辐照血（血液辐照）概述
1965年，Hathaway报道了2例先天性免疫缺陷患儿，在输血后数周内出现消瘦、转氨酶升高、发热、皮疹、腹泻，并最终死亡。这就是关于输血相关移植物抗宿主病(TA-GVHD)的最早记录。后来这类报道日益增多。据美国国立癌症研究所报道，强烈化疗及放疗患者所引起TA-GVHD的发生率可达15～20%左右，死亡率达90%以上。它是输血最严重的并发症之一。
TA-GVHD几乎是致命性的，但它是可以预防的。血液辐照正是目前的最佳选择，下面的文章将详细地让大家了解这一问题。
1、辐照血概念
所谓辐照血主要是指经过一定剂量的放射线(γ射线、x射线)照射处理后输给患者的全血或成分血。血液辐照的目的是预防输血后移植物抗宿主病（PT-GVHD）。
2、输血后移植物抗宿主病
PT-GVHD是输血最严重的并发症之一。起病突然，不易诊断，进展迅速，疗效较差，死亡率高(90～100%)。目前血液制品在临床上应用非常广泛，因此，有效地保护易感人群，积极防治PT-GVHD，对推进输血医学健康发展意义重大。
PT-GVHD发生率：
(1) 一般受血者：0.01%～0.1%（日本1/874；美国1/7174；加拿大1/1664；德国1/3144）
(2) 恶性淋巴瘤病人：0.1%～2.0%
(3) 强化疗后：15%～20%(美国国家癌症研究所1995年报告)
(4) 成人心脏手术病人：0.28%（4/1439）（日本Nagoya大学，回顾性调查，Transfusion 1998,38:117-1118）
(5) 放化疗免疫功能低下血液病患者中：2%（4/200）（北京大学人民医院，临床血液学杂志2000，13：153-155）
3、PT-GVHD的发病机制
(1) 主要是受血者先天性或继发性细胞免疫功能低下或受损,没有能力清除输入体内血液中的具有免疫活性的淋巴细胞，从而使其在体内殖活，增殖。殖活的细胞将受者的组织器官识别为非己物质，并作为靶标进行免疫攻击和破坏。
(2)
在HLA单倍型的特殊组合(供血者a/a,受血者a/b)情况下，即使免疫功能健全的病人也有可能发生PT-GVHD：即当HLA纯合子输血给杂合子时，即便是免疫功能正常的人，受者的免疫系统也有可能不能识别供者的淋巴细胞为非己细胞，而导致外来淋巴细胞在体内的种植，产生对自体的免疫攻击（图1）。
4、HLA单倍型的纯合子输血给杂合子的几率
(1) 在无关供血者输血中：
在美国白人中为1/1.77万～3.9万
德国为1/6900～48500
日本为1/311.6(0.32%)（Transfusion 1998,38:1117)
可能发生TA－GVHD的例数：
美国：每年有1千万人接受输血，约有几百例可能发生TA-GVHD
中国：人口众多，每年可能发生TA-GVHD更多
(2) 在一级亲属输血中：发生TA－GVHD的概率较无关供者高8～30倍。
5、PT-GVHD的主要临床特征
(1) 患者输血后1～2周出现发热反应、斑丘疹样皮疹、恶心、呕吐、腹泻等消化道紊乱以及肝炎等。
(2) 有66％的患者出现由骨髓增生不良引起的全血细胞减少。
(3) 患者的整个病程常常是逐渐耗竭直至死亡，且99％死于感染。（见图2，3）
6、PT-GVHD的预防
⑴ 严格控制输血适应证。
⑵ 过滤去除活性细胞（淋巴细胞见附表）。
⑶ 对组织相容性复合体抗原进行修饰。
⑷ 血液辐照。目前认为输血前对血制品进行照射，是预防PT-GVHD惟一有效的方法。其机制是：淋巴细胞对γ射线敏感，通过适当剂量的γ射线照射，可使免疫活性淋巴细胞灭活，丧失增殖能力。而对红细胞、血小板的功能及凝血因子活性影响不大。
附表：血制品中淋巴细胞的数目
| 血液制品 | 淋巴细胞/单位 |
| 压积红细胞 | 0.5×109-5.0×109 |
