Для получения эритроцитной взвеси в полимерные контейнеры или флаконы с эритроцитной массой (ЭМ), оставшейся после удаления плазмы, через ту же иглу с соблюдением правил асептики вводят стерильный ресуспендирующий раствор (0,9% раствор хлорида натрия или специальный консервант).
Следует иметь в виду недопустимость разведения ЭМ некоторыми растворами (гипотоничными или гипертоничными) и кровезаменителями (солевыми и коллоидными). Так 5% раствор глюкозы вызывает склеивание и гемолиз эритроцитов; раствор Рингер-лактат и другие растворы, содержащие кальций, могут вызывать свертывание и образование сгустков.
Эритромасса в оставшемся небольшом количестве собственной плазмы может храниться тот же срок, что и цельная кровь. Ресуспендирование эритроконцентрата без лейкотромбоцитарного слоя (ЛТС) в изотоническом растворе хлорида натрия также легко осуществимо и применяется в практике, но срок хранения такой эритроцитной взвеси ограничен 24 ч.
При полном фракционировании донорской крови на ее компоненты возникает новая задача — консервирование (ресуспендирование) эритроконцентрата с гематокритом 0,85—0,95, остающегося после удаления плазмы, лейкоцитов и тромбоцитов.
Е.А. Селиванов и В.Н. Мельникова (1987, 1994) разработали и внедрили оригинальный раствор «Модежель» для ресуспендирования и консервирования эритроцитной массы. 1 л раствора содержит желатина пищевого двуза- мещенного 1 г, натрия гидрокарбоната до pH 6,5—7,4, натрия хлорида 3,5 г, воды для инъекций до 1 л.
Раствор «Модежель» обладает коллоидно-осмотическим свойством удерживаться в кровяном русле реципиента и позволяет сохранять эритроциты в течение 21 дня. Взвесь эритроцитов в этом растворе обладает газотранспортным, гемодинамическим и реологическим действием.
Взвесь готовят добавлением к эритроконцентрату (эритроцитная масса с высоким гематокритом после удаления плазмы и лейкотромбоциторного слоя) раствора «Модежель» в соотношении 1:1.
По данным авторов, такая взвесь эритроцитов при трансфузиях имеет иммунологические и лечебные преимущества по сравнению с цельной кровью и нативной эритроцитной массой, используется для лечения кровопотери, травматического, операционного шока и анемических состояний.
Наиболее эффективно взвешивание эритроконцентрата в растворах, которые содержат вещества, длительное время сохраняющие эритроциты в состоянии физиологической полноценности (В.А. Аграненко и др., 1980; Lov- ric, 1977; Hosman et al., 1978; Strauss et al., 1980).
Как показали специальные исследования (Н.А. Маркова, Н.Н. Тибилова, 1980), изменения, происходящие в процессе хранения в эритроцитах консервированной крови и в нативной эритроцитной массе, выделенной из нее, носят однотипный характер.
Эти исследования явились основой для введения новых сроков хранения эритроцитной массы — тех же, что и для консервированной крови.
Внедрение в практику службы крови пластикатной аппаратуры и широкое использование методов фракционирования консервированной крови, а также компонентная гемотерапия, как главное направление современной трансфузиологии, привели к положению, при котором эритроцитная масса становится основной трансфузионной средой, предназначенной для купирования анемических состояний. Трансфузии эритроцитной массы производят в настоящее время более чем 80—90% больным, которым ранее вводили консервированную кровь. Именно поэтому проблема сохранения эритроцитной массы в функционально полноценном состоянии продолжает оставаться одной из актуальных.
До середины 70-х годов в большинстве развитых капиталистических стран для эритроцитной массы не применялись специальные ресуспендирующие растворы. В основном она применялась в нативном виде с показателем гема- токрита 0,7/л и лишь при необходимости взвешивалась в изотоническом растворе хлорида натрия.
Наиболее эффективно взвешивание эритроцитной массы в специальных растворах, поддерживающих функциональный статус эритроцитов с одновременным улучшением их реологических свойств (Н.А. Черкашина, 1975, 1979;
В.А. Аграненко и др., 1980; Lovric, 1977; Hosman et al., 1978; Straus et al., 1980).
Нами (В.А. Аграненко, Н.А. Маркова) был апробирован целый ряд соединений отечественного производства, не применявшихся ранее при консервировании эритроцитной массы: никотинамид, диоксиацетон, фруктоза, аскорбат натрия и др. Полученные данные представляли определенный интерес в связи с разработкой рецептуры ресуспендирующего и консервирующего раствора для эритроцитной массы с высоким гематокритом.
