способ улучшения газотранспортной функции донорской эритроцитарной массы длительных сроков хранения

Формула изобретения

Способ улучшения газотранспортной функции донорской эритроцитарной массы длительных сроков хранения, отличающийся тем, что за 40-60 мин до переливания ее перемешивают и затем инкубируют при комнатной температуре с перфтораном, добавленным из расчета 0,8-1,2 мл на 10 мл эритроцитарной массы.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области медицины, а именно анестезиологии - реаниматологии, хирургии и трансфузиологии.

Анемия является общей проблемой больных, находящихся в отделениях реанимации и интенсивной терапии. Основным способом коррекции анемии является трансфузия эритроцитарной массы. При этом конечной целью гемотрансфузии является увеличение доставки и потребления кислорода.

Было показано, что эритоцитарная масса со сроком хранения <4 дней восстанавливает потребление кислорода у кислород-зависимых животных, в противоположность эритроцитарной массе со сроком хранения 28 дней [Futzgerald RD et al., Transfusions red blood cells stored in citrate phosphate dextrose adenine-1 for 28 days fails to improve tissue oxygenation in rats. Crit Care Med 1997; 25: 726-32], что связано с изменениями, происходящими в донорской крови при ее хранении. Эритроцитарная масса с длительным сроком хранения имеет сниженный уровень АТФ, 2,3-ДФГ, а также низкие реологические показатели, что уменьшает доступность кислорода тканям, несмотря на повышение его доставки. Ослабленная функциональность эритроцитов «старой» крови является одной из причин недостаточного повышения потребления кислорода или его отсутствия после гемотрансфузии, что было продемонстрировано клиническими исследованиями [Hebert PC, McDonald BJ, Tinmouth A. Clinical consequences of anemia and red cell transfusion in the critically ill. Crit Care Clin 2004; 20: 225-35].

Известен способ «оживления» донорской крови с истекающим сроком годности, который заключается в обработке эритроцитов специальными растворами, содержащими глюкозу, пируват, инозин, фосфат и аденин, что способствует восстановлению содержания АТФ и 2,3-ДФГ в эритроцитах [Lockwood WB et al. Effects of rejuvenation and frozen storage ob 42-day-old AS-3 RBCs. Transfusion, November 1, 2003; 43(11): 1527-32]. Было также показано, что использование «оживляющего» раствора положительно влияет на морфологию эритрцитов [Usry RT, Moore GL, Manalo FW. Morphology of stored, rejuvenated human erythrocytes. Vox Sang, January 1, 1975; 28(3): 176-83]. Однако на практике данный способ применяется лишь по отношению к эритроцитам с истекшим сроком хранения, а оценка эффективности такого способа «омоложения» проводилась лишь путем измерения некоторых метаболических параметров in vitro, т.е., в пакете, без оценки кислородтраспортной функции эритроцитов in vivo, т.е. у реципиента.

Наиболее близким к предлагаемому способу улучшения газотранспортной функции донорской эритроцитарной массы длительного хранения является способ улучшения тканевой оксигенации после гемотрансфузии с использованием «омолаживающего» раствора для эритроцитов длительных сроков хранения [Raat NJ et. al. Rejuvenation of stored human red blood cells reverses the renal microvascular oxygenation deficit in an isovolemic transfusion model in rats. Transfusion, March 1, 2009; 49(3): 427-4]. В данной экспериментальной работе использовалась модель изоволемической трансфузии эритроцитов со сроком хранения до 3-х дней и со сроком хранения от 5 до 6 недель, часть из которых инкубировалась с раствором «Rejuvesol», содержащим глюкозу, пируват, инозин, фосфат и аденин. При этом определялась концентрация кислорода в микрососудах почек до и после трансфузии. Было показано, что при трансфузии «старых» эритроцитов, обработанных «оживляющим» раствором, кислородная задолженность в тканях не развивалась, в отличие от трансфузии «старых» эритроцитов, не обработанных раствором.

