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血液感染性安全问题的现状与展望

2021.5.31

　　Actuality and Expectation of Safety Questions of Blood Infection

　　SA Rengerile

　　Shijingshan Hospital of Beijing, Beijing 100043, China

　　Key words:Blood safety; Transfusion infection; Blood detection

输血和大多数临床治疗技术一样，存在着一定的风险，输血风险主要由免疫性输血风险和输血感染性风险两大类相关的安全问题。20世纪80年代开始，由于艾滋病的发现迫使输血相关的安全问题更进一步成为公众关注的焦点［1］。随着输血用血医学的不断发展，在已经获得很好治疗效果的同时，如何更加科学的安全用血是挑战当今公共卫生事业发展的一项大课题。

　　1 安全血液的定义及血液安全状况

世界卫生组织（WHO）对安全血液的最新定义是：安全的血液就是不含有任何病毒、寄生虫、药物、酒精、化学物质或其他能够使受血者遭受损害、危险或外来物质的血液［2］。近10年来，世界各国相继发生了一些“血液事件”，如1983以来，日本由于投放使用未经加热处理的凝血因子，使1 800多名血友病患者染上。1984年，法国血库的血液发现了HIV，由于仍然使用库存血，致使1 200名受血者被感染。20世纪80年代到90年代中期，加拿大也出现了严重的血污染事件，主要原因是由于检测措施不得力，致使2.2万受血者染上HIV。因此，血液的质量和安全仍然是当今最关注的医学热点，尤其是占世界人口82%的发展中国家更值得高度警惕。现在由于不安全血液而造成的疾病及死亡的负担对发展中国家影响巨大［3］。

　　2 血液感染的危险因素

在发达国家中，对血液的检测不仅规范，而且技术手段先进，就可避免好多临床用血的不安全隐患。但“窗口期”事件也难以很好规避。导致病毒经输血传播的重要因素，即所谓“窗口期”是指从感染病原体到血液中可检测出病原体标志物的时期，病原体标志物可为抗体或抗原［4］。经血传播的病毒主要有HBV、HCV、HDV、HIV及HTLVI（人类嗜淋巴T细胞I型病毒）；此外现知CMV、EBV、HPV、HAV及CJDV（克雅氏病毒）等亦可通过输血途径传播［5，6］。美国90%以上输血传播HIV和HBV以及75%输血传播HCV的危险性均来自“窗口期”感染献血［7］。由此可见欠发达国家还没有进行规范的血液检测是导致血液感染最危险的因素。

在过去的30年里，有效提高输血感染的安全性引起临床医务人员的高度关注。从低危人群的志愿无偿献血者中采集血液，更敏感的病毒检测方法以及近年来NAT技术的应用，有效的消除了HIV和HCV通过输血而感染途径。然而，对于细菌和寄生虫感染因子的敏感筛检方法目前还没有非常精确的手段出台［8］。血液的细菌污染在输血医学中仍然是一个尚未彻底解决的问题，而且是输血后感染和死亡最主要的微生物原因。主要是由于被细菌污染的血液可能含有大量的内毒素，这对于受血者来说是致命的。因此，血液的细菌污染是引起输血传播性感染的重要原因，输注血小板感染危险性要高于红细胞。由于血液的细菌污染而引起的感染危险性超过了病毒引起的感染。有人预测血液制品的细菌污染较病毒多50倍～250倍。除了感染因素外，对患者无适应证的输血、不适当的输血也是输血危险主要来源之一。

Moore对肯尼亚关于经血传播HIV的危险性进行了调查研究，对1994年4月至7月所有献血者的血液以及6个政府医院输血前的血液标本，在医院的实验室进行了HIV的筛检，同时用参比实验室对结果进行比较来估计由于输血而传播HIV的危险性。结果显示：献血者中HIV阳性率为6.4%（120/1 877），将用于临床的1 290个血液标本中，26个HIV阳性血液当作阴性血。Moore估计肯尼亚经血传播HIV的危险为2%。这些医院输血的危险性包括血液储存温度的不均衡、数据输入错误、设备的落后以及缺乏质量保证体系。在非洲这样的HIV高流行区，经血感染HIV的高比例，最根本的原因在于不正确的实验室程序。

