Abstract
Hintergrund. Die Alloimmunisierung von Erythrozyten (RBC) resultiert aus der genetischen Disparität von RBC-Antigenen zwischen Spender und Empfänger. Es gibt nur wenige Daten über die Alloimmunisierungsrate in der allgemeinen Patientenbevölkerung, insbesondere in Ländern mit begrenzten Ressourcen. Wir haben diese Studie durchgeführt, um die Prävalenz und Spezifität von Erythrozyten-Aloantikörpern bei Patienten zu bestimmen, die in verschiedenen klinischen Fachbereichen in einem Krankenhaus der tertiären Versorgung in Nordindien aufgenommen wurden. Methoden. Das Antikörperscreening wurde bei 11 235 Patienten mit der automatisierten QWALYS 3-Plattform (Diagast, Loos, Frankreich) durchgeführt. Die Antikörperidentifizierung erfolgte mit einem 11-Zellen-Identifizierungspanel (ID-Diapanel, Diamed GmbH, Schweiz). Ergebnisse. Die Gesamtinzidenz der Erythrozyten-Aloimmunisierung bei transfundierten Patienten betrug 1,4 % (157/11235), wobei Anti-E die häufigste Spezifität war (36,3 %), gefolgt von Anti-D (16 %), Anti-C (6,4 %), Anti-C + E (6,4 %), Anti-C + D (5,1 %) und Anti-K (4,5 %). Die höchste Inzidenz von Alloimmunisierungen wurde bei Patienten aus dem Bereich Hämatologie/Onkologie beobachtet (1,9 %), während sie in den anderen Fachgebieten zwischen 0,7 und 1 % lag. Schlussfolgerung. Da eine Alloimmunisierung die Transfusionsergebnisse erschwert, empfehlen die Autoren ein Antikörperscreening vor der Transfusion und die Ausgabe von Rh- und Kell-angepasstem Blut an Patienten, die in Zukunft einen hohen Transfusionsbedarf haben.
1. Einleitung
Die Transfusion roter Blutkörperchen (RBZ) ist eine lebensrettende Therapie bei Komplikationen der Anämie und zur Behandlung der Symptome und Anzeichen einer Hypoxie. Allerdings besteht bei Patienten, die Erythrozytentransfusionen erhalten, immer das Risiko einer Alloimmunisierung. Eine Alloimmunisierung entsteht durch antigene Unterschiede zwischen Spender und Empfänger oder zwischen Mutter und Fötus. Da keine zwei Menschen, mit Ausnahme von eineiigen Zwillingen, die gleiche genetische Ausstattung haben, ist der Patient bei einer Bluttransfusion zahlreichen „fremden“ Antigenen ausgesetzt. Diese fremden Antigene sind potenzielle Immunogene, die beim Empfänger innerhalb von Tagen, Wochen oder Monaten nach einer Transfusion zur Entwicklung von Antikörpern führen können.
Alloantikörper können eine hämolytische Erkrankung des Neugeborenen (HDN), eine hämolytische Transfusionsreaktion (HTR, akut oder verzögert) oder eine Verringerung der Überlebensrate der transfundierten Erythrozyten verursachen. Das Vorhandensein von Alloantikörpern bei Patienten führt zu Schwierigkeiten bei der Suche nach kompatiblen Erythrozyteneinheiten und damit zu Verzögerungen bei der Bereitstellung von kompatiblem Blut. Die Prävalenz klinisch signifikanter Alloantikörper liegt je nach Studienpopulation und Empfindlichkeit der Testmethode zwischen weniger als 0,3 % und bis zu 60 % der Proben. Nicht selten können auch Autoantikörper zusammen mit Alloantikörpern gefunden werden, die Berichten zufolge bis zu 28 % betragen. Das gleichzeitige Vorhandensein von Auto- und Alloantikörpern kann die serologische Untersuchung weiter erschweren und die Beschaffung eines geeigneten kreuzungskompatiblen Blutes erschweren und die Überlebensrate der Erythrozyten nach der Transfusion weiter verringern. Theoretisch kann das Risiko einer Alloimmunisierung durch die Typisierung der klinisch bedeutsamen Antigene von Spender und Patient deutlich verringert werden. Dieses erweiterte Matching wäre eine ultimative Lösung, obwohl die damit verbundenen Kosten und die Logistik vor allem in Ländern mit begrenzten Ressourcen ernsthafte Bedenken aufwerfen. Aufgrund der unterschiedlichen Verteilung der Blutgruppen bei Patienten und in der Allgemeinbevölkerung wird die Verwaltung der Bestände angesichts des erweiterten Crossmatching weitere ernsthafte Herausforderungen mit sich bringen.
