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Influence de l'agitation de la poche de prélèvement de sang sur les éléments figurés du sang et certains facteurs plasmatiques de l'hémostase
@ Masson, Paris. Ann Fr Anesth R6anim,
AUTOTRANSFUSION
8 : 231-233, 1989
Influence de I'agitation de la poche de pr61bvement de sang sur les 616ments figur6s du sang et certains facteurs plasmatiques de I'h6mostase G. JANVIER*, S. WINNOCK*, G. DUGRAIS*, A. VALLET*, Y. PIQUET**, I. TAJAN **, Y. TAJAN ***, P. ERNY*, G, VEZON ** * D6partement d'AnesthOsie-R6animation I, H6pital Pellegrin-Tripode, 5 e 6tage, Place Am61ie-Raba-L6on, F 33076 Bordeaux Cedex ** Centre de Transfusion Sanguine, HSpital Pellegrin, Bordeaux *** Laboratoire de Physiologie, Universit6 de Bordeaux II
L'h6modilution aigu~ normovol6mique intentionnelle pr6- ou perop6ratoire est une des techniques qui permet l'6conomie de prescription de sang homologue. Elle est pratiqu6e en salle de pr6anesth6sie et/ou au bloc op6ratoire par les anesth6sistes. Sa r6alisation fait appel aux techniques simple s du recueil de sang sur poche, dont une des limites est, bien entendu, le mauvais r6seau veineux du malade. Si le recueil sanguin ob6it des principes th6oriques bien d6finis, sa r6alisation pratique, au contraire, est peu standardis6e et varie d'un pr61~vement ~ un autre. Cet 6tat de fait peut-il influencer la qualit6 du sang pr61ev6 ? Pour r6pondre h cette question, une 6tude prospective s'est donn6 comme objectif d'appr6cier l'influence de l'agitation de la poche du sang de recueil sur certains param~tres sanguins (616ments figur6s et facteurs plasmatiques de l'h6mostase).
MATI=RIEL ET MI=THODE
Douze patients art6ritiques, sans symptomatologie clinique coronarienne, op6r6s d'un pontage vasculaire p6riph6rique, ont b6n6fici6 d'une h6modilution normovol6rnique intentionnelle pr6op6ratoire. Le recueil de sang s'effectue par simple gravitation, apr~s cath6t6risme d'une veine du pli du coude, avec une canule de 14 ou 16 G en polyur6thane. Les poches de recueil sont en poly6thyl~ne et sont conditionn6es d'une faqon sp6cifique pour les h6modilutions normovol6miques intentionnelles (double poche de Maco-Pharma, r6f. MDE 60205 Q). L'anticoagulant contenu dans les poches est du CPD 63 ml (composition: acide citrique Requ le 28 novembre 1988; accept6 apr~s r6vision le 20 ddcembre 1988.
monohydrat6 : 3,27 g ; citrate de Na dihydrat6 : 26,3 g ; phosphate de Na monohydrat6 : 2,22 g ; dextrose monohydrat6 : 25,5 g ; eau pour pr6paration injectable: 1 0 0 0 m l ; p H : 5,6 + 0,1 ; 285 nml • 100 ml-1). L'une des deux poches est agit6e pendant son remplissage, l'autre non. Une table de hombres al6atoires d6finit l'allocation par malade du num6ro de la poche agit6e. Les substitutifs vol6miques sont faits avec du Ringer-lactate h partir de la deuxi~me poche recueillie, selon les modalit6s habituelles ~ l'h6modilution normovol6mique intentionnelle. Les poches de sang sont pes6es, puis transfus6es au patient, apr~s filtration sur pores de 40 p,m. Le ddlai minimum entre le pr61~vement et la transfusion est de 2 h. En fin de transfusion, des 6chantillons de sang sont recueillis ti l'extr6mit6 du transfuseur de chaque poche (agit6e ou non agit6e), afin de d6terminer les param~tres suivants : temps de c6phaline-kaolin (TCK, en s), taux de prothrombine (TP, en %), fibrinog~ne (g • 1-1), protides (g • 1-1), facteurs VIIIc ( U . m1-1) et V ( U - m l - 1 ) , fibrinopeptide A (FpA, en ng • ml-1), leucocytes (G • l-I), globules rouges ( T . 1-1), h6moglobine (g-dl-1), h6matocrite (%), plaquettes ( G . 1-1). Les donn6es sont exprim6es en valeurs moyennes + l'erreur standard ~t la moyenne. Les moyennes des param~tres 6tudi6s pour chaque s6rie (agitde, non agit6e) sont compar6es h l'aide d'un test t de Student pour s6ries apparides. Trois niveaux de signification sont retenus : non significatif (Ns), p < 0,1 et p < 0,05. L'agitateur-homog6n6iseur de Tajan (fig. 1) est constitu6 d'un moteur 61ectrique qui produit une translation altern6e d'un plateau assurant le va-etTir6s a part : G. Janvier.
