background image

 

TRANSFUSION MEDICINE 

Blood  transfusion  refers  to  transfer  of  blood  or  blood  components  from  a  donor  to  a  recipient 
PRINCIPLES 

  Blood donation should always be voluntary. 

  Never give transfusion unnecessarily. 

  Blood transfusion should follow components policy. 

BLOOD DONATION 

  Donor must be fit & healthy.  

  It should not harm the donor 

  It should not transmit any disease to the recipient 

Before blood donation the donor should be subjected to  

1.  Detailed Medical history (Questionnaire Form) 
2.  Limited physical examination 

Questionnaire form: 
1.  Name of the donor 
2.  Gender 
3.  Age: 18-65 year 
4.  Weight: > 50 kg 
5.  Occupation:  driving  bus,  plane  or  train,  heavy  machine  or  crane  operator,  scaffolding, 

etc. because delayed faint would be dangerous 

6.  Last donation: not less than 2 months 
7.  Frequency of donation: maximum 3 times/year for females and 4 times/year for males 
8.  History of blood transfusion: defer 6 months 
9.  Major surgery: defer 6 months 
10. Those  with  history  of  heart  disease,  active  pulmonary  disease  (active  T.B),  diabetes, 

hypertension, or hyperthyroidism are generally deferred from donation. 

11. History  of  blood  diseases  such  as  leukemia,  lymphoma,  thalassemia  major,  sickle  cell 

anemia and polycythemia should be deferred from donation. 

12. History of abnormal bleeding tendency should also be deferred 
13. History of epilepsy is generally a cause of deferral 
14. History of infectious diseases 
15. AIDS patients, AIDS contacts, homosexuals, drug abusers, those with multiple partners, 

hemophiliacs receiving products of human origin; all should be indefinitely deferred. 

16. Patients with history of jaundice or viral hepatitis A are deferred one year. Patients with 

Hepatitis B (HBs Ag +ve) or Hepatitis C are deferred permanently.  

17. Malaria: those infected are not accepted as blood donors.                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  
18. Brucellosis: deferred for 2 years from last febrile episode. 
19. EBV infected patients are deferred for 2 years. 
20. Syphilis: patients with this disease are considered as permanent deferral.   
21. Drugs:  patient  on  certain  drugs  (anticoagulants,  antihypertensive,  insulin)  are  not 

accepted as donors. 

22. Pregnancy: not allowed.  Accepted  3-6 months postpartum 
23. Donor consent: written consent 


background image

 

Physical Examination: this should be simple, brief and includes: 

1.  General appearance 
2.  Temp: not more than 37⁰C 
3.  Pulse: 50-100 beats/ min 
4.  Blood pressure: normal 
5.  Weight: at least 50 Kg 
6.  Hb level: more than 13.5 g/dl for males and 12.5 g/dl for females 

Anticoagulants 
ACD
 (Acid citrate dextrose) 
     Shelf life of blood   

 

21 days 

CPD (Citrate phosphate dextrose) 
     Shelf life of blood          

 

28 days 

CPD-A (Plus Adenine
     
Shelf life of blood               

35 days (used now) 

Blood donation is taken by an aseptic technique into plastic packs designed to hold 450 ml + 45 
ml  of  blood,  mixed  with  63  ml  of  anticoagulant.  The  ratio  of  anticoagulant  to  blood  must  be 
maintained at the optimal level of 1:7. The citrate anti-coagulates the blood by combining with 
blood calcium. 

Mandatory tests on blood units 

1.  ABO &Rh grouping 
2.  Test for HIV Ab 
3.  Test for HBs Ag 
4.  Test for HCV Ab 
5.  Test for syphilis 
6.  Screening for atypical antibodies. 

Compatibility testing 
Before giving blood to the patient compatibility testing should be done which includes: 

1.  ABO & RH typing of the donor and the recipient blood 
2.  Screening of the donor & the recipient sera for unexpected antibodies 
3.  Cross matching the donor & the recipient blood by cross matching the donor cells & the 

recipient serum. 

