
第二节 临床输血原理
血液含有极其复杂的成分,这些成分又都依赖其正常含量和质量而各司其职,完成自己的功能,这些功能的有机整合形成全血的主要生理功能。输血的主要目的正是要恢复因各种原因而受到损伤或失衡的血液功能。因此,输血的基本原理主要与血液成分的含量以及其相应的功能有关,也与血液各成分的生成(造血)、运输、转化等代谢动力学过程有关。基于上述分析,我们将输血治疗的机制归纳分为5种:输血的外源性替补机制、输血的内生性替补机制、自体输血机制、输血的去除机制和输血的免疫调节机制。对于一些尚未阐明或显然不属于上述机制的输血方法,则暂时将其归列为“其他”。
一、输血的外源性替补机制
自古以来,外伤失血和分娩大失血导致死亡的现象使人们意识到血液为“生命之河”,也很自然地产生了给那些因大失血而濒于死亡的人补充血液,以挽救他们生命的想法,这就孕育了人类最初对输血替补机制的认识。在这种认识的驱动下,经历了许多曲折的尝试,终于在1818年由英国的妇产科医师James Blundell完成了将一个人的血输给另一个人的创举[2]。此后,替补性输血在临床治疗大失血的患者中得到日益广泛的应用,并挽救了无数患者的生命。但是,在相当长的时期内,丢失全血就应该输注全血成为一种传统观念,也正是这种传统观念阻碍了成分血输注的开展。后来发现,在许多血源缺乏的条件下抢救失血性休克时,只要能补充足够的晶体液或胶体液,维持正常的循环血容量就可以挽救患者的生命。即使有些患者失血进一步增多,在补充血容量的基础上只输注已几乎没有凝血功能的库存全血,提高血红蛋白浓度并恢复血液的携氧能力,也可以挽救患者生命。经过反复的临床实践,人们逐渐认识到,尽管血液有复杂的成分及各司其职的生理功能,尽管丢失全血时血液运输、凝血与纤溶、维持内环境稳态和免疫防御等四大功能均受到不同程度的受损,但机体对这些成分的丢失及其受损功能的耐受能力各异。例如,平素健康者在急性失血时,对血容量丢失而导致的血液的组织灌注和运输功能受损的耐受力最为脆弱;对红细胞丢失而导致的血液携氧功能受损的耐受力也比较脆弱;然后是对凝血因子和血小板丢失而导致的凝血功能的受损;而对血液稳定内环境功能的受损和免疫防御功能的受损的耐受能力依次更强。所以,在对急性失血患者实施科学合理的替补性输血治疗时,应该在不同的阶段补充不同的血液成分。基于上述认识以及对库存全血的缺点和输血不良反应的了解、对血液各成分分离技术的掌握、对血液各主要成分有效保存条件的研究和应用[3],最终使成分血输注成为当今输血治疗的常规方法,替补性输血的基本原则也发展为“按功能需求,缺什么补什么;按最低需求,缺多少补多少。”
(一)血细胞的替补性输注
1.红细胞输注
在相当长的时间里,输注红细胞被用于维持有效循环血容量和提高血液的携氧能力。但在理解血容量的维持主要是依赖于血液中胶体渗透压,使用血浆代用品就可以有效补充血容量,以及输注红细胞的风险远大于血浆代用品后,输注红细胞的适应证就被确定为提高血液的携氧能力[4]。当血液的供氧能力主要因血红蛋白浓度太低,导致单位容积血液的携氧能力降低而不能满足机体耗氧时,应输注红细胞以提高血液循环的供氧能力来满足全身和重要器官的供氧耗氧平衡。
同种异体红细胞也可在体外经过特殊处理后再输注给特殊的受血者,如:①去除白细胞血液,主要是指去除了白细胞的红细胞(也可以是血小板)。人类白细胞病毒、爱泼斯坦-巴尔病毒、人类T细胞淋巴病毒等均可存在于感染个体的白细胞内。因此,去白细胞血液输注有助于减少这些病毒通过输血向低免疫状态或免疫缺陷人群传播,降低受血者相关病毒性疾病的发生率和死亡率。因白细胞表面携带超过2.5万个HLA抗原,输注血液后,受血者的白细胞抗体可激活输入血液内的白细胞释放多种细胞因子而导致非溶血性输血不良反应。因此,输注去白细胞的血液也可降低非溶血性输血不良反应的发生率和严重程度。②洗涤红细胞。由于去除血浆、白细胞和其他非红细胞成分,输注洗涤红细胞能有效地减少输血过敏反应发生率。洗涤红细胞适用于对血浆成分过敏的患者;新生儿输血、宫内输血及换血等;非同型造血干细胞移植的患者;高钾血症及肝肾功能障碍的患者;IgA缺乏的患者。IgA缺乏症的患者接触异体血浆中的IgA后会产生抗IgA抗体,若再输血可引起过敏反应。③辐照血液制品。目前认为辐照血液是预防输血相关移植物抗宿主病(TA-GVHD)的唯一可靠方法。血液制品中具有免疫活性的大量淋巴细胞在受血者体内被激活和增殖后,将受体的组织器官识别为非己而作为靶目标进行免疫攻击,导致输血相关的移植物抗宿主反应。使用25Gy γ射线照射红细胞和血小板可以有效地灭活具有免疫活性的淋巴细胞,为TA-GVHD高风险的患者在器官和骨髓移植中提供更好的保护。
红细胞输注还可以通过外源性替补机制来治疗先天性核苷酸代谢酶缺乏所致的免疫缺陷性疾病。这类患者由于先天性缺乏核苷酸代谢酶,造成有毒性的核苷酸代谢中间产物在淋巴细胞内大量积累,抑制淋巴细胞增殖、发育和分化,从而使其免疫功能受损,甚至因反复感染而死亡。令人惊奇的是,这类患者可以通过定期输注浓缩红细胞而得以生存。究其原因,是正常人的红细胞和淋巴细胞均含有丰富的核苷酸代谢酶。输注正常人的红细胞实际上是基于外源性替补机制,为患有先天性核苷酸代谢酶缺乏的患者淋巴细胞替补了缺少的核苷酸代谢酶,使其能恢复正常的代谢功能和免疫功能,达到治疗之目的。
