Τεχνητό αίμα

Ερυθρά αιμοσφαίρια εργαστηρίου με πολύ θετικά αποτελέσματα

Κύτταρα αίματος που δημιουργούνται στο εργαστήριο θα μπορούσαν στο μέλλον να αντικαταστήσουν τις συμβατικές μεταγγίσεις.
Γάλλοι ερευνητές χρησιμοποίησαν ως πρώτη ύλη αιμοποιητικά βλαστοκύτταρα (HSC), τα κύτταρα του μυελού των οστών από τα οποία προέρχονται όλα τα λευκά και ερυθρά αιμοσφαίρια του αίματος.
Προηγούμενες μελέτες έχουν δείξει ότι τα HSC μπορούν να εξαναγκαστούν να δώσουν ώριμα ερυθρά αιμοσφαίρια. Αυτή, όμως, είναι η πρώτη μελέτη που αποδεικνύει ότι τα ερυθρά αυτά  αιμοσφαίρια μπορούν να επιβιώνουν στον ανθρώπινο οργανισμό.
Η μελέτη δημοσιεύεται στο Blood, την επιθεώρηση του Αμερικανικού Συλλόγου Αιματολογίας.
Για να εξετάσουν το κατά πόσο είναι βιώσιμα τα καλλιεργημένα ερυθρά αιμοσφαίρια ( cRBC), οι ερευνητές εργάστηκαν σε πρώτη φάση με πειραματόζωα.
Απομόνωσαν αιμοποιητικά βλαστικά κύτταρα από τέσσερα ποντίκια και τα καλλιέργησαν in vitro στο δοκιμαστικό σωλήνα) με τη βοήθεια αυξητικών παραγόντων που ρυθμίζουν την ωρίμανσή τους. Υπό την επίδραση αυτών των ουσιών, τα βλαστοκύτταρα διαφοροποιήθηκαν σε ανώριμα ερυθρά αιμοσφαίρια, τα οποία ωρίμασαν πλήρως όταν επιστράφηκαν με ένεση στην κυκλοφορία των πειραματόζωων.Το πείραμα επαναλήφθηκε σε έναν εθελοντή, στον οποίο διοχετεύτηκαν καλλιεργημένα ερυθρά αιμοσφαίρια που είχαν δημιουργηθεί από τα δικά του HSC.
Πέντε ημέρες μετά τη «μετάγγιση», το ποσοστό επιβίωσης των cRBC στην κυκλοφορία του εθελοντή κυμαινόταν από 94 έως 100 τοις εκατό. Στις 26 ημέρες μετά τη μετάγγιση, το ποσοστό είχε πέσει στο 41 με 63 τοις εκατό, αριθμός που βρίσκεται σε συμφωνία με το γεγονός ότι η ημιζωή των φυσιολογικών ερυθρών αιμοσφαιρίων είναι 28 ημέρες. Αν και η παραγωγή αυτών των κυττάρων σε μεγάλη κλίμακα απαιτεί περαιτέρω τεχνολογική πρόοδο πιστεύεται ότι τα cRBC θα μπορούσαν να αποδειχθούν βιώσιμη εναλλακτική λύση στα συμβατικά προϊόντα.
Τα καλλιεργημένα ερυθρά αιμοσφαίρια όχι μόνο θα έλυναν το πρόβλημα της έλλειψης δωρητών, αλλά επιπλέον θα μείωναν δραστικά τον κίνδυνο μετάδοσης ασθενειών από μεταγγίσεις.
by PREDICT

