血漿交換療法

血漿交換療法（ギリシャ語のπλάσμα、プラズマ、成形されたもの、およびἀφαίρεσις 、 aphairesis、取り除くこと）は、血液循環から血漿またはその成分を除去、処理、および戻したり交換したりすることである。したがって、これは体外療法であり、体外で行われる医療処置である。^{[ 1 ]}

血漿分離療法は大きく分けて3つの種類に分類できる。

• 自己血漿療法とは、血液から血漿を取り出し、何らかの処理を施した後、同じ患者に戻す治療法のことです。これはカスケード濾過とも呼ばれます。
• 交換療法では、患者の血漿が除去され、代わりに血液製剤が投与されます。このタイプの治療は、血漿交換（PE、PLEX、またはPEX）または血漿交換療法（PET）と呼ばれます。除去された血漿は廃棄され、患者には代替としてドナー血漿、アルブミン、またはアルブミンと生理食塩水の混合液（通常はアルブミン70％、生理食塩水30％）が投与されます。
• 献血とは、血漿を採取し、その成分を分離し、一部を同じ人に戻し、残りをその人が必要とする人に提供する血液製剤として保管することです。このような血漿献血の手順では、血液が体から採取され、血球と血漿が分離され、血球は戻され、血漿は採取されて冷凍され、最終的に新鮮凍結血漿として、または血液製剤の製造の成分として使用するために保存されます。^{[ 2 ]}

自己血漿交換療法と交換血漿交換療法は、グッドパスチャー症候群^{[ 3 ]}、ギラン・バレー症候群、ループス、重症筋無力症^{[ 4 ] [ 5 ]}、血栓性血小板減少性紫斑病などの免疫系の疾患を含む、さまざまな疾患の治療に使用されます。

血漿分離では、血液細胞と血漿と呼ばれる透明な液体からなる血液が、まず針または事前に埋め込まれたカテーテルを通して体外に取り出されます。次に、血漿は細胞分離器によって血液から分離されます。血漿を血液細胞から分離するために一般的に使用される手順は3つあり、それぞれの方法には長所と短所があります。^{[ 6 ]}

• 断続流遠心分離：静脈カテーテルラインが1本必要です。通常、一度に300mlの血液を採取し、遠心分離して血漿と血球を分離します。
• 連続フロー遠心分離法：2本の静脈ラインを使用します。この方法は、血漿を連続的に分離できるため、一度に体外に排出する血液量をわずかに少なくすることができます。
• 血漿濾過：2本の静脈ラインを使用します。血漿は標準的な血液透析装置を用いて濾過されます。この連続的なプロセスでは、一度に体外に排出される血液量は100ml未満である必要があります。

血漿分離後、血液細胞は治療を受けている患者に戻されますが、抗体を含む血漿は、従来の血漿交換療法では、まず処理されてから患者に戻されます。まれに、輸血を拒否する患者には、ヒドロキシエチルデンプンなどの他の補充液が使用されることがありますが、重篤な副作用があるため、これらはほとんど使用されません。血液が凝固しないようにする薬（抗凝固剤）が、処置中に患者に投与されます。^{[ 1 ]}

血漿交換療法は、特定の疾患の治療法として用いられます。米国では一般的ではありませんが、ヨーロッパ、特に日本ではより一般的です。^{[ 7 ]}

血漿交換療法の重要な用途の一つは、自己免疫疾患の治療であり、他の薬物療法に加えて、疾患の原因となる自己抗体を循環から迅速に除去する必要がある。血漿交換療法自体は疾患の進行を抑えるのに有効であるが、長期管理には同時並行の薬物療法と免疫抑制療法が必要である。血漿交換は有害な自己抗体を除去する最も迅速な短期的な解決策を提供するが、免疫系による自己抗体の産生も抑制する必要があり、通常はシクロホスファミド、シクロスポリン、ミコフェノール酸モフェチル、プレドニゾン、リツキシマブ、またはこれらの混合薬などの薬剤を使用する。^{[ 8 ]}

その他の用途としては、血液タンパク質が過剰に存在し、高粘度症候群を引き起こす場合に、血液タンパク質を除去することが挙げられる。^{[ 9 ]}

治療的血漿交換（TPE）が重症のCOVID-19に有益である可能性を示す弱い証拠がある。^{[ 10 ]}

血漿献血は多くの点で全血献血と似ていますが、最終製品の用途が異なります。血漿分離のほとんどは他の製品への分画を目的としており、その他の献血は比較的軽微な変更を加えた上で輸血されます。さらなる製造のためだけに採取された血漿は、ソース血漿と呼ばれます。^{[ 18 ]}

