© 2013

成分自动化采集 :聚焦血小板

Richard Benjamin, MD, PhD医疗总监美国红十字会血液服务

美国红十字会生物医学服务

550 万红细胞 850,000 机采血小板 60,000 混合血小板150 万血浆

35 个地区3 个部门4 个检测实验室

3

美国红细胞（ RBC ）输血R

BC

输血(

百万)

国家血液采集 & 应用调查

4

美国血小板 & 血浆输血输血

(百万)

2.2 M 血小板

from NBCUS Data

国家血液采集 & 应用调查

O型 Rh 阴性 RBC和 AB 型血浆的需求

5

美国 6.6% 的人口是 O型 , Rh 阴性血 ，但 10% 以上需要输血。美国 3.4% 的人口是 AB血 , 但 10%以上需要输血。

过度使用• O型 , Rh 阴性红细胞 • AB 型血浆导致经常匮乏

年度分布

(%)

6

用于进一步加工的美国机采血浆

2012 年，美国采集 26.2M 血浆，用于进一步加工

7

美国用于输血的采集量

国家血液采集 & 应用调查 2011

大约 1500 万全血采集美国机采分离出 240 万用于输血

美国血小板输血

8

国家血液采集 & 应用调查 2011

2011年 , 90% 以上的血小板是通过机采收集的。

每剂血小板数量 > 3 x1011

( 大约 5 WB 血小板 )

美国血小板输血

9

国家血液采集 & 应用调查 2011

在 2011 年， 199,000 WB 衍生血小板用于输血，自 2008 年来，下降了 23.6% 。 1,970,000 机采单位用于输血，增长了 11.9% 。

美国红十字会机采• 主要为了增加血小板量，以满足增加的需求量。• 常常采集 ABO和 Rh 型的红细胞

– O 型 Rh 阳性 & Rh 阴性– A型 Rh 阴性 & B 型 Rh 阴性

• 主要采用分馏法收集血浆• 常常收集适宜血型的血浆

– AB 型

10

美国红十字会机采

11

• 从存货 - 驱动运营计划转移到需求 - 驱动采集，可采集特定成分以满足患者需求。 • “每个人都可能是机采血小板的捐赠者”

– 双份 / 三份单位的血小板采集 ( A, B & AB)– 血小板 / RBC (O & B) [ 或者双份 RBC]– 血小板 / 血浆 (AB) [ 或者双份血浆 ]

• 高效多重采集 vs. 完成全部采集目标• 双针生产 vs. 单针满足

美国红十字会机采• 机采血小板

– 80% Fresenius Amicustm 分离器– 20% Terumo Trimatm 分离器

• 机采红细胞– 50% Fresenius Alyxtm 分离器– 50% Haemonetics MCS+tm 分离器

• 机采血浆• 50% Fresenius Alyxtm 分离器• 50% Terumo Trimatm 分离器

12

全血 vs. 机采血小板全血 机采血小板

• 8 小时分离 每次献血平均 2 个单位• 每袋 4-6 位献血者 单一献血者• 每年献血 6次 每年献血 24 次• 富含血小板血浆 vs. 无需加工

白膜法• 手动去除白细胞 自动去除白细胞• 4-6 位献血者增加传染风险 单个献血者• 17.5% 失效 12.8% 失效

13

机采血小板是较安全的产品

14

输血医疗评论 24 (2) 2010

机采血小板是较安全的产品

15

输血医疗评论 24 (2) 2010

2: 从男性，或者没有孕史的女性，或者没有 WBC 抗体的女性献血者中采集血小板，可降低 TRALI 风险 。

血小板降低 TRALI 风险• 红十字会采用 AB 型血浆和机采血小板可降低 TRALI 的风险• AABB 推荐使用男性，没有孕史的女性，或者没有 WBC 抗体的女性献血者的血小板 • 机采允许血站选择最安全的献血者进行采集。

16

TRA

LI风险

/106

输血

Eder et al, 2012 输血 2013; 53:1442-9

机采血小板是较安全的产品

17

输血医疗评论 24 (2) 2010

4: 避免产品感染新兴传染病和已知的输血传染病。

18

• 关键因素 : • 献血频率

• 机采血小板 >>> WB 血小板• 首次 vs 重复

• WB >> 机采血小板• 检测失败

• 与测试 #’s 成比例• 模型参数 :