232
G. JANVIER E l COLL.
I
teur-homog6n6iseur de Tajan. Distribu6 par Ix et Scientifiques, 12, rue Edison, 33400 98.81.30 et 58.80.60.09).
Tableau I. - - Valeurs des 616ments figur6s et des prot6ines plasmatiques en fonction de I'agitation Poids
Leucocytes
(g)
Plaquettes ( O " 1-1)
(O" 1-1)
Globules rouges (X" 1-1)
H6matocrite (%)
H~moglobine (g : d1-1)
na
a
na
a
na
a
na
a
na
a
na
a
529 + 35
513 + 25 NS
6,2 + 0,5
6,5 + 0,57 NS
259 + 24
266 + 24 NS
3,12 + 0,28
3,49 + 0,3 *
29,9 + 2,7
33,4 + 3,0 *
9,7 + 0,8
10,9 + 0,9 *
Protides ( g - 1-')
Fibrinog~ne ( g " 1-1)
Facteur VIIIc ( U " m1-1)
Facteur V ( U . m1-1)
FpA ( n g . m1-1)
TP (%)
na
a
na
a
na
a
na
a
na
a
na
50,9 + 1,8
54,3 + 1,6 **
2,85 + 0,28
3,12 + 0,28 *
1,305 + 0,118
1,461 + 0,130 r~s
0,722 -40,073
0,851 + 0,096 **
50,5 + 6,6
42,6 + 6,8 *
88 + 5
TCK (%) a
87 + 6 Ns
na
a
36 + 2
34 + 2 Ns
+SEt, i. na : n o n agit6 ; a : agit6. * p < 0,1 ; ** p < 0,05.
vient n6cessaire ~ l'agitation. I1 est en outre muni d'ur~ dispositif qui d6termine le volume de sang pr61ev6 grfice h un capteur de proximit6 sans contact. L'6talonnage de ce dernier est fait par appr6ciation vol6mique, aprbs pes6e de poche.
RESULTATS Ils sont
pr6sent6s
dans
le tableau
I.
COMMENTAIRE
La non-agitation de la poche de recueil de sang pour les h6modilutions normovol6miques intentionnelles s'accompagne d'une diminution des prot6ines plasmatiques et, tout particuli~rement, de certaines prot6ines de l'h6mostase, le facteur V labile (p < 0,05) et le fibrinog~ne (p < 0,1). I1 semble que l'absence d'agitation favorise l'adsorption de prot6ines plasmatiques au niveau de l'in-
AGITATION DU SANG ET HI~MOSTASE
233
terface sang-surface artificielle de la "poche ~ sang (poly6thyl~ne). Cette adsorption est d'autant plus intense que l'anticoagulant n'est pas imm6diatement homog6n6is6 au contact du sang recueilli. 11 est reconnu que le poly6thyl~ne fixe pr6f6rentiellement le fibrinog~ne (tableau II). Cette adsorption catalyse diff6rentes prot6ines et conditionne les s6quences ult6rieures d'adh6sion plaquettaire, voire de fixation 6rythrocytaire. Cette activation va entrainer la fixation de thrombine et de facteur V [3]. Ce dernier est quantitativement diminu6 (p < 0,05) dans cette 6tude et 6volue parall~lement fi l'augmentation significative des taux de fibrinopeptide A dans les poches non agit6es (p < 0,1).
