Eritrosit Konsantrelerini Yaralanma Noktasına Götürmek: O Noktaya Ulaşabildik mi?

Bringing Packed Red Blood Cells to the Point of Combat Injury: Are We There Yet?

İbrahim EKER, Nazif ZEYBEK, Aytekin ÜNLÜ, Taner ÖZGÜRTAŞ, İsmail YAŞAR AVCI, Rıza Aytaç ÇETİNKAYA, Murat URKAN, Patrizio PETRONE, Özlem YALÇIN, Ali Cenk AKSU, Metin UYANIK, Soner YILMAZ

Özet

Amaç: Kan kayıpları, hastane öncesi dönemdeki yaralanmalara bağlı ölümlerin en sık sebebidir. Türk ordusu için en kötü senaryoları ve olası ihtiyaçları araştırdık. Çatışma alanından nakil esnasında kan kaynaklarını kullanmayı planladığımız için nakil işleminden kaynaklı mekanik stresin eritrosit konsantreleri üzerine etkisini analiz edilmiştir. Gereç ve Yöntemler: İn vitro çalışmalar ASELSAN®’ın dış ortam test laboratuvarlarında gerçekleştirildi. Çatışma alanında kan taşıma işleminde kullanılması muhtemel olan Sikorsky helikopteri ve Kirpi® araçlarının operasyonel vibrasyonları ve NATO MIL-STD-810G titreşim standart yazılımı kayıt altına alındı. NATO standardının en güçlü titreşime neden olduğu hesaplandı. Kan saklama çantası içindeki 15 ünite taze (≤7 gün) ve 10 ünite taze olmayan eritrosit konsantresi (>7 gün), NATO standardı olan mekanik strese maruz bırakıldı. Titreşim TDS v895 Medium-Force Shaker cihazı tarafından simüle edildi. Simülasyonun 0., 6. ve 24. saatinde biyokimyasal ve biyomekanik analiz için kan örnekleri alındı. Bulgular: Taze ve taze olmayan eritrosit konsantreleri sırasıyla ortalama 4,9 [standart deviasyon (SD) ±2,2] ve 32,8 (SD ±11,8) günlüktü. Taze eritrosit konsantrelerinde 6. saatte gelişen mekanik hasar; artmış eritrosit fragmentasyonu (p=0,015), hemoliz oranı (p=0,003) ve supernatant potasyum (p=0,015) düzeyleri ile gösterildi. Taze olmayan eritrosit konsantrelerinin 6. saatte hemoliz oranı (p=0,015) ve supernatant potasyum düzeyi (p=0,015) yükselirken, hematokrit değerleri (p=0,015) düştü. İlk 6 saat içerisinde taze eritrosit konsantrelerinin 2’si (%13) transfüze edilebilir kalitede kalırken, taze olmayanların ise hiçbirisi uygun değildi. Sonuç: Taze ve taze olmayan eritrosit konsantrelerinin hemoliz oranları, bu ürünleri muharebe sahasında taşıdığımızda, çoğunun kullanılamaz hale geleceğini göstermektedir. Halihazırda eritrositler üzerinde oluşan mekanik hasarlanmanın önüne geçebilecek bir teknoloji bulunmamaktadır. Yukarıdaki verilerin ışığı altında yeni bir ulusal proje gerçekleştirilmektedir.

Abstract

Objective: Hemorrhage is the leading cause of injury-relatedprehospital mortality. We investigated worst-case scenarios andpossible requirements of the Turkish military. As we plan to use bloodresources during casualty transport, the impact of transport-relatedmechanical stress on packed red blood cells (PRBCs) was analyzed.Materials and Methods: The in vitro experiment was performed in theenvironmental test laboratories of ASELSAN®. Operational vibrationsof potential casualty transport mediums such as Sikorsky helicopters,Kirpi® armored vehicles, and the NATO vibration standard MIL-STD810G software program were recorded. The most powerful mechanicalstress, which was created by the NATO standard, was applied to 15units of fresh (≤7 days) and 10 units of old (>7 days) PRBCs in a bloodcooler box. The vibrations were simulated with a TDS v895 MediumForce Shaker Device. On-site blood samples were analyzed at 0, 6, and24 h for biochemical and biomechanical analyses.Results: The mean (±standard deviation) age of fresh and old PRBCswas 4.9±2.2 and 32.8±11.8 days, respectively. Six-hour mechanicaldamage of fresh PRBCs was demonstrated by increased erythrocytefragmentation rates (p=0.015), hemolysis rates (p=0.003), andsupernatant potassium levels (p=0.003) and decreased hematocritlevels (p=0.015). Old PRBC hemolysis rates (p=0.015), supernatantpotassium levels (p=0.015), and supernatant hemoglobin (p=0.015)were increased and hematocrit levels were decreased (p=0.015) within6 h. Two (13%) units of fresh PRBCs and none of the old PRBCs wereeligible for transfusion after 6 h of mechanical stress.Conclusion: When an austere combat environment was simulatedfor 24 h, fresh and old PRBC hemolysis rates were above the qualitycriteria. Currently, the technology to overcome this mechanicaldamage does not seem to exist. In light of the above data, a newnational project is being performed.