Наиболее эффективными оказались растворы на основе изотонического раствора хлорида натрия с добавлением никотинамида в концентрации 10 — 20 мМ и аденина в концентрации 0,5—1 мМ. Было выявлено благоприятное влияние сочетанного действия никотинамида и аденина на сохранность pH эритровзвеси и АТФ на протяжении всего периода хранения до 28-го дня при уменьшенном выходе свободного гемоглобина в надетой.
Анализ состава различных гемоконсервантов указывает на повышенное содержание глюкозы в отечественных растворах глюгицир и цитроглюко- фосфат в сравнении с зарубежными АСД, СРД. Это положение позволило нам выдвинуть принципиально новый подход для создания безглюкозного ресуспендирующего и консервирующего раствора с высоким pH.
Теоретические расчеты показали, что после удаления плазмы и лейко- тромбоцитного слоя из цельной крови, консервированной на отечественных гемоконсервантах, в эритроцитной массе с гематокритным числом 0,9 конечная концентрация глюкозы составляет 33 мМ (в зарубежных растворах — около 15 мМ).
Проводимые за рубежом исследования были направлены на увеличение концентрации глюкозы в исходных гемо консервантах для цельной крови с целью повышения степени сохранности эритроцитной массы с высоким ге- матокритом (Beutler, 1979; Koevner, 1979).
Мы решили использовать преимущества отечественных консервирующих растворов для цельной крови с повышенной концентрацией глюкозы. В соответствии с поставленной задачей был разработан (В.А. Аграненко, Н.А. Маркова, Н.Н. Тибилова) консервирующий и ресуспендирующий раствор для эритроцитной массы с никотинамидом, аденином и фосфатами (НАФ).
Состав раствора НАФ: никотинамид — 30 мМ, аденин — 3 мМ, двухзаме- щенный фосфат натрия — 15 мМ, хлорид натрия — 154 мМ (конечные концентрации).
Содержание эритроцитной массы в растворе 2:1, раствор стерилизуется при 1,2 атм. 30 мин, после стерилизации pH равен 7,8—8,2.
Научным обоснованием рецептуры раствора НАФ является направленное действие отдельных его ингредиентов на метаболизм эритроцитов:
Особенности состава отечественных промышленных гемоконсервантов для цельной крови (глюгицир и цитроглюкофосфат), содержащих повышенные концентрации глюкозы (в сравнении с зарубежными аналогами), позволили не включать глюкозу в рецептуру НАФ и получить раствор с щелочными значениями pH после автоклавирования, что способствует поддержанию метаболизма в эритроцитах в течение всего периода хранения.
Щелочной pH ресуспендирующего раствора в присутствии аденина и никотинамида сохраняет в эритровзвеси в процессе хранения многие биохимические параметры. На 28-й день хранения концентрация АТФ в опытных эритроцитах была 80%, в то время как в контроле концентрация этого соединения составляла лишь 33%. Наблюдалась также тенденция сохранности кислородтранспортной функции: показатель Р50 в опытной эритровзвеси составлял на 28-й день хранения 18,8 мм рт.ст. (аналогичные значения были в цельной крови на гемоконсерванте 7 б на 7-й день хранения). В эритровзвеси с НАФ лучше сохранялась концентрация 2,3-ДФГ (50% в опытной эритровзвеси на 14-й день хранения, в сравнении с 27% в контрольных эритроцитах без раствора НАФ).
В опытной эритровзвеси наблюдали меньшее содержание свободного гемоглобина и ионов калия в супернатанте (данные пересчитаны на гематок- рит 0,55), отмечались более высокие показатели pH (на 14-й день хранения pH в опытной эритровзвеси был тот же, что и в свежезаготовленной крови на гемоконсерванте глюгицир).
В процессе консервирования не происходило накопления метгемоглоби- на: концентрация его в опытной эритровзвеси на 28-й день хранения не превышала 1%.
Результаты наших исследований (В.А. Аграненко, Н.А. Маркова, Н.Н. Тибилова, 1979, 1980) показывают, что разработанный для эритроцитной массы новый консервирующий и ресуспендирующий раствор НАФ позволяет сохранять функциональную полноценность эритроцитов до 28—35-го дня с удовлетворительными реологическими свойствами.
Применение эритроконцентрата, ресуспендированного в растворе НАФ, имеет несомненные трансфузиологические преимущества: меньшая реактивность, особенно у больных, сенсибилизированных повторными трансфузиями крови или ее компонентов; сниженная агрегационная способность эритроцитов к образованию микроагрегатов, что дает возможность проводить гемотерапию больных с нарушенными реологическими свойствами крови и нарушенной микроциркуляцией.