| 洗涤红细胞 | 1.0 X108-10.0X108 |
| 冰冻、融解、去甘油红细胞 | ≤5.0 ×107 |
| 取出白细胞后过滤红细胞 | <2.0 ×106 |
| 随机供者血小板（1～10单位） | 0.5×108-5.0×108 |
| 单采血小板（COBE ,CS-3000） | <1.0 ×107 |
| 取出白细胞后过滤血小板(Pall) | ≤1.0 ×105 |
| 白细胞浓缩剂 | 1.0 ×1010 |
| 新鲜血浆 | 0.1×106-10.0×106 |
| 新鲜单采血浆（机采） | 1.0×107-4.0×107 |
| 冻--融血浆（FFP） | 0 |
| 冷沉淀物 | 0 |
7、辐照血的适应证
美国血库联合会标准委员会确定了必须接受辐照血的标准（1996年制定，参见2002年出版的AABB技术手册第14版）：
（1）对胎儿进行子宫内输血；
（2）有选择性的免疫功能不全或免疫损害的受血者；
（3）献血者与受血者有血缘关系；
（4）受血者曾接受过骨髓移植或外周血干细胞移植；
（5）HLA配合或血小板配合的血小板受血者。
日本输血学会、红十字会的血液辐照准则（1999）：
（1）心血管外科手术；
（2）癌切除外科手术；
（3）先天性免疫缺陷；
（4）造血干细胞移植；
（5）胎儿；
（6）新生儿；
（7）因接受脏器移植免疫系统功能低下；
（8）老人；
（9）大出血、严重外伤。
8、需要辐照的血液成分
由于输血后GVHD是由免疫活性的淋巴细胞引起的，所以凡是含有活的淋巴细胞的所有血液制剂都需要辐照，除新鲜冰冻血浆外，全血、各种红细胞制剂及浓缩血小板、单采血小板，以及新鲜血浆，都需要进行辐照处理，以灭活淋巴细胞。表1为日本红十字会统计的1988年～1992年引起PT-GVHD的血液种类。
表1 引起PT-GVHD的血液种类
| 血液种类 | 病 例 | 百分比（％） |
| 新鲜全血 | 118 | 46.4 |
| 浓缩红细胞 | 68 | 26.8 |
| 保存全血 | 44 | 17.3 |
| 浓缩血小板 | 18 | 7.1 |
| 洗涤红细胞 | 2 | 0.8 |
| 合成血（O型红细胞+AB浆） | 2 | 0.8 |
| 种类不明 | 2 | 0.8 |
| 合计 | 254 | 100 |
9、辐照血国内外研究及应用情况
辐照剂量：美国AABB规定辐照仪中心位置照射剂量为25Gy，辐照场中最小照射剂量不低于15Gy；日本JSBT要求照射剂量在15～50 Gy范围内,具体剂量根据血液制品不同而有所区别；欧洲学术委员会制定的照射剂量为25～40Gy。
推广应用情况：美国10年前已开始推广辐照血，约10％的血液经照射后使用。日本自1998年起全面推广，目前95％以上的血液进行照射。在一般输血中，只要供者与受者有血缘关系的情况，以及存在免疫缺陷或免疫抑制的病人，在国外辐照血已经作为常规输注。我国起步较晚，近些年已日益受到重视，卫生部已在2000年新修订的血站基本标准中将血液辐照仪列为中心血站的必须设备。目前已有不少血站购买血液辐照仪，开展辐照血服务。在接受BMT或PBSCT的病人中，国内辐照血也已经作为常规使用。但总体来说，我国还未引起足够重视，主要表现在：临床对TA-GVHD缺乏了解和足够的重视；尚需进行更多的辐照效果及对其他细胞损伤的实验室研究；急需建立全国统一的辐照血质量管理规范。
10、北京血液中心辐照血研究及应用情况
