Trasfusione di sangue e plasma

Nella terapia trasfusionale, non esiste un valido sostituto del sangue, nonostante esistano altre sostanze chimiche come i perfluoro-carbonati che hanno un’elevata affinità per l’O2 ma fanno fatica a cederlo, o l’emoglobina libera, nefrotossica.
La trasfusione sostituisce la funzione respiratoria della cellula (glicolisi) a livello polmonare (respirazione esterna) ed a livello cellulare (respirazione interna), infatti l’O2 viene utilizzato nei processi di ossidoriduzione che producono energia (ATP).

Le funzioni del sangue sono:

– il trasporto dei gas (O2 e CO2)

– mantiene la pressione oncotica nei vasi

– serve al mantenimento della temperatura corporea

coagulativa, è un processo che tenta di mantenere il sangue nello stato fluido nei vasi integri e la formazione di un tappo emostatico (transitorio) nei vasi lesionati, funzione garantita dalla cascata di fattori della coagulazione plasmatici e dalle piastrine

Se si verificano delle perdite ematiche esistono meccanismi di compenso del nostro organismo:

  • vasocostrizione periferica
  • aumento della gittata cardiaca
  • aumento della frequenza cardiaca

 

Se si riduce il numero delle cellule del sangue, questo può essere compensato dalla spremitura della milza, che manda in circolo piastrine e eritrociti.

La trasfusione non sarà mai priva di rischi, anche se, non c’è un’alternativa ad essa, il sistema ABO è l’unico sistema o gruppo ematico di Ag eritrocitari che convivono con anticorpi complementari: un errore di compatibilità nella trasfusione a questo livello ha spesso esiti drammatici. In questo sistema il donatore universale è O-, mentre il ricevente universale è AB+.

Ci sono almeno 32 famiglie di Ag eritrocitari (Kidd, Duffy, MNSs, …), la cui importanza è minore ed ha una finalità sostanzialmente statistica, ad esempio, su 10’000 pazienti Rh-, messi a contatto con individui Rh+, saranno 9900 pazienti a produrre anticorpi.

             Antigeni                              Reazione Trasfusionale  

 ABO                                                   Lieve o severa, immediata e MEN

 Lewis System: Lea and Leb        Rara o immediata (Lea)

Rh System: D, C, c, E ed altri    Immediata o ritardata e MEN

MNS System: M, N, S, s ed U     Immediata o ritardata e MEN

Kell System: K, k, Kpa e Kpb      Immediata o ritardata w MEN

Duffy System: Fya e Fyb                  Lieve e ritardata e MEN

Kidd System: Jka e Jkb                   Immediata o ritardata e MEN

Questi sono i principali sistemi antigenici, e possono essere la causa della malattia emolitica neonatale, nel caso in cui la madre sia sensibilizzata contro un determinato Ag, produce delle IgG contro gli Ag del figlio.

 

La storia

1950 – la pratica trasfusionale si diffonde nella medicina civile attraverso l’utilizzo dei flaconi di vetro, inoltre nascono le Associazioni di donatori volontari del sangue

1970 – la sicurezza del sangue viene percepita come una salvaguardia dal rischio infettivo, in particolare nasce e si implementa l’obbligatorietà di esami mirati (sifilide, ALT, HBsAg, anti-HIV, anti-HCV ed altri)

1980 – c’è un salto qualitativo nei contenitori e nei mezzi di conservazione del sangue: dal vetro alla plastica, dal citrato al CPD-a ed al SAG-M. Si afferma il principio della terapia mirata, precedentemente il sangue nei campioni di vetro si conservava solo 20 giorni

1990 – le tecniche di raccolta si evolvono verso il concetto di prelievo / donazione mirata (plasmaferesi produttiva), seguita dalla donazione “tailored” sui dati della crasi ematica del donatore (multicomponent)

2000 – si afferma il principio della sicurezza trasfusionale e della tracciabilità

La terapia trasfusionale

  • è una terapia sostitutiva ad efficacia temporanea perché la vita degli eritrociti, che in vivo è di 180 giorni, in un’unità di sangue decade a circa 40 giorni
  • è una risorsa terapeutica limitata, in funzione della disponibilità di donatori
  • comporta rischi limitati ma misurabili
  • pertanto va utilizzata secondo precise indicazioni e ricorrendo selettivamente all’emocomponente specifico per il difetto che si intende correggere

