COVID-19流行下的输血安全
时间：2023-02-18 13:00:08 来源：千叶帆 本文已影响人
谭 琪，段晓琼综述，闫锡鹏，陈利民审校
SARS-CoV-2感染导致的以肺部病变为主的疾病称为新型冠状病毒肺炎(Coronavirus Infection Disease-19,COVID-19)。COVID-19的大流行给人类的健康与生活造成了不可估量的影响与损失，给医学领域带来了前所未有的挑战。我国的血液中心(中心血站)，在血液的采集、供给、安全保障及促进临床合理用血等方面起着重要的作用。COVID-19严重影响了输血领域的实践效率与安全保证，包括献血减少导致的血液短缺、血液产品的安全性问题、重症监护病房血产品需求增加、病毒经血传播风险等问题。保证血制品的安全性与充足性，是COVID-19流行背景下全球输血医学部门所要应对的困难与挑战。本文将从输血医学角度对SARS-CoV-2的特点、经输血传播的证据和献血实践活动三方面来充分阐明在目前COVID-19流行的背景下，献血和输血仍然是安全的，从而打消大众的顾虑，解决临床血液产品供需不平衡、用血困难等问题。
冠状病毒可分为四个属：α、β、γ、δ，目前已知α、β可感染哺乳动物[1]。此次爆发的SARS-CoV-2属于β-CoV的新成员[2]。膜蛋白将单股正链RNA包裹在其中，形成球形的病毒颗粒，表面有刺突蛋白(S蛋白)向外突起。S蛋白是病毒感染细胞的关键触发部位，通过与宿主细胞表面的ACE2受体结合从而介导病毒入胞。目前已知有七种冠状病毒可导致人类疾病，其中四种仅仅引起普通感冒样症状，3种β-冠状病毒，能够导致严重的呼吸道疾病，包括2002年在中国广东出现的严重急性呼吸综合征冠状病毒(SARS-CoV)和2012年在沙特阿拉伯出现的中东呼吸综合征冠状病毒(MERS-CoV)，曾引起严重大流行，具有显著的发病率和死亡率[3]，严重威胁人类健康。序列分析表明，SARS-CoV-2的基因组序列与SARS-CoV具有80%的同源性[4]。SARS-CoV-2也可感染下呼吸道，但其临床症状较SARS和MERS轻[5]。
至于SARS-CoV-2的来源，目前尚无定论。有研究认为该病毒可能起源于蝙蝠冠状病毒，通过中间宿主不断进化获得种间传播能力而传播给人类[6]，但人与人之间通过呼吸道飞沫传播和接触传播是目前造成大流行的主要传播途径[7]。SARS-CoV-2感染人的上呼吸道上皮细胞，可从多种呼吸道液体如唾液、支气管肺泡灌洗液、鼻咽拭子和咽拭子中分离出来[8]，气溶胶粒子不是主要的传播途径[9]，结膜[10]和粪便[11]也可传播，血液传播的证据不足，尚无证据表明SARS-CoV-2可经母婴垂直传播和性传播[12]。
目前，尚无特异性抗新冠药物[13]，控制传染源，切断传播途径，保护易感人群仍然是控制重大传染病的有效手段，如隔离和检疫症状性感染者与密切接触者，保持社交距离、非必要不聚集、加强手和环境卫生、注意个人防护、接种疫苗、治疗感染者。全民接种疫苗以便形成群体免疫，结合特异性抗病毒药物是目前控制COVID-19最有效的手段。
输血不仅是一种临床治疗手段如创伤、产科、肿瘤、血液病、消化道出血等疾病的治疗都离不开输血，但输血是一把“双刃剑”，血液中潜在的病原体，特别是未常规筛查的病原体及新发、再发、突发病原体都有可能对输血造成安全风险，特别是输血传播疾病残余风险。预防各种血液传播疾病也是输血行业从业人员最基本、最重要的一项任务。PCR技术的发展提高了样本中病毒核酸的检出率[14]，由于在部分新冠确诊患者、无症状感染者甚至献血人群的血液中都发现一定比例的核酸阳性(RNAemia, RNA血症)，人们对输血是否会传播SARS-CoV-2存在担忧是完全正常的。
理论上，任何能在血液中存在的病原体都有经血液(输血)传播的风险[15]。虽然SARS-CoV-2在通常情况下主要感染人的呼吸道上皮细胞，但许多临床研究显示能在COVID-19确诊者血液中检测到SARS-CoV-2的核酸，而且RNA血症与疾病严重程度相关，在患者血液中检出病毒核酸，往往预示患者病情较为严重[16-17]。在COVID-19爆发流行期间的无偿献血人群中也发现一定比例的病毒核酸阳性个案[18]，提示SARS-CoV-2经血传播风险不容忽视。此外，SARS-CoV-2感染后到出现症状的平均潜伏期为0～14d[19]，导致症状前期感染者和无症状感染者献血成为可能，使获得可能具有感染性的血液的几率进一步增加。另一项研究也表明，SARS-CoV-2可在外周血单核淋巴细胞(PBMCs)中增殖，这使我们不得不担忧通过输血传播病毒的可能[20]。但是到目前为止，SARS-CoV-2经输血传播的可能性仅仅是理论上的，因为无输血传播的报道，即使接受了SARS-CoV-2确诊患者症状前所献的血液，受血者也未被感染[21]。与SARS-CoV-2同属的另外两个β-冠状病毒：SARS 和 MERS,也无经血传播的报道。