WHO在20世纪90年代所做的全球血液安全的调查显示：100%的发达国家、66%的发展中国家对所有捐献的血液检测HIV抗体，在这些国家中100%的发达国家和92%的发展中国家开展了阳性结果确认试验；100%的发达国家、72%的发展中国家对HBsAg筛检；94%的发达国家、71%的发展中国家对梅毒筛检。发达国家与发展中国家相比，血液检测受到检测仪器、试剂的经费不足以及不安全的血液来源等因素的影响。其他问题还包括不足的血液来源以及不足的实验质量保证体系。

　　3 提高血液安全性的措施及前景

血浆的替代品仅仅解决是血容量问题，而血红蛋白这种结合O2、CO2、NO的功能是不能被人工替代品完全取代的，血红蛋白在循环系统中运输O2及排出CO2的功能、白细胞的聚集、血小板的凝结等血液的复杂性对于人工替代品来说是尚不能克服的困难。目前各国都在对人工血液替代品进行研制，希望在不久的将来能有所突破。

为了提高血液供应的安全性，病毒灭活（Pathogen inactivation ,PI）技术正在不断发展。现今血液细胞成分的PI技术主要包括光化学技术和一些正在处于发展中的其他新技术。它们都基于成熟的红细胞及血小板没有细胞核，不含核酸，而所有的病原体（脘病毒除外）都含有核酸的特点，均以核酸为靶分子。目前许多PI的原理是改变病原体的DNA或RNA模板。使它们难以结合DNA或RNA聚合酶。目前可利用的PI试剂包括：补骨酯素、烷基化合物、二元乙烯亚胺、核黄素、亚甲基蓝和溶剂洗涤剂。PI技术已被发现对不同的病原体包括病毒、细菌、寄生虫是有效的。目前对PI有效性和安全性的临床实验正在进行中。

血液供应安全的第一道防线是需要所有的献血者都是自愿无偿献血者，这可以提高血液的安全性。在对献血者的筛检过程中，是用调查表和面试的形式。献血者必须完成调查问卷及口头回答是否暂时或永久不能献血。初次献血者HCV、HIV的阳性率在下降，这表明危险因素的筛检配以献血者的宣传教育，减少了病原体感染者来献血的数量。

　　Schreiber对1991年至1996年美国5个血液中心约400万献血者中的86万名重复捐献全血者进行了分层调查研究，结果显示HBV、HCV、HIV的阳性率保持一个稳定水平。结果并不支持献血者献血次数越多，其输血传播性病毒的发生率越低的说法。因此，对重复献血者简化献血者的筛检是不可取的。

与以前相比，暂时或永久不能献血者的标准增加了许多。在血源充足的情况下，献血者暂时或永久不能献血这无疑增加了血液的安全性。但同时可利用血液的数量以及医疗系统对血液供应需求也受到制约。Brittenham对2 500所医院调查发现有6.6%的医院由于血液短缺而取消了手术，16.2%的医院非手术输血的要求得不到满足。看来这是个很严峻的问题。