• WB 血小板 @ 1:5 单位汇集• 无重复输血• 机采献血 @ < 1 风险周期• 分离机采血小板 @ 2:1

机采血小板 &WB 血小板风险的 Meta- 分析

败血症 HBV HCV HIV 新兴 TTI

Vamvakas, 输血 49:2743; 2009

机采血小板是较安全的产品

19

输血医疗评论 24 (2) 2010

WBC 降低…可避免心脏病患者增加死亡率

处理中的去除白细胞节约时间，降低处理强度 ，因此减少花费

20

机采血小板 vs 单一 WB PRP 血小板 : 体内加拿大对比：去除白细胞 WB PRP 血小板与 Trima 机采血小板对比

• 同时的随机交叉试验 ( 同一天献血 n= 22) • 恢复的绝对差 = 8% ，幸存 = 33 Hrs • 体外研究无显著性差异

•恢复中， 18% 相对好转 • 结果可能是特定化技术

Arnold DM. 输血 2006:46; 257-264

21

临床疗效 : 机采血小板 vs WB 血小板机采血小板 &PRP WB 血小板的 Meta- 分析，表明 24 小时的增加量 :

•WB 血小板准备工作中美国 PRP 方法的系统分析•消除差异的预混 WB 血小板的随后分析• 最佳的预混数据表明 BC-PC 不激活

Heddle N. 输血 2008:48; 1447-1458

22

阶段 全血 SDP- 机采 含义招募 4-6 位全血献血者 , 大部分是第一次 1 位献血者给予多重产品，重复献血 特定血清分离费用

WB 献血者已经延期采集 • 4-6 x 气体渗透袋

• 坚持损失保险费 = 1% • 血清分离试剂盒• 增加护理费用 @ ~ 2 小时•设备

采集 / 处理试剂盒 / 时间昂贵但是花费 / 单位 α 分离率 .

地点 /样品运输 • 地点移动• 装载温度和处理会损失 1 %左右， 8 小时限制

• 固定地点成本较高 • 减少运输成本 安置影响场地费用 . 运输到中心，当地规范

加工 • 分离大约半小时• 运输费用 = 每个 $ 2.5 •合并劳动 ~ 20% SDP• 合并袋 / 过滤器

• 分离 / 处理大约 5 分钟• 额外的货柜 细胞分离器，离心机，无菌运输装置设备成本

检测 • 检测与 RBC 关联• 加工损失 = 0.5%• 细菌培养

• 全面检测成本分配 • 细菌培养 机采有全面检测成本 , & HLA筛选 低检测 + 比率 .

标记 •标记 /追踪 其他单位 #’s = 其他努力 • 标记 / 内容 # = 无额外费用 WB 血小板需要 QC 机采不需要 QC

失效 • 失效≈ 25% • 失效≈ 7% WB 失效≈ 3 x 机采

费用比较

红十字会降低费用• ARC ~80% 多重 - 采集 ( 双份 / 三份 )

– 以 6.5 x 1011 双份分离，以 9.8 x 1011 三份分离，确保所有产品含有 3.0 x 1011

• 较低的费用 ( 单套耗材采集更多产品 ; 减少招募费用 )• 改善血小板效用• ARC筛选 WB 献血者 机采转换计数≥ 250K/μL

– 为降低 TRALI 风险，更倾向于男士献血者 ，流速更快，程序更短，血小板产量更高

23

ARC 单份血小板

24

献血人数增加大约 10%分布增加大约 40%

采集分布

Relevant Guidelines• 17岁以上， 110磅以上，健康• 采前计数应大于 150 x 109/L, 采后计数也在正常范围内• 第一次采集前或间隔 8 周以后，在采集前则无需血小板计数• 如果没进行采前计数，则不可采集三份血小板• 两次采集期间隔两天

– 每 7天最多采集 2次 – 一年不可以超过 24 次– 在双份或三份采集之间需要间隔 7天以上

适合机采血小板捐献的献血条件

FDA指导 ,12月 2007

Acute Thrombocytopenia• 基于患者的历史临界值，选择采后计数 100K/μL 以上者– 脾脏再分配维持外围数目

• 即使献血者计数一直小于 180K ，也可以安全献血 (10% <100K/μL, 最低 69K/μL)

• 采后计数降低 20 – 40%, 一般 4-7天后恢复到基准值 – 在高峰期 8倍生产能力时，每天可提取大约 1.75 x 1011 的血小板 ; 按每日需求，允许替代 12.25 x 1011 以上 – 在该时期，一些血小板激活和 / 或不敏感和传播可达 4天

26

Rogers RL. J Clin Apher 1995;10:194

机采血小板安全原则

The Ideal Plateletpheresis Donor

理想的血小板捐赠者 ?

