储存红细胞中的微粒作为输血并发症的潜在介质

1. 学习规划。

   1.1. 患者人数。 密歇根大学医学院的主要教学医院杰克逊纪念医院 (JMH) 每年进行 500 多例冠状动脉搭桥手术 (CABG)。 研究协调员与共同研究者 Ricci 博士密切合作。 Ricci 博士将与他所在部门的其他心脏外科医生合作，筛选所有计划接受 CABG 的患者，并邀请满足下列资格标准的患者参加。 在 37 个月的时间内（研究第 4 个月和第 41 个月之间）将招募 500 名患者并最初随机分为 2 组：一组 (n=250) 接受常规 PRBC（未清洗的 PRBC），另一组 (n=250) PRBC 耗尽MP（洗过的 PRBC）。 大约 50% 的 CABG 手术期间需要输注 PRBC，手术后大约需要 25%。

   患者人群可进一步分为以下亚组：亚组 1 (n=100)，PRBC 手术输血；亚组 2 (n = 100)，用清洗过的 PRBC 进行手术输血；第 3 组 (n = 200)，没有任何输血；亚组 1a (n = 25)，手术和手术后输注 PRBC；亚组 1b (n = 25)，手术期间未输血，但手术后输血 PRBC；亚组 2a (n = 25)，手术和术后输注清洗过的 PRBC；组 2b (n = 25)，手术期间不输血，但手术后输血洗过的 PRBC。

   本研究主要关注的是亚组 1 与亚组 2 的比较，每个亚组大约有 100 名患者。 -- 那些不需要输血的人（第 3 组，n ≈ 200）将作为“纯比较”组。 其余患者是需要术后输血的患者。 将确定 1a、1b、2a 和 2b 组患者的特征及其结果，并将它们纳入辅助分析。 预计只有一小部分患者需要不止一次的术后输血。 有关第 2 次、第 3 次等手术后输血的数据将被收集并用于描述目的和辅助统计分析。

   1.2. 洗过的 PRBC 组的输血算法协议。

   一般注意事项

   将筛选潜在的研究参与者，满足排除标准的参与者，包括已知血小板功能障碍或凝血病的患者，将没有资格参加试验。 一旦签署知情同意书，符合条件的候选人将被随机分配到两种批准的输血实践中的任何一种：正常 PRBC 或洗涤 PRBC。

   对于随机分配到正常 PRBC 组的患者，将在术前、术中和术后期间遵循常规的输血血库程序。

   对于随机分配到洗涤 PRBC 组的患者，将制定以下一般规则：

   规则 1：PRBC 将在手术前清洗，以避免任何输血延误。

   规则 2：如果在手术期间或手术后需要更多清洗过的 PRBC，则必须在输血前至少 1 小时通知血库。

   规则 3：安全永远不会受到损害，适用于冠状动脉手术患者输血要求的护理标准将得到保留。 在紧急情况下，如果没有足够的时间清洗 PRBC，将输注正常的 PRBC。

   1.3.采血。

   在麻醉诱导前、手术完成后 1 小时以及手术后 1 天和 7 天，将在所有患者中获取血样（在两管含柠檬酸盐的真空采血管中）。 血液样本将编码如下：

   • BSa1，麻醉诱导时采集的样本 • BSa2 术后 1 小时 • BSa3 术后 1 天 • BSa4 术后 7 天 •

   将获得每个输注的 PRBC 袋的残留样本，包括管中剩余的样本，用于 MP 分析。

2. 临床研究的主要目标。

   该研究并非旨在研究罕见的主要输血并发症。 研究宿主对两种类型 PRBC 的生化生理反应是我们的主要兴趣。 它们将通过先前描述的敏感测定法进行评估。 在显示异常测试结果的患者中，预计只有一小部分会出现临床上明显的并发症。 临床研究的主要目的是评估这些反应并比较上述第 1、2 和 3 亚组：

   2.1.亚临床生理宿主反应，包括内皮紊乱、促凝血和促炎症反应，以及氧化应激；

   2.2. 轻微或细微的输血后反应，如生命体征改变、心脏障碍、呼吸障碍、O2 饱和度；此外，心脏手术的短期（<30 天）并发症。

   2.3. 第三个目标是评估实验室生物标志物与临床结果（轻微输血反应、短期手术结果）之间的相关性，以深入了解输血不良反应和手术并发症的潜在机制。 这将生成有用的数据，说明哪些测试或测试组合最能预测输血和手术并发症的风险，无论它们是否被发现可归因于 RMP。

   2.4. 第四个目标是评估手术后一年的死亡率。 这将通过电话、电子邮件或普通邮件联系患者或其近亲来完成。

3. 患者招募；随机化；术前和围手术期护理。

   3.1. 术前评估招募患者。 作为术前评估的正常部分，所有心脏手术患者都要接受完整的病史和体格检查、手术前的常规实验室检查（包括 CBC、血小板计数、化学、凝血、血脂、CRP、血型）和心脏检查评估包括二维超声心动图和心导管检查。

