回收式自體輸血與白細胞濾器在惡性腫瘤術(shù)中應(yīng)用的研究進展

張小青 綜述 曾 鴻 審校

(北京大學(xué)第三醫(yī)院麻醉科，北京 100191)

大量輸注異體血可能導(dǎo)致細菌感染、過敏反應(yīng)、溶血反應(yīng)、輸血相關(guān)急性肺損傷和病毒感染等；此外，庫存血液的攜氧能力較低，且紅細胞活力受損，異體輸血過程中可能發(fā)生免疫反應(yīng)而導(dǎo)致急性細胞排斥反應(yīng)[1]。在血資源緊張的現(xiàn)實條件下，自體血回輸成為挽救生命不可或缺的重要內(nèi)容。自體血回輸包括預(yù)存自體血回輸、血液稀釋法自身輸血和術(shù)中自體血回輸(intra-operative cell salvage，IOCS)。3種方法各有利弊，可根據(jù)臨床具體情況進行選擇或聯(lián)合應(yīng)用。對于限期手術(shù)、無充分時間備血或采血、虛弱、貧血、未預(yù)料的術(shù)中突發(fā)大量失血以及大出血的急診手術(shù)等，IOCS具有無可替代的優(yōu)勢。

IOCS將術(shù)野的出血在無菌條件下通過雙腔吸引器回收至肝素化的儲血罐中，用生理鹽水清洗并進行離心處理，以獲得紅細胞壓積為50%～70%的成分血，約70%的紅細胞可通過自體輸血方式進行回收[2]，在節(jié)約用血和血液保護方面具有非常重要的意義。應(yīng)用IOCS不但能有效避免輸血感染，不需交叉配血，而且經(jīng)濟有效。目前IOCS廣泛應(yīng)用于多種手術(shù)類型，尤其術(shù)中出血量較多的心臟手術(shù)與脊柱矯形手術(shù)等[3,4]。

然而IOCS能否安全應(yīng)用于惡性腫瘤患者一直以來都是臨床重點關(guān)注的問題[5]。研究[6～9]表明，同種異體輸血是癌癥患者特有的輸血相關(guān)死亡率和總死亡率增加的獨立危險因素。輸血相關(guān)免疫調(diào)節(jié)對癌癥患者的影響尚有待進一步認識。2000年原衛(wèi)生部頒布的《臨床輸血技術(shù)規(guī)范》明確規(guī)定，“懷疑流出的血液含有癌細胞”為自體血回輸禁忌證。隨著臨床用血需求的不斷增加，自體血回輸技術(shù)的進展和相關(guān)臨床證據(jù)的積累，該項規(guī)定嚴重制約大出血患者的有效救治，迫切需要基礎(chǔ)研究和基于惡性腫瘤患者的臨床研究及循證醫(yī)學(xué)證據(jù)加以驗證。

IOCS主要通過重力離心方法將回收的血液進行分離，因此難以避免其中含有相當數(shù)量的有核細胞如白細胞和腫瘤細胞。將生理鹽水清洗后的自體血回輸入患者體內(nèi)前，可通過白細胞濾器(leukocyte-depleted filter，LDF)移除自體血中的細菌、有核細胞和腫瘤細胞。

本文對近年惡性腫瘤術(shù)中應(yīng)用IOCS和LDF的研究進展進行綜述，以指導(dǎo)其臨床應(yīng)用。

1 白細胞濾器應(yīng)用于自體血回輸?shù)难芯窟M展

現(xiàn)有LDF以膜狀濾材為結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)，由多層編制狀緊密堆積的小孔徑微纖維網(wǎng)制成，其清除有核細胞的機制為根據(jù)細胞大小進行物理攔截和電荷吸附。臨床常用的白細胞濾器孔徑為40 μm，雖然濾器為多層網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，理論上白細胞(包括腫瘤細胞)還是會不可避免地通過孔隙漏出，尤其當腫瘤細胞數(shù)量較多時。

Gwak等[10]使用PCR檢測LDF過濾肝細胞肝癌的效果。將測試組分為6組，200 ml生理鹽水中含有細胞數(shù)分別為10、20、2×103、2×105、2×106和2×107個。在重力作用下細胞懸液通過LDF，將細胞沉淀重新懸浮后進行PCR檢測。結(jié)果表明，前2組肝癌細胞均被完全過濾；第3～5組的一些重復(fù)實驗中，肝癌細胞未完全過濾，腫瘤細胞未過濾率為8%～20%；第6組所有重復(fù)實驗均顯示肝癌細胞不能完全去除。研究認為，該LDF能夠顯著降低再次引入肝癌細胞的風(fēng)險，然而腫瘤細胞數(shù)量可能影響LDF過濾的性能，一旦細胞數(shù)達到105/ml，LDF不能持續(xù)有效地濾除腫瘤細胞。PCR對過濾后的血制品中殘存腫瘤細胞碎片及其中DNA較敏感，但腫瘤細胞可能已無增殖活性。

