Qualitätsmerkmale eines neuen Gerätes zur Gewinnung von autologem gewaschenen Erythrozytenkonzentrat und Thrombozytenkonzentrat

摘要

Hintergrund:udMaschinelle Autotransfusion stellt eine etablierte Möglichkeit dar, den Bedarf an allogenen Blutprodukten zu senken und somit die verschiedenen Risiken zu minimieren, welche mit allogenen Transfusionen einhergehen.udDie neue Sorin Xtra® ist ein Gerät zur maschinellen Autotransfusion, welches zum einen aus gesammeltem Wundblut ein Konzentrat gewaschener Erythrozyten gewinnen kann, zum anderen aber auch die Möglichkeit bietet, Thrombozyten aus Vollblut zu separieren. Ziel dieser Studie war es, die Qualität der beiden vorgenannten Produkte der Sorin Xtra® zu beurteilen.udududMethodik:udAls Grundlage für die zwei verschiedenen Versuchsanordnungen dienten jeweils frische Vollblutspenden gesunder freiwilliger Probanden. Das „Testblut“ wurde durch blutgruppengleiche Vermengung mehrerer Blutspenden sowie die Zugabe von isotoner Kochsalzlösung erzeugt.ududBei den Versuchen zur Bestimmung der Qualität des Erythrozytenkonzentrates erfolgte eine zusätzliche Beimischung von lysierten Erythrozyten. So wurden für diesen Versuchsaufbau zwei verschiedene Testblutansätze mit Hämatokritwerten von 10 oder 25 % (Testblut „Ortho“ bzw. „Cardio“) und einer definierten Hämolyse von 10 % erstellt. Mit diesen 2 verschiedenen Arten an Testblut erfolgte die Durchführung des Waschvorganges 5- bis 7-mal für jede der 4 angebotenen Glockengrößen. Probennahmen erfolgten zusammen mit Volumenbestimmungen vor und nach dem Aufbereitungsprozess. In die Auswertung flossen neben dem Hämatokrit und der zur Erzeugung des Erythrozytenkonzentrates benötigten Zeit auch die vom MAT-Gerät erzielten Auswaschraten von Gesamteiweiß, Albumin, freiem Hämoglobin, Heparin und Kalium sowie die Ausbeute an Erythrozyten und das pro Minute gewonnene Volumen an Erythrozyten ein. ududFür die Versuche zur Bestimmung der Qualität des Thrombozytenkonzentrates wurde das Testblut auf einen Hämatokrit von 35 % eingestellt. Diese Versuchsreihe beinhaltete dabei einen direkten Vergleich der Sorin Xtra® mit ihrem Vorgängermodell, der Sorin Electa. Der Apheresevorgang zur Gewinnung des Thrombozytenkonzentrates erfolgte sowohl bei der Xtra® als auch bei der Electa für jede der 4 verfügbaren Glockengrößen insgesamt 5-mal. Probennahmen erfolgten zusammen mit Volumenbestimmungen vor und nach dem Aphereseprozess. Die Weiterverarbeitung der entnommenen Proben fand direkt nach Abschluss des Apheresevorgangs sowie nach einer sechsstündigen Lagerung bei Raumtemperatur statt. Eine Bestimmung der Konzentration an Gesamteiweiß sowie von Gesamtzahl, Ausbeute und Anreicherung der Thrombozyten erfolgte lediglich einmal, wohingegen die Ermittlung der Konzentration an freiem Hämoglobin und löslichem P-Selektin, des pH-Wertes, des mittleren Thrombozytenvolumens (mean platelet volume), der Reaktion auf hypotonen Stress (hypotonic shock response) und der Aktivität von beta-Thromboglobulin sowie die Beurteilung der Morphologie der Thrombozyten mittels Lichtmikroskopie und die Bewertung deren Funktionalität mittels Aggregometrie jeweils nach sechsstündiger Lagerung der Proben wiederholt wurden.udududErgebnisse:udMit Erythrozytenausbeuten von über 80 % und Proteineliminationsraten von über 92 % konnte die Sorin Xtra® die für maschinelle Wiederaufbereitung von Wund- oder Drainageblut empfohlenen Sollwerte stets erfüllen, wobei das Standardprogramm „Pstd“ und das auf Zeit und Hämatokrit optimierte Programm Popt für alle verfügbaren Glockengrößen Erythrozytenausbeuten von über 91 % und Proteineliminationsraten von mindestens 97 % erzielten. Ein – ebenfalls als Sollwert empfohlener – Hämatokrit von über 50 % war nur mit dem Programm Popt in allen Glocken zuverlässig zu erreichen. Bezüglich der Heparinelimination erwies sich die 125-ml-Glocke als besonders effektiv: Je Transfusionseinheit war hier lediglich mit 23 IE Heparin zu rechnen. Das Notfallprogramm „Pem“ erbrachte in den Glocken der Größe 55-, 125- und 175-ml gegenüber den beiden anderen Programmen eine erhebliche Zeitersparnis, ging allerdings meist auch mit einer signifikant niedrigeren Proteinelimination und einem hochsignifikant niedrigeren Produkthämatokrit einher. Verglichen mit der