   所有计划在 JMH 进行 CABG 的患者都将接受资格筛选。 将审查所有患者的医疗记录，并评估以下术前信息并将其输入研究数据库： (1) 人口统计学和其他特征，包括年龄、性别、种族、血型、体表面积（平方米）； (2)心脏资料：NYHA I-IV级、心电图、带射血分数的超声心动图； (3)既往病史：高血压、糖尿病、慢性阻塞性肺病、肾功能、肝功能、心肌梗死病史、中风、外周血管病、血栓形成。

   满足下列资格标准的患者将被邀请参加该研究。 研究协调员将协助 Co-I 完成招募和后续研究的整个过程。 在研究注册之前，将根据 UM-IRB 指南获得书面知情同意书。

   3.2. 随机化。 一旦签署知情同意书，最初将随机分配参与者接受浓缩红细胞 (PRBC) 或洗涤过的浓缩细胞 (WPRBC)。 随机化时间表将由 Gomez 博士使用具有不同块大小的块随机化方案准备。 随机化时间表的副本将提供给研究协调员和血库。

   动态随机化方案：

   为了防止由于一些不需要输血的患者的影响而导致两个主要组之间的潜在不平衡，设计了一个动态随机化方案。 简而言之，随机化时间表将被设计为按顺序分配预期患者接受洗涤或未洗涤的包装细胞 (PC)。 然而，如果任何患者在手术期间不需要输血，则该患者将被重新分配到第 3 组（非输血）并且将被简单地跳过队列，下一个患者将被分配到队列中的那个位置（因为由于没有输血，该位置未被使用）。

4. 实验室评估。

概述。 输血后的亚临床生理反应（生物标志物）将通过实验室研究进行评估。 从广义上讲，关注的焦点是内皮紊乱、促凝血、促炎、血管活性和氧化应激的敏感标志物。

4.1. 常规血液检查将包括 CBC、血小板、网织红细胞计数、血液化学、C 反应蛋白 (CRP)、血脂谱、DIC 筛查和溶血测试。

4..2. 等离子议员。 总 MP 由 FITC 标记的凝集素 Ulex 测量； GlyPhA 的 RMP； CD41 和 CD42+/CD31+ 的 PMP；其他如下所述。

4.3. 内皮紊乱。 （见表 C.1）。通过使用标记物 CD62E 或 CD31+/CD42- 和 EMP 偶联物测定内皮 MP (EMP) 来进行。

4.4. 促凝血活性：以下所有反映促凝血活性的方面：血小板活化标志物 CD62P； CD42 检测血小板 MP (PMP)；总 MP 为 AnV+；总 MP 为 TF+；和 MP 介导的凝血酶生成 (MP-TGA)；凝血酶-抗凝血酶复合物（TAT 复合物）。

4.5. 炎症标志物。 以下内容被选为信息最丰富的内容。 (i) 通过流式细胞术检测白细胞 MP (LMP)：LMP 被许多研究者接受以反映白细胞活化，即作为炎症标志物。

(ii) 白细胞亚群上的 CD11b 表达。 被广泛接受为白细胞活化和炎症的敏感标志物。 这是一种简单而灵敏的检测方法。

(iii) 血小板-白细胞和 EMP-白细胞复合物越来越多地用作炎症的敏感标志物。

(iv) 补体 (C) 激活。 通过流式细胞术检测 MP 上的 C 成分。 通过流式细胞术在 MP 上测量片段 C1q 和 C3。 MP 相关 IgG/IgM 具有相关意义，并在 PI 的实验室中通过 FITC-山羊抗人抗体进行测量。

(v) 白细胞一氧化氮 (NO)：白细胞 NO 被认为是炎症的标志，但也对氧化状态有反应。 此外，它可能反映血管张力，因为它与血浆 NO 水平松散耦合。

4.6. 其他生物标志物。 （我）。 血浆中的 CD40L 和 MP 结合。 CD40L 是炎症和血栓形成的标志物，将通过 ELISA（Bender Med Systems）进行测定。

(ii) 氧化应激：简化测定的 ELISA 试剂盒已经可以以合理的成本获得。 我们选择了 Assay Designs EIA 的试剂盒，因为它具有良好的灵敏度（35 皮克/mL）。

(iii) 血浆和 MP 中的乙酰胆碱酯酶 (AChE) 活性。

4.7. 从输给患者的 PRBC 等分试样中检测 MP。 如前所述，将获得输给患者的每个 PRBC 袋中的残余血液并分析 MP 特性，例如总 MP、RMP、污染 MP（PMP、LMP、EMP）、促凝活性、CD40L。 这将能够验证洗涤后的 PRBC 中 MP 的消耗，并评估可能与接受者可能发生的不利影响相关的任何异常特性。