Hansen等[11]認為現(xiàn)有方法的敏感性不足以檢測殘留腫瘤細胞，僅能證明腫瘤細胞數(shù)量減少，但無法證明已被完全去除。作者通過比較9種不同LDF濾器，認為濾器對腫瘤細胞系的清除量為104～105，對實體腫瘤細胞的清除量僅為103。在腫瘤切除過程中大約有107個腫瘤細胞脫落，因此經(jīng)LDF過濾后回輸自體血是不安全的做法。然而，在多種類型的腫瘤手術(shù)中，腫瘤細胞實際脫落數(shù)量要低得多，大致為0.2～4000/ml[12]。使用相似的方法和靈敏度一致的檢測手段可證明使用LDF在腫瘤細胞濃度達105/ml時是有效的?，F(xiàn)有的證據(jù)表明，似乎只有在疾病晚期或術(shù)中腫瘤破裂時，癌細胞負荷才可能影響LDF濾器的清除能力。Trudeau等[13]認為，操作導(dǎo)致腫瘤破裂時會超過LDF的過濾清除能力，通過加用濾器可以達到完全去除殘留腫瘤細胞的效果。Mei等[14]采用孔徑為12～18 μm的改良LDF(M-LDF)，結(jié)果顯示其可去除105的HepG2和有核細胞，高于常規(guī)LDF(孔徑40 μm)，并且有核細胞通過M-LDF時被破壞。經(jīng)常規(guī)LDF處理過的樣品接種裸鼠，67%裸鼠出現(xiàn)腫瘤；而經(jīng)M-LDF處理的樣品均未見腫瘤細胞，且接種的裸鼠也未出現(xiàn)腫瘤。該研究結(jié)果表明，常規(guī)LDF無法保障安全有效過濾自體血中的腫瘤細胞，但采用孔徑更小的M-LDF能有效去除腫瘤細胞。

Kumar等[15]對13例轉(zhuǎn)移性脊柱腫瘤手術(shù)患者的研究中，在手術(shù)的5個階段分別采集血液樣本：A.誘導(dǎo)過程中；B.擠壓腫瘤最嚴重時；C.IOCS處理前；D.IOCS處理后；E.經(jīng)IOCS-LDF處理后。對收集并培養(yǎng)的血液樣本進行分析，在IOCS處理之前，A階段3例、B階段3例、C階段1例存在腫瘤細胞簇，而在IOCS及IOCS-LDF處理后的樣本中均未見腫瘤細胞簇，表明IOCS及LDF處理可有效去除存活的癌細胞。Kumar等[16]的另一項研究采用免疫組化染色方法對24例骨轉(zhuǎn)移瘤患者回收的自體血樣本進行腫瘤細胞識別，結(jié)果顯示未經(jīng)IOCS處理的血樣中67%(16例)無腫瘤細胞，IOCS處理后87.5%(21例)無腫瘤細胞，而IOCS-LDF處理后100%無腫瘤細胞。IOCS-LDF對腫瘤細胞過濾效率的研究表明，受限于當前捕捉循環(huán)血中腫瘤細胞的技術(shù)和方法，目前尚難以證實IOCS-LDF是否能夠安全高效地將所有自體血中腫瘤細胞完全去除，尤其對于晚期腫瘤及術(shù)中腫瘤破裂者。Elmalky等[17]報道176例轉(zhuǎn)移性脊柱腫瘤手術(shù)，包括63例IOCS-LDF和113例對照(非IOCS-LDF)，結(jié)果表明術(shù)中使用LDF與降低異體輸血率顯著相關(guān)(OR=0.407，P=0.03)，且并未增加醫(yī)療花費(P=0.88)，平均住院時間縮短3.76 d(P=0.03)，2組生存率和并發(fā)癥發(fā)生率均相當，因此認為轉(zhuǎn)移性脊柱腫瘤手術(shù)應(yīng)盡量常規(guī)采用IOCS-LDF。目前，經(jīng)IOCS-LDF處理后自體血是否可以完全去除腫瘤細胞，以及回輸自體血后是否會導(dǎo)致腫瘤播散的問題，應(yīng)通過大型前瞻性隨機對照研究以及長期隨訪以了解腫瘤患者的預(yù)后和轉(zhuǎn)歸，進而評價其安全性。此外，對濾膜材料和過濾技術(shù)的不斷改進，也許是從源頭機制上去除自體血中殘留腫瘤細胞的有效方法。

2 回收式自體輸血與腫瘤患者預(yù)后

Myrga等[18]納入157例根治性膀胱切除術(shù)的研究中，87例(55%)自體血回輸。與未接受回輸組相比，自體血回輸組癌癥復(fù)發(fā)率(23% vs. 24%，P=0.85)，死亡率(12% vs. 17%，P=0.36)，術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生率(44% vs. 46%，P=0.41)差異均無統(tǒng)計學(xué)意義，認為IOCS-LDF可減少對異體輸血的需求，同時控制轉(zhuǎn)移擴散的風(fēng)險。

