Консервирование крови

Консервирование крови – это комплекс воздействий на нее, имеющих своей целью создание условий для длительного хранения крови вне организма в стерильном состоянии с максимальным сохранением ее биологических свойств (как форменных элементов, так и жидкой части крови).

Для консервирования крови используются два метода:

• консервирование при положительных температурах;

• консервирование при отрицательных температурах.

Хранение крови при положительных температурах обычно происходит в бытовых комнатных холодильниках. Они обеспечивают поддержание температурного режима в пределах от +2 до +4°С. При таких температурах можно хранить консервированную цельную кровь, эритроцитную массу, нативную плазму.

Различные компоненты крови имеют разные сроки хранения. Так, например, эритроциты могут сохранять свои свойства в течение нескольких недель, а лейкоциты и тромбоциты – только несколько дней. Это объясняется тем, что лейкоциты и тромбоциты – ядерные клетки с более сложными функциями, а при длительном хранении в первую очередь изменения затрагивают ядро клетки. Срок хранения нативной плазмы ограничен тремя днями. Это обусловлено тем, что за это время инактивируется большая часть биологически активных веществ, входящих в ее состав.

Для того чтобы избежать таких нежелательных последствий при длительном хранении крови, используется ее консервирование при отрицательных температурах. Это позволяет увеличить срок хранения крови за счет того, что обменные процессы в клетках в значительной степени подавляются, а это препятствует раннему их "старению".

Для криоконсервирования используются следующие температурные режимы:

• умеренно низкие температуры (–40 – 80°С),

• ультранизкие температуры (–196°С).

Величиной температуры определяются сроки, в течение которых эритроциты смогут сохранить свои свойства. При умеренно низких температурах они могут храниться несколько месяцев, а при ультранизких – 10 и более лет.

Принимая во внимание то, что ядерные клетки "стареют" быстрее, чем эритроциты, для консервирования лейкоцитов и тромбоцитов желательно использовать ультранизкие температуры, так как при умеренно низких температурах срок хранения уменьшается до нескольких недель. Замораживание и хранение плазмы производят при t° —30°. Решению проблемы замораживания эритроцитов помогло установление факта, что ультрабыстрое охлаждение крови (100° в секунду) может происходить почти без кристаллического затвердевания (в тонком слое удавалось заморозить и сохранить малые объемы эритроцитов), и открытие криозащитного свойства глицерина, позволившего при смешении с эритроцитами сохранять их в замороженном состоянии.

В практике применяют два метода криоконсервирования эритроцитов: ультрабыстрое замораживание в жидком азоте (—196°) с малыми (15 %) концентрациями глицерина или медленное замораживание с большой (30—50%) концентрацией глицерина при умеренных температурах (—40, —80°) в воздушной камере электрорефрижераторов. Эти методы позволяют длительно (годами) сохранять неповрежденными 85—95% эритроцитов.

Методика ультрабыстрого замораживания эритроцитной массы состоит в том, что из цельной донорской крови после центрифугирования эритроциты выделяют с соблюдением строгих условий асептики и смешивают их со стерильным ограждающим раствором, содержащим глицерин. Смесь переводят в алюминиевый гофрированный контейнер или специальный пластиковый мешок и подвергают в течение 2 минут замораживанию путем погружения в ванну с жидким азотом, после чего переносят в специальный бункер или камеру также с жидким азотом для последующего длительного хранения. Для использования замороженных эритроцитов контейнеры или мешки вынимают из жидкоазотного хранилища, подвергают оттаиванию путем помещения на 25 сек. в ванну с водой (t° 45°C). После оттаивания производят отмывание эритроцитов от глицерина маннитно-солевыми, глюкозоманнитными, солевыми и другими растворами с последовательно снижающейся гиперосмией до изоосмии. Для отмывания эритроцитов используют метод последовательного центрифугирования и сливания надстоя или автоматические фракционаторы различного типа для асептического отмывания размороженных эритроцитов в замкнутой системе. Отмытые эритроциты заливают равным объемом изотонических растворов (сахарозоглюкозофосфатный, солевой и другие), после чего они пригодны для переливания в течение 24 часов.

