白細胞過濾器及其臨床應用
輸注含白細胞的全血或血液成分，常引起非溶血性發熱反應(NHFR )、成人呼吸窘迫綜合征(ARDS ) 。血小板輸注耐受和輸血后移植物抗宿主病(GVHD>等輸血副反應，這主要是由于多次輸入的供者白細胞與受者發生同種異體免疫反應而產生的白細胞抗體所致。此外，一些與輸血相關的病毒，如巨細胞病毒(CMV)、人類免疫缺陷癥病毒(HIV-1)和人類T淋巴細胞病毒(HTLV-1)等親細胞病毒存在于人類白細胞上，可通過白細胞偶然性的輸入而傳染。因此，國外70年代起開始關注輸注少白細胞血液和和血液成分。目前，在去除白細胞的方法中，離心法的去除率很低，洗滌法和冰凍去甘油化法操作較繁瑣且價格較昂貴，最近發展起來的紫外線或放射線照射法。因照射的均勻性和可能引起基因突變等問題尚未得到完全解決，仍處于實驗研究階段，只有白細胞過濾器克服了以往各種方法的不足，以其去除率高、操作簡便、價格合理且無毒副作用而成為目前最有效的去除白細胞的方法，該法在國外己廣泛應用于臨床輸血，在預防輸血副作用的產生及輸血相關病毒的傳染方面取得了較為滿意的效果。
1．白細胞過濾器的發展史
1928年Feleming報道了以醫用脫脂棉做過濾和吸附材料去除血液中的白細胞，但當時人們對白細胞的輸入所致的疾病沒有足夠的認識，所以這一血液“清洗”方法一直未得到應有的重視。70年代，隨著臨床醫學水平和對輸血所致疾病認識的提高，實行去除白細胞的輸血已成為趨勢，各種血液過濾器便隨之應運而生。誕生于60年代的第一代血液過濾器是孔徑為170~260m的網狀微聚體濾器(其較大孔徑的品種后被用作第二、三代過濾器的預過濾)，這類的微聚體濾器主要用來去除大的微聚體顆粒預防ARDS。 70年代初誕生的第二代血液過濾器主要分兩類：一類與第一代類似，是以聚醋或塑料作材料、孔徑為20 ～ 40m的網狀過濾器；另一類則是用纖維或泡沫制成的柱狀過濾器。Diepenhorst等(1972)采用脫脂棉作濾芯材料過濾全血或濃縮紅細胞制品，并對過濾器的制作、濾過血液在貯存期的生化指標及體內活力等作了較系統的分析研究，指出柱形結構過濾器除具有類似篩網截留細胞的作用外。還有吸附微聚體、細胞碎片的作用。至1983年，柱形過濾器已在許多國家成功應用，并在預防ARDS。NHFR中取得了明顯的效果。第三代白細胞過濾器以新型的聚酷纖維無紡布作高效濾芯材料，不僅具高效的白細胞去除率，而且有選擇性功能，即有些可去除濃縮紅細胞中的白細胞或血小板，而另一些則可以從濃縮血小板制品中選擇性地去除白細胞，目前被歐美發達國家廣泛應用于臨床輸血。進入90年代后，白細胞過濾器的研制更加深入，一種白細胞“除盡過濾器”正吸引著眾多研究者。
2．白細胞過濾器的種類和過濾機理
目前，國外白細胞過濾器已形成了系列產品，按過濾材料可分為：①聚醋無紡布，如Sepacell R500??R4120，??Sepacell??PL，??Pall??RC100? ?Pall??PL100， Leukostop，Cellselect Optima等。②醋酸纖維，如Cellselect，Erypur G，b。Leukoseize。Miropore等，③脫脂棉，如Imugard IG200??IG500等。就濾器外形來分，有柱形結構(以醋酸纖維或脫脂棉作濾芯)、扁平結構(以聚醋無紡布作濾芯)。就過濾器功能又可分為適用于過濾全血或濃縮紅細胞和濃縮血小板使用的兩大類，如Pall和Sepacell均有兩大系列產品。近年來除了適用于血液中心制備少白細胞血液及血液成份使用的過濾器外，又開發了一系列直接用于床邊的過濾器，如Pall PL100。Sepacell 8500等。
對于白細胞過濾器的機理研究，Steneker等經過對過濾后材料的組織免疫化學研究和電鏡觀察，認為白細胞在過濾材料中的截留，一般地說淋巴細胞主要以機械篩濾的形式，單核細胞主要以機械篩濾和吸附兩種形式，而粒細胞則以機械篩濾、直接吸附在纖維上或間接吸附在活化的、散布的血小板上三種方式被捕獲。對醋酸纖維柱形濾器和三種聚醋無紡布濾器的進一步研究發現，白細胞的去除不僅依賴于過濾材料的性質，而且與血液的組成特別是血小板的存在密切相關。淋巴細胞和單核細胞總是被捕獲于纖維網的小孔中，與濾器的形狀、材料和血小板數量無關，而粒細胞的分離卻依賴于粒細胞與血小板的相互作用及材料的性質。過濾含血小板的血液成分時，血小板均勻地附著于柱形濾器的上端及兩種扁平濾器的粗層，血小板的過濾先于粒細胞，然后再通過間接吸附及篩濾形式浦獲粒細胞，所以粒細胞的捕獲主要發生于柱形濾器的其它大部分區域及扁平濾器的細層，僅有一種扁平濾器血小板和粒細胞的相互作用發生于細層。用扁平的聚酷濾器去除血小板或白膜中的濃縮紅細胞，過濾效果顯著低于標準紅細胞制品，而白膜的去除對柱形醋酸纖維濾器的過濾效果無顯著影響。Callaerts等(1993)通過研究不同合成纖維無紡材料指出。不論是淋巴細胞還是粒細胞均以吸附的形式被捕獲，僅在親和程度上有差異，淋巴細胞要差一些。否定了Beutler等所謂白細胞的去除僅依靠機械篩濾，而不存在吸附現象，縮小過濾材料的孔徑可增加白細胞的去除率的觀點。
3白細胞過濾器的臨床應用
3．1非溶血性發熱反應(NHFR)??NHFR絕大部分為發熱反應，主要是由受者產生的同種白細胞抗體所引起，一般認為大多為HLA抗體，其次是血小板抗體和粒細胞抗體。對NHFR的發生率，國內外報道不一，這可能與病人的選擇及判斷標準不一致有關。潘秀英等(1993)報道為36.