Tableau II. - - Adsorption de I'albumine et du fibrinog6ne sur des biornat6riaux
Albumine (~g • cm-2) Polyur6thane 1540 hydrophile Polyur6thane 600 Collag~ne Verre silicon6 Poly6thyl~ne Polyur6thane 1200 hydrophobe Concentration de (D'apr~s [11.)
Fibrinog~ne (tzg- cm-2)
0,020+ 0,009 0,034 0,037 0,083 0,086 0,615 0,176 0,973 0,196 1,051 + 0,053 0,571 1,092
7 mg - m1-1, 0,05 M tris,
pH
7,35.
Comme l'ont montr6 certains auteurs, il existe une relation entre les modalit6s de pr61~vement du sang dans une poche en polym~re et la quantification du fibrinopeptide A contenu dans celle-ci [4, 5]. Le processus d'adsorption de ces prot6ines r6sulte d'un transport, puis de la fixation des prot6ines h l'interface du biomat6riau, de telle sorte que lorsque le transport est rapide la cin6tique d'adsorption sera identique h celle de la fixation [3]. L'agitation et l'homog6n6isation de l'anticoagulant vont avoir un r61e limitant du transport des prot6ines par dilution et non-activation des facteurs de la coagulation. Les monocouches de prot6ines adsorb6es sont compactes et leur d6sorption est tr~s limit6e dans le temps [3]. A c6t6 de cela, les 6changes entre les prot6ines adsorb6es et les prot6ines dissoutes sont lents et peu abondants [1]. L'ensemble de ces constatations semble confirmer que l'agitation des poches du recueil de sang limite l'adsorption des prot6ines aux mat6riaux et 6vite une consommation de certains 616ments
figur6s du sang et des prot6ines activables de la coagulation (facteur V), sans pour autant diminuer le facteur VIIIc [2]. I1 faut 6galement noter que le poly6thyl~ne est un fort adsorbant d'h6moglobine libre plasmatique et que l'agitation doit 6tre le moins traumatique possible, afin d'6viter une lib6ration de l'h6moglobine libre plasmatique, qui a un fort potentiel d'activation du fibrinog6ne [5]. L'agitation est donc n6cessaire , pour limiter la fixation en exc6s de prot6ines adsorb6es, mais sans traumatiser les globules rouges. Par ailleurs, les globules rouges ont des propri6t6s adh6sives aux prot6ines largement adsorb6es sur les surfaces artificielles. Ce ph6nom6ne explique que les poches non agit6es ont une num6ration globulaire et un taux d'h6moglobine abaiss6s par rapport aux poches agit6es. I1 est donc possible d'expliquer de fa~on coh6rente l'influence qu'a l'agitation d'une poche du sang de recueil sur certains param~tres sanguins. I1 faut cependant insister sur le fait que l'amplitude mod6r6e des 6carts observ6s est ~ mettre en relation avec la taille de l'6chantillon 6tudi6, ainsi qu'avec le faible temps de conservation du sang transfuser (2 h).
CONCLUSION
L'h6modilution normovol6mique intentionneUe pr6op6ratoire doit se faire selon des modalit6s pratiques de r6alisation rigoureuse. Le simple fait de bien agiter le flacon de sang recueilli peut am61iorer la qualit6 du produit ~ transfuser.
BIBLIOGRAPHIE
1. BRASH JL, UN1YAL S. Dependence of albumin-fibrinogen simple and competitive adsorption on surface properties of biomaterials. J Polymer Sci, C 66 ; 377, 1979. 2. CARLEBJORK G, BLOMBACKM, AKERBLOM O. Improvement of plasma quality as raw material for factor VIIIc concentrates. Vox Sang, 45 : 233-242, 1983. 3. ELOY R, BELLEVlLLE J, BAGUET J, RISSOAN MC, PAUL J. H6mocompatibilit6 des polymbres de synth~se (pp 173-222). In: Les mati~res plastiques ~ usage pharmaceutique et m6dico-chirurgical, tome 1. Editions M6dicales Internationales, Paris, 1986. 4. PFLOGSHAUPT R, KURT G. FPA content - - a criterion of quality for plasma as factor VIII source. Vox Sang, 45 : 224232, 1983. 5. PIOtJET A, VEZON G, MANIER C, MESNIER F, ANGEVAINE, MOULINIERJ. R6sultats du dosage du fibrinopeptide A dans le plasma frais congel6 et dans quelques pr6parations usage th6rapeutique. Feuill Biol, 26 : 25-30, 1985.
