Обеспечение безопасности гемотрансфузий на основе персонализированного подхода к проведению иммуногематологических исследований у доноров и реципиентов Бутина Елена Владимировна

Короткий опис

Бутина Елена Владимировна. Обеспечение безопасности гемотрансфузий на основе персонализированного подхода к проведению иммуногематологических исследований у доноров и реципиентов: диссертация ... доктора Медицинских наук: 14.01.21 / Бутина Елена Владимировна;[Место защиты: ФГБУ «Российский научно-исследовательский институт гематологии и трансфузиологии Федерального медико-биологического агентства»], 2019
Обеспечение безопасности гемотрансфузий на основе персонализированного подхода к проведению иммуногематологических исследований у доноров и реципиентов Бутина Елена Владимировна
ОГЛАВЛЕНИЕ ДИССЕРТАЦИИ
доктор наук Бутина Елена Владимировна
Оглавление

Список сокращений

ВВЕДЕНИЕ 7 ГЛАВА 1 КЛИНИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ АНТИГЕНОВ КЛЕТОК КРОВИ

(ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ)

1.1 Антигенные системы эритроцитов и их значение в трансфузиологии, гематологии, трансплантологии и перинатологии

1.2 Антигенные системы лейкоцитов

1.3 Антигенные системы тромбоцитов 56 ГЛАВА 2 МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1 Объект исследования ^

2.2 Методы исследования ,,

66

2.3 Методы статистического анализа

ГЛАВА 3 ИММУНОГЕМАТОЛОГИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ

ЭРИТРОЦИТОВ

3.1 Распределение антигенов эритроцитов у доноров компонентов крови

3.2 Аллоиммунизация к антигенам эритроцитов у доноров компонентов крови и у гематологических больных

3.3 Алгоритм подбора иммунологически совместимых доноров эритроцитов для гематологических больных

3.4 Алгоритм формирования банка криоконсервированных эритроцитов

3.5 Аллоиммунизация к антигенам эритроцитов у женщин, планирующих рождение ребенка

ГЛАВА 4 ИММУНОГЕМАТОЛОГИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ

ЛЕЙКОЦИТОВ

4.1 Распределение антигенов HLA у доноров компонентов крови

4.2 Аллоиммунизации к антигенам HLA у гематологических больных

4.3 Подбор доноров и эффективность трансфузий тромбоцитов, иммунологически совместимых с реципиентом

ГЛАВА 5 ИММУНОГЕМАТОЛОГИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ

ТРОМБОЦИТОВ

5.1 Распределения генов НРА у доноров компонентов крови

5.2 Алгоритм формирования банка криоконсервированных тромбоцитов

5.3 Аутоиммунизация к антигенам тромбоцитов у пациентов с тромбоцитопенией

5.4 Алгоритм диагностики иммунной тромбоцитопении новорожденного 175 ГЛАВА 6 АНАЛИЗ ДОНОРСКОГО ХИМЕРИЗМА ПОСЛЕ ТРАНСПЛАНТАЦИИ АЛЛОГЕННЫХ ГЕМОПОЭТИЧЕСКИХ СТВОЛОВЫХ КЛЕТОК 183 ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ВЫВОДЫ