外源性成分替补也可通过生理性负反馈抑制内生性补充机制而治疗某些疾病。如给镰状细胞贫血病患者输注异体红细胞就同时具有双重作用。异体正常红细胞的输注不仅能直接提高患者血液中血红蛋白水平而减轻贫血,还通过血红蛋白水平的提高抑制患者红细胞生成素的释放,减少患者自身新的镰刀状红细胞的产生,进而降低镰刀状红细胞的比例。这样既可改善血液的供氧功能,又可预防微血管阻塞导致的急性疼痛发作。
2.白细胞输注
各种原因使粒细胞减少到一定阈值,血液在外来病原体入侵后不能有效地发挥其趋化运动、吞噬和杀菌功能,致使感染难以控制时,可考虑输注浓缩白细胞。输注的浓缩白细胞中有治疗作用的主要是粒细胞。近来由于各种高效抗生素及基因重组造血生长因子的广泛应用、对输注浓缩白细胞引起严重不良反应的认识加深以及不用动员剂就难以获得足量粒细胞供临床输注等原因,目前浓缩白细胞的输注已日益减少[5]。
3.血小板输注
因血小板数量和/或功能下降,已出现或极可能出现致命性的大出血,或重要脏器和部位(如颅内)出血时,应考虑输注血小板。
输注一种外源性血细胞对其他血细胞的生长或功能也可以有一定的调控作用。例如,红细胞有促进T细胞免疫反应性等功能;而T细胞产生的白细胞介素3,对红系、髓系、巨核系的祖细胞也都有刺激其增殖和分化的作用;单核-巨噬细胞则通过直接或分泌多种调控因子(也可能与T细胞协同),对红系造血有重要的调控作用;血小板富含的转化生长因子-β就是一种重要的造血负调控因子。这些发现均提示,各种血细胞的成分输注不仅仅限于简单的自身替补作用,对其他血液成分的生长和功能也有调节作用,其作用可能具有多样性。
4.新鲜全血输注
新鲜全血可替补血液的所有成分和所有生理功能,加之其运输、储存方便,输注新鲜全血是院前抢救大失血患者最有效的措施。当血液所有成分及其功能都快速损失到机体耐受的极限之下(血液功能衰竭)时,输注新鲜全血或重构血也可以被认为是一种特殊的替补性成分血输注。
(二)血浆及冷沉淀输注
现在临床使用的血浆主要是新鲜冰冻血浆(fresh frozen plasma,FFP),系单采血浆或全血采集后6~8小时内经4℃离心制备的血浆迅速在-30℃以下冰冻成块而制成,含有除因子Ⅲ以外的全部凝血因子及血浆蛋白。补充FFP能向循环血液中补充各种凝血因子,纠正因凝血因子浓度下降而引发的凝血功能异常,恢复血液的正常凝血功能。例如,大失血时可因大量的凝血因子丢失,出现病理性凝血功能障碍而加重失血,甚至引发弥散性血管内凝血(disseminated intravascular coagulation,DIC)。此时,应及时给患者输注FFP。
冷沉淀中含有丰富的因子Ⅷ、纤维蛋白原及血管性血友病因子等。因此,冷沉淀输注是甲型血友病患者、各种先天性或获得性纤维蛋白原缺乏症(如严重创伤大失血患者及DIC患者)、血管性血友病等的重要替补治疗方法。
(三)人血白蛋白输注
血浆中有多种白蛋白且各有其独特的生物学功能。将健康献血者的血浆进行多人份混合,经过分离纯化和严格的病毒灭活/去除处理后,可制备成临床预防和治疗多种疾病的血浆蛋白制品。按照功能的不同,血浆蛋白制品主要分为白蛋白、免疫球蛋白类制品、凝血因子类制品、补体系统蛋白类制品、蛋白酶抑制剂等。其中,使用最多的是基于替补性机制输注人血白蛋白,以治疗低白蛋白血症导致的血液功能不全,如:①维持血液的胶体渗透压和有效循环血容量,恢复血液的运输功能;②恢复血液中白蛋白结合和转运生理性介质和药物的功能;③补充血浆缓冲物质,恢复血液的酸碱平衡功能。
临床上常常结合疾病的病因、发病机制、血液成分的代谢动力学过程来制订血液成分的替补治疗方案,利用人血白蛋白的替补性机制治疗某些疾病就充分地体现了这一临床思维和决策的逻辑性[6]。例如:①肝脏合成白蛋白减少。输注人血白蛋白可治疗因消化系统疾病导致的营养不良时的低白蛋白血症、急性肝功能衰竭后的低白蛋白血症、肺间质水肿和脑水肿;②白蛋白的分解和丢失的速度超过肝脏的合成速度。急性肾炎时大量白蛋白经肾脏丢失,严重感染、创伤和烧伤时白蛋白的分解速度异常增加,都可使用人血白蛋白来治疗低白蛋白血症;③医源性血浆低胶体渗透压。心脏手术使用的体外循环时管道使血管容量增加约50%。如果体外循环前仅预充晶体液则可导致血液的胶体渗透压下降,全身组织水肿。合用晶体液和白蛋白预充则可避免这一问题。
(四)免疫球蛋白
IgG是血液中的主要免疫球蛋白,是再次免疫应答产生的主要抗体。它的生物学功能是特异性地结合入侵的外来病原体、中和毒素和病毒、介导抗体依赖的细胞毒作用、激活补体经典途径。正常个体的血浆中就有能识别大量不同抗原的具有抗体活性的IgG存在,即具有正常的个体抗体谱。从上万份健康供血者血浆中分离并得到的浓缩免疫球蛋白制品,含有正常人的107种特异性IgG,具有针对非自身抗原和自身抗原的正常人群抗体谱。IVIG作为血液中具备免疫功能的成分的外源性替代品,是临床用量较大的血液制品之一,注射后能在短时间内使血液循环中的IgG水平升高到健康人水平的3~6倍。IVIG可用于IgG降低的原发性和继发性免疫缺陷病的替代治疗,如原发性低免疫球蛋白血症和获得性免疫缺陷综合征等。
(五)凝血因子制剂
凝血因子制剂主要包括人纤维蛋白原、凝血因子Ⅷ、人凝血酶原复合物。它们已被广泛应用于多种凝血因子缺乏的外源性替补治疗,如人纤维蛋白原用于低纤维蛋白原血症、纤维蛋白原消耗增多(如胎盘早期剥离)等;凝血因子Ⅷ用于甲型血友病;含有凝血因子Ⅱ、Ⅶ、Ⅸ、Ⅹ的人凝血酶原复合物用于乙型血友病。临床需求的增加和输血风险的存在推动了基因重组技术在血液制品的应用。一批重组血浆蛋白制剂获批上市,包括重组人凝血因子Ⅸ、重组人凝血因子Ⅶ以及重组人抗凝血酶Ⅲ等,为基于外源性替补机制的临床输血,提供了更加安全和充足的能发挥血液部分功能的特殊药品。