对于SARS-CoV，2003年5月世界卫生组织建议即使目前尚未发现一例经血液传播的病例出现，我们也不能排除SARS经血液传播的风险。理论上，对于所有的血液产品如全血、血小板、红细胞、白细胞、新鲜冰冻血浆等，SARS-CoV都有经其传播的风险[22]。2002年-2003年SARS流行期间，中国广东省无经血液传播的病例报道，北京红十字血液中心检测了四千多份样本(半数为在SARS-CoV期间街头志愿献血的样本)未发现SARS-CoV的隐性感染者，更无显性感染者[23]。Schmidt对3三万多份献血者的血液样本进行检测，未发现核酸检测阳性的样本,此外，2003年一份报告称可在发病9 d后的患者血浆中检测出极低浓度的病毒RNA[24]，但仍然无报道经输血传播的案例。最终，2009年，美国血库协会(AABB)对SARS-CoV补充说明，在所有的SARS确诊病例中，无通过血液传播的案例[25]。
MERS-CoV流行期间，中东和韩国的研究表明约30%的病例在确诊时和50%的病例在确诊后一周可以检测到RNA血症，其血清病毒载量约103到105copies/mL[26]。根据MERS-CoV的经验，SARS-CoV-2感染也可能会出现短期和相对低水平的RNA血症期[27]。但是在血液中检测到SARS-CoV-2 RNA与血液具有传染性并不等同[28]，即使能在血浆或者血清中检测到病毒成分，但至今尚未有SARS-CoV和MERS-CoV通过血液成分或者血液相关产品传播的报道。这是否表明SARS-CoV-2也会因为某种人类尚未认识的机制不会经过血液(输血)传播呢？
SARS-CoV-2感染导致的COVID-19流行初期，武汉曾报道其第一批入院的41名患者中的6名(15%)存在RNA血症[3]，随即将检测标准改为“在咽拭子、痰、下呼吸道分泌物、血液等标本中可检测出新型冠状病毒核酸”，提示SARS-CoV-2经血液传播的可能性。Chen等[29]跟踪调查57名SARS-CoV-2确诊患者，其中6名随后出现了病毒血症，最早在发病后第6天。一项对家族聚集性COVID-19病例的研究发现，5个有症状的家庭成员中只有1位在血清中检测到了病毒RNA[30]。另一研究采用RT-PCR检测18例SARS-CoV-2患者，只有1名重症患者检测到RNA血症[31]。另一项对在献血后被确诊的7名韩国献血员的血液储存样本进行检测，也没有检测到SARS-CoV-2 RNA[21]。武汉曾报道在其7425名献血者中仅有4名为RNA阳性，且所有的RNA含量均很低，也未证实感染性病毒的存在[32]。湖北省对94342名献血者的SARS-CoV-2 RNA筛查也未发现任何RNA阳性[33]。另一方面，Zhou等[34]对5位症状后18～29 d的COVID-19患者的血液样本进行检测，均未能检测到RNA血症。Kim[35]等的研究表明RNA血症倾向于在症状后10d内达到高峰，随之下降。故RNA血症在感染的早期出现，持续时间较短，且其值接近RT-qPCR的检测下限[29]。以上研究表明SARS-CoV-2的RNA血症发生概率小，含量低且时间短。此外，Kwon等[21]和Cho等[36]报道了献血者在献血后被诊断为COVID-19的案例，Kwon的献血者均无RNA血症，Cho的献血者未测试是否有RNA血症，但两个研究中的所有受血者均未有COVID-19病例,由此看来，SARS-CoV-2通过血液传播的风险似乎可忽略。不同的血液制品的相对病毒载量不同，且血液中存在的SARS-CoV-2能否经血液的加工处理和储存后仍然保持感染性，这目前也无从得知[31]。综上所述，经血液(输血)传播SARS-CoV-2的可能性是比较小的，很大可能仅仅是理论上的。
COVID-19流行期间，因为城市的封锁政策和政府制定的相关预防措施如避免不必要的聚集与外出造成了血液来源减少的问题。意大利的一项报道称其国家血液中心在3月的2-8日共输出-1886单位的血液产品[37]。美国红十字会因为担心SARS-CoV-2传播给住院患者，所以取消了近4000次献血活动，同时取消了医院的采血活动[38]。这就造成了献血量的大幅度减少，临床用血困难。为了最大程度降低在献血、输血、实验室检测过程中传播病毒的风险，保护受血者、献血者和实验室人员的安全，相关部门已经制定出一系列措施，从献血前、献血中、献血后等多方面来降低病毒的传播风险。如献血前血站多方位广泛宣传无偿献血科普知识与新冠病毒防疫知识、积极开展预约献血[39]、采集有无相关接触史旅居史和症状、增加献血前核酸检测和体检[39]；
献血中分段分时分流安排献血人数、选择空气流通性好且宽敞的空间进行献血活动[22]、增强血站工作人员身体健康的摸排、增加所有接触表面的定期消毒和保持场所通风[40]；
献血后鼓励献血者汇报或主动追踪献血后信息[41]、对血液及血制品进行病毒的灭活[42]、完善输血科在标本接收检测和灭菌的流程、加强工作人员进出实验室防护流程等[39]。
目前普遍认为COVID-19主要经呼吸道飞沫和接触传播，尽管还无确切证据表明其不会经血液(输血)传播，但到目前为止尚未有输血传播的报道，也未在血液中发现完整的具有感染性的病毒，仅少数病例存在短暂且低水平的RNA血症，而且通过血液中心与医院在输血前、输血中和输血后各个环节的层层把控与市面上相当多的病原灭活技术，我们推测目前COVID-19通过血液或者血液制品传播的概率很小，几乎可忽略不计，但是这也仅仅是靠一些事实性证据推测的，到底是否经血液传播及其具体的机制还有待进一步查证，同时我们也希望能有更多预防SARS-CoV-2经血液传播的举措提出和技术开发，从而让献血者与输血者及工作人员消除顾虑，以便解决临床血液产品供需不平衡、用血困难等问题。
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