Банки крови в настоящее время считают шесть недель максимально допустимым сроком хранения крови для использования при переливании, но недавние исследования показали, что переливание крови, хранящейся более нескольких недель, имеет неблагоприятные последствия для пациентов, перенесших кардиохирургию или реанимацию.
Новое открытие предлагает механизм, объясняющий, почему старая кровь может быть вредной для здоровья пациента: дефицит оксида азота, короткоживущего химического посредника, который расслабляет кровеносные сосуды.
Результаты представлены на заседании Американского колледжа кардиологов в Сан-Франциско. Ведущий – научный сотрудник сердечно-сосудистой системы Роберт Нойман, доктор медицины.
Старшие авторы включают Аршеда Куюми, доктора медицины, профессора медицины и директора Института клинических исследований сердечно-сосудистой системы Эмори, и Джона Робака, доктора медицины, доктора философии, доцента патологии и лабораторной медицины и медицинского директора банка крови больницы Университета Эмори.
В текущем исследовании 43 пациента в больнице Университета Эмори должны были получить перекрестно сопоставленные эритроциты по клиническим показаниям. Члены группы попали в больницу по разным причинам, например, из-за лечения рака и хирургического вмешательства.
Они были случайно выбраны для получения либо свежих (возрастом менее десяти дней), либо старых (возрастом более трех недель) красных кровяных телец. В среднем они получили эквивалент двух единиц. Единица – 450 миллилитров крови.
Нойман и его коллеги проверили функцию кровеносных сосудов, измерив опосредованную потоком дилатацию (FMD). С помощью ультразвука они проверили, насколько открывается кровеносный сосуд на руке после того, как манжета для измерения артериального давления сначала затянута, а затем снята.
Расширение, опосредованное потоком, является показателем здоровья эндотелиальной выстилки кровеносных сосудов и представляет собой процесс, который зависит от оксида азота.
У здоровых и молодых людей может быть вызванная потоком дилатация до 10 процентов – в среднем для госпитализированной группы было 5 процентов. У пациентов, получавших старую кровь, заболеваемость ящуром сократилась вдвое – до 2.4 процента через 24 часа после переливания, в то время как пациенты, получавшие свежую кровь, не заметили значительных изменений в ящуре.
Это влияние старой крови на функцию кровеносных сосудов аналогично влиянию жирной пищи (временное) или долгосрочным эффектам фактора риска сердечно-сосудистых заболеваний, таких как курение или диабет.
Здоровая дилатация, опосредованная потоком, отражает достаточное производство оксида азота, который вырабатывается эндотелиальной выстилкой кровеносных сосудов и заставляет их расслабляться. Оксид азота также важен для доставки кислорода гемоглобином.
Красные кровяные тельца несут оксид азота, связанный с гемоглобином, и играют важную роль в переработке оксида азота. Со временем при хранении оксид азота теряется.
Перелитые эритроциты сохраняются у пациента пару месяцев. Команда Эмори не измеряла ящур дольше 24 часов.
Так называемое «повреждение накопления красных кровяных телец» состоит из нескольких изменений, включая окисление, разрушение клеточных структур и потерю других химических веществ, таких как энергетическая валюта АТФ и регулятор гемоглобина 2,3-дифосфоглицерат. Недавнее исследование также показало, что красные кровяные тельца, хранящиеся более трех недель, теряют физическую гибкость.
Таким образом, потеря оксида азота, вероятно, не единственное важное изменение, но оно может быть значительным с точки зрения воздействия на сердечно-сосудистую систему, утверждают авторы.
«Помимо прямого вливания крови с дефицитом оксида азота, мы также можем наблюдать косвенный эффект от других аспектов хранения, которые влияют на доступность оксида азота и эндотелиальную функцию, такие как усиление воспаления, вызванное старением крови», – говорит Нойман.
Исследование 2008 года, опубликованное в Медицинском журнале Новой Англии, показало, что пациенты с кардиохирургическими операциями, получавшие более старую кровь, имели более высокий риск смерти в больнице и с большей вероятностью нуждались в искусственной вентиляции легких, страдали сепсисом или почечной недостаточностью.
В двух крупномасштабных клинических испытаниях (ссылки ниже) рассматривается вопрос о максимальном времени хранения крови.
Хотя банки крови, как правило, используют политику «первым пришел – первым ушел», ограничение времени хранения может снизить кровоснабжение.
Одна из возможностей – зарезервировать свежую кровь для тех пациентов, которые подвержены наибольшему риску сердечно-сосудистых заболеваний, говорит Нойман.
Еще один способ устранения дефицита оксида азота – это добавка, такая как нитрит, который организм использует в качестве резервуара для оксида азота, или другого консерванта.
Красные кровяные тельца теперь хранятся в растворе с буферными свойствами глюкозы, антикоагулянта и кислотности.
«Есть много информации о том, что кровь, хранившаяся какое-то время, может вызвать проблемы у пациентов», – говорит Нойман. "Это начинает отвечать на вопрос: что вызывает проблему?"