由于资源有限和输血风险的缺点,传统的外源性替补机制一般用于疾病的治疗。近年来,重组因子产品的出现克服了上述缺点。如越来越多的血友病中心已经把预防性替补机制作为常规措施,以预防重型血友病患者的自发性出血。
(六)血液代用品输注
血液代用品应包括血浆代用品、三种血细胞代用品(现研究开发的红细胞代用品主要是血红蛋白代用品)和全血代用品。长期的临床输血实践和相关的科学研究使人们认识到,依据外源性替补机制进行的同种异体输血,始终面临血源短缺和异体输血风险这两大问题。其实,成分血输注的主要目的是恢复血液中该成分的基本生理功能。如果能够工业化批量生产出质量可控,输注安全,具有某种(些)血液成分功能的药品,就应该能完全替代该成分在临床上的应用。这在基于外源性替补机制输血的认识上又是一次质的飞跃。基于这种认识上的深化和积极实践,几十年来人们一直在积极研究开发和应用血液代用品。现在批准上市的主要有血浆代用品和血红蛋白代用品两类。未来,人造红细胞、人造血小板以及通用红细胞等的研究成功,应该可以彻底解决异体输血的血源短缺和输血风险这两个主要问题。
1.血浆代用品
血浆代用品(plasma substitute)是指能在一定程度上代替血浆并维持其血容量功能的一类制剂,现已在临床中广泛使用。血浆代用品应具备:①在血管内补充血容量的功能;②与血浆相似的渗透压、电解质和pH等,有维持内环境稳定的功能;③不影响止血或凝血功能和免疫功能(如不影响交叉配血,无过敏和类过敏反应)等。
血浆代用品分为两大类:只能维持晶体渗透压的晶体液(crytalloids)和能维持胶体渗透压的胶体液(colloids)。因为细胞外液的25%分布于血管内,75%分布于血管外的组织间隙,加之等渗晶体液能在血管内外自由分布,故使用等渗晶体液补充血容量时,输入量应是失血量的4倍。等渗的胶体液在一定时期内全部保留在血管内,故能1∶1的维持血容量。
2.血红蛋白类携氧剂(Hemoglobin-based oxygen carriers,HBOCs)
主要通过外源性替补机制来替代红细胞中血红蛋白的携氧功能。20世纪中叶,美国和日本科学家开始对具有溶解氧气和二氧化碳的含碳氟化合物液体进行研究,曾也将其用于人体肾脏移植手术。现代研究的HBOCs是一类经过修饰的人源性、动物源性或基因重组的血红蛋白类的制剂,主要有五类:①血红蛋白类红细胞代用品;②化学修饰型血红蛋白类红细胞代用品;③交联型血红蛋白类红细胞代用品;④细胞(包囊)型红细胞代用品;⑤重组型血红蛋白类载氧体。1990年起,美国、加拿大就把一些HBOCs品种推进到Ⅱ期和Ⅲ期临床试验。虽然这些HBOCs品种能有效运输氧气,但因其副作用较多,美国FDA迄今仍未批准血液替代品上市。目前只有南非和俄罗斯先后批准HBOC-201用于急性或恶性贫血治疗,但仍未获得广泛使用。同时,美国、中国、英国和日本也在开展人造红细胞[7],通用型红细胞和人造血小板的研创工作。
根据广义输血的概念,基于外源性替补机制的输血用品有3个来源:①同种异体来源的血液和血液制品;②异种来源(动物源性)的部分血红蛋白类携氧剂;③人工生产的血浆代用品和重组生物工程产品等。随着科学技术的进步,经过众多科技工作者的创新和努力,未来必将会有安全、有效、质量可控和能批量人工生产的各种血液代用品能进入临床研究,并最终能获批上市。这些人工产品将基于外源性替补机制,在很大程度上替代同种异体的血液和血液制品的输注。
应该指出,外源性替补机制主要是满足机体在短期内对血液发挥基本正常功能的需求,机体长期对血液完成其功能的需求还得等待内生性生理补充才能获得满足。
二、输血的内生性替补机制
内生性替补输血是利用再生与移植的机制,通过给患者使用造血生长因子或造血干细胞,修复或再建造血功能低下或病变的造血系统,将血液中的血细胞恢复到正常浓度,进而恢复血液的正常功能。
(一)血细胞生长因子
生物学的再生(regeneration)是指生物体对失去的结构重新自我修复和替代的过程。造血生长因子(haematopoietic growth factors)是机体对造血干细胞的自我再生、增殖、分化、成熟及凋亡进行调控的一类关键物质。早年,输血的主要成分主要是来源于同种异体献血者的全血或其成分。随着红细胞生成素、人粒细胞集落刺激因子和血小板生成素的先后发现,以及对它们主要生理功能的确定,人们意识到使用这些造血生长因子可以通过再生的机制来自我修复患者的造血功能,达到内生性血液替代治疗之目的(详见第四十四章血细胞生长因子的应用)。自20世纪70年代以来,生物工程学的分支,基因重组蛋白工程技术的飞速发展使得造血生长因子的生物工程取得了革命性的突破,可以规模化生产纯化的重组人促红素、重组人粒细胞集落刺激因子、重组人血小板生成素等,这些产品进入临床应用后产生的内生性血液替代疗法取得了令人鼓舞的治疗效果[8]。
1.重组人红细胞生成素
红细胞生成素(erythropoietin,EPO)主要在肾脏合成,可以促进红系细胞的生长和分化,刺激红系池的扩大并促进红细胞的成熟。重组人促红素的应用填补了在临床输血史上利用再生机制治疗重度贫血的空白。重组人促红素的主要适应证为慢性肾功能衰竭引起的重症贫血和恶性肿瘤化疗中继发性贫血。对准备接受大失血手术的患者在实施贮存式自体输血时,术前应用重组人促红素可发挥其对红细胞的动员作用,使患者自体红细胞生成和成熟的速度加快,进而实现:①提高手术期间患者血液中红细胞浓度而增强对失血的耐受力;②手术后可通过内生性替补机制使患者的贫血状态尽快得到纠正。重组人促红素还可能依靠PI3K-AKT等信号通路保护中枢神经和心脏两个高耗氧器官。已有临床研究证明EPO可以改善中度缺血缺氧性脑病早产儿的远期疗效。