Han等[19]的一項包括397例活體肝移植的肝細胞癌患者的研究中，114例未行術(shù)中自體輸血中的97例與術(shù)中自體輸血的283例中的222例根據(jù)年齡、性別、同種異體輸血、免疫抑制以及腫瘤生物學(xué)特點的傾向性評分進行匹配，自體血回輸總量為(1177±1318)ml。未接受自體輸血組移植后1、2和5年累積復(fù)發(fā)率分別為10.4%(5.3%～17.6%)、19.1%(11.6%～28.0%)和24.1%(15.2%～34.0%)，自體輸血組分別為10.8%(7.2%～15.4%)、14.9%(10.5%～20.0%)和20.3%(14.9%～26.4%)。自體輸血組與非自體輸血組的總復(fù)發(fā)率(HR=0.85，95%CI：0.47～1.53，P=0.579)，肝內(nèi)復(fù)發(fā)率(HR=0.75，95%CI：0.36～1.56)和肝外復(fù)發(fā)率(HR=1.00，95%CI：0.49～2.04)差異均無統(tǒng)計學(xué)意義。該研究表明自體輸血不會對移植后肝癌復(fù)發(fā)產(chǎn)生影響。

Wu等[20]的系統(tǒng)評價和meta分析包括9項研究4354例惡性腫瘤術(shù)中輸血，其中IOCS 1346例，同種異體輸血3008例，2組5年總生存率(OR=1.12，95%CI：0.80～1.58)，5年無病生存率(OR=1.08，95%CI：0.86～1.35)，5年復(fù)發(fā)率(OR=0.86，95%CI：0.71～1.05)差異無統(tǒng)計學(xué)意義，認為與同種異體輸血相比，IOCS不會增加惡性腫瘤復(fù)發(fā)率。對于下腔靜脈癌栓，根治性手術(shù)和下腔靜脈癌栓取出術(shù)仍是目前唯一可達治愈標準的治療方法，但術(shù)中出血量較大。Lue等[21]對144例腎癌合并下腔靜脈癌栓進行分析，術(shù)中失血量中位數(shù)為1900(四分位數(shù)間距800，3300)ml，其中下腔靜脈癌栓分級≤2(92例)和≥3級(52例)術(shù)中失血量分別為1500(600，2875)ml和3000(1400，5350)ml；如癌栓長入右心房，則需在體外循環(huán)下完成取栓，術(shù)中可能發(fā)生危及生命的大出血。采用IOCS將大大縮短因血資源緊張而等待手術(shù)的時間，提高術(shù)中安全性。但受限于自體血安全性問題，此方向研究極有限，僅Akchurin等[22]報道8例需要行體外循環(huán)者(6例下腔靜脈癌栓生長至右心房，其中3例為腎盂癌，3例為腹膜后肉瘤，另2例肺癌合并嚴重的冠狀動脈疾病，需要同期行冠脈旁路移植)。對體外循環(huán)濾器的內(nèi)、外表面及回輸自體血進行腫瘤細胞學(xué)檢查，僅濾器內(nèi)表面存在腫瘤細胞，濾器外表面及清洗后的回收血內(nèi)均未見腫瘤細胞。所有患者術(shù)后1年均存活，且均未發(fā)現(xiàn)遠處轉(zhuǎn)移。

Kumar等[23]分析281項研究，最終選擇30項包含不同類型腫瘤患者應(yīng)用自體血回輸技術(shù)的臨床與基礎(chǔ)研究，其中包括婦科腫瘤4項(90例非IOCS，1312例非IOCS)，肝膽腫瘤7項(271例IOCS，285例非IOCS)，胃腸腫瘤1項(32例IOCS，60例非IOCS)，泌尿系統(tǒng)腫瘤15項(1453例IOCS，3252例非IOCS)，肺癌1項(16例IOCS)，以及2項對回收血液的體外研究，認為惡性腫瘤患者術(shù)中使IOCS不會增加腫瘤擴散或轉(zhuǎn)移風(fēng)險，且所有研究均支持采用IOCS。

3 小結(jié)

異體輸血所帶來的并發(fā)癥及血資源緊張的現(xiàn)狀迫切需要重新評估IOCS-LDF在腫瘤患者術(shù)中應(yīng)用的安全性。IOCS-LDF可以考慮作為惡性腫瘤患者術(shù)中大出血時血制品輸注的補充方式，但針對不同腫瘤類型及腫瘤分期，應(yīng)慎重考慮輸注指征，同時應(yīng)完善各領(lǐng)域的臨床研究，為IOCS-LDF的臨床推廣提供客觀有力的循證證據(jù)。此外，今后應(yīng)繼續(xù)對濾膜材料與過濾技術(shù)加以改進，從技術(shù)革新上推動回收式自體輸血技術(shù)的臨床應(yīng)用。