 

La Legge definisce con precisione assoluta i soggetti di questa branca della medicina:

emocomponenti – i prodotti ricavati dal frazionamento del sangue con mezzi fisici semplici o con aferesi

emoderivati – i farmaci plasmaderivati, ovvero le specialità medicinali estratte dall’emocomponente plasma mediante un processo di lavorazione industriale e soggetti alle leggi previste per i medicinali

Questi sono gli emocomponenti più utilizzati: il plasma, gli eritrociti concentrati e le piastrine. Derivano tutti da un prelievo di sangue intero (in genere dalla vena retrocubitale), vengono posti su una bilancia oscillante dove verranno uniti a sostanze anti-aggreganti ed anti-coagulanti. Il primo sangue che fuoriesce dalla vena viene drenato fuori dalla sacca mediante un tubicino per evitare la contaminazione batterica del campione da parte dell’ago con cui è effettuato il prelievo.

Per separare la componente liquida da quella corpuscolata di ciascun campione, si centrifugano più sacche insieme: ciascuna sacca di ogni donatore è riconosciuta mediante un codice a barre, poi immesse in scompositori che leggono il codice della sacca, e appongono il medesimo codice su 2 sacche distinte contenenti plasma ed eritrociti. Rimane il buffy-coat, utilizzato per produrre un pool di piastrine: ecco che si ottengono i 3 emoderivati (plasma, eritrociti e piastrine) dallo stesso donatore, ognuno dei quali conservato in maniera diversa.

Plasma: si congela a – 80° C e viene conservato a – 30° C / – 20° C

Piastrine: si conservano in agitazione continua per evitarne l’attivazione

Eritrociti: sono posti in emoteche e conservati a 4° C

Con i separatori cellulari si può raccogliere solamente plasma, o 1 ul di eritrociti ed 1 di plasma od 1 ul di eritrociti ed 1 di piastrine.

 

Prima di decidere se effettuare una trasfusione il medico si pone le seguenti domande:

  • Che miglioramento mi aspetto di ottenere ?
  • Posso ridurre le perdite ematiche in modo da ridurre la necessità trasfusionale ?
  • Quale altro trattamento posso considerare prima di decidere di trasfondere ?
  • Tenuto conto dei rischi (infettivi e non) legati alla trasfusione, in questo paziente il beneficio atteso compensa il rischio ?
  • Ho informato chiaramente il paziente sui benefici e rischi in modo da ottenerne un consenso consapevole ?

 

1° EMOCOMPONENTE – GLI ERITROCITI (a volte si parla di “sangue”, che è ≠ dal plasma)

Gli eritrociti concentrati sono indicati per aumentare rapidamente l’apporto di ossigeno ai tessuti quando la concentrazione di emoglobina è abnormemente bassa e/o la capacità di trasporto di ossigeno del sangue è ridotta o il consumo tissutale di ossigeno è aumentato, in presenza di meccanismi di compenso fisiologico inadeguati, cioè quando si tratta di anemia.

 Per il trattamento dell’anemia sono disponibili diversi tipi di preparati eritrocitari:

  • eritrociti  concentrati (Ht > del 70 %, contenuto medio di Hb pari a 45 gr)
  • eritrociti concentrati lavati
  • eritrociti concentrati filtrati: sono deleucocitati (in particolare senza granulociti)
  • eritrociti concentrati irradiati
  • Lo standard attuale sono gli eritrociti leucoridotti o privi di buffy coat, in cui dopo la separazione e la centrifugazione otteniamo 1 ul di plasma ed il buffy coat, nel quale rientrano la maggior parte delle cellule mononucleate (linfociti e monociti) ed i granulociti. Attualmente vengono ridotti di una quota significativa di globuli bianchi (inferiore a 1,2 * 109), pur mantenendo un contenuto di Hb maggiore di 43 grammi

A quali valori di Hb si può trasfondere? Ormai tutte le linee guida concordano (con gli studi condotti sui testimoni di Geova od i pazienti con le patologie cardiologiche) nell’affermare che la trasfusione si può effettuare con valori di Hb inferiore a 7 g/dl (Hb intorno a 6-7 g/dl) ed un Htc circa uguale al 2o % per i pazienti con normali capacità di compenso (anemia cronica), con valori di Hb circa pari a 7 g/dl ed un Htc pari circa al 25 % per pazienti con una compromissione dei meccanismi compensatori (deficit cardiocircolatori o respiratori), infine i valori di Hb superiore a 7 g/dl (Hb circa 9-10 g/dl) ed il Htc circa al 30 % non giustificano la trasfusione (fatta eccezione per insufficienze respiratorie o malattie coronariche gravi), in genere va valutata l’indicazione caso per caso.