Недостатком данного способа является то, что сам «омолаживающий» раствор не предназначен для в/венного применения. При попадании раствора в организм реципиента возможно развитие побочных реакций, связанных с непереносимостью какого-то из его компонентов. Поэтому, после тепловой инкубации с «оживляющим» раствором эритроциты отмываются, что требует специальной аппаратуры и дополнительных затрат времени.

Задачей изобретения является создание высокоэффективного и безопасного способа улучшения газотранспортной функции донорской эритроцитарной массы длительных сроков хранения для повышения эффективности гемотрансфузии критическим больным.

Поставленная задача решается способом, заключающимся в том, что за 40-60 минут до переливания эритроцитарной масссы длительного хранения в нее добавляют перфторан, из расчета 0,8-1,2 мл на 10 мл эритроцитарной массы.

В литературе описаны мембраностабилизирующие, эндотелий-протекторные, антиоксидантные, реологические свойства перфторана, в связи с чем он используется для коррекции нарушений в различных звеньях транспорта кислорода [Мороз В.В., Крылов Н.Л., Иваницкий Г.Р. и др. Применение перфторана в клинической медицине // Анестезиология и реаниматология. - 1995. - № 6. - С.12-17]. Кроме того, в перфторане хорошо растворяются кислород и углекислый газ, что способствует более эффективному газотранспорту, хотя его собственная кислородная емкость в 2,5 раза ниже, чем у крови. [Мороз В.В., Маевский Е.И., Иваницкий Г.Р. и др. Эмульсия перфторорганических соединений как средство для лечения нарушений регионарного кровотока. Общая реаниматология 2007; 3(3/1):49-53].

Для улучшения газотранспортной функции донорской эритроцитарной массы длительного хранения перфторан ранее не использовался. Способ является высокоэффективным. Он позволяет увеличить кислородную емкость переливаемой крови, восстановить структуру и функцию донорских эритроцитов, защитить их от повреждения. Это приводит к увеличению потребления кислорода тканями и снижению содержания в крови углекислоты, нормализации кислородного бюджета в целом. Коррекция гипоксии способствует улучшению функционального состояния жизненно важных органов, уменьшению риска развития гнойно-септических осложнений и полиорганной недостаточности, сокращению продолжительности искусственной вентиляции легких и снижению летальности критических больных с анемией.

Технический результат при использовании изобретения достигается за счет того, что улучшение газотранспортной функции эритроцитарной массы длительного хранения, достаточной для увеличения потребления и обеспечения утилизации кислорода тканями становится возможным благодаря восстановлению морфо-функциональных свойств донорских эритроцитов и их вовлечению в газообмен. С этой целью авторы впервые предложили перед проведением гемотрансфузии использовать обработку эритроцитарной массы длительного хранения препаратом с газотранспортной и цитопротекторной функцией in vitro у больных с массивной кровопотерей и анемией и применили ранее не используемую для этих целей эмульсию перфторана.

При этом авторы исходят из того факта, что при добавлении эмульсии перфторана, обладающего газотранспортртной, цитопротекторной и реологической функцией происходит восстановление функциональной активности донорских эритроцитов, утраченной в результате длительного хранения. Это приводит к увеличению качества и количества активно функционирующих эритроцитов, уменьшению вероятности трансфузионных осложнений и снижению объема переливаемой эритроцитарной массы, необходимой для коррекции гипоксии, что в конечном итоге повышает эффективность и безопасность проведенной гемотрансфузии.

Способ осуществляется следующим образом. Определяют группу крови и резус фактор донора и реципиента, проводят пробу на индивидуальную совместимость донора и реципиента. Перед выполнением гемотрансфузии эритроцитарной массы, заготовленной на станции переливания крови и годной к переливанию, но со сроком хранения, превышающим 15 суток, в один из портов контейнера стерильной иглой вводят эмульсию размороженного до комнатной температуры 10% перфторана, из расчета 0,8-1,2 мл на 10 мл эритроцитарной массы. Проводят смешивание на специальном устройстве для перемешивания крови донора в течение 20-30 минут. Затем в течение 20-30 минут смесь инкубируется при комнатной температуре. Выполняют биологическую пробу и внутривенно капельно проводят гемотрансфузию под контролем клинических данных (цвет кожных покровов, температура тела, цвет мочи и др.), показателей гемодинамики и параметров оксигенации крови.