2.重组人粒细胞集落刺激因子
正常人体中粒细胞刺激因子由活化的单核细胞、成纤维细胞、内皮细胞等分泌,其主要的生理功能是特异性刺激和调节粒系祖细胞的增殖、分化、成熟和功能活化。重组人粒细胞集落刺激因子能增加血液里中性粒细胞的浓度,其适应证为肿瘤化疗引起的中性粒细胞减少症,各种骨髓移植后的骨髓功能重建,骨髓发育不良综合征,再生障碍性贫血和骨髓增生异常综合征等各种特发性和先天性中性粒细胞减少症。
3.人促血小板生成素
促血小板生成素(thrombopoietin,TPO)主要在肝脏生成,其主要的生理作用是特异性刺激巨核系祖细胞增殖、分化,促进巨核细胞成熟和血小板生成。TPO多用于各种肿瘤放疗和化疗导致的血小板减少症,慢性非特异性血小板减少性紫癜等。
(二)造血干细胞移植
造血干细胞(hemopoietic stem cell,HSCs)是一切血细胞的源头细胞,骨髓是其主要来源。HSCs可被动员并进一步分化为各血细胞系,如红细胞系、粒细胞系、单核-巨噬细胞系、巨核细胞系以及淋巴细胞系。因此,骨髓HSCs可作为种子细胞被移植到活体来重建造血系统。如果HSCs来自患者自身或同卵双胎的孪生兄弟或姐妹,这称为同基因HSCs移植,理论上可视为前述的再生机制。如对一些霍奇金淋巴瘤(Hodgkin lymphoma,HL)患者,化疗后进展或早期复发但未累及骨髓,可行自体造血干细胞移植。但现在临床上更多应用的是异基因HSCs移植,按照供者与患者有无血缘关系分为:血缘关系供者HSCs移植和无血缘关系供者HSCs移植。按照采用的HSCs来源又可分为3种:①经动员采集的外周血造血干细胞;②骨髓造血干细胞;③脐带血造血干细胞。与造血生长因子通过再生机制来修复造血系统的最本质区别在于,异基因HSCs移植是在清髓或减毒预处理的基础上,重建一个基因与受体完全不同的造血系统,最终通过新的造血系统生成与原有血细胞的基因不同,但生理功能相同的血细胞,来治疗与原造血系统相关的疾病。由于异基因HSCs移植时的HSCs来源于正常供者,无肿瘤细胞污染,且移植物有免疫抗肿瘤效应,故复发率低,长期无病生存率高。其适应证包括:①HSCs异常引起的造血系统恶性肿瘤,如急性白血病、慢性粒细胞白血病、淋巴瘤、多发性骨髓瘤、骨髓增生异常综合征等,异基因HSCs移植常常是治愈这些疾病的唯一手段;②某些非恶性肿瘤的造血系统疾病,如重型再生障碍性贫血、珠蛋白生成障碍性贫血等;③肿瘤放化疗后造血功能恢复等。
异体HSC移植需要HLA配型相合的供体细胞,否则效果较差,易引起感染和GVHD等。针对一些遗传研究相对清楚的血液学疾病,利用患者自体HSC细胞在体外进行基因编辑(基因敲除、基因修复、基因插入)后再回输给患者,适应证不仅可以避免免疫排斥的问题,而且可以实现长期的治疗效果。因此,HSC也是基因治疗较为理想的靶细胞。
三、自体输血机制
自体输血虽然也是一种替补机制,但在原理上却不同于前述的外源性替补机制和内生性替补机制。自体输血主要是将患者的血液或其成分先采集到体外,避开手术等特殊阶段中血液及其成分的丢失或功能的损伤,然后再输入体内的一种自身替补输血。自体输血可以减少输血相关并发症和传染病的传播,节省血液资源,解决一些特殊血型或疑难交叉配血供血困难以及信仰某些宗教患者的大失血问题。自体输血主要有五种方式:术前自体储血、术中急性等容血液稀释、失血自体回输、自体血小板分离术、自体血体外特殊处理后回输。
(一)术前自体储血
术前自体储血(preoperative autologous donation,PAD)是将患者自体的血液在术前采集并储存起来,在手术需要时再将血液回输给患者的一种自体输血方法。通常于术前3~5周开始进行,同时补充铁剂。适用于稀有血型患者,以及择期手术预计术中出血量大且术前无贫血、凝血功能正常的患者。由于该方法费用较贵,且有一定风险,现不建议常规使用。
(二)急性等容血液稀释
急性等容血液稀释(acute normovolemic hemodilution,ANH)主要用于预计术中失血较多的患者。在麻醉诱导后,手术主要出血步骤前采集部分全血,同时补充等容量的血浆代用品以维持循环血容量。采集的血液通常在室温下震荡保存,6小时内回输,这样可以保留大部分凝血因子和血小板的含量和功能。实施ANH可以使患者在失血时血细胞比容处于较低水平,等容量失血时红细胞和凝血因子的丢失量更少,进而达到保护血液的目的。发绀性先天性心脏病因红细胞显著增多,可在体外循环即刻行急性等容性血液稀释,减轻低温体外循环中的血液高黏滞状态,体外循环后再酌量回输采集的自身全血。
(三)失血自体回输
将患者因器官损伤流至胸腔和腹腔的出血、手术中出血或术后创口引流的血液,经过血液回收装置回收、抗凝、过滤、洗涤等处理后,将得到的红细胞再输回患者本人。现代的失血自体回输理念是从手术切皮至缝皮(from skin to skin)的全程使用血液回收机收集全部术中失血,甚至包括血纱布所含的失血。体外循环结束后管道和氧合器中残留的余血也可以通过无菌方式回收,再回输给患者。部分肿瘤手术、剖宫产手术甚至正常分娩经产道的失血,均可用本技术回输患者,但被病原体污染的血液禁止回输。
(四)自体血小板分离术
