全血的保存操作規(guī)程

1、全血的保存全血構(gòu)成復(fù)雜，成分種類繁多，不同成分保存條件差異甚大，不可能對全血所有成分進(jìn)行有效保存，因此，全血保存一般主要是紅細(xì)胞的保存，其目的是盡可能延長離體血液的有效保存期。血液保存的關(guān)鍵在于：設(shè)法防止血液凝固；添加紅細(xì)胞代謝所需要的能量物質(zhì)和紅細(xì)胞膜穩(wěn)定物質(zhì)；增強(qiáng)紅細(xì)胞釋放氧能力；維持適宜的pH;降低貯存溫度以降低代謝；使用抗溶血劑以及優(yōu)良容器的選擇。根據(jù)以上要求，血液保存研究的主要方向是零上(42)液態(tài)保存和深低溫條件下(-65-196)的冰凍保存，并已尋找到多種保存紅細(xì)胞的方法，延長了紅細(xì)胞的保存期，提高了血液質(zhì)量。一、血液保存液1916年出現(xiàn)了第一個血液保存液，它由枸櫞酸鹽、葡萄糖組

2、成，用此保存液采集兔血保存2周，輸給動物可以糾正貧血。盡管當(dāng)時沒有意識到葡萄糖對紅細(xì)胞能量代謝的重要性，但是在第一次世界大戰(zhàn)期間使用了該種保存液。1943年第二次世界大戰(zhàn)期間，把酸化了的枸櫞酸鹽-葡萄糖溶液用于臨床，使血液保存液向前邁出了重要一步。使用酸化溶液主要是為了防止高壓滅菌時葡萄糖的氧化反應(yīng)，形成了ACD保存液。它有兩種配方，即A方和B方。A方是B方的濃縮液，是以前廣泛使用的血液保存液，在4可保存全血21天。該保存液中含有足量的葡萄糖，使紅細(xì)胞有維持新陳代謝的能量來源，維持紅細(xì)胞的功能完整。低溫貯存可以減慢代謝速率，從而使葡萄糖不致迅速被消耗，并抑制糖酵解的中間代謝產(chǎn)物，使其不致產(chǎn)生過

3、多。ACD保存液中的枸櫞酸鹽的量應(yīng)該足以結(jié)合保存單位血中含有的鈣離子，而達(dá)到血液完全抗凝的目的，枸櫞酸鹽也有阻止糖酵解的作用。由于ACD保存液pH較低(pH 5.03)，對紅細(xì)胞有酸損傷作用，使紅細(xì)胞在保存期內(nèi)2，3-DPG很快下降，庫存1周后，紅細(xì)胞2，3-DPG可下降50%以上，這是它的不足之處。ACD沿用至今已達(dá)60多年。1957年，研究者在ACD保存液中加入磷酸鹽，使保存液pH有所提高(pH 5.63)，成為CPD血液保存液（枸櫞酸鹽-磷酸鹽-葡萄糖）。CPD保存液與ACD保存液不同之處是CPD保存液中增加了磷酸鹽，提高了pH，使2，3-DPG下降速度減慢，磷酸鹽也可被利用于能量代謝，

4、保存1周后，2，3-DPG不變，2周后約下降20%。在4時可保存全血21天，紅細(xì)胞輸注后體內(nèi)存活率達(dá)80%以上。現(xiàn)在各國逐步陸續(xù)放棄ACD而推廣使用CPD保存液。CPD-A（枸櫞酸鹽-磷酸鹽-葡萄糖-腺嘌呤）保存液與CPD保存液不同之處是增加了腺瞟呤(A)，腺嘌呤是高能化合物ATP的前體，因此增加腺嘌呤可以促進(jìn)ATP的生物合成，有利于維持紅細(xì)胞的活性，大大延長了血液（紅細(xì)胞）的有效保存期，使之由保存21天延長到保存35天。20世紀(jì)70年代以后，世界上大多數(shù)國家已用CPD-A保存液取代CPD保存液，目前我國大多數(shù)血站已采用，標(biāo)準(zhǔn)的有效保存時間是35天。各種血液保存液配方見表3-1。表3-1 各種

