亞甲藍光病毒滅活血漿的研究進展*

黃佳麗 劉正婷 陳尚良 周義文

在過去的幾十年里，由于采用了獻血者篩選、敏感的傳染病檢測等方法，血液安全得到了顯著改善。然而，供應臨床的血液仍面臨著新發傳染病病原體和未知病原體的威脅。輸血安全是基于預防與異體輸血有關的兩大主要風險，即感染風險和免疫風險。免疫介導的反應是輸注血漿最常見的不良反應，嚴重者可出現過敏性休克導致死亡。亞甲藍光病毒滅活血漿已應用于臨床輸注20余年，在奧地利、比利時、希臘、波蘭、俄羅斯、西班牙、英國等國家被批準使用[1,2]?！堆炯夹g操作規程（2019版）》規定，我國應用于血漿病毒滅活的方法可選用亞甲藍光化學法、核黃素光化學法以及補骨脂素光化學法[3]。亞甲藍光化學法作為我國獲準用于血漿病毒滅活的一種方法，能有效滅活人類免疫缺陷病毒、乙型肝炎病毒、丙型肝炎病毒等大多數脂質包膜病毒，減少經血液傳播病毒的風險[1]。可是，在亞甲藍光化學法滅活血漿病毒的過程中，不可避免造成血漿凝血因子的損失以及亞甲藍的殘余。亞甲藍光化學法滅活血漿病毒，經過濾后，血漿中仍殘余少量亞甲藍，僅≤0.30 μmol/L，即≤0.096 mg/L，遠低于臨床常用的劑量（1～2）mg/kg[4,5]。為探討亞甲藍光病毒滅活血漿的安全性，現對亞甲藍光化學法滅活病毒的有效性、對凝血因子的影響、輸注的不良反應及血漿殘余亞甲藍的安全性綜述如下。

1 亞甲藍光化學法滅活血漿病毒的有效性 亞甲藍與病毒核酸鏈嵌合，通過可見光激發，使能量轉移產生高活性的單線態氧，后者氧化鳥苷，從而破壞核酸鏈，阻止病原體復制，實現對病毒的滅活[1]。亞甲藍光化學法滅活病毒的能力依賴于亞甲藍與核酸的結合，其對雙鏈核酸病毒的滅活效果優于單鏈核酸病毒，盡管包含這兩種類型核酸的病毒都可以被有效地滅活[6]。亞甲藍光化學法可滅活血漿中大多數脂質包膜病毒，對無脂質包膜病毒的滅活效果表現不均一，且大多數無效。亞甲藍光化學法對脂質包膜病毒人類免疫缺陷病毒、乙型肝炎病毒、丙型肝炎病毒、西尼羅病毒、單純皰疹病毒的滅活效果良好，至少為4logs，甚至在5logs以上[1,6]。近年來，亞甲藍光化學法不斷地被用于研究對可通過血液傳播的病毒或對血液造成潛在威脅的病毒的滅活效果，尤其對脂質包膜病毒的滅活。亞甲藍光化學法對嚴重急性呼吸系統綜合癥冠狀病毒、克里米亞-剛果出血熱病毒、尼帕病毒、寨卡病毒、黃熱病病毒、埃博拉病毒、中東呼吸綜合征冠狀病毒、登革熱病毒、基孔肯雅病毒等近年來引起關注的脂質包膜病毒同樣有良好的滅活作用[7-11]。此外，亞甲藍光化學法對無包膜病毒的滅活效果不均一，例如對甲型肝炎病毒、豬細小病毒、脊髓灰質炎病毒無效，但能有效滅活猴空泡病毒40、杯狀病毒、細小病毒B19[1,6]。亞甲藍光化學法的滅活效果見表1。

