возрасте 45 лет и старше в 2011 году, и она входила в пятерку наиболее распространенных процедур для пациентов в возрасте от 1 до 44 лет. [62]
По данным New York Times : «Изменения в медицине устранили необходимость в миллионах переливаний крови, что является хорошей новостью для пациентов, получающих такие процедуры, как коронарное шунтирование и другие процедуры, которые когда-то требовали большого количества крови». И «доходы банков крови падают, и в этом году [2014] снижение может достичь 1,5 миллиардов долларов в год с максимума в 5 миллиардов долларов в 2008 году». По данным Красного Креста, потеря рабочих мест достигнет 12 000 в течение следующих трех-пяти лет, что составляет примерно четверть от общего числа в отрасли. [63]
Начиная с экспериментов Уильяма Харви по кровообращению, зарегистрированные исследования переливания крови начались в 17 веке с успешных экспериментов по переливанию крови между животными. Однако последовательные попытки врачей перелить кровь животных людям давали разные, часто фатальные, результаты. [64]
Иногда говорят, что Папе Иннокентию VIII сделал «первое в мире переливание крови» его врач Джакомо ди Сан-Дженезио, который заставил его выпить (перорально) кровь трех 10-летних мальчиков. Мальчики впоследствии умерли, как и сам Папа. Однако доказательства этой истории ненадежны и считаются возможным антиеврейским кровавым наветом . [65]
Первые сообщения об успешном переливании крови были проведены инками еще в 1500-х годах. [66] Испанские конкистадоры стали свидетелями переливания крови, когда они прибыли в шестнадцатом веке. [67] Распространенность крови группы O среди коренных жителей Андского региона означала, что такие процедуры были бы сопряжены с меньшим риском, чем попытки переливания крови среди населения с несовместимыми группами крови, что способствовало неудачам первых попыток в Европе. [67]
Работая в Королевском обществе в 1660-х годах, врач Ричард Лоуэр начал изучать влияние изменений объема крови на функцию кровообращения и разработал методы исследования перекрестного кровообращения у животных, предотвращающие образование тромбов за счет закрытых артериовенозных соединений. Новые инструменты, которые он смог разработать, позволили ему провести первое достоверно задокументированное успешное переливание крови перед своими выдающимися коллегами из Королевского общества. [ нужна цитата ]
По словам Лоуэра, «...к концу февраля 1665 года [я] выбрал одну собаку среднего размера, вскрыл ее яремную вену и откачивал кровь, пока ее силы почти не иссякли. потеря этой собаки кровью второй, я вводил кровь из шейной артерии довольно крупного мастифа, которая была скреплена рядом с первой, пока это последнее животное не показало... она была переполнена... притекающей кровью ." После того, как он «зашил яремные вены», животное выздоровело «без каких-либо признаков дискомфорта или неудовольствия».
Лоуэр провел первое переливание крови между животными. Затем его «достопочтенный [Роберт] Бойль ... попросил его ознакомить Королевское общество с процедурой всего эксперимента», что он и сделал в декабре 1665 года в « Философских трудах Общества ». [68]
Первое переливание крови от животного человеку было проведено доктором Жаном-Батистом Дени , выдающимся врачом короля Франции Людовика XIV , 15 июня 1667 года. [69] Он перелил кровь овцы 15 -летнему ребенку. мальчик, переживший переливание. [70] Денис провел еще одно переливание крови рабочему, который также выжил. Оба случая, вероятно, произошли из-за небольшого количества крови, которая была фактически перелита этим людям. Это позволило им противостоять аллергической реакции .