Список літератури

Антигенные системы эритроцитов и их значение в трансфузиологии, гематологии, трансплантологии и перинатологии
Система АВО состоит из антигенов А, В, Н. Те же антигены, что на эритроцитах, экспрессируются и в других тканях и органах человека: на эндотелиальных и эпителиальных клетках легких, репродуктивной системы, желудочно-кишечного и урогенитального трактов [82, 337]. Распределение групп крови системы АВО имеет популяционные и расовые особенности (табл. 1). Антиген H определяет О группу крови и является предшественником А и В антигенов. Ген H находится на 19 хромосоме, А и В гликопротеины кодируются генами хромосомы 9. Концентрация H антигена на эритроцитах снижается в последовательности - O A2 B A2B A1 A1B. Примерно 80% индивидов с группой крови А являются А1, 20% -А2 (подгруппа, включающая в себя А3, Аel, Ax и другие типы антигена А). Индивиды А2 могут вырабатывать анти-А1 антитела (1- 8 % - А2, 30% - А2В). Анти-А1 антитела не обязательно вызывают гемолиз, но способны приводить к отторжению трансплантата [1, 198].
Анти-А, -В антитела имеют «натуральное происхождение», так как выявляются в сыворотке крови людей без предварительной антигенной стимуляции и формируются под влиянием растительных и бактериальных компонентов окружающей среды, например, сахаров Е. coli. Антитела начинают продуцироваться после рождения и обычно выявляются с 4-6 мес., достигая пика в возрасте 5-10 лет, затем снижаясь в течение жизни. У лиц с иммунодефицитом уровень анти-А, -В антител может быть ниже выявляемости.
Точная идентификация донора и пациента по системе АВО лежит в основе безопасности трансфузий. Анти-А, -В антитела относятся к иммуноглобулинам класса М, они способны активировать комплемент и вызывать немедленный внутривенный гемолиз. Несовместимые переливания, приводящие к тяжелому осложнению и смерти, обычно являются результатом ошибки при определении АВО-принадлежности крови донора или больного [29, 57].
Общепринятой является тактика трансфузий компонентов крови от доноров, идентичных реципиентам по системе АВО. При невозможности соблюдения данного условия подбор совместимых компонентов крови осуществляется в соответствии с таблицей 2 [59, 131, 315].
Большинство трансфузионных центров мира придерживается тактики, основанной на оценке количества эритроцитов в трансфузионной среде: если компонент крови содержит более 2 мл эритроцитов, например, эритроцитный или гранулоцитный концентрат, то подбор ориентирован на совместимость эритроцитов донора и плазмы реципиента; если компоненты крови, например, СЗП и ТК, содержат плазму с анти-А, -В антителами, то совместимыми должны быть плазма донора и эритроциты реципиента. При переливании цельной крови всегда соблюдается АВО идентичность донора и реципиента (табл. 3, 4) [38, 61].
Практика заготовки компонентов крови предусматривает исследование титра анти-А, -В антител у доноров, что необходимо для предотвращения посттрансфузионных гемолитических реакций обратного типа в случае переливания совместимых, но не идентичных по АВО компонентов крови. В Великобритании скрининг анти-АВО антител у доноров проводят с эритроцитами АВ(IV) в разведении сыворотки 1:100 на автоматической иммуногематологической платформе. Компоненты с высоким титром анти-А, -В антител резервируются только для идентичных по системе АВО трансфузий. Плазмосодержащие компоненты крови с низким титром анти-А, -В антител (ниже разведения 1:100) используются, когда нет возможности обеспечить АВО идентичность донора и реципиента [60].
Ослабление экспрессии А и В антигенов может возникнуть при гематологических и онкологических заболеваниях, у новорожденных и у пожилых людей. Хромосомная делеция в локусе АВО приводит к потере экспрессии антигенов. Некоторые индивиды с группой крови В(III) имеют высокий уровень экспрессии В-ассоциированных галактоцилтрансфераз, которые вызывают прикрепление А-детерминированных сахаров к антигену H, вследствие чего эритроциты агглютинируются анти-А сыворотками. В отдельных случаях у А1 индивидов энзимы бактерий, ассоциированных с кишечной непроходимостью, раком желудка и кишечника, модифицируют А-детерминированные сахара в В детерминированные сахара, имитируя приобретение В антигена.
Полиагглютинация эритроцитов всеми сыворотками крови может возникнуть вследствие инфекции, при которой бактерии или вирусы продуцируют ферменты, обнажающие скрытый антиген Т на эритроцитах. Поскольку сыворотки всех здоровых людей содержат анти-Т антитела, они агглютинируют Т-активные эритроциты. Это транзиторное состояние прекращается после элиминации микроорганизма. Генетическая мутация вызывает постоянное присутствие T активных эритроцитов. Циркуляция в кровотоке нескольких популяций эритроцитов, обладающих различным антигенным набором вследствие гемотрансфузий, трансплантаций ГСК или внутриутробного обмена между близнецами, значительно осложняет определение группы крови человека.
Система эритроцитов Резус (Rh) (антигены D, С, с, Е, е и еще 50 других антигенов) занимает второе место после системы АВО по клиническому значению, так как входящие в нее антигены обладают высокой иммуногенностью [3, 39, 62], а антитела вызывают отсроченные гемолитические реакции и ГБПН. RH локус находится на 1 хромосоме и содержит два гена - RHD, который кодирует D антиген, и RHCE, отвечающий за антигены С, с, Е, е. Rh 23 отрицательные индивиды не имеют или имеют неактивный RHD ген. Антигены Rh наследуются гаплотипом. Rh система крайне сложна вследствие возможных точечных мутаций и генетического обмена между двумя генами, порождающими новые эпитопы Rh. Наиболее разнообразны антигены у африканских негров и латиноамериканцев. Генотипирование Rh позволяет разрешить неоднозначности, возникшие при серологическом исследовании, и выявить новые эпитопы [37].
