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Scientific Kalender Juni 2022

Leukoreduzierte Blutprodukte gewährleisten Transfusionssicherheit

Zu welchem Zweck werden Erythrozytenkonzentrate leukoreduziert?

Um ihre Haltbarkeit zu verlängern

Zur Verringerung unerwünschter Transfusionsereignisse und der Übertragung von Infektionskrankheiten

Zur Vermeidung nicht übereinstimmender Blutgruppen

Zur Entnahme weißer Blutzellen für die Transfusion

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Wissenschaftliche Hintergrundinformationen

Transfusionen von Vollblut oder mittels Apherese aufgereinigter Produkte können lebensrettend sein und werden weltweit täglich in großer Anzahl benötigt. Das Spenden und Herstellen sowie die Transfusion von Blutbestandteilen ist ein komplexer Vorgang, der zur Erhaltung der Gesundheit von Spender und Empfänger sehr hohe Qualitätsstandards erfordert.

Eine Reihe von Verfahren sind erforderlich, bevor einem bedürftigen Patienten Vollblut oder mittels Apherese aufgereinigte Blutprodukte transfundiert werden können. Bei den Blutbestandteilen kann es sich um Plasmakonzentrate, Erythrozyten(ERY)-Konzentrate oder Thrombozytenkonzentrate handeln, die entweder durch die Abtrennung aus Vollblutspenden oder durch Apherese (einem speziellen Verfahren zur Entnahme der Bestandteile von Interesse) gewonnen werden.

Einer dieser Herstellungsschritte ist ein Verfahren, das als Leukoreduktion oder auch Leukodepletion bezeichnet wird. Es dient dazu, in dem Blutbestandteil die Anzahl weißer Blutzellen (WBZ) vom Spender zu minimieren. Das übergeordnete Ziel ist ein geringeres Auftreten febriler nicht-hämolytischer Transfusionsreaktionen oder der Graft-versus-Host-Erkrankung (GvHD) sowie die Vermeidung der Bildung von HLA-Antikörpern infolge einer Alloimmunisierung oder der Übertragung von Pathogenen wie dem Cytomegalie-Virus (CMV) [1].

Zum Ende der 90er Jahre und bis hinein in das neue Jahrhundert führten die meisten Industrienationen der Welt im Rahmen der Herstellung von Blutbestandteilen standardmäßig eine Leukoreduktion ein. Nichtsdestotrotz enthalten verschiedene Leitlinien unterschiedliche Grenzwerte im Hinblick auf die Qualitätskontrolle der Leukoreduktion. Die EU-Richtlinie besagt, dass mehr als 90 % der getesteten und für Patienten freigegebenen Blutbestandteile pro Einheit maximal 1 x 106 verbleibende weiße Blutzellen enthalten dürfen [2]. Die weißen Blutzellen werden mit einem Filter entfernt, der für gewöhnlich in dem für die Entnahme verwendeten Blutbeutel angebracht ist.

Zur Überwachung der Effizienz der Leukoreduktion werden Proben der Spenden im Hinblick auf ihre Menge an verbleibenden weißen Blutzellen untersucht. Darüber hinaus wird häufig auch eine Prüfung auf verbleibende rote Blutzellen durchgeführt (für Plasma- und Thrombozytenkonzentrate). Der Hauptgrund für eine Leukoreduktion ist die Prävention von unerwünschten Transfusionsereignissen, wie einer Übertragung von in weißen Blutzellen vorkommenden Mikroorganismen oder febriler Transfusionsreaktionen. Im Hinblick auf rote Blutzellen ist der Hauptgrund die Verringerung potenzieller unerwünschter Nebenwirkungen infolge nicht übereinstimmender Blutgruppen [3].

Kürzlich stand die Transfusion von leukoreduzierten Vollbluteinheiten im Mittelpunkt des Interesses, da Forscher aus Kanada gezeigt haben, dass ein bakterielles Wachstum in solchen Vollbluteinheiten für Transfusionspatienten kein Risiko darstellt [4]. Diese Art von Transfusion könnte insbesondere für Trauma-Patienten hilfreich sein.