Normalmente nel paziente adulto è appropriata se l’Hb è inferiore a 7 g/dl mentre se la Hb è maggiore di 10 g/dl non è appropriata, per i bambini è possibile allestire più unità di eritrociti concentrati partendo dalla stessa unità donata, questo espone il bambino ad un minor numero di Ag HLA e ad un minor contagio. Per i prematuri e le trasfusioni intrauterine tutte le unità devono essere irradiate e filtrate, nel neonato il valore soglia è circa di 10 g/dl di Hb nelle prime 24 ore od in presenza di insufficienza cardiaca o respiratoria neonatale.

Nei lattanti oltre i 4 mesi di vita e nei bambini, le indicazioni alla trasfusione di emocomponenti sono analoghe a quelle degli adulti, ovviamente tenendo presenti i diversi volumi ematici in rapporto all’età. In alcune anemie croniche del bambino, come ad esempio nella talassemia, vi sono dei protocolli particolari, che prevedono la trasfusione di globuli rossi in regime cosiddetto ipertrasfusionale o supertrasfusionale (Hb > 10 g/dl).

 

Indicazioni errate all’uso di eritrociti

– Quando l’emoglobina è superiore a 10 g/dl (a parte rare eccezioni)

– Quando il paziente è ben compensato per l’anemia

– Per espandere il volume ematico

– In sostituzione di ematinici (Fe++, B12 e folati)

– A scopo ricostituente

– Per accelerare la guarigione delle ferite

 

Quantità di globuli rossi da somministrare

Nell’adulto un’unità di eritrociti concentrati aumenta l’Hb di circa 1 g/dl o l’Htc di circa il 3 %

Nei pazienti pediatrici la trasfusione di 5 ml/Kg comporta un incremento di Hb di circa 1 g/dl

Gli eritrociti concentrati filtrati sono leucodepleti, cioè si eliminano i globuli bianchi residui, si può procedere anche con il lavaggio mediante una soluzione fisiologica posta nella sacca degli eritrociti, poi si mescola, si centrifuga e si estrae la fisiologica (questo procedimento va fatto per 2 volte), eliminando la quasi totalità del plasma dai globuli rossi.

Utilizzando il Cesio 137 si può anche irradiare, questo garantisce il bloccaggio della capacità di moltiplicazione dei linfociti T residui.

 

Gli eritrociti concentrati lavati sono indicati:

– nella prevenzione di reazioni allergiche nei confronti delle proteine plasmatiche

– nella prevenzione di un peggioramento dell’emolisi nell’emoglobinuria parossistica notturna (EPN)

– nelle reazioni febbrili postrasfusionali, presenti anche con gli eritrociti leucodepleti

Gli eritrociti concentrati filtrati sono indicati:

  • nella prevenzione dell’alloimmunizzazione antileucocitaria nei casi di un supporto trasfusionale a lungo termine
  • nella prevenzione di un’infezione da CMV trasfusione-indotta, in caso di un deficit immunitario (negli immunodepressi)
  • nella prevenzione dell’alloimmunizzazione HLA (contro gli antigeni del trapianto) in pazienti candidati al trapianto di midollo osseo
  • nella prevenzione delle reazioni febbrili non emolitiche indotte dalla presenza di anticorpi antileucocitari
  • nella trasfusione intrauterina, di neonati e di pazienti pediatrici

Contengono un numero di leucociti inferiore a 1 * 106 (dal valore iniziale di 2,0 – 5,0 * 109), con una riduzione superiore al 99,9 %, in seguito alla loro rimozione, tramite una filtrazione.

