저장 전 백혈구제거 적혈구제제의 품질관리 및 싸이토카인 분석

Abstract

[한글]

수혈은 그 수혈 과정에서 수혈전파성감염, 용혈성 수혈부작용, 발열성수혈부작용등 다양한 수혈 부작용을 유발할 수 있다. 특히 혈액제제내의 백혈구에 의해 생길 수 있는 발열성비용혈성 수혈부작용은 비용혈성 수혈부작용 중 가장 흔하게 나타난다. 따라서 수혈 시에 백혈구를 제거한 혈액제제를 수혈하는 것이 이러한 증상을 줄이는데 효과적이다. 선진국에서는 백혈구를 제거한 혈액제제를 사용하는 것이 일반화 되어 있다. 본 연구에서는 이러한 백혈구를 제거한 제제를 만드는 방법 중 국내에서 처음으로 제조된 저장 전 백혈구여과제거 적혈구제제( leukocyte-filtered red blood cells, LF-RBCs)를 가지고 이 제제에 대한 품질 평가를 실시하여 미국, 유럽의 기준과 비교하고자 하였다. 또한 발열성 비용혈성 수혈부작용(febrile nonhemolytic transfusion reaction, FNHTR)의 원인으로 알려지고 있는 IL-1β, IL-6, TNF-α등의 염증성 cytokine들의 생성 및 보관기간 중 정량변화를 분석하고, 백혈구를 여과하지 않은 적혈구제제(non-leukocyte reduced red blood cells, NR-RBCs)에서 cytokine들의 정량변화를 비교 분석하고자 하였다. 국내에서 400 mL 전혈을 헌혈받은 296단위의 LF-RBCs에 대한 품질평가를 하였다. 여과 후 남아있는 백혈구수는 0.12 ± 0.16(×106/unit)를 나타내 미국혈액은행협회(American association of blood banks, AABB)기준이나 유럽기준에 적합함을 알 수 있었다. 여과 후 적혈구의 hematocrit는 58.2 ± 0.2였고, 여과 후 적혈구 회수율은 98.5 ± 1.26(%)로 AABB기준이나 유럽기준에 적합함을 알 수 있었다. 국내에서 처음 제조되는 제제이지만 양호한 품질을 나타냄을 알 수 있었다.Cytokine의 생성은 LF-RBCs 5단위와 NR-RBCs 5단위를 대상으로 검사하였다. 검체는 1일, 17일, 35일째 취하여 검사했다. 그 결과 IL-1β, IL-6 및 TNF-α의 cytokine들은 일부 검체에서만 검출 되었다. 전체 10단위(LF-RBCs 5단위와 NR-RBCs 5단위)를 대상으로 시행한 IL-1β는 3단위에서만 검출되었고 IL-6에서는 5단위에서 검출되었다. TNF-α에서는 5단위에서 검출되었지만 검출한계를 약간 넘는 낮은 농도로 측정되기도 하였다. LF-RBCs와 NR-RBCs와의 처음 발현 양상의 차이도 미미하였다. 그러나 시간경과에 따른 변화를 보면 차이를 보이고 있고 전체적으로 cytokine의 정량이 감소하는 양상을 보였고 LF-RBCs에서 감소율이 크게 나타났다. 시간경과에 따라 IL-1β의 경우 LF-RBCs에서는 평균 87% 감소한 반면, NR-RBCs에서는 반대로 25.5% 증가하는 양상을 보였다. IL-6의 경우 LF-RBCs에서는 42.0% 감소한 반면, NR-RBCs에서는 27.4% 감소하였다. TNF-α의 경우 LF-RBCs에서는 79.0% 감소한 반면 NR-RBCs에서는 75.5% 감소하는 양상을 보였다. 시간이 경과함에 따라 cytokine의 정량이 NR-RBCs보다 LF-RBCs에서 더 많이 감소하는 것을 알 수 있었다.

[영문]Blood transfusion might be the cause of side effects, such as transfusion-transmitted infection, hemolytic transfusion reaction and febrile transfusion reaction. Febrile non-hemolytic transfusion reaction which can be affected from leukocyte in blood product is most often resulted. So, it will be efficient to reduce the side effect if the leukocyte should be eliminated from the blood product, and it has been in general among the advanced nations. In this study, prestorage leukocyte-filtered red blood cells (LF-RBCs) which was applied first in Korea were analysed and compared with the products manufactured by America or European countries. Cytokine such as IL-1β, IL-6 and TNF-α known as the most common cause of febrile non-hemolytic transfusion reaction(FNHTR) were analysed by the storage period.First, quality analysis was performed on randomly selected 296 units LF-RBCs. The numbers of post-filtration residual WBC were 0.12 ± 0.16 (x106 /unit), that show little differences compared with American Association of Blood Bank(AABB) or European range. Hematocrit was 58.2 ± 0.2, and red blood cell recovery was 98.5 ± 1.26%, which were accepted range by AABB or European standard. Cytokines were tested on 5 units of LF-RBCs and NR-RBCs respectively. The specimens were collected on 1, 17 and 35 days after storage. The cytokines, IL-1β, IL-6 and TNF-α were detected from only some specimens. IL-1β was detected from 3 unit, IL-6 was dectected from 5 unit and TNF-α was detected from 5 unit, when they were tested with 10 units. In case of IL-1β, 87% disappearance was detected from LF-RBCs, but 25.5% of increase was observed from NR-RBCs. 42.0% of IL-6 disappearance was detected from LF-RBCs, but 27.4% of IL-6 decreased from NR-RBCs. For TNF-α, 79% disappearance was observed from LF-RBCs, but 75.5% was decreased from RBCs. These results show that the concentrations of cytokines which are known as causative agents of febrile non-hemolytic transfusion reaction(FNHTR) were more decreased from LF-RBCs than from NR-RBCs.