Третьим пациентом Дениса, которому сделали переливание крови, стал шведский барон Густав Бонде . Ему сделали два переливания. После второго переливания Бонде умер. [71] Зимой 1667 года Дени выполнил несколько переливаний Антуану Моруа телячьей крови. По третьему счету Морой умер. [72]
Шесть месяцев спустя в Лондоне Лоуэр провел первое в Британии переливание крови животных человеку, где он «руководил введением в руку [пациента] в разное время нескольких унций овечьей крови на заседании Королевского общества и без каких-либо неудобство для него». Получателем стал Артур Кога, «подверженный безобидной форме безумия». Овечья кровь использовалась из-за предположений о ценности кровообмена между видами; предполагалось, что кровь нежного ягненка может успокоить буйный дух взволнованного человека и что кровь более общительных существ может сделать застенчивых общительными. Кога получил 20 шиллингов (что эквивалентно 183 фунтам стерлингов в 2021 году) за участие в эксперименте. [73]
Лоуэр разработал новые устройства для точного контроля кровотока и переливания крови; его конструкции были практически такими же, как современные шприцы и катетеры . [68] Вскоре после этого Лоуэр переехал в Лондон, где его растущая практика вскоре заставила его отказаться от исследований. [74]
Эти ранние эксперименты с кровью животных вызвали горячие споры в Великобритании и Франции. [71] Наконец, в 1668 году Королевское общество и французское правительство запретили эту процедуру. Ватикан осудил эти эксперименты в 1670 году . Переливание крови осталось в безвестности на следующие 150 лет. [ нужна цитата ]
Наука о переливании крови возникла в первом десятилетии 20-го века, когда были открыты различные группы крови , что привело к практике смешивания некоторого количества крови донора и реципиента перед переливанием (ранняя форма перекрестного сопоставления ). [ нужна цитата ]
В начале 19 века британский акушер доктор Джеймс Бланделл предпринял попытки лечения кровотечений путем переливания человеческой крови с помощью шприца. В 1818 году после экспериментов на животных он осуществил первое успешное переливание человеческой крови для лечения послеродового кровотечения . Бланделл использовал мужа пациентки в качестве донора и извлек четыре унции крови из его руки, чтобы перелить его жене. В течение 1825 и 1830 годов Бланделл провел 10 переливаний крови, пять из которых оказались полезными, и опубликовал свои результаты. Он также изобрел ряд инструментов для переливания крови. [75] На этом начинании он заработал значительную сумму денег, примерно 2 миллиона долларов (50 миллионов реальных долларов ). [76]
В 1840 году в Медицинской школе больницы Святого Георгия в Лондоне Сэмюэл Армстронг Лейн при помощи Бланделла провел первое успешное переливание цельной крови для лечения гемофилии . [ нужна цитата ]
Однако ранние переливания были рискованными, и многие из них приводили к смерти пациента. К концу XIX века переливание крови считалось рискованной и сомнительной процедурой, и медицинское учреждение в значительной степени избегало его.
Работа по подражанию Джеймсу Бланделлу продолжалась в Эдинбурге. В 1845 году «Эдинбургский журнал» описал успешное переливание крови женщине с сильным маточным кровотечением. Последующие переливания оказались успешными у пациентов профессора Джеймса Янга Симпсона, в честь которого был назван Мемориальный родильный дом Симпсона в Эдинбурге. [77]
К концу XIX века появились различные отдельные сообщения об успешных переливаниях крови. [78] Самая большая серия первых успешных переливаний произошла в Королевском лазарете Эдинбурга между 1885 и 1892 годами. Позднее Эдинбург стал домом для первых служб донорства и переливания крови. [77]
Лишь в 1901 году, когда австриец Карл Ландштейнер открыл три группы крови человека (О, А и В), переливание крови обрело научную основу и стало более безопасным. [ нужна цитата ]
Ландштейнер обнаружил, что смешение крови двух несовместимых людей приводит к неблагоприятным последствиям. Он обнаружил, что смешивание несовместимых типов вызывает иммунный ответ и слипание эритроцитов. Иммунологическая реакция возникает, когда у получателя переливания крови появляются антитела против клеток донорской крови. Разрушение эритроцитов приводит к выбросу свободного гемоглобина в кровоток, что может иметь фатальные последствия. Работа Ландштейнера позволила определить группу крови и позволила проводить переливание крови гораздо безопаснее. За свое открытие он получил Нобелевскую премию по физиологии и медицине в 1930 году; с тех пор были открыты многие другие группы крови . [ нужна цитата ]
Джорджу Вашингтону Крайлу приписывают проведение первой операции с использованием прямого переливания крови в 1906 году в больнице Св. Алексиса в Кливленде, когда он был профессором хирургии в Университете Кейс Вестерн Резерв . [79]
Ян Янский также открыл группы крови человека; в 1907 г. он классифицировал кровь на четыре группы: I, II, III, IV. [80] Его номенклатура до сих пор используется в России и в государствах бывшего СССР, в которых группы крови O, A, B и AB обозначаются соответственно I, II, III и IV.