Yield Prediction• 献血者因素– 血小板计数– 处理血容量

• 献血者血容量 (身高 , 体重 , 血细胞比容 ) • 流速 & 柠檬酸盐耐受性 • 可接受机采时间

– 脾脏汇合和“释放”• 机械因素

– 单针或双针采集流程– 设备 & 软件效能

增强采集的献血因素

Amicus 献血者和程序参数• 登记献血者 & 产品参数 ，分离器计算运行参数• 如果超出安全值设备会自动报警

29

Apheresis Procedure by Plt Count, Weight, and MachineApproximate Run Time 90 Minutes, Females 5'5" Hct 42

150

170

190

210

230

250

270

290

310

330

350

370

390

410

430

450

470

490

110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 250 260 270 280 290 300

Donor Weight lbs

Plat

elet

Cou

nt 0

00's

Double Trima Triple Trima Double Amicus Triple Amicus

Amicus and Trima Singles

Amicus Double Trima Single

Amicus Triple Trima Double

Amicus Double Trima Double

Amicus Double Trima Double

Amicus and Trima Triple

Nonogram 采集预测血小板数量

Amicustm 血小板采集效率

31

随机配对比较 :1)Burgstaler et al. J Clin. Aph. 14:163-170 (1999)2) Moog et al. 输血 1999; 39:572-73), 4) Moog et al, AABB 1997, 摘要 S26 5) Pineda et al, ASFA 1998, 摘要47, 6) Pineda et al, AABB 1998, 摘要S-3157) Benjamin et al. 输血 1999, Vol. 39, 895-8998) Burgstaler et al, 输血 2004; 44:1612-20

参考文献

PLT

采集效

率(%

)

不同性别的血小板采集量

32

(n = 44,132) 女性 男性献血者 / 献血 49.9% / 35.4% 50.1% /

64.6%平均献血 # 5.3 9.6 分离献血 42.0% 49.6%平均采前血小板计数 274 241平均处理血容量 (ml) 4382 5143双针程序 53.6% 70.2%

Platelet Products per Procedure by Device (Top 10 Sites)

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5B

LOO

MIN

GTO

N

MIN

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AP

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HA

M

017 017 032 019 012 001 032 084 032 032 055 020 050 003 011 055 011 003 009 011

Amicus Trima

Device Type Region ID Apheresis Site

Plat

elet

Pro

duct

s pe

r Pro

cedu

re (J

an20

10)

System Average Trima: 1.88System Average Amicus PPP: 2.07

单个程序的血小板产品

美国与中国献血者的差异• 与美国献血者比较，中国献血者有以下特点：

– 更年轻 (50% < 25岁 )– 体重更轻– 身高更低– 首次献血 (67.9%)

• 美国机采献血者– 83.4% > 35 岁– 80% 重复献血– 64% 男性 , 平均体重约为 80 kgs– 36% 女性 , 平均体重为 70 kgs

34

Garratty G. 输血 2004;44:703. Zou S. 输血 2008;48:251. Murphy EL. 输血2009;49:2221. Wang J. 输血 2010;e-pub.

中国献血者男性 (%) 女性 (%)

<65 kg 39.6 87.1

65-<75 kg 32.5 10.4

>75 kg 36.9 2.4

35

SDP dose is 3 x 1011

输血 2006 ;46 增刊 . 摘要 AP81

高产流程的反应

36

• 不良事件分析 :– 没有严重事件 – 中度 /轻微反应为 11.8%

– 三份稍微 >> – 167 (15.3%) 三份– 98 (8.5%) 双份

– 过早中止 :• 70 (6.4%) 三份• 26 (2.3%) 双份

• 事件起因 :

– 静脉通路 – 47.5%– 轻微柠檬酸盐毒性 <4%– 缺乏时间 & 不舒服 :