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8 : 231-233, 1989
Influence de I'agitation de la poche de pr61bvement de sang sur les 616ments figur6s du sang et certains facteurs plasmatiques de I'h6mostase G. JANVIER*, S. WINNOCK*, G. DUGRAIS*, A. VALLET*, Y. PIQUET**, I. TAJAN **, Y. TAJAN ***, P. ERNY*, G, VEZON ** * D6partement d'AnesthOsie-R6animation I, H6pital Pellegrin-Tripode, 5 e 6tage, Place Am61ie-Raba-L6on, F 33076 Bordeaux Cedex ** Centre de Transfusion Sanguine, HSpital Pellegrin, Bordeaux *** Laboratoire de Physiologie, Universit6 de Bordeaux II
L'h6modilution aigu~ normovol6mique intentionnelle pr6- ou perop6ratoire est une des techniques qui permet l'6conomie de prescription de sang homologue. Elle est pratiqu6e en salle de pr6anesth6sie et/ou au bloc op6ratoire par les anesth6sistes. Sa r6alisation fait appel aux techniques simple s du recueil de sang sur poche, dont une des limites est, bien entendu, le mauvais r6seau veineux du malade. Si le recueil sanguin ob6it des principes th6oriques bien d6finis, sa r6alisation pratique, au contraire, est peu standardis6e et varie d'un pr61~vement ~ un autre. Cet 6tat de fait peut-il influencer la qualit6 du sang pr61ev6 ? Pour r6pondre h cette question, une 6tude prospective s'est donn6 comme objectif d'appr6cier l'influence de l'agitation de la poche du sang de recueil sur certains param~tres sanguins (616ments figur6s et facteurs plasmatiques de l'h6mostase).
MATI=RIEL ET MI=THODE
Douze patients art6ritiques, sans symptomatologie clinique coronarienne, op6r6s d'un pontage vasculaire p6riph6rique, ont b6n6fici6 d'une h6modilution normovol6rnique intentionnelle pr6op6ratoire. Le recueil de sang s'effectue par simple gravitation, apr~s cath6t6risme d'une veine du pli du coude, avec une canule de 14 ou 16 G en polyur6thane. Les poches de recueil sont en poly6thyl~ne et sont conditionn6es d'une faqon sp6cifique pour les h6modilutions normovol6miques intentionnelles (double poche de Maco-Pharma, r6f. MDE 60205 Q). L'anticoagulant contenu dans les poches est du CPD 63 ml (composition: acide citrique Requ le 28 novembre 1988; accept6 apr~s r6vision le 20 ddcembre 1988.
monohydrat6 : 3,27 g ; citrate de Na dihydrat6 : 26,3 g ; phosphate de Na monohydrat6 : 2,22 g ; dextrose monohydrat6 : 25,5 g ; eau pour pr6paration injectable: 1 0 0 0 m l ; p H : 5,6 + 0,1 ; 285 nml • 100 ml-1). L'une des deux poches est agit6e pendant son remplissage, l'autre non. Une table de hombres al6atoires d6finit l'allocation par malade du num6ro de la poche agit6e. Les substitutifs vol6miques sont faits avec du Ringer-lactate h partir de la deuxi~me poche recueillie, selon les modalit6s habituelles ~ l'h6modilution normovol6mique intentionnelle. Les poches de sang sont pes6es, puis transfus6es au patient, apr~s filtration sur pores de 40 p,m. Le ddlai minimum entre le pr61~vement et la transfusion est de 2 h. En fin de transfusion, des 6chantillons de sang sont recueillis ti l'extr6mit6 du transfuseur de chaque poche (agit6e ou non agit6e), afin de d6terminer les param~tres suivants : temps de c6phaline-kaolin (TCK, en s), taux de prothrombine (TP, en %), fibrinog~ne (g • 1-1), protides (g • 1-1), facteurs VIIIc ( U . m1-1) et V ( U - m l - 1 ) , fibrinopeptide A (FpA, en ng • ml-1), leucocytes (G • l-I), globules rouges ( T . 1-1), h6moglobine (g-dl-1), h6matocrite (%), plaquettes ( G . 1-1). Les donn6es sont exprim6es en valeurs moyennes + l'erreur standard ~t la moyenne. Les moyennes des param~tres 6tudi6s pour chaque s6rie (agitde, non agit6e) sont compar6es h l'aide d'un test t de Student pour s6ries apparides. Trois niveaux de signification sont retenus : non significatif (Ns), p < 0,1 et p < 0,05. L'agitateur-homog6n6iseur de Tajan (fig. 1) est constitu6 d'un moteur 61ectrique qui produit une translation altern6e d'un plateau assurant le va-etTir6s a part : G. Janvier.