Методика определения группы крови по Моссу, разработанная доктором Уильямом Лоренцо Моссом (1876–1957) в 1910 году, широко использовалась до Второй мировой войны . [81] [82]
Уильям Стюарт Холстед , доктор медицинских наук (1852–1922), американский хирург, выполнил одно из первых переливаний крови в Соединенных Штатах. Его вызвали навестить сестру после того, как она родила. Он нашел ее умирающей от потери крови, и смелым шагом взял свою собственную кровь, перелил ее своей сестре, а затем прооперировал ее, чтобы спасти ей жизнь. [ нужна цитата ]
Хотя первые переливания крови перед коагуляцией должны были производиться непосредственно от донора к реципиенту , было обнаружено, что добавление антикоагулянта и охлаждение крови позволяет хранить ее в течение нескольких дней, открывая тем самым путь для развития банков крови . Джон Брэкстон Хикс был первым, кто экспериментировал с химическими методами предотвращения свертывания крови в больнице Святой Марии в Лондоне в конце 19 века. Однако его попытки с использованием фосфата соды оказались безуспешными.
Бельгийский врач Альберт Хастин провел первое непрямое переливание крови 27 марта 1914 года, хотя для этого использовался разбавленный раствор крови . Аргентинский врач Луис Аготе в ноябре того же года использовал гораздо менее разбавленный раствор. Оба использовали цитрат натрия в качестве антикоагулянта. [83]
Первая мировая война (1914-1918 гг.) послужила катализатором быстрого развития банков крови и техники переливания крови. Фрэнсис Пейтон Роус и Джозеф Р. Тернер из Университета Рокфеллера (тогда Институт медицинских исследований Рокфеллера) сделали первые важные открытия о том, что определение группы крови необходимо, чтобы избежать сгущения крови (коагуляции), а образцы крови можно сохранить с помощью химической обработки. [84] [85] Их первый отчет в марте 1915 года показал, что желатин, агар, экстракты сыворотки крови, крахмал и говяжий альбумин оказались бесполезными консервантами. [86]
Однако, основываясь на том же эксперименте, они обнаружили, что смесь цитрата натрия и раствора глюкозы ( декстрозы ) является идеальным консервантом; как они сообщили в февральском выпуске «Журнала экспериментальной медицины» , консервированная кровь ничем не отличается от свежей крови и «отлично функционирует при повторном введении в организм». [87] Кровь могла храниться до четырех недель. Сопутствующий эксперимент с использованием смеси цитрата и сахарозы (сахарозы) также оказался успешным: она могла поддерживать клетки крови в течение двух недель. [88] Такое использование цитрата и сахаров, иногда называемое раствором Рауса-Тернера, послужило основой для развития банков крови и улучшения метода переливания крови. [89] [90]
Еще одно открытие Роуса и Тернера стало важнейшим шагом в обеспечении безопасности переливания крови. Раус прекрасно осознавал, что концепция групп крови Ландштейнера еще не нашла практического значения, и он заметил: «Судьба попытки Ландштейнера привлечь внимание к практическому значению групповых различий в человеческой крови представляет собой прекрасный пример знания, топтавшегося на месте. Переливание крови все еще не проводилось, потому что (по крайней мере, до 1915 года) риск образования тромбов был слишком велик». [91] В июне 1915 года они сделали решающий отчет в Журнале Американской медицинской ассоциации о том, что агглютинации можно было бы избежать, если бы образцы крови донора и реципиента были проверены заранее. Они назвали это быстрым и простым методом проверки совместимости крови: цитрат натрия использовался для разбавления образцов крови, и после смешивания крови реципиента и донора в частях 9:1 и 1:1 кровь либо слипалась, либо оставалась водянистой через 15 минут. По их совету, кровь без сгустков «по возможности следует выбирать всегда». [92]
