Leucoreduction in Blood Transfusions

Overview

수혈은 생명을 구하는데 중요합니다. 적시에 수혈을 하면 수술 중 또는 심각한 부상으로 인해 손실된 혈액을 보충할 수 있습니다. 혈우병 (hemophilia), 겸상적혈구빈혈(sickle-cell anemia) 또는 암과 같은 질환의 경우에도 수혈이 필요한 환자가 발생할 수 있습니다. 전 세계적으로 매년 헌혈을 통해 약 1 억 2 천만 단위의 혈액이 수집됩니다¹ . 헌혈된 혈액은 수혈에 사용되기 전에 가공되고 검사를 진행합니다. 수혈은 일반적으로 안전하지만 의도하지 않은 전염이나 바이러스의 활성화 또는 이와 관련된 심각한 알레르기 반응의 발생과 같은 몇 가지 위험이 있습니다. 우리는 이러한 위험의 기초를 이해하는 데 큰 진전을 이루었으며 위험을 비켜갈 수 있는 방법을 찾았습니다.

수혈의 안전성을 위협하는 수혈 반응에는 어떠한 것들이 있습니까?

수혈은 일반적으로 안전하며 심각한 부작용을 일으키는 수혈보다는 적혈구 (RBC) 수혈이 더 성공적입니다.² 그러나 수혈은 인간 백혈구 항원 (human leukocyte antigen,HLA)에 대한 항체를 유도하여 면역억제를 유도하거나 cytomegalovirus (CMV)와 같은 바이러스를 전파할 수 있습니다. 발열성 비용혈성 수혈 반응 (febrile non-hemolytictransfusion reaction, FNHTR) 또는 혈소판 수혈 불응증 (platelet transfusion refractoriness)과 같은 수혈 반응은 백혈구 (또는 WBC) 항체에 의해 유발될 수 있습니다.³ 혈액 및 혈소판 제제에 WBC가 존재한다는 것은 FNHTR발생률의 증가, CMV의 감염 및 수혈을 받는 사람의 HLA 항원에 대한 동종 면역과 관련이 있습니다.³ 특정 수준 이하로 백혈구를 제거하는 것은 HLA 동종 면역을 예방할 수 있습니다 ⁴ 혈소판 및 적혈구 단위에서 99.9 % 이상의 백혈구를 제거하면 CMV의 잠재적 감염을 줄일 수 있습니다.⁵

백혈구 제거란 무엇이며 어떻게 이루어지나요?

백혈구 제거는 전혈 분획 또는 성분채집 후 얻은 적혈구 및 혈소판에서 백혈구를 제거하는 과정입니다. 원심 분리 또는 여과로 백혈구의 약 99.995 % 를 제거 할 수 있습니다.⁶ 백혈구를 제거하기 위해 일반적으로 Buffy coat 방법과 전혈 여과 방법 (whole blood filtration method)이 사용됩니다. 백혈구 제거는 WBC 수를 단위당 5 x 10⁶ 이하로 낮추어 수혈과 관련된 합병증을 최소화할 수 있습니다.^7,8 30 년 이상 동안 백혈구 제거가 표준 작업이 되었으며 수혈로 인한 부작용을 줄이기 위해 전세계적으로 채택되었습니다.⁹ 미국, 캐나다 및 유럽에서 혈액 제제의 수혈과 관련된 위험을 완화하기 위해 전 혈액제제의 백혈구 제거를 수행하는 지침이 발표되었습니다. 미국에서는 수혈 전에 WBC 수가 단위당 5 x 10⁶ 이하인 경우만 허용됩니다.

잔여 백혈구의 유세포 분석 검사

백혈구 제거 혈액 제제의 잔여 백혈구를 측정하는 것은 혈액 성분의 품질을 보장하는 데 중요합니다. 마찬가지로 신뢰할 수 있는 품질 관리 프로세스를 설정하는 것도 중요합니다. 백혈구 제거 후 혈액 내 잔여 백혈구 수를 측정하는 몇 가지 방법이 있습니다. 유세포분석과 Nageotte chamber를 사용하여 manual 카운팅 방법, 자동 백혈구 측정 장비를 사용하는 방법은 잘 알려진 방법들입니다. 유세포 분석은 백혈구 제거 혈액 제제를 평가를 위한 효과적이고 FDA 승인이 완료된 방법입니다.⁷ 잔여 백혈구 계수에 사용되는 다양한 방법의 성능을 평가한 비교 결과를 보면 유세포분석법이 Nageotte 혈구 측정법에 비해 정확도 측면에서 우수하다는 것을 알 수 있습니다.⁸ 유세포 분석은 정확성(accuracy), 정밀도(precision), 선형성(linearity) 및 견고성 계수 (robustness counting)에 대해서도 검증되었습니다.¹⁰