是用于体外循环手术的一种自体输血技术[9]。体外循环可通过下列机制导致血小板数量减少和功能损伤:①血小板表面受体与体外循环管道表面接触,血小板被激活和集聚,引起循环血小板数量下降,形态改变和功能抑制。②体外循环过程对血液的剪切力,左右心吸引对血液的直接破坏,动脉和其他滤器的直接破坏均可以直接损伤血小板。③体外循环预充液稀释血液,导致稀释性血小板减少症。④体外循环激活纤溶系统,纤溶酶通过改变血小板膜受体,导致血小板的激活和功能抑制。纤维蛋白降解产物也可与血小板表面受体结合,抑制血小板聚集。⑤低温通过减少血栓素A3的释放而抑制血小板聚集,并引起血小板膜糖蛋白功能异常。一般认为,体外循环可以使血液中的血小板数量减少50%,且剩余血小板的功能下降50%。心脏大血管手术期间可在体外循环前用自体血回收机采出患者的全血,通过离心分离出血小板浓度为正常3~5倍的富血小板血浆(platelet rich plasma,PRP)。体外循环中将富血小板血浆在手术间内室温震荡下保存,这样可避开体外循环中因上述原因导致的血小板丢失及功能损伤。体外循环结束、中和肝素后,再将PRP中大量的具有正常功能的血小板回输给患者,以期迅速恢复血液的凝血功能。
(五)自体血体外特殊处理后回输
1.自体造血干细胞移植
在化疗后进展或早期复发的难治复发性霍奇金淋巴瘤的治疗中,如患者无霍奇金淋巴瘤累及骨髓,可行自体造血干细胞移植,这在机制上也可归属于自体输血的范畴。
2.紫外照射充氧自血回输疗法
紫外照射充氧自血回输疗法(ultraviolet blood irradiation and oxygenation,UBIO)是将患者血液在体外充氧条件下,经紫外线照射激活血液中的各种成分再回输到患者自己体内,以期达到治疗疾病的目的。一般认为,UBIO通过紫外线诱发的光化学反应和三氧的强氧化性对血液产生下列生物效应:①杀灭和抑制细菌与病毒;②增强各种白细胞的免疫功能;③消除淋巴细胞的增殖和刺激能力,降低淋巴细胞的存活率,调节免疫功能;④增强红细胞变形能力和携氧能力,改善微循环和组织供氧;⑤纠正脂质代谢紊乱。UBIO治疗的临床应用范围已从治疗败血症和感染性休克等严重感染性疾病(包括SARS和COVID-19),发展至心脑血管疾病、缺血缺氧性疾病、免疫系统疾病、神经系统疾病、高脂血症等代谢性疾病。也有临床报道对各型白血病和恶性淋巴瘤等可提高抗癌药物的疗效,减轻化疗和放疗后的各种不良反应。在此需要指出的是,相较于临床治疗的广泛应用和经验积累,UBIO的基础研究相对薄弱和严谨的临床研究相对缺乏,上述的治疗作用目前均无强有力的循证医学证据。
3.三氧自体血疗法
三氧又名三原子氧、臭氧或超氧。研究表明,三氧与血液充分接触后通过对血细胞、内皮细胞、抗氧化系统及脂质代谢的影响,可能达到改善微循环、调节机体免疫功能、提高机体抗氧化能力及降低血脂水平等目的。三氧自体血疗法尚无A级证据支持的适应证。有专家提出其B级证据的适应证有慢性肝炎、下肢动脉缺血、突发性耳聋和年龄相关性黄斑变性(萎缩性);C级证据的适应证有哮喘、多发性硬化、头痛、痛风、脑梗死、骶髂关节炎、带状疱疹后神经痛、癌症辅助治疗等。虽然三氧自体血疗法已用于多种疾病治疗,但很多学者和医师依然对此持保留甚至不赞同态度。
四、输血的去除(置换)机制
从认识和实践的发展规律上看,把替补人体所缺少的正常血液或血液成分的治疗原则,延伸到去除人体血液中多余或病变的血液成分是顺理成章的事情。从治疗机制上说,前者为替补,后者为去除。成分输血中使用的血液成分单采技术的发展催生了基于去除机制的输血治疗,既治疗性血液成分去除或置换术(therapeutic blood components apheresis,TBCA)[10]。TBCA主要通过血细胞分离机将患者血液引入体外,经重力离心或膜分离等方法集中分离并去除病理性的血细胞或其他血液成分,再将正常的血液成分回输给患者。这样可以减少和去除血液中多余或病变的成分,解除或减弱其致病的作用,达到治疗疾病之目的。根据疾病类型、治疗目的以及血细胞分离机应用程序,可将TBCA分为治疗性血细胞去除术和治疗性血浆成分置换术,也可以联合使用这两种技术,以同时去除病理性血细胞和血浆中某些与疾病相关的细胞因子,提高TBCA的综合疗效。这些技术已用于几十种疾病的治疗,涉及血液学、肿瘤学、产科学、心脏病学、临床免疫学、内分泌学、神经学等学科(详见本书第七十一章和第七十二章)。
(一)治疗性血细胞去除术
1.治疗性红细胞去除术
这项技术可去除造血系统恶性增生所产生的过量红细胞,如真性红细胞增多症;治疗由于遗传等因素所致的红细胞功能异常性疾病,如遗传性血色病和镰状细胞贫血;去除有病原体寄生的红细胞,控制某些严重的寄生虫疾病,如脑型疟疾和巴贝虫病等;用正常红细胞置换可治疗对亚甲蓝不敏感的高铁血红蛋白血症或一些铁代谢紊乱疾病,如遗传性血色病、输血相关性铁负荷过量、迟发性皮肤卟啉病等。
2.治疗性白细胞去除术
本技术可去除各类造血系统恶性增生性疾病产生的过量病理性白细胞,以减轻过量粒细胞或淋巴细胞对机体的致病作用。如慢性粒细胞白血病、慢性淋巴细胞白血病、高白细胞性白血病和毛细胞白血病等。
3.治疗性血小板去除术
通过血小板单采程序去除患者体内异常增多的血小板,可使血小板计数在短期内迅速下降,减少功能异常的血小板,预防出血和血栓的发生。治疗性血小板去除术最多用于原发性血小板增多症,也可用于一些反应性血小板增多症。
(二)治疗性血浆置换术