Канадский врач и лейтенант Лоуренс Брюс Робертсон сыграл важную роль в убеждении Медицинского корпуса Королевской армии использовать переливание крови на пунктах оказания помощи раненым. В октябре 1915 года Робертсон провел свое первое во время войны переливание крови с помощью шприца пациенту, имевшему множественные осколочные ранения. В последующие месяцы он провел еще четыре переливания крови, и о его успехе было доложено сэру Уолтеру Морли Флетчеру , директору Комитета медицинских исследований . [93]
Робертсон опубликовал свои выводы в Британском медицинском журнале в 1916 году и с помощью нескольких единомышленников (в том числе выдающегося врача Эдварда Уильяма Арчибальда ) смог убедить британские власти в преимуществах переливания крови. Весной 1917 года Робертсон установил первый аппарат для переливания крови в пункте оказания медицинской помощи на Западном фронте . в 1917 году. [95]
Освальд Хоуп Робертсон , медицинский исследователь и офицер армии США , был прикреплен к RAMC в 1917 году, где он сыграл важную роль в создании первых банков крови в рамках подготовки к ожидаемой Третьей битве при Ипре . [96] В качестве антикоагулянта он использовал цитрат натрия ; Кровь брали из проколов вены и хранили в бутылях на британских и американских пунктах оказания медицинской помощи на фронте. Робертсон также экспериментировал с сохранением отделенных эритроцитов в бутылках со льдом. [94] Джеффри Кейнс , британский хирург, разработал портативный аппарат, который мог хранить кровь, чтобы облегчить проведение переливания.
Секретарь Британского Красного Креста Перси Лейн Оливер основал первую в мире службу донорства крови в 1921 году. В том же году с Оливером связались из больницы Королевского колледжа , где срочно требовался донор крови. [97] После предоставления донора Оливер приступил к организации системы добровольной регистрации доноров крови в клиниках Лондона, а сэр Джеффри Кейнс был назначен медицинским консультантом. Добровольцы были подвергнуты серии физических тестов для определения группы крови . Лондонская служба переливания крови была бесплатной и быстро расширялась в первые несколько лет своей работы. К 1925 году он обслуживал почти 500 пациентов; она была включена в структуру Британского Красного Креста в 1926 году. Подобные системы развивались и в других городах, включая Шеффилд , Манчестер и Норвич , и работа службы стала привлекать международное внимание. Франция, Германия, Австрия, Бельгия, Австралия и Япония создали аналогичные службы. [98]
Александр Богданов основал в Москве в 1925 году академическое учреждение, посвященное науке о переливании крови. Богданов был мотивирован, по крайней мере частично, поиском вечной молодости и с удовлетворением отмечал улучшение своего зрения, прекращение облысения и другие положительные симптомы после 11 переливаний цельной крови . Богданов умер в 1928 году в результате одного из своих экспериментов, когда ему перелили кровь студента, больного малярией и туберкулезом . [99] Следуя примеру Богданова, Владимир Шамов и Сергей Юдин в СССР первыми начали переливание трупной крови недавно умерших доноров. Юдин впервые успешно выполнил такое переливание 23 марта 1930 года и сообщил о своих первых семи клинических переливаниях трупной крови на Четвертом съезде украинских хирургов в Харькове в сентябре. Однако этот метод никогда широко не использовался, даже в Советском Союзе. Тем не менее, Советский Союз был первым, кто создал сеть предприятий по сбору и хранению крови для переливания в больницах.