Πηγές

1. Giarratana MC, Rouard H, Dumont A, et al. Proof of principle for transfusion of in vitro generated red blood cells. Blood 2011;118(19):5071-5079.
2. Migliaccio G, Di Pietro R, di Giacomo V, et al. In vitro mass production of human erythroid cells from the blood of normal donors and of thalassemic patients. Blood Cells Mol Dis 2002;28(2):169-180.
3. Neildez-Nguyen TM, Wajcman H, Marden MC, et al. Human erythroid cells produced ex vivo at large scale differentiate into red blood cells in vivo. Nat Biotechnol 2002;20(5):467-472.
4. Lu SJ, Feng Q, Park JS, et al. Biologic properties and enucleation of red blood cells from human embryonic stem cells. Blood2008;112(12):4475-4484.
5. Anstee DJ. Production of erythroid cells from human embryonic stem cells (hESC) and human induced pluripotent stem cells (hiPS). Transfus Clin Biol 2010;17(3):104-109.
6. Fujimi A, Matsunaga T, Kobune M, et al. Ex vivo large-scale generation of human red blood cells from cord blood CD34+ cells by co-culturing with macrophages. Int J Hematol 2008;87(4):339-350.
7. Migliaccio AR, Whitsett C, Migliaccio G. Erythroid cell in vitro: from developmental biology to blood transfusion products. Curr Opin Hematol2009;16(4):259-268.

Αλλογενής μετάγγιση αίματος

Η αλλογενής μετάγγιση αίματος είναι μια μορφή προσωρινής μεταμόσχευσης.

Η διαδικασία αυτή εισάγει ένα πλήθος ξένων αντιγόνων και ζωντανών κυττάρων στο δέκτη, που εξακολουθούν να υπάρχουν για ένα μεταβλητό χρονικό διάστημα.

Ένας αποδέκτης ανοσολογικά αποκτά, συχνά, μια ανοσολογική απόκριση στα αντιγόνα του δότη, με αποτέλεσμα  διάφορες κλινικές συνέπειες, ανάλογα με τα κύτταρα που εμπλέκονται στο αίμα και τα ειδικά αντιγόνα.

Τα αντιγόνα που εμπλέκονται συνηθέστερα είναι τα ανθρώπινα αντιγόνα λευκοκυττάρων (HLAs) τάξης Ι σε αιμοπετάλια και λευκοκύτταρα και τάξης  II παρόντα σε ορισμένα λευκοκύτταρα,  ειδικά αντιγόνα κοκκιοκυττάρων,  ειδικά αντιγόνα αιμοπεταλίων ΗΡΑs και  ειδικά αντιγόνα ερυθρών αιμοσφαιρίων.

Οι συνέπειες της αλλοανοσοποίησης σε αίμα περιλαμβάνει τις ακόλουθες κλινικές εκδηλώσεις:

• -Αλλοανοσοποίηση εναντίον των ερυθρών αιμοσφαιρίων
• -Οξεία ενδοαγγειακή αιμολυτική αντίδραση μετάγγισης (μια σπάνια συνέπεια της αλλοανοσοποίησης που προκαλείται από τα αντισώματα ομάδας ΑΒΟ)
• -Καθυστερημένη  αιμολυτική αντίδραση  μετάγγισης  (αιμόλυση που προκαλείται από αλλοαντισωμάτα ερυθρών τουλάχιστον 24 ώρες μετά από μετάγγιση)
• -Αιμολυτική νόσο στα νεογνά (αλλοανοσοποίηση μητέρας από τα εμβρυϊκά αντιγόνα, τις περισσότερες φορές προέρχονται από προηγούμενες εγκυμοσύνες)
• -Αλλοανοσοποίηση κατά των αιμοπεταλίων (αντιγόνα αιμοπεταλίων HLA τάξης Ι )
• -Ανθεκτικότητα σε μετάγγιση αιμοπεταλίων (αύξηση στον αριθμό των αιμοπεταλίων μετά τη μετάγγιση αιμοπεταλίων η οποία είναι σημαντικά χαμηλότερη από την αναμενόμενη [π.χ., <30% της προβλεπόμενης μετά από 10-60 λεπτά ή <20% σε 18-24 ώρες μετά από μετάγγιση)
• -Μετά από μετάγγιση πορφύρα (θρομβοκυτταροπενία μετά από μετάγγιση ερυθροκυττάρων ή αιμοπεταλίων  που περιέχουν αλλοαντισώματα αιμοπεταλίων)
• -Αλλοάνοση θρομβοπενία νεογνών (αλλοανοσοποίηση μητέρας από τα εμβρυϊκά αντιγόνα, τις περισσότερες φορές προέρχονται από προηγούμενες εγκυμοσύνες)
• -Αλλοανοσοποίηση κατά κοκκιοκυττάρων (αντιγόνα κοκκιοκυττάρων  HLA)
• -Ανθεκτικότητα σε μετάγγιση κοκκιοκυττάρων
• -Εμπύρετη μη αιμολυτική αντίδραση  μετάγγισης
• -Μετάγγιση σε με οξεία πνευμονική βλάβη (δηλαδή, μια αντίδραση από μετάγγιση στην οποία τα HLA αντισώματα του δότη  αντιδρούν εναντίον αντιγόνων του παραλήπτη)
• -Απόρριψη μοσχεύματος
• -Αλλοανοσοποίηση έναντι HLA αντιγόνων
• -Αλλοανοσοποίηση έναντι αντιγόνων κυττάρων του αίματος (σε μεταμόσχευση μυελού των οστών)