血液检测新技术的应用极大地降低了经血传播疾病的危险。经血传播病毒的危险在于血清学筛检对于新近感染的献血者，由于存在“窗口期”而造成感染。为缩短窗口期，欧洲联盟1999年开始对所有在欧洲采用的血浆进行NAT（核酸检测）检测HCV。这一决定极大地推动和发展了美国和其他发达国家将HBV、HCV、HDV、HIV及HTLVI应用于血液和血浆的检测。NAT是一种新兴的检测方法，许多国家及输血机构都进行一系列的研究，目前一些发达国家和地区已普遍应用于血液检测。日本是世界上最早在全国范围内进行HBV、HCV、HIVINAT筛检的国家。NAT是一系列直接检测病原体核酸技术的总称，主要原理是使用一些物理、化学和生物学方法，通过靶核酸直接扩增或其附带的信号扩增的方法，让看不见的极微量的核酸变成直观的光电或可视信号，从而判断标本中是否存在相应的病原体。NAT敏感性高，可检测出标本总极微量的核酸，甚至在病毒感染后数天即能检出，大大缩短了“窗口期”。NAT技术可将HIV的窗口期从22 d缩短到12 d，HCV从70 d缩短到10 d～14 d。国外在献血者血液筛查中发现：HCV及HIVNAT单独阳性率分别在几十万分之一及几百万分之一。美国2000年血清学检测HCV和HIV的输血感染概率分别低于1∶25万和1∶130万，随着NAT技术的应用，使得HCV和HIV因窗口期造成感染的概率降低到1∶200万～1∶400万。NAT虽然不能够完全消除感染“窗口期”，但病毒核酸转阳前的血液传染性极低，可以有效地预防经输血传染病毒性疾病。虽然关于NAT血液筛检的成本效益比的较高，目前尚有争议，但发达国家已普遍采用了NAT技术。美国估算混合样本NAT检测HIV、HCV、HBV的年费用约为1.94亿美元（单人份样本的费用为混合样本费用的3倍～5倍），每年可避免输血后病毒的传播HIV4例～7例、HCV55例～59例。

手术前自身储血（preoerative autologous blood donation PABD）应用于手术被认为是没有感染危险的输血治疗方法。然而在美国自身储血下降的主要原因是由于NAT技术的应用降低了异源输血感染的危险性；许多病例中发现由于在血液的采集储藏中由于不适用促红细胞生成素而造成贫血。日本与美国一样，异源输血的危险性不断下降，但异源输血面临的主要问题主要是血液的需求量超过供给，及HIV阳性献血者的增加。自身储血最大的问题就是血液采集、输血过程中的细菌污染，因此，有必要采用适当的技术和方法降低细菌污染，提高自身储血的安全性。

血液传播性疾病，主要包括艾滋病和病毒性肝炎，在发展中国家传播依然较重，这对于世界血液供应的安全问题直接构成危险。中国人口占世界人口的20%。中国血液安全问题明显地影响到全球的血液安全。近年来，中国的血液中心试图改善国家的血液安全，尽管采取了许多措施，但还是存在许多难以克服的技术困难。如何成功地招募到自愿无偿献血者，缩小与发达国家信息与技术的差距，此外还有不足的经济资源也严重地限制了血站的发展。其他发展中国家也与中国一样面临着相同的挑战。对于发展中国家，血液安全问题最主要的困难是需要一些革新的策略和资源的许诺。

总之，全球血液安全性仍是一个尚未完全解决的难题。血液安全问题是一个公共卫生和社会问题，保证血液质量及输血安全是一项复杂、艰巨的任务，这需要包括发展中国家在内的全世界的努力。

【参考文献】
　　［1］Busch MP,Young MJ,Samsan SM,et al.Risk of human immunodeficiency virus(HIV)transmission by blood transfusions before the implementation of HIVI antibody screening［J］. Transfusion,1991,31(1):4.

　　［2］WHO World health Day 2000.Safe blood starts me［M］. Blood Saves Lives，2000,8.

　　［3］Dhingra N,Lioyd SE,Fordham J,et al. Challenges in global blood safety［J］.World Hosp Health Serv,2004,40(1):45.

　　［4］Nishizawa T ,Okamoto H , K onishi K,et al. A novel DNA virus(TTV) associated with eievated transaminase levels in posttransfusion hepatitis of unknown etiolog［J］.Bichem Biophys ResCommun,1997,241(1):92.

　　［5］Strong DM,Katz L. Bloodbank testing for infectious disease:how sate is blood transtusion［J］.Trends Mol Med,2002，8970:355.

　　［6］Vasconcelos E, Seghatchina J. Bacterial contamination in blood components and preventative strategies:an overview［J］.Transfus Apheresis Sci, 2004,31(2):155.

　　［7］Strong DM. Infections risks of blood transfusion［J］.Blood Transtusion.2001,4(1):2.

　　［8］MooreA,HerreraG, Nyamongo J , et al. Estimated risk of HIV transmission by blood transfusion in Kenya［J］. Lancet , 2001 , 358(9282):657.

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周锦帆