治疗性血浆置换术(therapeutic plasma exchange,TPE)也称之为血液净化,是先将患者血液采集到体外,通过离心、膜滤或吸附等方法分离并去除患者血浆中关键病理性成分或多余的水分,再将正常血液和适度容积的血浆代用品回输给患者,达到治疗疾病和纠正机体失衡内环境的目的。当血液通过半透膜与透析液接触时,膜两侧溶质在浓度梯度的作用下作双向运动,使膜两侧的各溶质浓度趋向平衡。如肾透析液的低浓度钾离子和高浓度钙离子,能通过透析能同时纠正高钾血症和低钙血症。由于物质的走向是双向的,所以将这项技术命名为置换更为贴切。TPE包括血液透析、血液滤过、血液灌流、血浆置换和吸附等。根据吸附剂和被吸附物之间的吸附作用又有物理吸附、化学吸附、生物亲和吸附和物理化学吸附四种方式。使用TPE时选用不同吸附柱安装在分离机上,就可以有针对性的治疗不同疾病。例如葡萄球菌蛋白A制成的免疫吸附柱可特异性去除免疫球蛋白和免疫复合物,从而使一些自身免疫性疾病的病情得以缓解。有人把这种治疗方法称为选择性或特异性血浆置换法,符合当今个体化和精准治疗的理念。血液净化还可以将透析(弥散)、滤过(对流)与吸附原理结合使用,也可以将针对心、肺、肾功能衰竭的CRRT与体外循环氧合疗法(ECMO)联合应用。现在,TPE已被列为吉兰-巴雷综合征、重症冷球蛋白血症、重症肌无力胸腺切除手术前、噻氯匹定导致的药物相关血栓性微血管病等20种疾病的一线治疗方案。临床上TPE最常用于以下方面。
1.去除抗体
①去除自身抗体和免疫复合物。免疫吸附能快速、显著降低抗肾小球基底膜肾炎患者血液循环中的自身抗体,缓解疾病进展。应用免疫吸附柱的TPE也可迅速选择性降低对规范治疗无效的重症肌无力患者体内乙酰胆碱受体的抗体(一种自身抗体)效价,恢复神经肌肉接头功能和呼吸肌及吞咽肌的正常收缩,缓解致命的呼吸困难和吞咽困难。免疫吸附还能有效的清除患者体内的自身抗体和循环免疫复合物,治疗系统性红斑狼疮和狼疮性肾炎。TPE治疗自身免疫性贫血和免疫性血小板减少性紫癜亦是通过去除相关自身免疫抗体而有效。②去除抗移植器官的抗体。通过血浆置换和免疫吸附可以消除血型抗体对移植器官的作用,提高ABO血型不相容的实体器官移植的成功率。1985年Alexandre采用血浆置换加脾切除的预处理方式,成功开展ABO血型不相容肾移植,成为血型不相容器官移植发展史上的一个里程碑。骨髓移植时,受者与供者的ABO血型不合可使受者产生抗A或抗B抗体而引起溶血反应。对此类患者在移植时采用大剂量血浆置换来去除上述抗体,则可防止此类溶血的发生。③去除同种抗体。部分甲型血友病患者在接受Ⅷ因子后产生同种抗体而对输注Ⅷ因子无效,血浆置换可快速清除抗Ⅷ因子抑制物,达到治疗目的。
2.去除血浆中过多的低密度脂蛋白
家族性高胆固醇血症由于肝脏中特异性低密度脂蛋白的受体减少或缺乏,导致肝脏对血液循环中低密度脂蛋白胆固醇的清除能力下降。血浆置换疗法可有效降低家族性高胆固醇血症患者血中过高的低密度脂蛋白胆固醇水平,减轻其对皮肤和血管的损伤,达到缓解病情、改善症状及延长生存期的目的。
3.去除过多的激素
血液有运输激素的功能,因此也可以将血液设置为一个调节靶器官激素水平的关卡。如应用TPE就可以清除甲状腺功能亢进危象患者循环血液中过多的甲状腺素,迅速降低甲状腺素在血液中的水平,缓解甲亢危象,提高抢救成功率。
4.去除外源性毒物或过量药物
同理,利用血液的运输功能和TPE技术,也可将血液设置为一个降低靶器官中药物和毒物水平的关卡。对急性重症有机农药中毒、毒菌中毒、药物(如镇静催眠药、麻醉药、洋地黄毒苷等)中毒以及中毒物不详的重症患者,在常规方法无效的情况下可应用TPE来迅速降低过量药物和毒物在血中和靶器官中的浓度,挽救患者生命。
5.去除炎性介质
治疗严重感染、脓毒血症和全身炎症反应综合征(SIRS),包括急性重症胰腺炎和新型冠状病毒肺炎等。
6.去除肌红蛋白和钾离子
挤压综合征、恶行高热和热射病等可导致横纹肌细胞破坏,向血液释放大量的钾离子和肌红蛋白,进而导致严重心律不齐及心搏骤停,DIC和肾功能衰竭。连续性血液净化可快速并高效地降低血液中钾离子和肌红蛋白浓度而挽救患者生命。
(三)全血置换
全血置换是将患者血液的所有成分全部采出,并输入正常的同种异体血液。最常应用于出现胆红素脑病的新生儿溶血病和急性重症溶血性输血不良反应的抢救治疗。
五、输血的免疫调节机制
血液作为一种免疫原性和反应原性组织,同种异体输血后将不可避免地引起受血者的免疫反应和免疫耐受等免疫功能的变化,这称为输血相关的免疫调节。1973年Opelz等发现接受输血的肾移植患者,其移植肾脏存活率明显高于未输血的患者,这引起了人们对输血相关免疫调节的研究兴趣。随后越来越多的临床观察和基础研究证明,利用输血的免疫调节机制可以抑制过强的免疫反应,也可以增强过低的免疫功能,使受血者体内的免疫功能达到新的平衡而防治与免疫功能相关的某些疾病。同时,人们也注意到输血相关的免疫抑制作用也可能导致癌症复发和增加术后感染等。
(一)抑制免疫功能的机制
1.同种异体输血
早期,确认输血具有免疫抑制作用与1973年Opelz等首先发现输血能改善肾移植的存活率有关。后来的研究表明,同种异体输血既可抑制非特异性免疫,也可抑制抗原特异性免疫。基于上述临床发现和对机制的理解,以前许多移植中心都在肾移植前给患者输血。近年来,由于高效免疫抑制剂的问世,术前未输血患者的移植肾存活率已大为改善,“输血有益效应”逐步减弱。目前大多数移植中心并未特意为延长移植肾的存活期进行输血,而是根据病情需要决定是否输血[11-12]。另有研究发现给孕妇输注同种异体富含白细胞的浓缩红细胞,可通过免疫调节作用显著降低无封闭抗体患者习惯性流产的发生率。