-Οι αιμολυτικές αντιδράσεις μετάγγισης, η πορφύρα μετά από μετάγγιση, η εμπύρετη μη αιμολυτική αντιδράση μετάγγισης και η μετάγγιση που σχετίζεται με οξεία πνευμονική βλάβη είναι αντιδράσεις μετάγγισης

-Η αιμολυτική νόσος σε νεογέννητα και η νεογνική αλλοάνοση θρομβοπενία αλλοάνοση και η απόρριψη μοσχεύματος ανήλουν σε άλλες κατηγορίες.

Αίτια

Αλλοανοσοποίηση σε αντιγόνα του αίματος παρουσιάζεται σε:

• -μετάγγιση
• -εγκυμοσύνη
• -μεταμόσχευση
• -ενδοφλέβιες βελόνες (σπάνια)

Θεραπεία

• -Στους περισσότερους ασθενείς απαιτείται  παρακολούθηση και υποστηρικτική θεραπεία.
• -Καλή επικοινωνία με μια τράπεζα αίματος είναι απαραίτητη, για υποστήριξη μιας μετάγγιση με ερυθροκυττάρα χωρίς αντιγόνα. Εάν αυτά ερυθρά αιμοσφαίρια δεν είναι διαθέσιμα, πρέπει να υπολογίζεται ο κίνδυνος αιμόλυσης από μετάγγιση.
• -Εάν το φορτίο του των αντιγόνων των ερυθρών είναι μεγάλο(> 5 U), γίνεται αφαιξομετάγγιση. Χορηγείται ενδοφλέβια ανθρώπινη ανοσοσφαιρίνη (IVIG) για να εμποδίσει την περαιτέρω αιμόλυση. Η δόση IVIG είναι 400 mg/kg, εγχύεται αργά μέσα σε 24 μετά από μετάγγιση.