• 2.2% 三份• 0.6% 双份

Heuft et al, 输血 . 53:211 ; 2013

柠檬酸盐毒性• 柠檬酸盐毒性是机采血小板最常见的副作用• 大部分反应是轻微的 ，不会导致采集中止• 可通过 ACD还输缓解

– 大部分献血者可以忍受 1.25 mg/kg/min的 CIR ，而没有副作用– Amicus在该过程中每 5秒调整一下速率

– 操作者也可以调节速率– 如果献血者在默认 CIR 中感受到任何柠檬酸盐的不适，操作者可以降低速率，然后机器可以自动调节全血速率。

Amicus外周循环的容量• 单针 : 209ml• 双针 : 205ml• 血液样品包 : 40ml• 血小板样品包 : 3-5ml• RBC, 单针 : 64ml• RBC, 双针 : 60ml• 输入后 RBC, S/D: 25/10ml• 血浆量 : 145ml

献血者舒适度 & 安全• 暂停 / 结束 & 献血者生理盐水选择 :

– 如需要，任何时候可以暂停或者停止程序– 暂停程序后随时给献血者生理盐水，以防不适

• 生理盐水准备 :– 盐水初始化过程，可检查仪器或者耗材是否泄露，以防采集过程中泄漏或中断，这样可避免献血者血液浪费 / 不适

– 初始化盐水可还输到献血者体内，可避免在采血初期由于血容量不足引起的任何影响。

机采少血浆血小板 (PAS)

40

血浆

血浆 - 储存

血小板

PAS- 储存

血小板血浆

PAS

血小板量 • ( 每单位 3.0 x 1011)浓度 • (1-2 x109 个血小板 /mL)

35% 血浆 /65% PAS储存，而不是 100% 血浆

在美国，有两种 FDA批准的 PAS溶液 :

PAS III (Intersoltm)批准用于单份，双份 & 三份产品PAS F (Isoplatetm) 仅批准用于单份和双份采集

• 在标准血库条件下， PAS 液是等同于血浆的可用来代替代替血浆存储去除白细胞机采血小板的保养液。• PAS 成分如下 :

41

血小板添加液

血小板添加液 ISBT 产品编码 PAS-B PAS-C PAS-D PAS-E PAS-F

备用名称 PAS-II; T-sol PAS-III; Intersol Composol PAS-IIIM;

SSP+ Isoplate

成分 (mmol/L)钠 176 192 173 184 141氯化物 116 77 98 77 98醋酸盐 30 33 27 33 27葡萄糖盐     23   23磷酸盐   28   28 1柠檬酸盐 10 11 11 11  钾     5 5 5镁     1.5 1.5 3.0

Amicus和 PAS III (Intersoltm)

• 血小板储存在 65% InterSol & 35% 血浆混合液中 (由 Amicus自动测量 )

• Amicus 机采血小板的特征是采集浓缩血小板时可从保存其的血浆分离以助于可降低血浆循环量，并自动添加 PAS III

血小板添加液优势• 降低血浆输注相关的不良反应

– 过敏反应– 低抗 ABO 抗体滴度可降低溶血风险 – 由于白细胞抗体减少可降低输血相关性急性肺损伤

(TRALI) 风险 • 可采集更多的单一血浆 , 尤其降低 TRALI 风险的 AB型血浆• 每年献血 24 次以上的献血者在献血时会受到限制，因为 FDA限制每年的血浆损失量 (12L <65kg;14.4

kg >65kg). PAS 液则不受此限制，因为 PAS 液可以减少血浆量损失43

PAS 降低输血反应根据同一所医院同时用血浆和 PAS 液存储血小板，对输血过敏反应和校正血小板计数增量进行了回顾性评估

44

Tobian et al, 输血 Nov. 2013 在线

• PAS 血小板降低输血过敏反应约 46%• 输血后 1-4 小时， CCIs 降低，而不是12-24 小时了。

机采 AB 型血浆项目• 目的 : 用 Amicus 的 PAS 血小板采集方式来增加血浆量 (200-400ml) ，以增加 AB 型血浆供应• 在 6-10 个专用的血浆机采点，召集 AB 型的男性和未孕女性献血者，目的是采集 650ml 血浆并分成 3 个剂量

• 血浆冻结 24 小时 –室温 24 小时 (FP24RT24)• 采集大约 60,000AB 型血浆，以该方式降低

TRALI 风险

45

结论• 美国红十字会依靠机采技术每年可供应大约

850,000 单位的血小板• 虽然 5 年内献血者只增加了 10%, 但是美国机采血小板增长了 40%

• 增加机采双份率以期获得更高的效率• 机采血小板具有很好的成本效益，可降低患者的献血者风险，改善整体安全性• 美国红十字会已充分利用这些技术，来最大限度的提升献血者帮助他人的能力，来提升他们的满意度

46