Заготовленную эритроцитную массу хранят в условиях элекгрохолодиль- ника при температуре 2—6 °С. В условиях массовой заготовки крови, в частности в выездных условиях, нередко до помещения ЭМ в холодильник проходит 4~6 ч и более. Специальные исследования (Н.Н. Тиблова) показали, что пребывание ЭМ в течение 8—10 ч при комнатной температуре не оказывает отрицательного влияния на дальнейшую сохранность ЭМ при 4 °С. Критически допустимые сроки хранения ЭМ, заготовленной на глюгицире, при комнатной температуре — 72 ч. ЭМ, заготовленная на новом консерванте НАФ, также может храниться при 22 °С это же время (Н.Н. Тибилова). При этом следует помнить об опасности развития бактериальной инфекции.
На основании всесторонних исследований in vivo и in vitro установлены предельно допустимые сроки хранения эритроконцентрата и эритроцитной массы, консервированных и ресуспендированных в растворе НАФ: в стеклянных флаконах — 28 дней, в полимерных контейнерах — 35 дней.
Результаты исследований in vitro эритроконцентрата, консервированного и ресуспендированного в растворе НАФ, показали высокую сохранность функциональной полноценности (жизнеспособность) в установленные предельно допустимые сроки хранения:
Результаты биологических испытаний раствора НАФ на животных (пи- рогенность, острая и хроническая токсичность, тератогенность) указывают на отсутствие отрицательных реакций и возможность безопасного применения в клинике эритроконцентратов и эритроцитной массы, консервированных и ресуспендированных в этом растворе.
Проведенное нами клиническое изучение трансфузий эритроцитной массы, ресуспендированной в растворе НАФ, полностью подтвердило все вышеизложенное.
Следует иметь в виду недопустимость разведения ЭМ некоторыми растворами (гипотоничными или гипертоничными) и кровезаменителями (солевыми и коллоидными). Так 5% раствор глюкозы вызывает склеивание и гемолиз эритроцитов; раствор Рингер-лактат и другие растворы, содержащие кальций, могут вызывать свертывание и образование сгустков.
Эритромасса в оставшемся небольшом количестве собственной плазмы может храниться тот же срок, что и цельная кровь. Ресуспендирование эритроконцентрата без лейкотромбоцитарного слоя (ЛТС) в изотоническом растворе хлорида натрия также легко осуществимо и применяется в практике, но срок хранения такой эритроцитной взвеси ограничен 24 ч.
При полном фракционировании донорской крови на ее компоненты возникает новая задача — консервирование (ресуспендирование) эритроконцентрата с гематокритом 0,85—0,95, остающегося после удаления плазмы, лейкоцитов и тромбоцитов.
Е.А. Селиванов и В.Н. Мельникова (1987, 1994) разработали и внедрили оригинальный раствор «Модежель» для ресуспендирования и консервирования эритроцитной массы. 1 л раствора содержит желатина пищевого двуза- мещенного 1 г, натрия гидрокарбоната до pH 6,5—7,4, натрия хлорида 3,5 г, воды для инъекций до 1 л.
Раствор «Модежель» обладает коллоидно-осмотическим свойством удерживаться в кровяном русле реципиента и позволяет сохранять эритроциты в течение 21 дня. Взвесь эритроцитов в этом растворе обладает газотранспортным, гемодинамическим и реологическим действием.
Взвесь готовят добавлением к эритроконцентрату (эритроцитная масса с высоким гематокритом после удаления плазмы и лейкотромбоциторного слоя) раствора «Модежель» в соотношении 1:1.
По данным авторов, такая взвесь эритроцитов при трансфузиях имеет иммунологические и лечебные преимущества по сравнению с цельной кровью и нативной эритроцитной массой, используется для лечения кровопотери, травматического, операционного шока и анемических состояний.
Наиболее эффективно взвешивание эритроконцентрата в растворах, которые содержат вещества, длительное время сохраняющие эритроциты в состоянии физиологической полноценности (В.А. Аграненко и др., 1980; Lov- ric, 1977; Hosman et al., 1978; Strauss et al., 1980).
Как показали специальные исследования (Н.А. Маркова, Н.Н. Тибилова, 1980), изменения, происходящие в процессе хранения в эритроцитах консервированной крови и в нативной эритроцитной массе, выделенной из нее, носят однотипный характер.
Эти исследования явились основой для введения новых сроков хранения эритроцитной массы — тех же, что и для консервированной крови.