Scattergramm-Interpretation

Informationen zum Patientenfall

Der hospitalisierte Patient erhielt während eines operativen Eingriffs mehrere ERY-Konzentrate aus der Blutbank des Krankenhauses. Trotz erfolgreicher Operation traten bei dem Patienten Stunden nach Abschluss der Operation Fieber und Anzeichen einer Immunreaktion auf. Es wurde eine Blutprobe genommen, deren Untersuchung eine Leukozytose ergab, was die Vermutung einer Aktivierung des Immunsystems bestätigte.

Interpretation des Histogramms und des Scattergramms

Das ERY-Histogramm auf der XN-Series zeigte eine doppelte Spitze und wurde entsprechend vom Analysegerät mit „RBC Abn distribution“ (anomale ERY-Verteilung) und „Dimorphic Population“ (dimorphe Population) markiert. Die doppelte Spitze im Histogramm ist ein recht häufiges Phänomen, das von zwei verschiedenen ERY-Populationen, die der Patient in sich trägt, herrührt: die eigene Population des Patienten und die Population der transfundierten ERY-Konzentrate.

Hauptursache

Da der Patient im Bereich der Wunde keinerlei Anzeichen für eine Infektion und/oder Entzündung zeigte, war die wahrscheinlichste Erklärung eine Kontamination der infundierten ERY-Konzentrate mit vom Blutspender stammenden weißen Blutzellen.

Ein serologischer Immunoassay bestätigte die Infektion des Patienten mit CMV, das bezeichnenderweise in weißen Blutzellen vorkommt. Es gab keine anamnestisch bekannte CMV-Infektion beim Patienten. Daher kam man zum Schluss, dass das Virus mit den transfundierten ERY-Konzentraten übertragen wurde. Die entsprechenden ERY-Konzentrate waren nachweislich mit CMV-infizierten weißen Blutzellen des Spenders verunreinigt.

Qualitative Beurteilung von Blutbestandteilen

Zur Gewährleistung der Qualität und Sicherheit von ERY-Konzentraten (oder anderen hergestellten Blutbestandteilen) wird von Blutbanken der Erfolg der Leukoreduktion beurteilt. Wenn auf den Analysegeräten der XN-Series im Blood-Bank-Modus ein leukoreduzierter Blutbestandteil gemessen wird, können in der Probe verbleibende weiße und rote Blutzellen quantifiziert werden [3,5]. Dies hilft bei der Identifizierung kontaminierter Transfusionseinheiten und verbessert entsprechend die Transfusionssicherheit. Nachfolgend ist ein Scattergramm eines mit weißen Blutzellen verunreinigten ERY-Konzentrats zu sehen. Die Menge an verbleibenden weißen Blutzellen sollte den Grenzwert von 1 x 106 WBZ pro Einheit nicht überschreiten.  Im nachfolgenden Beispiel beträgt die Konzentration 2656 x 102/µl. In Anbetracht dessen, dass eine durchschnittliche ERY-Einheit aus etwa 250 ml besteht, würde diese spezielle Einheit von den Mitarbeitern als kontaminiert identifiziert und, um Schaden von Patienten abzuwenden, entsprechend aus der Blutbank entfernt werden.

Literatur

[1] Mack S et al. (2020): Component residual white blood cell counting made easy? Transfusion, 60(1): 4 – 6. Free online: https://doi.org/10.1111/trf.15642

[2] European Directorate for the Quality of Medicines & HealthCare: Guide to the preparation, use and quality assurance of blood components. 19th ed. 2017, Council of Europe, Strasbourg, France.

[3] Cavagnetto C et al. (2020): Residual red cells in blood components: A multisite study of fully automated enumeration using a hematology analyzer. Transfusion, 61(2): 568 – 578. Free online: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1111/trf.16196

[4] Ramirez-Arcos S et al. (2022): Assessment of bacterial growth in leukoreduced cold-stored whole blood supports overnight hold at room temperature prior to filtration: A pilot study. Vox Sang. Online ahead of print.

[5] Lagerberg JW et al. (2020): Improved accuracy in counting residual white blood cells in red cell concentrates using new blood bank mode software of SYSMEX XN-1000 hematology analyzer. Transfusion, 60(10): 2456 – 2457.

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