2 亞甲藍光化學法對血漿凝血因子的影響 亞甲藍光化學法減少了經血傳播病毒的感染風險，但在一定程度上導致凝血因子的損失。先前文獻報道，亞甲藍光病毒滅活血漿中凝血因子的回收率約為83%，且大部分凝血因子的回收率＞80%，但以纖維蛋白原（FIB）、凝血因子Ⅷ（FⅧ）、凝血因子Ⅺ（FⅪ）降低明顯[12]。雖然不同實驗室對血漿進行亞甲藍光化學法處理，造成凝血因子的損失有所差異，但GB18469-2012《全血及成分血質量要求》對亞甲藍光病毒滅活血漿的質量規定：FIB含量≥2 g/L；總蛋白（TP）含量≥50 g/L；FⅧ≥0.5 IU/mL，保證了血漿輸注的有效性[4, 13]。

GRAVEMANN U等研究發現，亞甲藍光化學法對病毒的滅活效果和凝血因子活性的影響與滅活病毒期間的溫度有關[14]。FⅧ和FIB在（22±2）℃時的活性降幅最大且隨著血漿溫度升高，凝血時間變化及凝血因子活性損失越大。此外，在（5±2）℃時,病毒的滅活效果明顯低于高溫條件下的滅活效果。因此，亞甲藍光病毒滅活血漿制備的溫度應嚴格控制。在滅活病毒期間，盡量不要打開醫用病毒滅活箱門或者在里面加放血漿，以保證血漿病毒的滅活效果及凝血因子活性。此外，鐘銳等研究發現，亞甲藍光病毒滅活血漿的光照強度及濾器的使用對血漿凝血因子活性有不同程度的影響[15]。采用不同強度的熒光和紅光照射對血漿外源性凝血途徑無明顯影響，但對內源性凝血途徑有一定的影響，且隨著光照強度的增加，導致活化部分凝血活酶時間（APTT）延長及FⅧ活性降低更明顯。這可能是由于亞甲藍光化學法的光化學效應對一些蛋白質產生損傷[6]?？傊?，亞甲藍光化學法對凝血因子有影響，但嚴格控制溫度、選擇合適的光強度及濾器，可以在達到滅活病毒效果的同時，盡可能保留凝血因子的活性。

3 亞甲藍用于血漿的安全性

3.1 亞甲藍光病毒滅活血漿的安全性

3.1.1 過敏反應：亞甲藍光化學法減少了經血傳播病毒的感染風險，提高了血漿輸注的安全性。免疫介導的反應是輸注血漿最常見的不良反應。2011年，NUBRET K等報道了兩例因輸注亞甲藍光病毒滅活血漿出現過敏性休克的病例，這使得對亞甲藍光病毒滅活血漿的使用安全性提出質疑[16]。同年，法國國家藥品監管機構決定逐步停止臨床使用亞甲藍光病毒滅活血漿。做出這一決定的一個原因是，相關研究報道，輸注亞甲藍光病毒滅活血漿的患者發生嚴重過敏反應的風險增加[1]。然而，這一更高的風險與法國一項單中心回顧性血液警戒報告及其他國家的研究并不一致。在法國一個地區為期10年的回顧性輸血不良反應研究中發現，亞甲藍光病毒滅活血漿輸注的不良反應發生率為3/10 283，其中嚴重不良反應發生率為1/10 283，且過敏反應的發生率與未經病毒滅活的新鮮冰凍血漿和其他類型血漿無顯著差異[17]。在希臘為期11年的研究中發現，過敏反應是新鮮冰凍血漿最常見的不良反應，輸注亞甲藍光病毒滅活血漿出現不良反應的發生率為1/24 593，比未滅活病毒的新鮮冰凍血漿低[18]。在西班牙加泰羅尼亞地區為期5年的研究中發現，輸注亞甲藍光病毒滅活血漿的嚴重過敏反應發生率有減少的趨勢，從2008年的0.021%下降到2013年的0.010%[19]。在一項國際性多中心、前瞻性的研究中，輸注亞甲藍光病毒滅活血漿共19 315個單位，有8例出現不良反應，僅1例出現嚴重不良反應[2]?？傊?，與未滅活病毒的新鮮冰凍血漿相比，亞甲藍光病毒滅活血漿的過敏反應及嚴重過敏反應發生率未見增加，表明其應用的安全性是可被接受的。