Консервирующие растворы при положительных температурах.

Для увеличения продолжительности сроков хранения крови вне организма используют специальные растворы – гемоконсерванты.

Обязательными компонентами этих растворов являются стабилизаторы и консерванты. В качестве консерванта используется глюкоза - основной субстрат питания этих клеток. Стабилизаторы - лимонная кислота и цитрат натрия. Они связывают ионы кальция, что способствует подавлению одного из этапов процесса свертывания – образования тромбина. Важным свойством цитрата натрия является то, что через 20–30 мин после трансфузии крови, стабилизированной с его помощью, он почти полностью (не менее 90%) выводится из организма. Помимо этого необходимы также средства, обеспечивающие утилизацию продуктов жизнедеятельности эритроцитов — ферменты и коферменты.

Необходимо помнить о том, что при острой кровопотере или других состояниях (гипотермия) в результате введения стабилизированной цитратом натрия крови может возникнуть дефицит ионов кальция, поэтому после гемотрансфузии объемом в 500 мл надо внутривенно ввести 10 мл 10% раствора хлорида или глюконата кальция. Этого бывает вполне достаточно для восполнения возникающего дефицита кальция.

К другой разновидности стабилизаторов относится гепарин. Он препятствует свертыванию крови, непосредственно связывая и инактивируя тромбин. Существенным недостатком гепарина при использовании его в качестве стабилизатора является то, что он не позволяет длительно сохранять консервированную с его помощью кровь, потому что по мере увеличения срока хранения происходит инактивация гепарина. В результате этого уже через сутки образуются мелкие, а через двое суток и крупные сгустки крови.

Гепарин как консервант кроме самого гепарина (50 мг) содержит глюкозу (5 г), изотонический раствор хлорида натрия (до 100 мл). У этой смеси рН=7,3. Соотношение "раствор – кровь" при консервации должна быть 1:9. Такой метод стабилизации крови используется в случае необходимости ее срочного применения. Так, гепаринизированная кровь получила применение при проведении операций с использованием аппаратов искусственного кровообращения – ею заполняют аппарат.

При заготовке крови используют следующие гемоконсерванты:

глюкозоцитратный раствор глюгицир, гемоконсервант Л-6, раствор цитроглюкозофосфата. Кровь, заготовленную с помощью вышеперечисленных гемоконсервантов, можно переливать в течение 21 дня хранения. Однако целесообразнее, особенно у тяжелобольных со значительными нарушениями гомеостаза, использовать ее в первые 7 дней после заготовки (приживаемость перелитых эритроцитов после непродолжительных сроков хранения значительно выше).

В последние годы появились гемоконсерванты нового поколения, сроки хранения компонентов красной крови в них существенно увеличились: 35, 50 дней. Поэтому перед использованием контейнера нужно обязательно внимательно изучить паспортные данные гемакона (этикетку на пластиковом контейнере).

В процессе хранения консервированная кровь претерпевает многочисленные изменения. В первую очередь изменения затрагивают клеточные элементы крови. Так, постепенно меняется форма эритроцитов – из дискоидной в шаровидную, а в дальнейшем в сферическую. Но изменения не ограничиваются только внешней стороной – одновременно с этим происходит изменение биохимических и физико-химических свойств эритроцитов.

Как только кровь покинула сосудистое русло донора и была стабилизирована и консервирована, начинаются необратимые процессы "старения" крови. Постепенно происходит снижение физиологической полноценности эритроцитов, в первую очередь страдает их кислородно-транспортная функция. В последующие дни происходит утрата физиологической полноценности лейкоцитов и тромбоцитов, разрушаются антигемофильный глобулин. Неделю спустя начинают гибнуть лимфоциты и укорачивается полупериод жизни эритроцитов. С середины третьей недели хранения в обычном консерванте начинается спонтанный гемолиз эритроцитов.