Применение гемотрансфузии предложенным образом у больного с массивной кровопотерей и анемией сопровождается повышением кислородотранспортной функции эритроцитов и вовлечением их в газообмен. После переливания происходит увеличение транспорта и потребления кислорода, сатурации, оксигенации артериальной крови и гемоглобина, улучшаются показатели реологии крови, причем опасность развития пострансфузионных осложнений также минимизируется.

Пример № 1 Больная В., 45 лет.

Находилась в отделении общей реанимации ГКБ им. С.П.Боткина с 22.01.11 по 04.02.11. (12 суток). Перевод в отделение 04.02.11.

Клинический диагноз: Тяжелая сочетанная травма. Закрытая черепно-мозговая травма, сотрясение головного мозга. Тупая травма груди, множественные переломы ребер, двусторонний гемопневмоторакс, ушиб легких, сердца. Тупая травма живота, разрыв селезенки, диафрагмы. Перелом обеих лонных и седалищных костей. Шок 2-3.

Объем кровопотери, с учетом интраоперационной - 38 мл/кг. Оценка тяжести состояния по APACHE II на момент поступления - 27 баллов. При поступлении у больной отмечались клинические признаки травматического шока II-III степени: тахикардия до 120-130 ударов в минуту, гипотензия со снижением АД до 70/0 мм рт.ст., изменение уровня сознания до сопора, резкая бледность кожных покровов, с «мраморным» рисунком, снижение диуреза, в анализах - анемия, метаболический ацидоз. После уточнения объема травмы больная направлена в операционную, где выполнено оперативное вмешательство следующего объема: лапароскопия, лапаротомия, спленэктомия, ушивание разрыва диафрагмы. Дренирование левой плевральной полости. Объем кровопотери составил 300 мл. Длительность периода критической гипотензии - до 3 ч. Объем инфузионной терапии в первые 16 часов составил 6000 мл, в т.ч. 500 мл коллоидов, 300 мл СЗП, 300 мл эритроцитарной массы. 23.01.03 для мониторинга параметров центральной гемодинамики и транспорта О₂ установлен катетер Сван-Ганса.

23.01.03. произведена трансфузия эритроцитарной массы в объеме 600 мл (10 мл/кг), обработанной добавлением 60 мл перфторана по вышеописанной методике. Динамика показателей гемоглобина, центральной гемодинамики, доставки и потребления О₂ до и после гемотрансфузии представлены в таблице 1.

Таблица 1.
Показатель	До гемотрансфузии	Через 2 часа после
Нb, г/л	68	75
ЧСС в 1 мин	104	108
УИ, мл/м2	44,2	46,2
СИ, л/м2	4,5	4,7
ИТO 2, мл/мин·м2	734,4	789,2
ИПО2 , мл/мин·м2	224,7	274,8
КУО2 , %	31	34
SvO 2, %	65	70
Лактат, ммоль/л	2,1	1,3

Как видно из таблицы, после гемотрансфузии отмечается увеличение индекса доставки кислорода, обусловленное, в основном, ростом концентрации гемоглобина и, отчасти, некоторым увеличением сердечного индекса. Одновременно с этим происходит увеличение индекса потребления кислорода с 224,7 до 274,8 мл/мин · м². При этом рост потребления О₂ несколько опережает рост доставки О₂ , что проявляется увеличением коэффициента утилизации кислорода с 31 до 35% и может свидетельствовать об увеличении доступности кислорода тканям. На фоне улучшения кислородного бюджета происходит нормализация показателей сатурации смешанной венозной крови и концентрации лактата, как маркеров тканевой гипоксии.

В дальнейшем состояние больной стабильное, с положительной динамикой. Искусственная вентиляция легких проводилась до 26.01.11, введение препаратов инотропного действия - в течение первых суток. 24.01.11 удален плевральный дренаж. 04.02.11 больная переведена в профильное отделение, 13.03.11 выписана домой.

Аналогичные результаты были получены при использовании данного способа еще у 7 больных с тяжелой сочетанной травмой и массивной кровопотерей.