Внедрение в практику службы крови пластикатной аппаратуры и широкое использование методов фракционирования консервированной крови, а также компонентная гемотерапия, как главное направление современной трансфузиологии, привели к положению, при котором эритроцитная масса становится основной трансфузионной средой, предназначенной для купирования анемических состояний. Трансфузии эритроцитной массы производят в настоящее время более чем 80—90% больным, которым ранее вводили консервированную кровь. Именно поэтому проблема сохранения эритроцитной массы в функционально полноценном состоянии продолжает оставаться одной из актуальных.
До середины 70-х годов в большинстве развитых капиталистических стран для эритроцитной массы не применялись специальные ресуспендирующие растворы. В основном она применялась в нативном виде с показателем гема- токрита 0,7/л и лишь при необходимости взвешивалась в изотоническом растворе хлорида натрия.
Наиболее эффективно взвешивание эритроцитной массы в специальных растворах, поддерживающих функциональный статус эритроцитов с одновременным улучшением их реологических свойств (Н.А. Черкашина, 1975, 1979;
В.А. Аграненко и др., 1980; Lovric, 1977; Hosman et al., 1978; Straus et al., 1980).
Нами (В.А. Аграненко, Н.А. Маркова) был апробирован целый ряд соединений отечественного производства, не применявшихся ранее при консервировании эритроцитной массы: никотинамид, диоксиацетон, фруктоза, аскорбат натрия и др. Полученные данные представляли определенный интерес в связи с разработкой рецептуры ресуспендирующего и консервирующего раствора для эритроцитной массы с высоким гематокритом.
Наиболее эффективными оказались растворы на основе изотонического раствора хлорида натрия с добавлением никотинамида в концентрации 10 — 20 мМ и аденина в концентрации 0,5—1 мМ. Было выявлено благоприятное влияние сочетанного действия никотинамида и аденина на сохранность pH эритровзвеси и АТФ на протяжении всего периода хранения до 28-го дня при уменьшенном выходе свободного гемоглобина в надетой.
Анализ состава различных гемоконсервантов указывает на повышенное содержание глюкозы в отечественных растворах глюгицир и цитроглюко- фосфат в сравнении с зарубежными АСД, СРД. Это положение позволило нам выдвинуть принципиально новый подход для создания безглюкозного ресуспендирующего и консервирующего раствора с высоким pH.
Теоретические расчеты показали, что после удаления плазмы и лейко- тромбоцитного слоя из цельной крови, консервированной на отечественных гемоконсервантах, в эритроцитной массе с гематокритным числом 0,9 конечная концентрация глюкозы составляет 33 мМ (в зарубежных растворах — около 15 мМ).
Проводимые за рубежом исследования были направлены на увеличение концентрации глюкозы в исходных гемо консервантах для цельной крови с целью повышения степени сохранности эритроцитной массы с высоким ге- матокритом (Beutler, 1979; Koevner, 1979).
Мы решили использовать преимущества отечественных консервирующих растворов для цельной крови с повышенной концентрацией глюкозы. В соответствии с поставленной задачей был разработан (В.А. Аграненко, Н.А. Маркова, Н.Н. Тибилова) консервирующий и ресуспендирующий раствор для эритроцитной массы с никотинамидом, аденином и фосфатами (НАФ).
Состав раствора НАФ: никотинамид — 30 мМ, аденин — 3 мМ, двухзаме- щенный фосфат натрия — 15 мМ, хлорид натрия — 154 мМ (конечные концентрации).
Содержание эритроцитной массы в растворе 2:1, раствор стерилизуется при 1,2 атм. 30 мин, после стерилизации pH равен 7,8—8,2.
Научным обоснованием рецептуры раствора НАФ является направленное действие отдельных его ингредиентов на метаболизм эритроцитов:
- хлорид натрия (154 мМ) составляет основу раствора, обеспечивает необходимую изоосмию эритроцитов с окружающей средой и дезагрегирующее действие in vitro;
- аденин в оптимально подобранной концентрации участвует в синтезе пула аденилатов эритроцитов, сохраняя их жизнеспособность в течение всего срока хранения;
- никотинамид в сочетании с аденином поддерживает интактное состояние мембраны, сохраняет морфологический и электрокинетический статус эритроцитов, замедляет процесс гемолиза;
- двузамещенный фосфат натрия способствует поддержанию щелочных значений pH и интенсивному включению аденина в метаболизм эритроцитов.