Фредерик Дуран-Хорда основал один из первых банков крови во время гражданской войны в Испании в 1936 году. Дюран присоединился к службе переливания крови в больнице Барселоны в начале конфликта, но вскоре больница была перегружена спросом на кровь и нехваткой крови. Доступные доноры. При поддержке Министерства здравоохранения Испанской республиканской армии Дюран создал банк крови для использования ранеными солдатами и гражданскими лицами. 300–400 мл выделенной крови смешивали с 10% раствором цитрата в модифицированной колбе Дюрана Эрленмейера. Кровь хранили в стерильном стакане, закрытом под давлением при температуре 2°С. За 30 месяцев работы Служба переливания крови Барселоны зарегистрировала почти 30 000 доноров и обработала 9 000 литров крови. [100]
В 1937 году Бернард Фантус , директор по терапии больницы округа Кук в Чикаго , основал первый больничный банк крови в Соединенных Штатах . Создав больничную лабораторию, которая консервировала, охлаждала и хранила донорскую кровь, Фантус ввел термин «банк крови». В течение нескольких лет по всей территории Соединенных Штатов были созданы больничные и общественные банки крови. [101]
Фредерик Дюран-Хорда бежал в Великобританию в 1938 году и работал с доктором Джанет Воан в Королевской медицинской школе последипломного образования при больнице Хаммерсмит над созданием системы национальных банков крови в Лондоне. [102] Поскольку в 1938 году начало войны казалось неизбежным, военное министерство создало в Бристоле армейский склад запасов крови (ABSD), который возглавил Лайонел Уитби и контролировал четыре крупных склада крови по всей стране. Британская политика во время войны заключалась в снабжении военнослужащих кровью из централизованных складов, в отличие от подхода американцев и немцев, когда войска на фронте обескровливали, чтобы обеспечить необходимую кровь. Британский метод оказался более успешным в адекватном удовлетворении всех требований, и более 700 000 доноров [ кем? ] в течение войны. Эта система превратилась в Национальную службу переливания крови , созданную в 1946 году, и ставшую первой национальной службой. [103]
Истории рассказывают о том, как нацисты в Восточной Европе во время Второй мировой войны использовали пленных детей в качестве повторных принудительных доноров крови. [104]
Программа сбора крови была инициирована [ кем? ] в США в 1940 году, и Эдвин Кон впервые применил процесс фракционирования крови . Он разработал методику выделения из плазмы крови фракции сывороточного альбумина , необходимой для поддержания осмотического давления в кровеносных сосудах , предотвращения их коллапса.
Гордон Р. Уорд в колонках корреспонденции « Британского медицинского журнала» еще в 1918 году предложил использовать плазму крови в качестве заменителя цельной крови и для целей переливания. В начале Второй мировой войны жидкая плазма использовалась в Британия. Крупный проект, известный как «Кровь за Британию», начался в августе 1940 года по сбору крови в больницах Нью-Йорка для экспорта плазмы в Великобританию . Пакет лиофилизированной плазмы был разработан Генеральным хирургом армии и флота в сотрудничестве с Национальным исследовательским советом [105] , что уменьшило риск поломки и значительно упростило транспортировку, упаковку и хранение. [106]
Полученная в результате высушенная плазма была упакована в две жестяные банки, содержащие флаконы по 400 мл. В одной бутылке содержалось достаточно дистиллированной воды для восстановления высушенной плазмы, содержащейся в другой бутылке. Примерно через три минуты плазма будет готова к использованию и сможет оставаться свежей около четырех часов. [107] Доктор Чарльз Р. Дрю был назначен медицинским руководителем, и он смог превратить методы в пробирке в первый успешный метод массового производства.