Proteinelimination erwiesen sich die Eliminationsraten von Kalium und freiem Hämoglobin als weniger präzise Parameter. Die mittels Durchflusszytometrie bestimmten Ergebnisse der Leukozytenausbeute erwiesen sich bisweilen als implausibel. In der 225-ml-Glocke lag die Proteinelimination in allen Programmen hochsignifikant niedriger als in den Glocken der Größe 125- und 175-ml. Des Weiteren erreichte das Standardprogramm der 225-ml-Glocke lediglich einen mittleren Hämatokrit von unter 50 %, während das Programm Popt den höchsten Hämatokritwert aller vier Glockengrößen erzielte.ududDas im Rahmen der Versuche zur Thrombozytenapherese mittels der Geräte „Electa“ und „Xtra®“ gewonnene thrombozytenreiche Plasma (buffy coat plasma = BCP) wies durchschnittliche Konzentrationen von 1.481 bzw. 1.109 Thrombozyten/nl auf, wobei die Konzentration tendenziell mit steigender Glockengröße zunahm. Da sich die beiden Geräte hinsichtlich der prozentualen Ausbeute an Thrombozyten nicht signifikant voneinander unterschieden, waren diese hochsignifikanten Differenzen in der Thrombozytenkonzentration des BCP offenbar auf die bereits vorbestehenden Konzentrationsunterschiede in den verwendeten Testblutansätzen zurückzuführen. Der pH des erzeugten BCP lag sowohl für die Electa als auch für die Xtra® mit Werten von 7,26 bzw. 7,14 in dem für Thrombozytenkonzentrate empfohlenen Bereich. Eine signifikante Änderung der hypotonic shock response der Thrombozyten war – ausgehend von den Ergebnissen des Testbluts – in keinem der beiden Geräte zu verzeichnen. Die Konzentration an beta-Thromboglobulin lag im BCP der Electa bei durchschnittlich 2.200 IE/ml und in jenem der Xtra® bei gemittelten 2.561 IE/ml – das entspricht in etwa 10 % der bei maximaler Aktivierung der Thrombozyten zu erwartenden Konzentration. Eine mittels Ristocetin durchgeführte Aggregometrie erbrachte für die Thrombozyten des BCP Aggregationsraten, die bei Verwendung der Electa um etwa 6 %, beim Einsatz der Xtra® um etwa 10 % niedriger lagen als jene, die für die Thrombozyten des entsprechenden Testbluts ermittelt wurden. Zwischen den Ergebnissen der beiden Geräte traten dabei – wie auch bei der vorgenannten beta-Thromboglobulinkonzentration – keine signifikanten Differenzen auf.udududSchlussfolgerungen:udZur Aufbereitung von Wundblut mit der Sorin Xtra® empfiehlt sich die Verwendung des Programms Popt: Mit diesem Programm befand sich sowohl die Erythrozytenausbeute als auch die Proteinelimination durchgehend auf einem hohen bis sehr hohen Niveau. Darüber hinaus lag der Hämatokrit des gewonnenen Erythrozytenkonzentrates beim Einsatz des Programms Popt stets am höchsten – erreichte im Gegensatz zu anderen auf dem Markt erhältlichen Autotransfusionsgeräten allerdings kein einziges Mal Werte von über 60 %. Des Weiteren spricht auch die Zeitersparnis gegenüber dem Standardprogramm für die Wahl des Programms Popt. Die Ergebnisse des Parameters „Leukozytenausbeute“ warfen einige Fragen auf, denen im Rahmen dieser Arbeit nicht weiter nachgegangen wurde: Zu deren Abklärung könnten Studien beitragen, in denen zur Bestimmung der Leukozytenkonzentrationen spezifischere Messverfahren – wie beispielsweise die manuelle Auszählung der Leukozyten oder die Immunphänotypisierung – zum Einsatz kämen.ududSowohl Electa als auch Xtra® vermochten es, ein BCP mit einer relativ hohen Konzentration an Thrombozyten zu erzeugen. Wird eine möglichst hohe Konzentration oder Ausbeute an Thrombozyten angestrebt, so ist für beide Geräte die Verwendung der 225-ml-Glocke anzuraten. Insgesamt erbrachte die Thrombozytenapherese in beiden Geräten vergleichbare Ergebnisse: Thrombozytenausbeute, -anreicherung und -morphologie zeigten ebenso wie die Aggregometrie und die Konzentration an beta-Thromboglobulin keine signifikanten Differenzen, während die Messungen des pH-Wertes und der Konzentration an sP-Selektin zugunsten der Xtra® ausfielen. Da die Parameter „mittleres Thrombozytenvolumen“, „hypotonic shock response“ und „Aggregometrie“ bereits in den verschiedenen Testblutansätzen hochsignifikant unterschiedliche Ergebnisse erbrachten, empfiehlt es sich, bei Studien zur Qualität von Thrombozytenkonzentraten grundsätzlich alle Thrombozytären Parameter auch vor der Durchführung der Apherese zu dokumentieren.ududud