Bisher durchgeführte Studien haben sich weitgehend auf mehrfach transfundierte Patientengruppen oder Schwangere konzentriert. Daten über die relative Häufigkeit von Erythrozyten-Aloantikörpern in der allgemeinen Patientenpopulation, die gelegentlich Erythrozyten-Transfusionen erhalten, wurden nicht umfassend untersucht. In der aktuellen Studie haben wir die Prävalenz und Spezifität von Erythrozyten-Aloantikörpern in Patientenpopulationen aus verschiedenen klinischen Fachbereichen mit Hilfe des automatisierten QWALYS 3-Systems (Diagast, Loos, Frankreich) für das Antikörperscreening analysiert. Antikörper-Screening-positive Proben wurden darüber hinaus auf ihre Antikörper-Spezifität hin analysiert.
2. Material und Methoden
Daten des Antikörper-Screenings zwischen den Jahren 2012 und 2013 wurden aus den Fallakten des Department of Transfusion Medicine, All India Institute of Medical Sciences, New Delhi, entnommen und auf das Vorhandensein von Alloantikörpern untersucht. Während des Studienzeitraums wurden alle Patienten in die Studie aufgenommen, für die routinemäßige Transfusionsanfragen eingingen oder eine Unverträglichkeit gemeldet wurde. Alle Fälle wurden einem Antikörperscreening unterzogen und bei positivem Befund einer Antikörpercharakterisierung/-identifizierung unterzogen. Alle pränatalen Frauen und Patienten, die nur Autoantikörper aufwiesen, wurden von der Studie ausgeschlossen. Alle Herzchirurgie-, Neurochirurgie- und Traumapatienten wurden ebenfalls ausgeschlossen, da diese Fachrichtungen nicht von unserer Transfusionseinrichtung versorgt werden.
2.1. Serologische Untersuchung
Die Blutgruppenbestimmung und das Antikörperscreening wurden mit QWALYS 3 (vollautomatisches System, Diagast, Loos, Frankreich) auf der Grundlage der Erythrozyten-Magnetisierungstechnologie durchgeführt. Dieses System verwendet ABD-Lys und Hemascreen für die Blutgruppenbestimmung bzw. das Antikörperscreening. Das detaillierte Prinzip und die Methodik des Systems werden von Schoenfeld et al. hervorragend beschrieben. Kurz gesagt, das System nutzt die magnetische Hämagglutination und vermeidet die Schritte Zentrifugation und Waschen. Alle Serumproben, die beim automatischen Antikörperscreening positiv waren, wurden an ein immunhämatologisches Labor weitergeleitet, wo die Antikörperidentifizierung manuell mit einem kommerziellen 11-Rot-Zellen-Panel (ID-DiaPanel, BioRad, Schweiz) durchgeführt wurde. Parallel zu jedem Screening wurde eine Autokontrolle mit den Zellen und dem Serum des Patienten getestet, um das Vorhandensein von Autoantikörpern auszuschließen.
2.2. Bluttransfusionsprotokoll
Patienten mit einem negativen Antikörperscreening erhielten eine Transfusion von ABO- und Rh(D)-kompatiblen Erythrozyten durch eine sofortige Kreuzprobe im Spinverfahren. Bei alloimmunisierten Patienten wurden antigennegative, kreuzprobekompatible Erythrozyten transfundiert. Die behandelnden Kliniker wurden über das Vorhandensein und die Art der Alloantikörper informiert.
2.3. Statistische Analyse
Die Analyse und das Datenmanagement wurden mit der SPSS-Software Version 16 (SPSS, Inc., Chicago, IL, USA) durchgeführt.