5、血液保存液配方保存液 無水葡萄糖 枸櫞酸鈉 枸櫞酸 磷酸二氫鈉 腺嘌呤 溶液 ml/L血 保存 （g/L） 2H2O(g/L) H2O(g/L) H2O(g/L) mg/L PH 天數(shù)ACD-A方 24.5 22.0 8.0 5.03 150 21ACD-B方 14.7 13.2 4.4 5.03 250 21CPD 25.5 26.3 3.27 2.22 5.63 140 21CPDA-1 25.5 26.3 3.27 2.22 173.0 5.63 140 35二、全血在(42)的保存（一）血液抗凝劑血液抗凝劑是防止血液凝固的化學(xué)物質(zhì)，如枸櫞酸鈉、肝素、二乙胺四乙酸二鈉 (EDTA2Na)

6、等。1枸櫞酸鈉 1918年用于血液保存，是長期以來國際上常用的抗凝劑。抗凝原理是枸櫞酸或枸櫞酸鹽與血液中鈣離子結(jié)合生成可溶性的螯合物，使鈣非離子化，抑制了凝血瀑布 ( coagulation cascade)中的幾個依賴鈣離子的步驟，從而防止血液凝固。枸櫞酸鈉的最低抗凝濃度為0.2%，在血液保存液里的濃度是1.32%2.63%，一般在保存液里最終濃度為0.4%0.6%。單純枸櫞酸鈉抗凝血不宜長期貯存。2肝素 肝素是一種酸性黏多糖，其作用是阻止凝血酶的生成，從而達(dá)到抗凝目的。lOmg (1000單位)肝素可使lOOml血液數(shù)天不凝固，但用肝素抗凝的血液必須在48小時內(nèi)輸注，因肝素化血中沒有葡萄糖

7、，故不能長時間貯存。肝素抗凝劑不主張常規(guī)采血使用。過去作心肺旁路手術(shù)和新生兒換血采用肝素，然而肝素化血的缺點(diǎn)是肝素能激活脂蛋白脂酶(lipoprotein lipase)，使循環(huán)中的游離脂肪酸增加，脂肪酸可在蛋白結(jié)合位點(diǎn)上同膽紅素競爭，故在新生兒換血中，雖然有避免枸櫞酸鹽引起低鈣血癥的優(yōu)點(diǎn)，但也存在著膽紅素消除稍有減少的缺點(diǎn)，故在使用中應(yīng)權(quán)衡利弊。3EDTA2Na 是一種強(qiáng)力抗凝劑，它與鈣結(jié)合比枸櫞酸鈉強(qiáng)10倍，1.5g EDTA 2Na，5%葡萄糖溶液在4保存500ml血液的有效期為28天，輸入人體后血漿鈣不變，無不良反應(yīng)。以上幾種抗凝劑目前都已為臨床所采用，肝素用于實(shí)驗(yàn)室及外科體外循環(huán)手術(shù)

8、的輸注， EDTA2Na用于血小板分離和保存以及血液保存液的配制。但是用于采供血機(jī)構(gòu)采集臨床應(yīng)用的全血的抗凝劑目前主要是枸櫞酸及枸櫞酸鹽。（二）葡萄糖和腺嘌呤1葡萄糖 是紅細(xì)胞代謝的主要能量來源。正常情況下，紅細(xì)胞90%是通過糖的無氧酵解、約10%是通過磷酸戊糖途徑生成ATP，提供紅細(xì)胞的能量以維持其代謝和壽命。但由于紅細(xì)胞內(nèi)沒有線粒體，與其他細(xì)胞比較，1分子葡萄糖生成的ATP數(shù)量相對較低，因此作為代謝產(chǎn)物的乳酸就會積累較多。葡萄糖的用量隨保存時間長短而不同，一般在血液中濃度應(yīng)為0.5%1%，以0.5%為宜。2腺嘌呤 Simon于1962年發(fā)現(xiàn)，在ACD血液保存液中加入少量腺嘌呤，可以提高血液

9、在4貯存期間ATP的水平和活性。紅細(xì)胞對腺嘌呤的需要是特異的，它可以將腺嘌呤轉(zhuǎn)變成磷酸腺苷(AMP)，并進(jìn)一步磷酸化生成ATP，為紅細(xì)胞新陳代謝活動提供高能化合物的物質(zhì)來源，從而大大延長血液在4的保存時間。（三）抗溶血劑蔗糖、山梨醇和甘露醇等均有延緩紅細(xì)胞溶血的功能和加固細(xì)胞膜的作用，而不影響代謝。目前國際上使用較多的是甘露醇，它的用量很小，一般在l%以下。（四）改善紅細(xì)胞的釋放氧能力ACD和CPD血液（紅細(xì)胞）分別保存到1周和2周后，因2，3-DPG含量的降低，紅細(xì)胞釋放氧能力均降到50%，對于需要即刻糾正缺氧的患者，如心肺疾病患者、小兒患者等，輸注保存時間長的血液是不適宜的。紅細(xì)胞的放氧能