2.静脉注射免疫球蛋白(intravenous immunoglobulin,IVIG)
IVIG能够抑制孕妇的某种原发性免疫反应,因此常用来治疗原因不明的习惯性流产。正常情况下,孕妇在妊娠过程中被来自异体(丈夫和胎儿)的人类白细胞抗原(human leukocyte antigen,HLA)致敏,其B淋巴细胞产生针对丈夫淋巴细胞的HLA抗体,形成保护性免疫应答来保护胎儿不受排斥。原因不明习惯性流产的妇女,常常缺乏HLA抗体和这种保护性免疫应答。由于IVIG制品中也包括HLA抗体(见第四十三章),因此能有效地治疗原因不明的习惯性流产。IVIG也用于治疗自身免疫性中性粒细胞减少症和原发免疫性血小板减少症(immunologic thrombocytopenic purpura,ITP)。以ITP为例,患者的血小板先被自身免疫性血小板相关抗体特异性结合并覆盖,然后巨噬细胞通过其表面的Fc受体和覆盖在血小板上的IgG结合,将血小板迅速从循环血液中吞噬清除,导致血小板减少并出现自发性出血。输注大剂量IVIG后,有数量比血小板更多的红细胞被IgG覆盖,致使大量巨噬细胞的Fc受体被饱和,相对减少了巨噬细胞与覆盖IgG的血小板结合的机会,从而减慢了血小板被廓清的速度,使血小板迅速升高,自发性出血减少。
3.单克隆抗体
重组人源型补体蛋白C5单克隆抗体可通过抑制补体C5转化为C5a和C5b,进而阻止补体介导的红细胞破坏,降低溶血导致的组织器官损害的风险、输血的依赖性和血栓发生率。靶向B淋巴细胞CD20的利妥昔单抗能非常有效地抑制过强的免疫反应,可用于治疗多种自身免疫性疾病以及血液系统的疾病,比如特发性血小板减少性紫癜、自身免疫性溶血性贫血、冷球蛋白血症、系统性红斑狼疮等。
(二)增强免疫功能的机制
1.免疫细胞治疗
用免疫细胞来调节免疫系统功能的治疗方法,称为免疫细胞治疗。这种疗法主要是将患者自体的免疫细胞分离采集,通过在体外扩增、筛选、药物处理或用其他方法改变其生物学活性后再回输到患者体内,以增强这些免疫细胞杀伤肿瘤细胞和一些病毒的功能。免疫细胞治疗具有血液及血液制品输注的属性,是一类特殊的血液疗法,故应遵循输血的基本原则。免疫细胞治疗中可使用NK细胞、树突状细胞和T淋巴细胞等。
(1)T淋巴细胞:
T淋巴细胞是机体适应性免疫应答的主要效应细胞,具有高度异质性。理论上,通过基因工程,T淋巴细胞可以对人类肿瘤细胞或病毒表达的任何表面蛋白具有特异的靶向性。人们利用T细胞这一特点,开展了较多的T细胞治疗。
1)嵌合抗原受体T细胞(chimeric antigen receptor T-cell,CAR-T):
CAR-T的基本原理是对肿瘤患者自身的T细胞在体外经过嵌合抗原受体的改造,赋予这些T细胞以HLA非依赖方式的识别肿瘤抗原的能力后,将CAR-T细胞体外扩增至足够数量,再回输给患者,进而实现对相应肿瘤的特异性治疗。2017年美国FDA批准美国诺华公司把患者的免疫细胞进行基因改造生成Kymriah,用于治疗血液和骨髓癌。当前CAR-T已被认为是最有广阔前景的肿瘤治疗方式之一,在B细胞淋巴瘤、急性白血病和非霍奇金淋巴瘤的治疗上有着显著的疗效,也有治疗多发性骨髓瘤、肺癌、卵巢癌和前列腺癌等肿瘤的报道。
2)TCR-T细胞:
将抗原特异性T细胞受体(TCR)导入T细胞后生产的抗原特异性T细胞称为TCR-T细胞。TCR-T细胞治疗已在转移性黑色素瘤、结直肠癌、滑膜肉瘤和多发性骨髓瘤的患者中显示出临床疗效。
3)病毒特异T细胞:
在体外通过负载的APCs将病毒抗原提呈给T细胞后,可成功地生成病毒特异性T细胞(VSTs)。重复进行抗原的刺激进一步扩增,达到可回输VSTs的数量和纯度,应用于巨细胞病毒、EB病毒和腺病毒等病毒的抗感染治疗。
(2)树突状细胞:
树突状细胞(dendritic cell,DC)应用肿瘤相关抗原或抗原多肽在体外冲击致敏DC,再回输于载瘤宿主,可诱发特异性的抗肿瘤免疫反应。2017年,日本开展胰腺癌患者的树状细胞疫苗临床试验是免疫细胞治疗肿瘤的里程碑事件。DC疫苗可在前列腺癌、肾癌和非小细胞肺癌患者诱导肿瘤特异性T细胞免疫应答,也有报道可治疗乙型肝炎。
(3)NK细胞:
NK细胞具有非特异性的细胞毒杀作用。活化的NK细胞可合成和分泌多种能杀伤靶细胞的细胞因子,包括:①能溶解多种肿瘤细胞的穿孔素;②可选择性杀伤和裂解靶细胞的NK细胞毒因子;③能改变靶细胞溶酶体的稳定性,导致多种水解酶外漏的TNF等。现一般通过NK细胞系、外周血或脐带血获得NK细胞,在体外通过IL-2等细胞因子激活扩增,或使用饲养层细胞获得NK细胞的大规模扩增,然后采用直接输注NK细胞杀伤突变的白血病和骨髓瘤等肿瘤细胞。与CAR-T类似,也可生产和扩增嵌合抗原受体修饰的NK细胞(CAR-NK),用于血液肿瘤和实体瘤。输注NK细胞还可选择性地杀伤被病毒感染的靶细胞,而对正常细胞有保护作用,用于抗病毒感染。
2.免疫调节性单克隆抗体治疗
应用单克隆抗体蛋白或单克隆抗体融合蛋白,调节免疫细胞与肿瘤细胞交互反应的信号系统。若阻断“负性”信号传递,可解除免疫抑制;若增加“正性”信号传递,则增强对免疫效应细胞的活性。免疫调节性单克隆抗体治疗能提升免疫系统对恶性淋巴瘤等多种实体肿瘤杀灭程度,提高疗效和延长患者生存时间。