3. Ergebnisse
Insgesamt wurden 11235 Patienten (6573 Männer und 4662 Frauen, Durchschnittsalter 32,37 Jahre und Spanne 1-83 Jahre) aus verschiedenen klinischen Fachbereichen, die verpackte Erythrozyten erhielten, in die Studie aufgenommen. Die demografischen Daten sowie die ABO- und Rh-Verteilung sind in Tabelle 1 aufgeführt. Der Antikörperscreen war bei 215 Patienten positiv. Bei der weiteren Charakterisierung wurde bei 157 (73 %) Patienten festgestellt, dass sie Alloantikörper hatten, und 58 (27 %) Patienten, die nur Autoantikörper aufwiesen, wurden von der Studie ausgeschlossen. Das gleichzeitige Vorhandensein von Autoantikörpern wurde bei 9 Patienten (0,08 %) festgestellt. Die Gesamtprävalenz der Erythrozyten-Aloimmunisierung betrug 1,4 %. Frauen hatten eine höhere Alloimmunisierungsrate von 2,1 % gegenüber 0,9 % bei Männern; der Unterschied war klinisch signifikant (). Die Verteilung der Patienten nach klinischen Fachgebieten ist in Tabelle 2 dargestellt. Die höchste Zahl alloimmunisierter Patienten gehörte zur Gruppe der Hämatologie/Onkologie () mit einer Prävalenzrate von 1,9 %, während in den anderen Fachgebieten die Alloimmunisierungsrate zwischen 0,7 und 1,0 % lag. Insgesamt wurden bei 157 Patienten 13 verschiedene Alloantikörper entweder einzeln oder in Kombination festgestellt. Antikörper gegen das Rhesus-Blutgruppensystem waren am häufigsten, da sie bei 120 (76,4 %) Patienten vorhanden waren. Bei 19 Patienten (12,1 %) traten mehrere Alloantikörper auf. Die Prävalenz von Autoantikörpern zusammen mit Alloantikörpern lag bei 5,7 % () der insgesamt alloimmunisierten Patienten. In 12 (7,6 %) Fällen konnte die Spezifität der Antikörper nicht bestimmt werden. Die Spezifitäten der identifizierten Alloantikörper sind in Tabelle 3 aufgeführt.
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4. Diskussion
Die Erythrozyten-Aloimmunisierung resultiert aus der antigenen Disparität der Erythrozyten zwischen Spender und Empfänger oder zwischen Mutter und Fötus. Die derzeitigen Standardprotokolle für Prätransfusionstests erfordern den Nachweis und die Identifizierung klinisch signifikanter Antikörper, die in der Antihumanglobulinphase (AHG) nach Inkubation bei 37°C reagieren.
In der vorliegenden Studie betrug die Gesamtalloimmunisierungsrate 1,4 %, was im Vergleich zu einer Studie von Thakral et al. niedrig war, die eine Prävalenz von 3,4 % meldete. Dieser Unterschied könnte auf die unterschiedlichen Studienpopulationen zurückzuführen sein. In einer ähnlichen Studie in Teheran wurde eine Prävalenz der Alloimmunisierung von 0,97 % festgestellt, was mit unserer Studie vergleichbar war. Bei weiblichen Patienten war die Rate der Alloimmunisierung in unserer Studie höher als bei männlichen (2,1 versus 0,9 %). Eine systematische Übersichtsarbeit von Verduin et al. zeigte ebenfalls, dass Frauen eine etwas höhere Rate an Alloimmunisierung aufweisen als Männer, obwohl sie kategorisch feststellten, dass die Ergebnisse allein aufgrund des Geschlechtsunterschieds nicht die Empfehlung eines zusätzlichen Matchings für Frauen rechtfertigen. Die hohe Prävalenz der Alloimmunisierung in der Hämatologie/Onkologie (1,9 %) könnte auf die hohe Inzidenz der antigenen Exposition von Erythrozyten in dieser Gruppe zurückzuführen sein. In anderen Fachgebieten lag die Alloimmunisierungsrate zwischen 0,7 und 1,0 %. In einer ähnlichen Studie berichtete auch Schonewille, dass bei gelegentlich transfundierten Patienten die Alloimmunisierungsrate zwischen 1 und 3 % liegt. Die häufigsten Antikörper in unserer Studie waren gegen die Antigene E (36,3 %), D (16,0 %) und c (6,4 %) sowie c + E (6,4 %), C + D (5,1 %) und K (4,5 %). Al-Joudi et al. meldeten ebenfalls Anti-E als den häufigsten Antikörper. Die Studie von Thakral et al. ergab ebenfalls eine Prävalenz von 22,2 % für Anti-E; der häufigste von ihnen nachgewiesene Alloantikörper war jedoch Anti-C (38,8 %). Die Unterschiede in der Antikörperspezifität könnten auf die unterschiedliche Studienpopulation in beiden Zentren zurückzuführen sein. In unserer Studie mit 34 Patientinnen mit Anti-D (entweder einzeln oder in Kombination) waren die meisten () mehrgebärende Frauen, die Anti-D aufgrund früherer Schwangerschaften oder Transfusionen gebildet haben könnten. Die übrigen 12 Patienten waren aufgrund medizinischer/onkologischer Grunderkrankungen transfusionsabhängig und haben möglicherweise Rh(D)-inkompatible Transfusionen erhalten, die zur Bildung von Anti-D bei diesen Patienten geführt haben. Die zugrunde liegenden klinischen Bedingungen dieser 12 mehrfach transfundierten Patienten waren Thalassämie (n-6), aplastische Anämie (n-3), Karzinom (n-2) und AIHA (n-1). Eine Studie von Schonewille et al. untersuchte die Alloimmunisierung bei myeloproliferativen und lymphoproliferativen Erkrankungen und berichtete über 4 (7,8 %) Patienten, die Anti-D-Antikörper gebildet hatten. Sadeghian et al. untersuchten die Entwicklung einer Alloimmunisierung bei iranischen Patienten mit transfusionsabhängiger Thalassämie und stellten fest, dass 8 von 9 alloimmunisierten Patienten im Verlauf der Krankheit Anti-D-Antikörper bildeten, wobei die weiblichen Patienten deutlich überwogen.