Распределение отдельных фенотипов системы Резус в мире представлено в таблице 5. В европеоидной расе Rh-положительные лица встречаются с частотой 85%, в негроидной 95%. В Азии частота выявления Rh-отрицательных людей настолько мала, что исследование Rh-принадлежности не относится к рутинным тестам [9, 35, 129].
Распределение антигенов эритроцитов у доноров компонентов крови
Анализ частоты встречаемости антигенов эритроцитов проведен у 11823 доноров компонентов крови и 3181 пациентов с заболеваниями системы крови, наблюдавшихся в ФГБУН КНИИГиПК ФМБА России.
Группы крови системы АВО распределены следующим образом: О(I) -37,66%, А(II) - 29,84%; В(III) 22,98%, АВ(IV) 9,53%. Rh-отрицательную принадлежность крови имеют 16,87% доноров. Антиген K обнаружен у 4,81%, антиген СW - у 4,08% обследованных. В таблице 12, помимо собственных данных, отражены результаты исследования антигенов у представителей 13 крупных территориальных образований РФ, в том числе 11 коренных народов России [37, 129]. Наиболее близки по системе АВО жители Кировской и Свердловской областей, Санкт-Петербурга, Сургута и русские Ханты-Мансийского автономного округа. Порядок распределения групп крови совпадает: на первом месте по частоте встречаемости - О(I), на втором А (II), на третьем В(III), на четвертом АВ(IV). Антиген В встречается у россиян, в том числе у жителей Кирова и области, значительно чаще, чем у жителей Европы, что проявляется в высокой частоте выявления В(III) и АВ(IV) групп крови.
В таблице 14 приведено сравнение частоты встречаемости фенотипов системы Резус у доноров компонентов крови, проживающих в Кировской области и в различных областях РФ. Наиболее распространенным у жителей Кирова является фенотип СсDее (встречается у 30,20%), далее фенотипы ССDee 19,34% и СсDЕе 15,77%. Rh-отрицательные лица с фенотипом ссdee составляют 15,93% от общей популяции доноров. Относительно чаще, чем в других областях, у жителей Кирова встречается фенотип ccddee, реже СсDее. При формировании запаса криоконсервированных эритроцитов особого внимания заслуживает сочетание ccDEE (3,18%) с двойной дозой антигенов с и Е. Подбор совместимых нативных эритроцитов пациентам с данным фенотипом может быть крайне затруднительным.
Распределение фенотипов эритроцитов системы Келл у кировчан и жителей Европы [336] представлено в таблице 15. Фенотипы K+k+ и K+k- определяются у населения области существенно реже (4,8% и 0,11% соответственно), чем у населения Европы (8,8% и 0,2%). В распределении антигенов Kp отсутствует разнообразие - абсолютное большинство европейцев (97,7%) и кировчан (98,8%) имеют фенотип Kp(a-b+).
Как видно из таблицы 16, фенотип M-N+ системы MNS встречается у 15,4% жителей региона и 21% - Европы. При необходимости трансфузий эритроцитов с фенотипом M-N+, например, пациентам, иммунизированным к антигену M, вероятность подбора составит 1:7. Антиген S определяется несколько чаще у жителей Кирова, чем у населения Европы.
Вследствие способности антител к антигенам Даффи вызывать ПТО и ГБН, сведения о распределении фенотипов Даффи у жителей конкретного региона имеют несомненное клиническое значение. По данным С.M. Westhoff, 2015г., анти-Fya антитела (у лиц с фенотипом Fy(a-b+) чаще, чем анти-Fyb, бывают причиной осложнений. Этот фенотип встречается у доноров Кировской области с частотой 31,8%, что сопоставимо с таковым у европейцев 34% (табл. 17).
Антитела системы Кидд признаны ответственными за 1/3 отсроченных, в том числе тяжелых, посттрансфузионных гемолитических осложнений, описанных в литературе. Фенотипы, содержащие антигены в двойной дозе (Jk(a+b-) и Jk(a-b+)), встречаются у половины населения как г. Кирова, так и Европы (табл. 18).
Антиген Р1 системы P1PK относят к трансфузионно опасным, так как лица, не имеющие в фенотипе Р1, способны, хотя и крайне редко, синтезировать анти-Р1 антитела и входят в группу риска развития ПТО. Частота встречаемости фенотипа Р1- у жителей Кировской области в полтора раза выше (33,0%), чем у европейцев (20%) (табл. 19).
Несмотря на то, что антитела к антигенам систем Льюис и Лютеран признаны клинически незначимыми, они могут выявляться у реципиентов при скрининге антител или в тестах на совместимость перед трансфузией, осложняя подбор иммунологически совместимых доноров. Частота встречаемости фенотипов данных систем представлена в таблицах 20 и 21. Антиген Lea определяется у кировчан реже (7,7%), чем у населения стран Европы (22%), антиген Lua чаще (1,0% и 0,1% соответственно).
Таким образом, определены основные особенности распределения антигенов эритроцитов у лиц, проживающих в центрально-восточной части европейской территории России. Частота встречаемости групп крови системы АВО следующая: О(I) A(II) B(III) AB(IV). Относительно чаще, чем в других регионах РФ, встречается фенотип ccddee, реже СсDee, в то же время распределение отдельных антигенов системы Резус сопоставимо с Европейскими странами. Распределение резус-фенотипов в популяции по частоте следующее: СсDee CCDee ccddee CcDEe ccDEe ccDEE ccDee Ccddee CCddee, ccddEe CcDEE CCDEe. Антиген K у жителей региона выявляется реже, по сравнению как с другими областями РФ, так и с Европой. Частота встречаемости фенотипов M-N+ в полтора и Le (a+b-) в три раза ниже, а P1- в полтора раза выше, чем у населения европейских стран.