Eritrociti concentrati irradiati

Una volta l’approccio era per lo più razionale: i linfociti vitali presenti contenuti in un emocomponente possono causare una grave forma di GvHD-TA (Graft versus Host Disease-Trasfusione Associata) in soggetti gravemente immunocompromessi. Al giorno d’oggi contengono linfociti inattivati, in seguito all’irradiazione pre-trasfusionale degli emocomponenti con una dose di raggi γ di almeno 25 Gy. Anche le piastrine eventualmente impiegate, devono essere sottoposte ad irradiazione.

 

Valutazioni indispensabili del medico

– Che miglioramento mi aspetto di ottenere ?

– Posso ridurre le perdite ematiche in modo da ridurre la necessità trasfusionale ?

Quale altro trattamento posso considerare prima di decidere di trasfondere ?

– Tenuto conto dei rischi (infettivi e non) legati alla trasfusione, in questo paziente il beneficio atteso compensa il rischio ?

– Ho informato chiaramente il paziente sui benefici e sui rischi in modo da ottenerne un consenso consapevole ?

 

Le alternative esistono e sono costituite da cristalloidi e colloidi (albumina), oppure esistono gli eritrociti autologhi (dello stesso paziente)

  • Deposito pre-operatorio: in caso di pazienti candidati ad interventi chirurgici in cui c’è una perdita di sangue cospicua, qualora le condizioni lo permettano, si possono prelevare 2-3 unità di sangue e dopo 40 giorni lo si utilizza in sede di intervento
  • Emodiluizione perioperatoria: prelevando il sangue al paziente e sotituendolo con della fisiologica, si “diluisce” il paziente
  • Recupero intra/post-operatorio: utilizza degli strumenti quali i separatori cellulari, raccoglie il sangue perso dal campo operatorio, lo lava, lo centrifuga e recupera gli eritrociti

Queste ultimi 2 metodi sono più laboriosi, mentre il più semplice e fruibile è il deposito pre-operatorio.

I vantaggi del sangue sono:

  • Riduce l’esposizione al sangue allogenico
  • Riduce i rischi di malattia trasmesse col sangue e di reazioni avverse
  • Evita l’esposizione a rischi nuovi e sconosciuti
  • Riduce la richiesta di sangue da donatore
  • Riduce i timori da trasfusione del paziente

Ecco invece gli svantaggi:

  • Va prevista e quantificata la perdita ematica
  • Infezioni batteriche e sovraccarico cardio-circolatorio
  • Errori
  • Costi
  • Rischi da donazione
  • Può indurre un’anemia pre-operatoria

 

Un’altra alternativa è l’uso di eritropoietina, con un effetto anti-anemico per la sua capacità di accelerare ed incrementare la produzione di nuovi eritrociti. Viene utilizzata

  • nel trattamento dell’anemia associata ad insufficienza renale
  • nel trattamento dell’anemia e nella riduzione del fabbisogno trasfusionale in pazienti oncologici (specialmente se in chemioterapia)
  • nel trattamento dell’anemia in corso di mielodisplasie

L’eritropoietina può essere usata per aumentare la quantità di sangue autologo raccolto in pazienti facenti parte di un programma di predeposito, candidati ad interventi elettivi di chirurgia maggiore che richiedano un elevato quantitativo di sangue o con valori di Hb < 11 g/dl, che di per sé non consentirebbero il predeposito valutando sempre i depositi marziali del paziente e prescrivendo una terapia con Fe.

Indicazioni Conservazione e Scadenza Somministrazione
Emorragia o pazienti anemici non emorragici con una sintomatologia da ridotta ossigenazione tissutale:

  • Tachicardia
  • Dispnea
  • Vertigini
2-4° C soltanto in apposita frigo-emotecaFino a 42 giorni Deflussore da sangueLento flusso per i primi 15 minuti (eccetto le perdite massive)Trasfondere in non più di 4 ore

Solitamente in circa 1,5 – 2 ore, con un flusso più lento in un paziente a rischio di sovraccarico cardiocircolatorio

 

2° EMOCOMPONENTE – IL PLASMA

La trasfusione di PFC è indicata se vi è una patologia della coagulazione o un deficit acquisito dei fattori della coagulazione per ricostituirne il pool. Il tempo di protrombina (PT) e il tempo di protrombina parziale attivata (aPTT) possono essere utilizzati per decidere di trasfondere plasma fresco congelato e per verificare l’efficacia della trasfusione stessa.