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G. JANVIER E l COLL.
I
teur-homog6n6iseur de Tajan. Distribu6 par Ix et Scientifiques, 12, rue Edison, 33400 98.81.30 et 58.80.60.09).
Tableau I. - - Valeurs des 616ments figur6s et des prot6ines plasmatiques en fonction de I'agitation Poids
Leucocytes
(g)
Plaquettes ( O " 1-1)
(O" 1-1)
Globules rouges (X" 1-1)
H6matocrite (%)
H~moglobine (g : d1-1)
na
a
na
a
na
a
na
a
na
a
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a
529 + 35
513 + 25 NS
6,2 + 0,5
6,5 + 0,57 NS
259 + 24
266 + 24 NS
3,12 + 0,28
3,49 + 0,3 *
29,9 + 2,7
33,4 + 3,0 *
9,7 + 0,8
10,9 + 0,9 *
Protides ( g - 1-')
Fibrinog~ne ( g " 1-1)
Facteur VIIIc ( U " m1-1)
Facteur V ( U . m1-1)
FpA ( n g . m1-1)
TP (%)
na
a
na
a
na
a
na
a
na
a
na
50,9 + 1,8
54,3 + 1,6 **
2,85 + 0,28
3,12 + 0,28 *
1,305 + 0,118
1,461 + 0,130 r~s
0,722 -40,073
0,851 + 0,096 **
50,5 + 6,6
42,6 + 6,8 *
88 + 5
TCK (%) a
87 + 6 Ns
na
a
36 + 2
34 + 2 Ns
+SEt, i. na : n o n agit6 ; a : agit6. * p < 0,1 ; ** p < 0,05.
vient n6cessaire ~ l'agitation. I1 est en outre muni d'ur~ dispositif qui d6termine le volume de sang pr61ev6 grfice h un capteur de proximit6 sans contact. L'6talonnage de ce dernier est fait par appr6ciation vol6mique, aprbs pes6e de poche.
RESULTATS Ils sont
pr6sent6s
dans
le tableau
I.
COMMENTAIRE
La non-agitation de la poche de recueil de sang pour les h6modilutions normovol6miques intentionnelles s'accompagne d'une diminution des prot6ines plasmatiques et, tout particuli~rement, de certaines prot6ines de l'h6mostase, le facteur V labile (p < 0,05) et le fibrinog~ne (p < 0,1). I1 semble que l'absence d'agitation favorise l'adsorption de prot6ines plasmatiques au niveau de l'in-
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terface sang-surface artificielle de la "poche ~ sang (poly6thyl~ne). Cette adsorption est d'autant plus intense que l'anticoagulant n'est pas imm6diatement homog6n6is6 au contact du sang recueilli. 11 est reconnu que le poly6thyl~ne fixe pr6f6rentiellement le fibrinog~ne (tableau II). Cette adsorption catalyse diff6rentes prot6ines et conditionne les s6quences ult6rieures d'adh6sion plaquettaire, voire de fixation 6rythrocytaire. Cette activation va entrainer la fixation de thrombine et de facteur V [3]. Ce dernier est quantitativement diminu6 (p < 0,05) dans cette 6tude et 6volue parall~lement fi l'augmentation significative des taux de fibrinopeptide A dans les poches non agit6es (p < 0,1).
Tableau II. - - Adsorption de I'albumine et du fibrinog6ne sur des biornat6riaux
Albumine (~g • cm-2) Polyur6thane 1540 hydrophile Polyur6thane 600 Collag~ne Verre silicon6 Poly6thyl~ne Polyur6thane 1200 hydrophobe Concentration de (D'apr~s [11.)