1999年北京血液中心率先开展了血液辐照的研究，并于1999年12底正式向临床提供辐照血：我们系统地研究了不同剂量辐照对淋巴细胞的杀伤效果、不同剂量辐照对红细胞活性功能的影响以及对血小板活性功能的影响，并研究了辐照血液制品在保存过程中红细胞、血小板活性功能的变化等，从而确定了适合我国的有效预防TA-GVHD的辐照最低剂量，同时确定了血液制品经辐照处理后可保存的时间；建立了辐照血制备工艺规程、辐照血质量标准、辐照血管理等规程；并在全国血站系统第一家常规提供辐照血。本项辐照血研究和临床应用工作荣获北京市科学技术三等奖。
我们的研究结果：
⑴ 辐照剂量：≥25Gy剂量辐照可有效抑制淋巴细胞的增殖能力,因此预防PT-GVHD的最低辐照射剂量可定为25Gy。
⑵ 辐照对血小板制品的影响及辐照血小板的保存时间：高至50Gy剂量辐照对血小板的聚集、释放功能及低渗休克反应恢复率均无显著影响，故辐照血小板制品可与新鲜血小板制品保存相同的时间，即5天。
⑶
辐照对红细胞制品的影响及辐照红细胞制品的保存时间：高至45Gy剂量辐照对红细胞活性（ATP含量）、携氧功能（2.3-DPG含量）无显著影响，pH和血浆游离Hb含量均与不辐照组比较差异无显著性；经25Gy、35Gy、45Gy辐照处理的红细胞制品最长可保存至35天、28天、21天。
（4）辐照红细胞制品的注意事项：值得注意的是，辐照可使红细胞制品K+含量迅速升高，游离K+在辐照后的1周内迅速升高，明显高于不辐照组，脆性试验也表明辐照各组红细胞抵抗低渗能力低于不辐照组，表明辐照对红细胞膜有一定的损伤，并显示出一定的剂量关系。因此应注意较高K+的问题，对不能耐受较高K+的新生儿、早产儿、肾功能不全患者及需要快速大量输血的患者等，辐照后应立即输用，不能用储存的辐照血。
11、辐照血有效期
我们的研究结果表明：经25Gy、35Gy、45Gy辐照的全血在辐照后4℃保存35天、28天、21天，其红细胞活性及功能与未辐照组无差别，与未辐照组有同样好的临床疗效，即25Gy～45Gy辐照血有效期保存至采血后21天是完全可以的；经25Gy～50Gy剂量辐照的血小板的聚集、释放功能及低渗休克反应恢复率均与未辐照的普通血小板制品相似，可以与普通血小板保存相同的时间，即5天。
现在国内的做法是血液辐照后立即使用，这在目前尚处于初步应用阶段是可行的，但随着应用量的增大，工作量逐渐加大，为了及时快速提供辐照血供应服务，可以考虑预先制备保存辐照血制品。目前关于辐照血的研究和临床应用日益增多，可望在积累各种辐照血研究和应用经验的基础上，制定出一个全国性的辐照血质量管理规范。美国辐照红细胞制品有效期为辐照后28天，当已到原制品的有效期，则在原制品的有效期内；日本辐照血保存时间同原制品相同，都为21天。
12、辐照血的应用前景
国外资料表明，TA-GVHD在一般受血者中的风险为0.01%～0.1，在高危人群中则为0.1%～2.0%；北京大学人民医院的一项调查表明，在放化疗免疫功能低下血液病患者中为2%。由于TA-GVHD一旦发生，患者几乎全部死亡，必须重视预防，大力推广应用辐照血。
日本由于人群HLA 的相似性，95%以上的血液经过辐照处理，美国则是在高危人群中应用辐照血，占临床用血的10%。我国的情况与美国类似，也应在高危人群中积极推广应用辐照血。
预期最大辐照血应用量：目前全国每年用血量约为1000万单位，如果按10%计算，我国每年辐照血应用量为80万单位。
附表：需要输注照射血液制品的疾病
| 需要照射 （绝对指征） |
异基因和自身骨髓移植 先天性免疫缺陷综合征 霍奇金病 宫内换血 早熟儿 白血病、淋巴瘤或实体瘤，大剂量免疫抑制剂和/或放射治疗 急性淋巴细胞白血病 全部直系亲属供血 |
| 需要照射 （相对指征） |
环磷酰胺治疗 急性非淋巴细胞白血病 慢性淋巴细胞白血病或慢性粒细胞白血病 再生障碍性贫血 |
| 不需照射 （无指征） | 获得性免疫缺陷综合征（AIDS） 地中海贫血/镰形细胞贫血 血友病 足月出生婴儿 |