Особенности состава отечественных промышленных гемоконсервантов для цельной крови (глюгицир и цитроглюкофосфат), содержащих повышенные концентрации глюкозы (в сравнении с зарубежными аналогами), позволили не включать глюкозу в рецептуру НАФ и получить раствор с щелочными значениями pH после автоклавирования, что способствует поддержанию метаболизма в эритроцитах в течение всего периода хранения.
Щелочной pH ресуспендирующего раствора в присутствии аденина и никотинамида сохраняет в эритровзвеси в процессе хранения многие биохимические параметры. На 28-й день хранения концентрация АТФ в опытных эритроцитах была 80%, в то время как в контроле концентрация этого соединения составляла лишь 33%. Наблюдалась также тенденция сохранности кислородтранспортной функции: показатель Р50 в опытной эритровзвеси составлял на 28-й день хранения 18,8 мм рт.ст. (аналогичные значения были в цельной крови на гемоконсерванте 7 б на 7-й день хранения). В эритровзвеси с НАФ лучше сохранялась концентрация 2,3-ДФГ (50% в опытной эритровзвеси на 14-й день хранения, в сравнении с 27% в контрольных эритроцитах без раствора НАФ).
В опытной эритровзвеси наблюдали меньшее содержание свободного гемоглобина и ионов калия в супернатанте (данные пересчитаны на гематок- рит 0,55), отмечались более высокие показатели pH (на 14-й день хранения pH в опытной эритровзвеси был тот же, что и в свежезаготовленной крови на гемоконсерванте глюгицир).
В процессе консервирования не происходило накопления метгемоглоби- на: концентрация его в опытной эритровзвеси на 28-й день хранения не превышала 1%.
Результаты наших исследований (В.А. Аграненко, Н.А. Маркова, Н.Н. Тибилова, 1979, 1980) показывают, что разработанный для эритроцитной массы новый консервирующий и ресуспендирующий раствор НАФ позволяет сохранять функциональную полноценность эритроцитов до 28—35-го дня с удовлетворительными реологическими свойствами.
Применение эритроконцентрата, ресуспендированного в растворе НАФ, имеет несомненные трансфузиологические преимущества: меньшая реактивность, особенно у больных, сенсибилизированных повторными трансфузиями крови или ее компонентов; сниженная агрегационная способность эритроцитов к образованию микроагрегатов, что дает возможность проводить гемотерапию больных с нарушенными реологическими свойствами крови и нарушенной микроциркуляцией.
Заготовленную эритроцитную массу хранят в условиях элекгрохолодиль- ника при температуре 2—6 °С. В условиях массовой заготовки крови, в частности в выездных условиях, нередко до помещения ЭМ в холодильник проходит 4~6 ч и более. Специальные исследования (Н.Н. Тиблова) показали, что пребывание ЭМ в течение 8—10 ч при комнатной температуре не оказывает отрицательного влияния на дальнейшую сохранность ЭМ при 4 °С. Критически допустимые сроки хранения ЭМ, заготовленной на глюгицире, при комнатной температуре — 72 ч. ЭМ, заготовленная на новом консерванте НАФ, также может храниться при 22 °С это же время (Н.Н. Тибилова). При этом следует помнить об опасности развития бактериальной инфекции.
На основании всесторонних исследований in vivo и in vitro установлены предельно допустимые сроки хранения эритроконцентрата и эритроцитной массы, консервированных и ресуспендированных в растворе НАФ: в стеклянных флаконах — 28 дней, в полимерных контейнерах — 35 дней.
Результаты исследований in vitro эритроконцентрата, консервированного и ресуспендированного в растворе НАФ, показали высокую сохранность функциональной полноценности (жизнеспособность) в установленные предельно допустимые сроки хранения:
- уровень АТФ сохраняется в среднем на 80%;
- характеристика гликолиза эритроцитов, наиболее объективно отражающая нарушения, происходящие в энергетическом метаболизме эритроцитов, практически не изменяется;
- процент гемолиза эритроцитов составляет в среднем 0,43;
- электрофоретическая подвижность эритроцитов остается близкой к исходному уровню, что свидетельствует о поддержании интактного состояния мембраны эритроцитов;
- реологические характеристики сохраняются на уровне свежезаготов- ленной крови.
Результаты биологических испытаний раствора НАФ на животных (пи- рогенность, острая и хроническая токсичность, тератогенность) указывают на отсутствие отрицательных реакций и возможность безопасного применения в клинике эритроконцентратов и эритроцитной массы, консервированных и ресуспендированных в этом растворе.
Проведенное нами клиническое изучение трансфузий эритроцитной массы, ресуспендированной в растворе НАФ, полностью подтвердило все вышеизложенное.