Fibrinog~ne (tzg- cm-2)
0,020+ 0,009 0,034 0,037 0,083 0,086 0,615 0,176 0,973 0,196 1,051 + 0,053 0,571 1,092
7 mg - m1-1, 0,05 M tris,
pH
7,35.
Comme l'ont montr6 certains auteurs, il existe une relation entre les modalit6s de pr61~vement du sang dans une poche en polym~re et la quantification du fibrinopeptide A contenu dans celle-ci [4, 5]. Le processus d'adsorption de ces prot6ines r6sulte d'un transport, puis de la fixation des prot6ines h l'interface du biomat6riau, de telle sorte que lorsque le transport est rapide la cin6tique d'adsorption sera identique h celle de la fixation [3]. L'agitation et l'homog6n6isation de l'anticoagulant vont avoir un r61e limitant du transport des prot6ines par dilution et non-activation des facteurs de la coagulation. Les monocouches de prot6ines adsorb6es sont compactes et leur d6sorption est tr~s limit6e dans le temps [3]. A c6t6 de cela, les 6changes entre les prot6ines adsorb6es et les prot6ines dissoutes sont lents et peu abondants [1]. L'ensemble de ces constatations semble confirmer que l'agitation des poches du recueil de sang limite l'adsorption des prot6ines aux mat6riaux et 6vite une consommation de certains 616ments
figur6s du sang et des prot6ines activables de la coagulation (facteur V), sans pour autant diminuer le facteur VIIIc [2]. I1 faut 6galement noter que le poly6thyl~ne est un fort adsorbant d'h6moglobine libre plasmatique et que l'agitation doit 6tre le moins traumatique possible, afin d'6viter une lib6ration de l'h6moglobine libre plasmatique, qui a un fort potentiel d'activation du fibrinog6ne [5]. L'agitation est donc n6cessaire , pour limiter la fixation en exc6s de prot6ines adsorb6es, mais sans traumatiser les globules rouges. Par ailleurs, les globules rouges ont des propri6t6s adh6sives aux prot6ines largement adsorb6es sur les surfaces artificielles. Ce ph6nom6ne explique que les poches non agit6es ont une num6ration globulaire et un taux d'h6moglobine abaiss6s par rapport aux poches agit6es. I1 est donc possible d'expliquer de fa~on coh6rente l'influence qu'a l'agitation d'une poche du sang de recueil sur certains param~tres sanguins. I1 faut cependant insister sur le fait que l'amplitude mod6r6e des 6carts observ6s est ~ mettre en relation avec la taille de l'6chantillon 6tudi6, ainsi qu'avec le faible temps de conservation du sang transfuser (2 h).
CONCLUSION
L'h6modilution normovol6mique intentionneUe pr6op6ratoire doit se faire selon des modalit6s pratiques de r6alisation rigoureuse. Le simple fait de bien agiter le flacon de sang recueilli peut am61iorer la qualit6 du produit ~ transfuser.
BIBLIOGRAPHIE
1. BRASH JL, UN1YAL S. Dependence of albumin-fibrinogen simple and competitive adsorption on surface properties of biomaterials. J Polymer Sci, C 66 ; 377, 1979. 2. CARLEBJORK G, BLOMBACKM, AKERBLOM O. Improvement of plasma quality as raw material for factor VIIIc concentrates. Vox Sang, 45 : 233-242, 1983. 3. ELOY R, BELLEVlLLE J, BAGUET J, RISSOAN MC, PAUL J. H6mocompatibilit6 des polymbres de synth~se (pp 173-222). In: Les mati~res plastiques ~ usage pharmaceutique et m6dico-chirurgical, tome 1. Editions M6dicales Internationales, Paris, 1986. 4. PFLOGSHAUPT R, KURT G. FPA content - - a criterion of quality for plasma as factor VIII source. Vox Sang, 45 : 224232, 1983. 5. PIOtJET A, VEZON G, MANIER C, MESNIER F, ANGEVAINE, MOULINIERJ. R6sultats du dosage du fibrinopeptide A dans le plasma frais congel6 et dans quelques pr6parations usage th6rapeutique. Feuill Biol, 26 : 25-30, 1985.