NUBRET K等報道的兩例因輸注亞甲藍光病毒滅活血漿出現過敏性休克的病例中，兩名患者均出現亞甲藍皮內注射試驗陽性，其中一名患者流式細胞術檢測亞甲藍激活嗜堿性細胞的活化試驗陽性，表明了亞甲藍光病毒滅活血漿中殘余亞甲藍的致敏性。DEWACHTER P等報道了一例輸注亞甲藍光病毒滅活血漿出現過敏性反應的病例，該患者對亞甲藍的皮內實驗及嗜堿性粒細胞活化試驗呈陽性，同樣證實了亞甲藍光病毒滅活血漿中殘余亞甲藍的致敏性[20]。臨床使用亞甲藍導致的過敏反應也偶有報道[21]。由此可見，部分亞甲藍光病毒滅活血漿引起的過敏反應可能與亞甲藍相關。

表1 亞甲藍光化學法對病毒的滅活滴度

3.1.2 對免疫功能的影響：臨床病人大多數存在免疫功能異常。亞甲藍對免疫細胞有一定的調節能力。在百草枯中毒模型的實驗中，亞甲藍不僅改善胸腺細胞的氧化損傷，而且能夠調節胸腺T淋巴細胞亞群在皮質和髓質區的分布，使機體持續性氧化損傷得到緩解[22]。在實驗性自身免疫性腦脊髓炎動物模型中，亞甲藍通過下調Th17/Treg細胞的比例和減少炎性細胞因子的產生來減輕炎癥癥狀[23]。WERNER I等發現，亞甲藍呈時間和劑量性影響人外周血單個核細胞（PBMC）的跨內皮細胞遷移能力[24]。姚仁南等發現，新鮮冰凍血漿與亞甲藍光病毒滅活血漿對人細胞因子誘導的殺傷細胞的增殖及殺傷功能的影響無顯著差異[25]?，F有的研究來看，亞甲藍對免疫細胞有一定的調節能力，但病毒滅活血漿殘余亞甲藍對免疫細胞的功能是否有影響有待進一步研究。臨床病人大多數存在免疫功能異常，且大量輸注血漿的患者多為免疫功能紊亂的危重病人，因此，血漿中殘余亞甲藍對需要大量輸注血漿或反復輸注血漿患者的免疫功能是否造成影響值得探討。

此外，亞甲藍的光化學效應對免疫細胞有一定的影響。在體外及牙周炎動物模型中，亞甲藍介導的光動力療法通過活性氧誘導巨噬細胞凋亡，緩解牙周炎癥狀[26]。TREVISAN E等發現，亞甲藍介導的光動力療法影響人中性粒細胞粘附性、產生活性氧及殺菌功能[27]。藍光能激發亞甲藍的光化學效應。相關的研究報道，進行藍光治療的新生兒在應用亞甲藍后出現溶血反應[28]。因此，對于進行藍光治療的新生兒，亞甲藍光病毒滅活血漿中殘余亞甲藍是否會對其免疫系統及其他身體機能造成影響值得探討。