血漿ドナーは、ドナーの安全と採取された製品の安全性の両方を確保するためにスクリーニングプロセスを受けます。監視される因子には、血圧、脈拍、体温、総タンパク質、タンパク質電気泳動、全血の場合と同様の健康歴スクリーニング、および医師の監督下にある認可された医師または医師の代理による年1回の健康診断が含まれます。ドナーは、血液を介して伝染する可能性のあるウイルス性疾患について、献血ごとにスクリーニングされ、場合によっては複数の方法で検査されます。たとえば、献血は、 HIVに曝露したかどうかを示すELISA法、およびELISA法では見逃される可能性のある最近の感染を除外するための核酸法（PCR法または類似法）によってHIV検査され、B型肝炎およびC型肝炎のスクリーニングも行われます。業界標準では、採取された血漿が注射用製品に使用される前に、少なくとも2セットの陰性検査結果が必要です。血漿はまた、スクリーニングプロセス中に検出されなかったウイルスを不活化するために、処理中に複数回処理されます。^{[ 19 ]}

一部の国では、血漿（血液と同様）は無償のボランティアによって提供されています。米国、オーストリア、ドイツ、カナダの一部の施設など、他の国では、血漿提供者は提供に対して報酬を受け取ります。^{[ 20 ]}血漿提供の基準は、米国食品医薬品局（FDA）^{[ 21 ]} 、欧州連合などの国の規制機関、および収集施設の監査と認定を行う専門組織である血漿タンパク質治療協会（PPTA）^{[ 22 ]}によって設定されています。PPTAはまた、ウイルス抗体検査で陽性反応が出たドナーがどの施設でも提供できないようにするために、全国ドナー延期登録簿（NDDR）を維持しています。

米国で行われる血漿分離のほぼすべては自動化された方法で行われている。^{[ 23 ]}場合によっては、自動血漿分離は、直接輸血目的で新鮮凍結血漿などの血漿製剤を採取するために使用され、多くの場合、血小板分離と同時に行われる。これらの手順は、地域の血液センターなどの施設で行われる。^{[ 24 ]}

赤血球を戻すと体内で血漿がより速やかに補充されるため、献血者は一度に最大 1 リットルの血漿を提供でき、献血の 56 日間の延期とは異なり、献血の間隔はわずか数日で済みます。献血で許可される量は国によって大きく異なりますが、一般的には 7 日間で 2 回まで、それぞれ最大 1 リットル (総血漿量の 3 分の 1) までです。かなりの量の赤血球を戻すことができない場合、献血者は、血液を 1 単位献血した場合と同様に、56 日間献血できません。採取システムと操作によっては、除去された血漿は生理食塩水で補充される場合があります。体は通常 24 時間以内に採取された量を補充し、献血者は通常週に最大 2 回献血しますが、これは国によって異なります。^{[ 25 ]}

 採取された血漿は直ちに-20 ℃（-4 °F）以下で凍結され 、通常は分画処理施設に送られます。この処理により、採取された血漿はアルブミンや免疫グロブリンなどの特定の成分に分離され、そのほとんどはヒト用の医薬品に加工されます。場合によっては、血漿は解凍され、通常の献血から得られた血漿と同様に、新鮮凍結血漿（FFP）として輸血されます。^{[ 26 ]}

手動法

手動法では、献血とほぼ同量の血液が献血者から採取されます。採取された血液は、別々の部屋にある遠心分離機で分離され、血漿は採取装置からサテライト容器に押し出され、赤血球は献血者に戻されます。

この方法の危険性は、誤った赤血球が献血者に返された場合、重篤で場合によっては致命的な輸血反応が起こる可能性があったことである。献血者に返送された赤血球の袋に記載された氏名とID番号を読み上げさせることで、このリスクは最小限に抑えられた。この手順は、自動化された方法に取って代わられ、現在ではほとんど使われなくなっている。