Ανθεκτικότητα σε μεταγγίσεις αιμοπεταλίων

• -Η αποφυγή μεταγγίσεων αιμοπεταλίων όσο το δυνατόν περισσότερο είναι σημαντική. Η προληπτική μετάγγιση δεν συνιστάται.
• -Μέτρα για την ελαχιστοποίηση της πιθανότητας και έκτασης της αιμορραγίας (π.χ., η ταχεία θεραπεία της λοίμωξης, αποφυγή επεμβατικών διαδικασιών, διόρθωσης των ελλείψεων παραγόντων πήξης, της  αναιμίας και της νεφρικής ανεπάρκειας,  χρήση αντιϊνωδολυτικών παραγόντων θα πρέπει να χρησιμοποιούνται εκτενώς.
• -Μετά τη διάγνωση  αλλοάνοσης ανθεκτικότητας  αιμοπεταλίων γίνεται αποκλεισμός αυτοάνοσων νόισων, και αιτιών που σχετίζονται με φάρμακα.
• -Εξετάζονται εναλλακτικές λύσεις για τον έλεγχο της αιμορραγίας, συμπεριλαμβανομένης της χρήσης αντιινωδολυτικών παραγόντων, όπως α-αμινοκαπροϊκό οξύ, ή ενεργοποιημένος ανασυνδυασμένος παράγοντας VIIa.
• -Μετάγγιση ΑΒΟ συμβατών νωπών (ηλικίας <48 ωρών) συμπυκνωμένων αιμοπεταλίων.
• -Μετάγγιση με αιμοπετάλια από συγγενείς εξ αίματος. Η λήψη αιμοπεταλίων από συγγενείς εξ αίματος είναι χρήσιμη, διότι η πιθανότητα να ταιριάζουν 2 ή περισσότερα HLA αντιγόνα των αιμοπεταλίων είναι υψηλή. Η ακτινοβόληση των προϊόντων αίματος από συγγενείς είναι υποχρεωτική για την πρόληψη της νόσου μοσχεύματος έναντι ξενιστή.
• -Πρέπει να επιλέγονται HLA-συμβατά αιμοπετάλια. Γίνεται τυποποίηση HLA των ασθενών που λαμβάνουν πολλαπλές μεταγγίσεις (δηλαδή, HLA-A, HLA-B).
• -Επιλέγονται διασταυρούμενα αιμοπετάλια. Η χρήση διασταυρούμενων συμβατών αιμοπεταλίων μπορεί να βελτιώσει σημαντικά την ανάκτηση αιμοπεταλίων σε περίπου 50% των ασθενών οι οποίοι είναι ανθεκτικοί σε αιμοπετάλια τυχαίου δότη. 
• -Η χρήση των αιμοπεταλίων HPA1a/5b-αρνητικά υπήρξε επιτυχής σε περιπτώσεις πορφύρας μετά από μετάγγιση αιμοπεταλίων και νεογνική αλλοανοσοποίηση.
• -Η πρώιμη χρήση ανοσοσφαιρίνης IVIG πριν από τη μετάγγιση μπορεί να οδηγήσει σε επιτυχή αποκατάσταση μετά από μετάγγιση αιμοπεταλίων. Η IVIG δεν μειώνει τον αριθμό των αλλοαντισωμάτων και είναι πιο αποτελεσματική στη βελτίωση της βραχυπρόθεσμης (1-6 ώρες) ανάκτησης των αιμοπεταλίων.
• -Χρησιμοποιήστε υψηλή δόση μετάγγισης αιμοπεταλίων. Εμπειρική χρήση υψηλών δόσεων των αιμοπεταλίων τυχαίων μονάδων (π.χ., 1 unit/10 tid kg ή 2-3 μονάδες/10 kg) μπορεί να οδηγήσει σε  αυξημένη επιβίωση των μετάγγιση αιμοπεταλίων.
• -Προσπάθεια  πλασμαφαίρεσης. Η πλασμαφαίρεση πριν την μεταμόσχευση μυελού των οστών οδηγεί σε ευεργετικές αποκρίσεις στους περισσότερους ασθενείς οι οποίοι έχουν αλλοανοσοποίηση  στα αιμοπετάλια. 
• -Τέλος, η χορήγηση ανοσοκατασταλτικών φαρμάκων μπορεί να είναι ευεργετική. Ενώ τα στεροειδή δεν είναι αποτελεσματικά, μεμονωμένες αναφορές δείχνουν ότι ανοσοκατασταλτική θεραπεία είναι αποτελεσματική για την αντοχή των αιμοπεταλίων. Η χρήση της vincristine και της κυκλοσπορίνη Α είναι, σε κάποιες περιπτώσεις επιτυχείς, αλλά απαιτούνται 2-3 εβδομάδες εφαρμογής τους, πριν.

Βιβλιογραφία

emedicine.medscape.com