Еще один важный прорыв произошел в 1937–1940 годах, когда Карл Ландштейнер (1868–1943), Алекс Винер, Филип Левин и Р.Э. Стетсон открыли систему групп крови резус , которая, как было установлено, была причиной большинства трансфузионных реакций того времени. . Три года спустя Дж. Ф. Лутит и Патрик Л. Моллисон представили раствор кислоты, цитрата и декстрозы (ACD), который уменьшил объем антикоагулянта, позволил переливать большие объемы крови и обеспечить более длительное хранение.
Карл Уолтер и У.П. Мерфи-младший представили пластиковый пакет для сбора крови в 1950 году. Замена бьющихся стеклянных бутылок прочными пластиковыми пакетами из ПВХ позволила создать систему сбора крови, способную безопасно и легко приготовить несколько компонентов крови из одной единицы. цельной крови.
В области онкологической хирургии серьезной проблемой стало восполнение массивной кровопотери. Частота остановок сердца была высокой. В 1963 году К. Пол Боян и Уильям С. Хоуленд обнаружили, что температура крови и скорость инфузии сильно влияют на выживаемость, и ввели согревание крови в хирургию. [108] [109]
Срок годности хранимой крови до 42 дней был продлен благодаря антикоагулянтному консерванту CPDA-1, представленному в 1979 году, который увеличил запасы крови и облегчил совместное использование ресурсов между банками крови. [110] [111]
По состоянию на 2006 год [обновлять]в США переливалось около 15 миллионов единиц продуктов крови в год. [112] К 2013 году это число снизилось примерно до 11 миллионов единиц из-за перехода к лапароскопической хирургии и других хирургических достижений, а также исследований, которые показали, что во многих переливаниях нет необходимости. Например, стандарт медицинской помощи снизил объем перелитой крови в одном случае с 750 до 200 мл. [63]
Чтобы обеспечить безопасность переливания крови педиатрическим пациентам, больницы принимают дополнительные меры предосторожности во избежание заражения и предпочитают использовать специально проверенные образцы детской крови, гарантированно отрицательные на цитомегаловирус . Большинство руководств рекомендуют вводить ЦМВ-отрицательные компоненты крови, а не просто компоненты с пониженным содержанием лейкоцитов, новорожденным или детям с низкой массой тела при рождении, у которых иммунная система еще не полностью развита. [113] Эти конкретные требования накладывают дополнительные ограничения на доноров крови, которые могут сдавать кровь для неонатального использования.
Неонатальные переливания крови обычно делятся на две категории:
Протокол массивного переливания используется при значительной кровопотере, например, при серьезной травме , когда требуется более десяти единиц крови. Обычно вводят упакованные эритроциты, свежезамороженную плазму и тромбоциты. [115] Обычно даются более высокие соотношения свежезамороженной плазмы и тромбоцитов по сравнению с эритроцитами . [115] В некоторых местах кровь начали вводить на догоспитальном этапе , чтобы снизить предотвратимую смертность от значительной кровопотери. В США от кровотечения умирает до 31 000 пациентов в год, которые в противном случае могли бы выжить, если бы догоспитальное переливание крови было широко доступно. [116] Например, когда у матери происходит сильная кровопотеря во время беременности, [117] машины скорой помощи могут приехать с кровью, хранящейся в портативных холодильниках для крови, внесенных в список FDA, аналогичных тем, которые находятся в банках крови. После того, как инфузия будет проведена на месте происшествия, у пациента и машины скорой помощи будет больше времени, чтобы добраться до больницы для операции и дополнительных инфузий, если это необходимо. Это особенно важно в сельской местности или крупных городах, где пациенты могут находиться далеко от крупной больницы, и местной бригаде скорой медицинской помощи может потребоваться переливание крови, чтобы сохранить жизнь пациенту во время транспортировки.