10、力是由血紅蛋白的解離度決定的。影響因素有O2分壓、CO2分壓、pH和2，3-DPG含量及其生成有關(guān)的酶系統(tǒng)。當(dāng)2，3-DPG含量減少時，氧解離曲線向左移，血紅蛋白與氧親和性增加，其結(jié)果是必須需要氧的組織氧供給不足。解決的方法如下：1保存液中加入NaHC03，所產(chǎn)生的C02可由內(nèi)在的Ca(OH)2來消除，避免了pH降低，有利于2，3-DPG的生物合成。2加二羥丙酮可以增加2，3-DPG含量。3加維生素C增加還原力，進(jìn)而維持有關(guān)酶的活性。4加丙酮酸鹽、通過輔酶I系統(tǒng)增加l，3-二磷酸甘油酸(1，3-DPG)，然后變成2，3-DPG。（五）保存溫度紅細(xì)胞的代謝隨溫度的降低有明顯的抑制，而隨著溫度的升

11、高，紅細(xì)胞的代謝和破壞的過程明顯加快。為此，如果低溫保存，乳酸生成速度下降，pH下降速度也變緩慢。紅細(xì)胞保存應(yīng)盡可能在不使紅細(xì)胞凍結(jié)的最低溫度下保存。此外，為了紅細(xì)胞代謝正常，血袋要排放整齊，避免重疊堆積。（六）保存容器長期以來，曾經(jīng)用玻璃瓶采集和保存血液,因塑料采血袋的顯著優(yōu)勢，現(xiàn)在已普遍使用塑料袋采集和保存血液，而玻璃瓶已被廢棄。目前使用的保存容器是聚氯乙烯(PVC)袋，這種塑料袋允許氧和二氧化碳可以緩慢地通過，所以在保存過程中由細(xì)胞代謝所產(chǎn)生的乳酸和重碳酸鹽反應(yīng)生成碳酸，進(jìn)而分解成C02和水，C02被排出袋外，pH下降被抑制，紅細(xì)胞保存環(huán)境被改善。這種通氣效果對血小板保存更有好處。目前生

12、產(chǎn)的聚乙烯烴袋有更好的氣體通透性，已廣泛應(yīng)用于血小板的保存。三、血液在保存過程中的變化血液在貯存中可發(fā)生一系列的變化，有些變化是可逆的，有些變化則是不可逆的。紅細(xì)胞在4保存，以保存液不同而有效保存期分別為21天和35天。隨著保存時間的延長，紅細(xì)胞膜上的脂蛋白和脂質(zhì)逐漸喪失，紅細(xì)胞內(nèi)鉀離子降低，鈉、鈣離子升高，紅細(xì)胞從正常的雙凹形變成球形或桑葚形，脆性增加，易發(fā)生溶血。白細(xì)胞的壽命只有5天，其中粒細(xì)胞死亡最快，淋巴細(xì)胞次之，單核細(xì)胞最慢。血小板的壽命更短，24小時內(nèi)至少有50%喪失功能， 48小時更為顯著，72小時后其形態(tài)雖然正常，但已失去止血功能。凝血因子如因子保存24小時后活性下降50%，V

13、因子保存35天也損失50%，所以這兩種凝血因子稱為不穩(wěn)定凝血因子。4保存5天后的全血，只留下紅細(xì)胞、血漿蛋白和穩(wěn)定的凝血因子，所以說“全血不全”，輸注全血實(shí)際上只相當(dāng)于輸注紅細(xì)胞、血漿蛋白和穩(wěn)定的凝血因子。全血在4保存中的主要生理、生化變化如下：（一）全血在4保存中的主要生理生化變化從表4-2中可以看出，隨著保存時間的延長，血漿pH逐漸降低，血漿K+和血漿游離血紅蛋白逐漸增加，說明紅細(xì)胞在逐漸破壞。ATP在CPD保存液中維持較好，到28天時，約減少1/3。紅細(xì)胞內(nèi)的2，3-DPG也隨著保有時間的延長和pH的降低而下降。ACD保存的血液貯存5天后，紅細(xì)胞的放氧能力能降低50%左右，對氧的親和力增