 

Valori “soglia” per la trasfusione

  • Sanguinamento in atto od immediatamente prima di procedure invasive e PT > 17 secondi (INR > 1,5) e/o aPTT > 40 secondi
  • Coagulopatia intravascolare disseminata (CID) con un sanguinamento incontrollato, purchè sia partita la terapia con l’eparina
  • Per contrastare l’azione del Wafarin (se la vitamina K è controindicata o non sufficientemente rapida)
  • TTP / HUS / HELLP sindrome / plasma exchange terapeutico

 

Quanto si trasfonde? In genere si adotta il criterio: 10 ml * Kg di peso del soggetto

Le unità disponibili sono separate dalla unità di sangue intero e si possono trasfondere le unità raccolte mediante una plasmaferesi da 550 cc, congelate subito e si utilizzano i donatori maschi per ridurre il rischio di TRALI (transfusion related acute lung injury), una patologia dovuta ad anticorpi anti-HLA, frequenti in donne pluripare. Si conserva il sangue congelato presso i servizi trasfusionali per 24 mesi, se conservato ad almeno -25° C, oppure per 3 mesi se viene consevato tra -18° C/ -25° C. Una volta arrivato in clinica va utilizzato nel più breve tempo possibile (entro 24 ore se viene conservato a 4° C).

 

Indicazioni Conservazione e Scadenza Somministrazione
Coagulopatia da epatopatiaTrasfusioni massivePlasma exchange per TTP / HUS, se è indisponibile si usa il plasma criodepleto Congelato per 1 annoUna volta scongelato, conservare a 4°C per massimo 24 ore Deflussore da sangueLento flusso per i primi 15 minuti (eccetto per le perdite massive)Trasfondere in non più di 4 ore

Solitamente da 30 minuti a 2 ore

 

3° EMOCOMPONENTE – LE PIASTRINE

La trasfusione di piastrine è indicata in un paziente con l’emorragia o ad elevato rischio emorragico, dovuto alla piastrinopenia od a difetti funzionali delle piastrine, il monitoraggio dell’efficacia della trasfusione piastrinica deve tener conto non solo del miglioramento dell’emostasi, ma anche della resa piastrinica verificata a 1, 12 e 20 ore dalla trasfusione.

L’incremento corretto di piastrine in un paziente adulto deve aggirarsi intorno a 15’000 / mm3 a 1 ora dalla trasfusione ed intorno a 13’000 / mm3 alla 20 ora. Un incremento corretto alla 1° ora e ridotto alla 20° ora é significativo di un aumentato consumo (con una sepsi, febbre, una splenomegalia od un’emorragia).

Un incremento ridotto alla 12° ora è caratteristico di una condizione di alloimmunizzazione ed ulteriori trasfusioni potrebbero peggiorare il quadro.

 

Valori “soglia” per la trasfusione

Conta piastrinica < 10’000 per ml3 con o senza sanguinamento in atto

– Conta piastrinica < 50’000 per ml3 con un sanguinamento od un pre-intervento di chirurgia maggiore

– Conta piastrinica < 100’000 per ml3 in un paziente da sottoporre alla neurochirurgia, od alla chirurgia oftalmica o con un’emorragia intracranica

– Sanguinamento in atto o pre-operatorio in un paziente con una documentata piastrinopatia

 

Calcolo della dose di piastrine da trasfondere

DOSE = IP * BV * F

IP incremento desiderato per litro

BV volume ematico del paziente in litri / superficie corporea in m2 * 2,5

F fattore di correzione per il sequestro splenico, pari a 1,5

 

Indicazioni Conservazione e Scadenza Somministrazione
Controllo o prevenzione del sanguinamento nei pazientiBassa conta piastrinicaPiastrinopatia congenita

Ridotta funzionalità piastrinica da terapia

Ridotta funzionalità piastrinica a seguito di un by-pass cardiopolmonare

20-240 gradi centigradi sull’agitatore per prevenire l’aggregazione5 giorni Deflussore da sangueRaccomandato deflussore nuovoLento flusso per i primi 15 minuti (eccetto le perdite massive)

Trasfondere in non più di 4 ore, solitamente in 60 minuti