De ce ar trebui eliminate celulele rosii inainte de stocarea sangelui de cordon ombilical

De ce ar trebui eliminate celulele rosii inainte de stocarea sangelui de cordon ombilical

Inca de la inceputul dezvoltarii domeniului, laboratoarele care proceseaza sangele din cordonul ombilical in scopul stocarii au inceput sa elimine plasma (depletie de plasma) si celulele rosii (depletie celule rosii), inainte de crioprezervarea concentratului care contine celulele stem.  

Principalul motiv pentru eliminarea plasmei a fost reducerea volumului unitatii finale, pentru a fi mai usor de criogenat. Plasma contine proteine, dar nu si celule stem, asa ca nu este necesara pentru terapiile de tip transplant.

In mod similar, celulele rosii nu ajuta in timpul transplantului, deci nici ele nu sunt necesare. De fapt, prezenta celulelor rosii in timpul transplantului poate fi periculoasa din mai multe motive. In primul rand, chiar atunci cand un pacient si un donator au compatibilitate “perfecta”, respectiv au aceeasi tipologie HLA (Human Leukocyte Antigen), ei pot avea grupe de sange diferite.  In astfel de cazuri, daca celulele rosii ale donatorului sunt infuzate la pacient, ele pot determina “reactii adverse”. Aceste reactii pot fi minimizate hidratand pacientul.

Cel mai important motiv pentru care celulele rosii sunt periculoase pentru pacient este ca ele au tendinta de a nu supravietui procesului de decongelare pentru a putea fi utilizate. Celulele rosii se lizeaza in timpul crioprezervarii – membrana celulara se rupe, se revarsa continutul celular, inclusiv hemoglobina. Aceste componente pot agrava starea pacientilor prin afectarea functiei renale, cu complicatii care pot fi fatale.

Pentru toate motivele de mai sus, eliminarea celulelor rosii din sangele de cordon ombilical, inainte de crioprezervare, a devenit o practica standard printre bancile publice si private de celule stem.

In prezent, cele mai multe sisteme automate de procesare utilizate in laboratoarele bancilor de celule stem din toata lumea realizeaza depletia (eliminarea) plasmei si celulelor rosii cu o buna recuperare a celulelor stem si a celor progenitoare necesare pentru grefare (celule nucleate si CD34+).  Depletia partiala a celulelor rosii determina o prezenta mult mai mica a lor in unitatile procesate decat in sangele de cordon proaspat colectat (integral), asadar culoarea produsului final este roz sau rosu deschis si nu rosu inchis precum culoarea sangelui in momentul colectarii. 

Singurul argument pentru a nu efectua depletia de celule rosii inainte de stocarea sangelui de cordon ombilical este acela ca unele celule se pot pierde in timpul centrifugarii – etapa necesara pentru separarea diferitelor componente ale sangelui. Cu toate acestea, cele mai multe celule sunt granulocitele si nu cele progenitoare, iar ele nu sunt necesare pentru grefare. Pe de alta parte, daca nu se elimina celulele rosii din sangele de cordon inainte de stocare, ele trebuie eliminatre prin “spalare” dupa crioprezervare si decongelare, chiar inainte de utilizare. Aceasta etapa de spalare este o alta ocazie de a pierde celule.

Unitatile de sange de cordon care nu au celulele rosii eliminate sunt mult mai greu de utilizat pentru pacienti. Cand unitatea criogenata este dezghetata, celulele rosii se sparg. Literatura medicala raporteaza reactii grave in cazurile in care aceste unitati au fost infuzate fara a fi diluate sau spalate. Recomandarile curente din partea National Marrow Donor Program sunt de a NU utiliza unitati de sange integral fara a le spala sau macar a le dilua.   

Spalarea unitatilor de sange de cordon integral dupa ce au fost decongelate este o provocare din punct de vedere tehnic. Hemoglobina libera si debriurile celulare, eliberate odata cu ruperea membranelor celulelor rosii, fac dificila demarcarea intre celulele nucleate (inclusiv cele stem) pe care profesionistii din laboratoare doresc sa le pastreze versus “supernatantul” rezidual care trebuie sa fie eliminat. Separarea diferitelor tipuri de celule dupa decongelare este mai dificila deoarece se produc pierderi celulare mai mari decat in timpul procesarii sangelui de cordon proaspat recoltat.  In plus, testele post-decongelare privind evaluarea unitatii sunt dificil de interpretat.

In concluzie, din cauza  problemelor generate de manipularea sangelui integral dupa crioprezervare si decongelare, atat in bancile de celule stem, cat si in centrele de terapii – standardele curente implica procesarea pentru depletia partiala a celulelor rosii si eliminarea plasmei inainte de crioprezervare. In plus, toate bancile publice care au primit licenta  FDA (Administratia de Alimente si Medicamente - autoritate competenta in SUA) proceseaza sangele de cordon pentru a elimina celulele rosii si plasma inainte de crioprezervarea concentratului care contine celulele stem.  

Referinte

  1. Barker JN, Byam C, Scaradavou A. How I treat: the selection and acquisition of unrelated cord blood grafts.Blood 2011; 117:2332-2339
  2. Barker JN, Scaradavou A. The controversy of red blood cell-replete cord blood units. Blood 2011; 118:480 [Letter to Blood; Response]
  3. NMDP recommendations for preparation of RBC-replete cord blood units for infusion, NMDP IND protocol 10-CBA, version 7.0

Andromachi Scaradavou M.D. este director medical la New York Blood Center's National Cord Blood Program la Howard P. Milstein Cord Blood Center si medic asociat la Pediatric Bone Marrow Transplant Service of Memorial Sloan-Kettering Cancer Center in New York. Cercetarile sale s-au concentrat pe moduri de optimizare a selectarii unitatilor de celule stem donate din bancile publice pentru imbunatatirea rezultatelor transplantului neinrudit de sange de cordon ombilical. Este autor si coautor a peste 40 de articole stiintifice.  Dr. Scaradavou este, de asemenea, membru in Cord Blood Advisory Committee al the National Marrow Donor Program (Be The Match).