14、加；2，3-DPG在血液貯存7天后下降約50%，到14天時幾乎完全消失。CPD保存液因pH較高，2，3-DPG濃度在10天內(nèi)是正常的。CPDA-1保存液雖然能使紅細(xì)胞的活力顯著延長，但不能防止2，3-DPG的減少，2，3-DPG只能在1214天內(nèi)維持正常水平。表3-2 全血在4保存中的主要生理生化變化項(xiàng)目保存液保存天數(shù)07142135血漿pHACD7.06.796.736.71CPD7.207.06.896.84紅細(xì)胞存活率（%）ACD100988570CPD100988580CPD-179ATP（%）CPD1009683CPD-1100572，3-DPGACD100602310CPD1009

15、98044CPDA-11005.0血漿Na+(mmol)血漿K+(mmol)血漿Hb(mg/L)ACDCPDACDCPDCPDA-1ACDCPDCPDA-117217510.03.9100178215816320.011.92207815015029.017.235012514615235.021.053019127.346在血液受血者循環(huán)中，輸入的紅細(xì)胞可再生ATP和2，3-DPG，因此能保證在受血者中的能量代謝和血紅蛋白的功能正常。對于2，3-DPG顯著降低的紅細(xì)胞，通常在體內(nèi)需要38小時使其水平恢復(fù)到正常值的一半，要完全恢復(fù)2，3-DPG水平和血紅蛋白的功能約要24小時。從理論上講，對于

16、短時間內(nèi)需要迅速改善缺氧狀態(tài)的患者，輸入大量貯存血(2， 3-DPG水平低)是無益的。應(yīng)該給這些患者輸注保存期不超過710天的血液（即所謂的“新鮮血”：ACD保存7天內(nèi)，CPD保存10天內(nèi)的血液）。紅細(xì)胞的放氧能力是由血紅蛋白的解離度決定的，影響因素有pH、02分壓以及2，3-DPG的水平，不同條件下氧解離曲線會發(fā)生移動（左移或右移）。在肺部氧分壓(PO2)高時，血紅蛋白和氧結(jié)合形成氧合血紅蛋白；在組織中氧分壓(P02)較低，血紅蛋白釋放氧。血紅蛋白的氧飽和度在不同的PO2水平則不同，這種關(guān)系可用氧解離曲線來說明，氧解離曲線位置可根據(jù)紅細(xì)胞2，3-DPG水平、pH和其他因素的變化而向左移或向右

17、移。向左右移動的程度以P50值來體現(xiàn)。P50值是血紅蛋白為50%飽和度的氧分壓。P50值高意味著曲線向右移，在任何PO2情況下有更多的氧可釋放。左移意味著P50值較低，在任何PO2情況下比正常釋放較少的氧。2，3-DPG的含量也影響氧向組織釋放的能力。當(dāng)2，3-DPG水平高時，在某一PO2下釋放更多的氧。相反，當(dāng)紅細(xì)胞2，3-DPG水平低時，可引起血紅蛋白對氧的更大親和力，以致在同樣P02下釋放較少的氧。2，3-DPG的水平受pH影響，當(dāng)血液采集到ACD保存液中(pH 5.03)，因pH較低，庫存1周后2，3-DPG下降50%;而采集到CPD保存液中(pH 5.63)，因pH較高，庫存2周后2

18、，3-DPG約下降20%。（二）有效保存期(shelf life)血液中最主要的成分為紅細(xì)胞，因此血液保存以紅細(xì)胞生存期為準(zhǔn)。容許紅細(xì)胞的最長保存時間，稱為有效保存期，它是按紅細(xì)胞輸注人體后24小時，在受血者循環(huán)血中預(yù)期至少能夠保留輸注紅細(xì)胞的70%而確定的(24小時回收率)。輸入的紅細(xì)胞在24小時后在受血者體內(nèi)有一個正常的生存曲線。保存期由于保存液種類、保存容器和保存溫度等條件的不同而不同。使用ACD或CPD保存液的聚氯乙烯塑料袋采血，在4條件下貯存，規(guī)定貯存期為21天，而用CPDA-1方保存液允許貯存35天。紅細(xì)胞壽命不是以保存期為限的，過期后其活性會緩慢下降，但過期時間越長則下降越快。四、“全血不全”的原因 將獻(xiàn)血者的血液采入含有抗凝保存液的血袋中，不作任何加工處理，即為全血。僅從字面上理解，全血似乎很“全”，含有各種血液成分，但實(shí)際上血液離體后，會發(fā)生一系列的變化，即“保存損害”(storage lesion)，發(fā)生了損害的血液成分即不再具有原來的活性和功能，所以，離體后的“全血”不再是真正意義上的全血，想通過輸全血而發(fā)揮血液全部的功能是不可能的。