84
％，每單位血液成分的發生率為6％，而國外報道為0.7％～3.8％。降低NHFR目前最有效的方法是去除供血者所提供血液成分中的白細胞，據國外的調查結果認為，白細胞含量<0.5×10^9/U時即能有效地防止非溶血性發熱反應。Rever-beri等(1990)比較5種白細胞過濾器(1種脫脂棉，2種聚醋纖維，2種醋酸纖維)的臨床效果，NHFR從27.
5%分別下降到0. 7 % ( Erypur Leukostop ) ， 2. 7 %(Imugard )， 2. 1 ％
(Miropore)和0. 6 % (Sepacell )，聚醋纖維材料濾器的效果優于醋酸纖維和脫脂棉。
3．2??HLA同種免疫
3．2．1血小板輸注耐受現已證明，引起血小板輸注耐受的主要原因是同種免疫，而其中80%是由HLA抗體所致，所以濃縮血小板制品中混入的白細胞是引起輸注耐受的主要原因，其臨床表現為反復輸注混合的濃縮血小板制品不僅不能使患者的血小板計數上升，而且有的甚至可能下降。臨床資料表明，要預防HLA同種免疫，血液成分中的白細胞計數應<5
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10^9/U。白細胞過濾器對預防血小板翰注耐受的臨床應用效果國內外已有不少報道，Andrn等(1988)用ImugardIG50。過濾輸注，血小板輸注耐受率由46.
6%下降到11. 7%。金潔等用Sepacell
PL過濾輸注，受者白細胞抗體陽性率為5.8%，顯著低于對照組33.3%，且對照組中有多名患者發生血小板輸注耐受。
3．2．2擂血后移植物抗宿主病血液制品中如帶有大量具有免疫活性的淋巴細胞，而受者卻處于免疫功能受抑制狀態，則可因輸入外來的淋巴細胞而引起GVHD。一般認為，當血液成分中的白細胞數<
1×10^9/U時可使輸血后GVHD減少，但究竟要少于多少時才能基本避免其發生，目前還不十分清楚。有人發現當白細胞<10^4時仍有可能發生GVHD，所以這個間題有待于進一步的實驗證明。
3．2．
3輸血相關病毒傳染一些病毒，如巨細胞病毒(CMV)，人類免疫缺癥病毒(HIV-1)和人類T淋巴細胞病毒(HILV-1)常因漏檢或誤檢，通過血液傳播給受血者。目前，用白細胞過濾器預防CMV傳染已取得了較滿意的結果。Graan-Hentzen等(1989)應用過濾的方法給淋巴瘤和非霍奇金淋巴瘤病人輸注去白細胞血液成分，59名骨髓移植(BMT)前血清學CMV(一)病人中，輸注后無一例發生IgG血清學轉變或IgG抗體形成，而對照組的感染率卻為11.6％。應用白細胞過濾器預防HIV傳染的研究尚處于實驗室階段，但已經證明過濾器可以去除HIV感染的白細胞，如Bruisten等(1990)應用HIV感染的細胞株感染人外周血后加入正常血液成分中，分別用醋酸纖維和聚醋濾器過濾后。通過ID50滴定法及PCR技術測定，發現可使感染滴度平均降低2.51og10，問題是HIV不僅存在于白細胞上，而應用目前的過濾器僅能去除被感染的細胞及其碎片，卻不能去除游離的HIV病毒，所以要徹底消除HIV的傳染還需結合其它有效的方法。
此外。白細胞過濾器過濾效果及機理仍需在下述幾方面深入研究：①對白細胞去除效果的評價應與細胞組份和細胞懸浮介質聯系起來考慮；②建立考核白細胞濾器最大過濾量的國際標準方法。③將來白細胞過濾器的發展應考慮到目前分離過程中細胞的破壞，否則制品中所含的白細胞碎片、細胞內物質仍可能導致發熱性輸血反應或HLA同種免疫，并仍可能導致病毒穎粒傳染的危險；④雖然高生物相容性的纖維可防止細胞活化，但對粒細胞、單核細胞及血小板的捕獲能力卻相對較低，所以研究開發合適的濾芯材料將為白細胞過濾器開拓更廣闊的應用前景。