自動化された方法

自動化された方法では、非常によく似たプロセスが使用されます。違いは、収集、分離、返却のすべてが、腕（通常は肘窩静脈）の針を通してドナーに接続された機械内で行われることです。間違った赤血球を受け取るリスクはありません。^{[ 27 ]}使用されるデバイスは、治療的血漿分離に使用されるデバイスと非常によく似ており、クエン酸毒性の可能性も同様です。潜在的なリスクは、最初の献血時に将来のドナーに説明され、ほとんどのドナーは手順をうまく耐えます。^{[ 28 ]} 2020年の英国では、 COVID-19から回復したボランティアから血漿提供が求められています。

抗体

献血者は、破傷風やB型肝炎などの病原体に対する免疫を受けることがあり、その血漿には毒素や病気に対する抗体が含まれる。また、別の献血者には、赤血球上の抗原に対する抗体を産生させるために、意図的に不適合な血液単位が輸血される。こうして採取された血漿にはこれらの成分が含まれており、医薬品の製造に使用される。すでに病気の献血者からは、検査室での検査の陽性対照として使用するために血漿が採取されることがある。^{[ 29 ]}

血漿分離療法は、 1913 年にサンクトペテルブルク帝国医科外科アカデミーの医師ヴァディム A. ユレヴィックとニコライ ローゼンバーグによって初めて記述されました。 ^{[ 30 ]}また、 1914 年にジョンズ ホプキンス病院のジョン アベルとレナード ロウントリーによっても記述されました。 ^{[ 31 ]}動物で行われたこれらの研究は、その後人間で行われた研究の先駆けとみなされ、この技術の最初の記述を提供しました。血漿分離療法が人間に及ぼす影響に関する最初の研究は第二次世界大戦中に行われ、その結果は、1944 年に医師のコー トゥイ、FC バーター、AM ライトによって発表された 6 人の血漿提供者に関する研究で報告されました。^{[ 32 ]}

輸血用血漿の需要の高まりを認識したジョセップ・アントニ・グリフォルス＝ルーカス博士は、一連の血漿ドナーにおける血漿分離の適用に関する最初の体系的な研究を実施した。1951年に実施されたこの研究は、人体への中期的な影響に関する当時最も包括的な研究であり、320回以上の血漿分離処置が含まれていた。グリフォルス＝ルーカスは、ドナーが血漿の質を損なうことなく毎週血漿分離を受けることが可能であり、またこの方法は従来の全血献血法と比較してより多くの血漿を得ることも可能であると結論付けた。この研究の結果は、リスボンで開催された第4回国際輸血会議（1951年）で発表され、1952年に英国医学雑誌^{[ 33 ]}とスペインのMedicina Clínica ^{[ 34 ]に掲載された。}

リスボンの学会で、グリフォルス・ルーカスはエドウィン・コーンと出会った。グリフォルス・ルーカスが健康なドナーから大量の血漿を得るための安全な技術を発表していた一方で、コーンは血漿に含まれるタンパク質を分離する装置である血漿分画装置を発表した。この2つの大きな貢献により、血漿分画による血漿製品の製造という新しい産業が誕生した。^{[ 35 ]} 1955年、ドイツのフライブルクで開催された第5回欧州血液学会で、5年間にわたる血漿分離の継続的な実施に基づいたさらなるデータが発表された。1956年、グリフォルス・ルーカスは米国ボストンで開催された第6回国際血液学会でその結果を発表した。^{[ 35 ]}

マイケル・ルービンスタインは、1959年にロサンゼルスのシーダーズ・オブ・レバノン病院で血栓性血小板減少性紫斑病（TTP）の少年を救命した際に、免疫関連疾患の治療に血漿交換療法を初めて使用した人物である。^{[ 36 ]}現代の血漿交換療法自体は、1963年から1968年にかけて米国国立がん研究所で始まり、研究者たちは1878年に初めて使用され、1953年にエドウィン・コーンが販売した遠心分離機によって改良された古い乳製品クリーマー分離技術を利用した。^{[ 36 ]}

1965年、ジョセップ・アントニ・グリフォルス＝ルーカスの兄弟であるビクトル・グリフォルス＝ルーカス博士は、ドナーのいる場所で血漿分離を行う手順とともに、この装置の特許を取得しました^{[ 37 ]}。これにより、断片的な手動プロセスが、血液成分を抽出、分離し、ドナーに戻すことができる連続的な自動方法に置き換えられました。この新しい装置により、血漿分離はより速く、より簡単になり、ドナーにとってもより安全になりました^{[ 38 ] 。}

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