3.静脉注射免疫球蛋白(IVIG)治疗
如前所述,IVIG含有正常人的107种特异性IgG,具有针对非自身抗原和自身抗原的正常人群抗体谱,注射后能在短时间内使血液循环中的IgG水平升高到健康人水平的3~6倍。除用于前述的因IgG降低的原发性和继发性免疫缺陷病的替代治疗外,IVIG也可用于易感人群对一些传染病的被动免疫预防和一些已被感染的患者的抗感染治疗,如获得性免疫缺陷综合征和细菌、病毒(包括COVID-19)、真菌等导致各种重症的感染性疾病,以及防治干细胞移植和器官移植后感染。IgG也是唯一能通过胎盘的抗体,能改善获得性免疫缺陷综合征产妇所分娩的新生儿生存率。
人免疫球蛋白制品的另一种类型是超免疫或特异性免疫球蛋白。它是预先用相应的抗原免疫或超免疫健康人后,从其血浆中获得的对某一特定抗原具有高效价的特异性抗体。因此,对某些疾病的预防和治疗,如乙型肝炎、狂犬病、破伤风和巨细胞病毒感染等,要优于普通的免疫球蛋白。
4.具有免疫功能的细胞因子治疗
现临床上最常用的是干扰素和IL-2。
(1)干扰素:
干扰素是特异性信号糖蛋白,能激发免疫系统连锁性的保护性免疫,清除病原和肿瘤。Ⅰ型干扰素可诱导其他细胞产生一些生物活性分子,抑制病毒DNA和RNA的生成及复制,进一步干扰病毒的复制,避免病毒继续感染细胞。Ⅰ型干扰素常用于治疗乙型和丙型肝炎。Ⅱ型干扰素具有调节免疫系统的功能,激活巨噬细胞和NK细胞清除肿瘤的作用。Ⅱ型干扰素可与其他规范治疗方法合用于多种肿瘤,如慢性粒细胞白血病、多发性骨髓瘤和皮肤T细胞淋巴瘤等。
(2)白细胞介素2:
IL-2是细胞因子家族中白细胞介素36个亚家族的一个成员。IL-2主要由活化的T细胞产生,能与T细胞、B细胞、NK细胞、树突状细胞和巨噬细胞上相应的受体结合,刺激这些细胞增殖和成熟而发挥各自的功能。IL-2对血液肿瘤,特别是白血病治疗有一定作用。
5.康复期血浆
康复期血浆(convalescent plasma,CP)疗法已有百余年历史。CP是从刚刚康复的患者身上采集富含特异性抗体的血清或血浆(早年是全血),经过处理后,输注给其他同类传染病患者,使其获得来自康复期患者血浆中的特异性抗体而建立被动免疫。CP疗法是人类防治传染病的重要方法,特别是针对无特效药的传染病重症患者,能够降低重症传染病的死亡率。1916年CP疗法首次应用于26名急性脊髓灰质炎患者,取得了良好的效果。随后,CP疗法被用于治疗多种急性重症传染病,如西班牙大流行流感、麻疹、猩红热、黄热病、SARS、MERS、埃博拉出血热、甲型H1N1流感、拉沙热和正在全球大流行的COVID-19。CP疗法的缺点是注入的抗体大约在30天内就会被分解,相应的免疫力减弱或消失,患者有可能被再次感染。
六、其 他
1.人血白蛋白治疗胆红素脑病
新生儿溶血病时血中胆红素,主要是未结合胆红素增高。后者可透过血脑屏障进入中枢神经系统,在大脑基底节、视丘下核、苍白球等部位引起病变。白蛋白的分子中带有19个负电荷,能结合血中的药物和内源性物质,如胆红素、脂肪酸及激素等。给新生儿溶血病患者输注白蛋白可以结合血液中游离的未结合胆红素,减少其进入中枢神经系统而降低胆红素脑病的发生。
2.中医学
中医学虽然在传统上没有西方医学的输血,但中医学以“调和”为医治目标,仍然有很多治疗方法同样能达到现代西医输血治疗的一些目的。如中医的“补血载气和补气活血”就是一种有效的内生性造血替代疗法;“清热凉血”可以减少血小板的破坏;“疏肝健脾”能促进凝血因子的生成;“养肝固肾”可减少肾脏白蛋白的丢失。
3.富血小板血浆及其制备的血小板胶的异位应用
向采集到体外的富血小板血浆(PRP)中加入凝血酶和钙剂,制备成血小板凝胶(platelet gel,PG),外敷或注射到各种创面。生物学基础是PG内的血小板和白细胞能释放大量的多种生长因子,包括血小板源性生长因子、血管内皮生长因子、神经营养因子、血小板激活因子、转录生长因子-β1、表皮生长因子和血小板因子4以及细胞因子和抗菌肽等,从而加速止血,封闭创面,并促进软组织、肌腱、韧带、肌肉和骨骼等组织的修复。PG的异位应用对促进手术切口、口腔外科创面、损伤的骨骼肌、静脉曲张、硬皮病和糖尿病等引起的溃疡,烧伤和植皮创面等多种急性创面和慢性难愈合创面的愈合和加快组织重建均可有显著效果。PG中含有的新鲜白细胞及其释放的细胞因子具有抗感染的作用,异位应用可以缓解炎性肿胀和疼痛,并预防感染。
富血小板血浆(PRP)的异位应用也有下面的报道:在整形美容手术后有减少和减轻疤痕生成,缓解面部皮肤老化等作用;将PRP联合促性腺激素直接注入卵巢间质,治疗原发性卵巢功能不全;在组织工程中用于体外干细胞、成纤维细胞和血管内皮细胞培养。
4.纤维蛋白胶的异位应用
纤维蛋白胶为天然的人源性产品,有两个主要组分:①纤维蛋白原;②人凝血酶和氯化钙。这两种组分预先被分别吸入各自的注射器内。使用时将两者溶液混合,凝血酶使纤维蛋白原转变为纤维蛋白单体,进一步变为具有较高强度和黏合力的凝胶。在手术创面局部使用除了黏合和止血的作用外,还能促进创伤愈合。
依据本章对输血治疗机制的分类可以看出,有些输血技术防治疾病的原理可被归类为不同的机制。如使用治疗性血浆置换术去除某些抗体来治疗甲型血友病、骨髓移植后的溶血或重症肌无力,按照使用的基本技术可归类于输血的去除机制,而按治疗目的又都可以归类于输血的免疫调节机制。又如,IVIG输注既可通过外源性替补机制和增强免疫功能的机制,又可通过抑制免疫功能的机制发挥临床治疗作用。