3.2 亞甲藍作為臨床治療的安全性：亞甲藍在臨床常用的劑量為1～2 mg/kg，一般耐受性良好，但臨床上使用亞甲藍可出現潮紅、頭暈、惡心、四肢疼痛等不良反應[5]。亞甲藍作為藍色染料，臨床使用可出現皮膚、尿液顏色改變，但這種影響一般可自行消退[5]。亞甲藍是一種單胺氧化酶抑制劑（MAOI），劑量低至0.75 mg/kg可達到抑制中樞神經系統單胺氧化酶A（MAO-A）的水平[29]。MAOI與5-羥色胺能藥物聯合使用易導致中樞神經系統中5-羥色胺濃度增加，出現5-羥色胺綜合征，嚴重者可能死亡[30]。在亞甲藍誘導的5-羥色胺綜合征的病例中發現，幾乎所有患者均同時服用5-羥色胺能抗抑郁藥[31]。因此，在使用亞甲藍之前應慎重考慮5-羥色胺綜合征的使用。AUERBACH SS等在為期2年的動物實驗中發現，亞甲藍對腫瘤的發生有影響，但僅在較高劑量下使腫瘤的發生率有所增加[32]。這在一定程度上反應了低劑量亞甲藍使用的安全性。亞甲藍過量使用，特別是在G6PD缺乏癥患者中，易導致氧化溶血效應及高鐵血紅蛋白血癥。近年來，亞甲藍引起的溶血反應鮮有報道。ARUNACHALAM SN等報道了一例使用1 mg/kg亞甲藍出現溶血反應的病例，雖然期間檢查無G6PD缺乏，但仍高度懷疑為亞甲藍所致[33]。早產新生兒使用亞甲藍出現溶血反應已有病例報道[34,35]。它證明了新生兒使用亞甲藍的風險，特別是在易感的新生兒中。雖然，有病例報道亞甲藍在低劑量使用于無G6PD缺乏的患者出現高鐵血紅蛋白血癥，但亞甲藍引起的高鐵蛋白血癥更傾向于發生在其劑量超過4 mg/kg及G6PD缺乏癥患者中[5,36]。正如AKAZAWA M等報道的，利用PUBMED、Web of Science、Scopus數據庫統計了到2018年6月為止，有6例病例報道在腹腔鏡手術中用亞甲藍染色后出現高鐵血紅蛋白血癥，其中5例為G6PD缺乏癥患者[21]。因此，有必要在大劑量或持續輸注亞甲藍的情況下監測高鐵血紅蛋白水平及強調G6PD缺乏癥患者禁止使用亞甲藍。

亞甲藍光病毒滅活血漿中殘余亞甲藍僅≤0.30 μmol/L，即≤0.096 mg/L，遠低于臨床引起不良反應的劑量，提示病毒滅活血漿中殘余亞甲藍對輸注血漿患者具有較高安全性[4,37]。雖然病毒滅活血漿殘余亞甲藍濃度低下，但為達到血漿輸注更高的安全性，可能需要在輸注亞甲藍光病毒滅活血漿前，了解病人有無相關過敏史、有無同時服用5-羥色胺能抗抑郁藥、有無G6PD缺乏、肝腎功能狀態等病史，以盡可能減少不良反應的發生。

4 總結 亞甲藍光化學法對大多數脂質包膜病毒有良好的滅活效果，減少經血液傳播病毒的風險。亞甲藍光化學法滅活病毒的同時，造成血漿凝血因子的損失，但《全血及成分血質量要求》[4]對血漿質量的規定，保證了血漿輸注的有效性。亞甲藍光病毒滅活血漿不良反應的發生率與未滅活病毒的新鮮冰凍血漿相比無顯著差異，提示其具有較高的安全性。雖然病毒滅活血漿中殘余亞甲藍濃度低下，但需要輸血的患者大多數存在免疫功能異常，因此，血漿中殘余亞甲藍對需要大量輸注血漿或反復輸注血漿患者的免疫功能是否造成影響值得探討。此外，由于藍光能激發亞甲藍的光化學效應以及新生兒免疫功能發育不完全，對于進行藍光治療的新生兒，亞甲藍光病毒滅活血漿中殘余亞甲藍是否會對其免疫系統及其他身體機能造成影響值得探討。亞甲藍光病毒滅活血漿中殘余亞甲藍遠低于其臨床應用引起不良反應的劑量，提示病毒滅活血漿中殘余亞甲藍對輸注血漿患者具有較高安全性，但針對亞甲藍的臨床不良反應，可能需要在輸注亞甲藍光病毒滅活血漿前，了解患者有無相關過敏史、有無同時服用5-羥色胺能抗抑郁藥、有無G6PD缺乏、肝腎功能狀態等病史，以達到亞甲藍光病毒滅活血漿輸注更高的安全性。

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