Поскольку отрицательная группа крови O совместима с кем угодно, ею часто злоупотребляют и ее не хватает. [118] По данным Ассоциации по развитию крови и биотерапии , использование этой крови должно быть ограничено лицами с О-отрицательной кровью, поскольку ничто другое с ними не совместимо, а также женщинами, которые могут быть беременны и для которых это будет невозможно сделать анализ группы крови, прежде чем оказать им неотложную помощь. [118] Когда это возможно, AABB рекомендует сохранять О-отрицательную кровь, используя тестирование группы крови, чтобы определить менее дефицитную альтернативу. [118]
Свидетели Иеговы могут возражать против переливания крови, поскольку верят, что кровь священна. [119]
Хотя существуют клинические ситуации, когда переливание эритроцитов является единственным клинически подходящим вариантом, врачи смотрят, возможны ли альтернативы. Это может быть связано с несколькими причинами, такими как безопасность пациентов, экономическое бремя или нехватка крови. В руководствах рекомендуется, чтобы переливание крови было резервным для пациентов с сердечно-сосудистой нестабильностью или риском сердечно-сосудистой нестабильности из-за степени их анемии. [120] [121] В этих случаях рекомендуется парентеральное введение железа .
До сих пор не существует доступных кровезаменителей , переносящих кислород , что является типичной целью переливания крови (эритроцитов); однако существуют широко доступные расширители объема крови, не предназначенные для случаев, когда требуется только восстановление объема. Они помогают врачам и хирургам избежать рисков передачи болезней и подавления иммунитета, решить проблему хронической нехватки доноров крови и решить проблемы Свидетелей Иеговы и других лиц, которые имеют религиозные возражения против переливания крови.
Исследования в этой области продолжаются. [ нужна цитата ] Был исследован ряд заменителей крови, но на данный момент [ когда? ] все они имеют серьезные ограничения. Большинство попыток найти подходящую альтернативу крови на данный момент [ когда? ] сосредоточились на растворах бесклеточного гемоглобина. [ нужна цитата ] Заменители крови могут сделать переливание крови более доступным в неотложной медицинской помощи и в догоспитальной службе скорой помощи . [ нужна цитата ] В случае успеха такой заменитель крови может спасти много жизней, особенно при травмах, приводящих к массивной кровопотере. Hemopure , терапия на основе гемоглобина, одобрена для использования в Южной Африке . [ нужна цитата ]
Небольшое переливание крови используется меньшинством наркоманов ньяопе в Южной Африке, чтобы экономически разделить эффект, вызываемый наркотиком, в практике, в просторечии известной как Bluetoothing , названной в честь одноименной беспроводной технологии . [122]
Ветеринары также проводят переливание крови другим животным. Разные виды требуют разных уровней тестирования, чтобы гарантировать совместимость. Например, у кошек есть 3 известные группы крови, [123] у крупного рогатого скота — 11, [123 ] у собак — как минимум 13, [124] у свиней — 16, [125] и у лошадей старше 30. [123] Однако у многих видов ( особенно лошадей и собак), перекрестное сопоставление не требуется перед первой трансфузией , поскольку антитела против чужеродных поверхностных антигенов не экспрессируются конститутивно – т.е. животное должно быть сенсибилизировано, прежде чем у него возникнет иммунный ответ против перелитой крови. [126]
Редкая и экспериментальная практика межвидового переливания крови ( ксенотрансфузия ) представляет собой форму ксенотрансплантата .
{{cite book}}
: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка )[...] первое успешное переливание крови было выполнено между двумя братьями 6 августа 1906 года в больнице Св. Алексиса, Кливленд, Огайо.
[...] Нацисты отбирали самых здоровых польских детей и перевозили их в немецкие полевые госпитали, где использовали для постоянных переливаний крови [...].
{{cite book}}
: |work=
игнорируется ( помощь ){{cite book}}
: |work=
игнорируется ( помощь )