참고문헌

World Health Organization. https://www.who.int/health-topics/blood-transfusion-safety#tab=tab_1. Accessed September 29, 2020.
Silliman CC, Burke T, Kelher MR. The accumulation of lipids and proteins during red blood cell storage: the roles of leukoreduction and experimental filtration. Blood Transfus. 2017;15(2):131-136. doi: 10.2450/2017.0314-16
Bianchi M, Vaglio S, Pupella S, et al. Leucoreduction of blood components: an effective way to increase blood safety? Blood Transfus. 2016;14(3):214-227. doi: 10.2450/2015.0154-15
Sniecinski I, O’Donnell MR, Hill LR. Prevention of refractoriness and HLA-alloimmunization using filtered blood products. Blood. 1988;71(5):1402-1407.
de Graan-Hentzen YC, Gratama JW, Mudde GC, et al. Prevention of primary cytomegalovirus infection in patients with hematologic malignancies by intensive white cell depletion of blood products. Transfusion. 1989;29(9):757-760. doi: 10.1046/j.1537-2995.1989.29990070177.x
Shapiro MJ. To filter blood or universal leukoreduction: what is the answer? Crit Care. 2004;8(Suppl 2):S27-S30. doi: 10.1186/cc2453
Dumont LJ, Dzik WH, Rebulla P, Brandwein H. Practical guidelines for process validation and process control of white cell-reduced blood components: report of the Biomedical Excellence for Safer Transfusion (BEST) Working Party of the International Society of Blood Transfusion (ISBT). Transfusion. 1996;36(1):11-20. doi: 10.1046/j.1537-2995.1996.36196190510.x
Dzik S, Moroff G, Dumont L. A multicenter study evaluating three methods for counting residual WBCs in WBC-reduced blood components: Nageotte hemocytometry, flow cytometry and microfluorometry. Transfusion. 2000;40(5):513-520. doi: 10.1046/j.1537-2995.2000.40050513.
Silliman C, Burke T, K, Kelher MR. The accumulation of lips and proteins during red blood cell storage: the roles of leukoreduction and experimental filtration. Blood Transfus 2017;15:131-6. DOI 10.2450/2017.0314-16
Categnaro S, Dragone P, Chieregato K, Alghisi A, Rodeghiero F, Astori G. Enumeration of residual white blood cells in leukoreduced blood products: Comparing flow cytometry with a portable microscopic cell counter. Transfus Apher Sci. 2016;54(2):266-270. doi: 10.1016/j.transci.2015.10.001

Sample Data

BD Biosciences는 백혈구 제거 혈액 제제의 잔여 백혈구를 측정하기 위한 유세포 분석 장비 및 시약을 제공합니다.

BD Leucocount ™ 키트는 BD Leucocount ™ 시약 및 BD Trucount ™ 튜브로 구성됩니다. BD Leucocount ™ 시약에는 PI (propidium iodide)가 포함되어 있습니다. PI는 RNase와 함께 사용할 때 세포 DNA 만 염색하는 핵산 dye입니다. 백혈구는 DNA를 포함하는 유핵 세포이므로 이 dye로 염색됩니다. 핵이 없는 입자 (혈소판 및 적혈구 포함)는 이 시약으로 염색되지 않습니다. BD Trucount ™ 튜브에는 단일 튜브에서 잔여 백혈구 (rWBC)의 절대 개수를 정확하게 측정하기 위한 내부 기준 역할을 하는 비드가 들어 있습니다. 백혈구 제거 적혈구 또는 혈소판은 염색 전에 BD Trucount ™ 튜브에서 동결 건조된 비드와 결합됩니다. rWBC 염색 후, 유세포 분석기에서 측정합니다. rWBC 수는 비드 수와 샘플 부피를 기반으로 한 간단한 계산식을 사용하여 결정됩니다. BD FACSVia ™ 및 BD FACSCalibur ™ 유세포 분석기의 정확성을 비교한 결과 백혈구 제거 적혈구 및 혈소판에 대한 WBC 수의 결과가 동등한 것으로 나타났습니다.¹¹

BD Leucocount™ Kit으로 측정한 샘플 data

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참고문헌

Zeng Y, Dabay M, George V, et al. Comparison of flow cytometric methods for the enumeration of residual leucocytes in leucoreduced blood products: A multicenter study. Cytometry A. 2018;93(4):420-426. doi: 10.1002/cyto.a.23318

BD Leucocount ™ 키트는 BD Leucocount ™ 시약 (propidium iodide fluorescent dye) 및 BD Trucount ™ 튜브로 구성되어 있으며 백혈구 제거 혈액 제제의 잔여 백혈구 (rWBC)를 측정하기 위해 BD FACSCalibur ™, BD FACSort ™, BD FACScan ™ 및 BD FACSVia ™ 유세포 분석기 시스템 또는 FL2를 threshold 값으로 지정할 수 있는 488nm argon ion laser 가 장착된 유세포 분석기를 사용합니다. 체외 진단용입니다.