Die meisten Studien, die außerhalb Indiens durchgeführt wurden, berichten über eine Inzidenz von Anti-K von bis zu 23 %. Die niedrige Prävalenz von Anti-K in unserer Studie (4,5 %) könnte auf die geringe Häufigkeit des Kell-Antigens in der indischen Bevölkerung (1,97 %) im Vergleich zur Häufigkeit von 8,8 % in der kaukasischen Bevölkerung zurückzuführen sein. Neunzehn (12,1 %) alloimmunisierte Patienten wiesen das Vorhandensein mehrerer Antikörper auf. Auch Al-Joudi et al. berichteten über multiple Antikörper bei 23,1 % der Patienten. Da ein Antikörperscreening in Patientenproben vor der Transfusion in Indien nicht routinemäßig durchgeführt wird, könnten diese Patienten antigen-inkongruentes Blut erhalten haben, was zur Bildung multipler Alloantikörper führt. Leider standen uns die Aufzeichnungen über frühere Transfusionen, die wir anderswo erhalten hatten, nicht zur Verfügung. Neun Patienten (5,7 %) hatten neben den Alloantikörpern auch Autoantikörper. Ahrens et al. hatten über ein erhöhtes Risiko der Autoantikörperbildung bei gleichzeitiger Alloimmunisierung berichtet. Wir waren nicht in der Lage, die Spezifität der Antikörper bei 12 (7,6 %) Patienten zu bestimmen. Dies könnte darauf zurückzuführen sein, dass es keine einheimischen Erythrozyten-Panels gibt. Salamat et al. betonten außerdem, dass Erythrozyten-Panels aus der einheimischen Bevölkerung besser für den Nachweis von Antikörpern geeignet sind, da bei Erythrozyten-Panels aus nicht-einheimischen Bevölkerungsgruppen bestimmte Antikörper gegen Antigene in der einheimischen Bevölkerung übersehen werden können. Die Häufigkeit von Erythrozyten-Aloantikörpern variiert beträchtlich und hängt von zahlreichen Faktoren ab, z. B. von der Demografie, der Anzahl der Transfusionen, der Schwangerschaft, der genetischen Konstitution, der Immunkompetenz, den Krankheitsfaktoren, dem Zeitpunkt und der Häufigkeit des Screenings und der Empfindlichkeit der Methodik. Obwohl die Patienten anderer Fachrichtungen nicht von dem Risiko der Bildung von Alloantikörpern ausgenommen waren, fanden wir den höchsten Anteil an alloimmunisierten Patienten in der Gruppe der Hämatologie/Onkologie. Die Frage eines routinemäßigen Antikörperscreenings bei allen Patienten, die eine Transfusion benötigen, ist auch in Ländern mit begrenzten Ressourcen sehr umstritten. Zur Vorbeugung einer Alloimmunisierung empfehlen die Autoren daher die Transfusion von Rh- und Kell-Antigen-angepasstem Blut bei Patienten, deren natürlicher Krankheitsverlauf in Zukunft einen hohen Transfusionsbedarf diktiert.
Interessenkonflikt
Die Autoren erklären, dass es keinen Interessenkonflikt im Zusammenhang mit der Veröffentlichung dieser Arbeit gibt.