Objectives of crossmatch are: 

1.  Assurance of the ABO compatibility 
2.  Recognition of clinically significant antibodies 

Standard routine crossmatch: 
1.  Saline tube: 

mix  donor  cells  with  recipient’s  serum.  Leave  the  tube  at 
room temperature (18-25⁰ C) 

2.  Albumin tube: 

add albumin to the mixture of the donor cells and  recipient’s 
serum at 37⁰C to detect warm-reacting antibodies   

3.  Indirect  antiglobulin  test 

(indirect Coombs test):   

at 37⁰C to detect antibodies in the recipient’s serum that coat 
or cause sensitization of the donor red cells 


background image

 

COMPLICATIONS OF BLOOD TRANSFUSION

Incidence of transfusion reactions is about 2-5%. It is mostly of mild degree. Fatal complications 
are uncommon (1: 100,000 – 1: 500,000). Complications can be divided broadly into: 

1.  Immunological complications 
2.  Nonimmunological complications   

IMMUNOLOGICAL COMPLICATIONS: 

1. Sensitization to red cells antigens. 
Because the ABO and  RhD antigens  are the only Ags  matched between donors  and  recipients, 
there  is  a  possibility  of  sensitization  to  other  red  blood  cells  Ags.  In  clinical  practice  this 
sensitization could lead to: 

A.  Hemolytic disease of the newborn if the recipient is a female. 
B.  Difficulties in compatibility testing if the recipient required further transfusion. 
C.  Hemolytic transfusion reaction. 

2. Hemolytic transfusion reaction (HTR). 
Most of the cases are due to clerical or administrative error, rarely due to laboratory error. This 
reaction  is  caused  by  premature  destruction,  almost  always  of  the  donor  cells  by  antibodies 
present in the recipient. The HTR could be immediate or delayed. 
Immediate HTR: 
This is the most dangerous type. It is usually caused by ABO incompatibility. The antibodies are 
IgM in type that bind to the red cells and cause complement activation leading to intravascular 
lysis
  of  the  red  cells  with  production  of  the  anaphylatoxins,  the  C3a  &  C5a  librated  during 
complement  activation.  The  C3a  and  C5a  will  cause  smooth  muscle  contraction,  platelets 
aggregation, increased capillary permeability, release of vasoactive amines and hydrolases from 
mast cells and granulocytes with hypotension. 

Sign & Symptoms 

  Occur within minutes to 1 hour from the start of transfusion 

  Heat in the vein  

  Throbbing headache 

  Flushing of the face 

  Chest tightness  

  Nausea and vomiting 

  Lumber or loin pain 

  Hypotension and tachycardia 

  DIC, hemoglobinuria (passing red urine), acute renal failure, collapse and death in severe 

cases. 

Less  commonly  the  hemolysis  is  extravascular  caused  by  removal  of  C3b  &  IgG  coated  red 
cells  by  the  macrophages  in  the  liver  and  spleen.  Symptoms  are  less  rapid  in  onset  and  occur 
usually after 1 hour with fever, jaundice and unexplained decrease in Hb. Renal failure is rare. 

Management of immediate HTR 

  Stop transfusion immediately. Keep the IV line open. 

  Maintain the circulating blood volume, restore the blood  pressure and urinary outflow: 

- Give normal saline (20-30 ml/ kg body weight) to maintain the systolic BP > 100 mg Hg 
- Give  Diuretics:  e.g.  Frusemide  up  to  1  mg/kg  body  weight  intravenously  to  restore 

urinary flow > 100 ml/hour 


background image

 

  Collect blood samples from vein opposite to infusion site in 3 tubes:    

1.  EDTA blood for CBP 
2.  Citrated blood for coagulation studies 
3.  Clotted blood for serological studies   

  Collect the next urine sample and 24-hour urine post-transfusion check for Hb-uria 

  Check the label and the number on the blood unit  

  Check the crossmatch form for any error 

Tests and measures to be done in the laboratory:  

  Check the ABO & Rh group of the recipient and the donor samples again 

  Examine the post-transfusion blood sample for hemolysis  

  Check the donor unit for hemolysis 

  Do Coomb’s test on recipient post-transfusion sample 

  Repeat cross match with both pre- & post-transfusion samples 

  Screen pre- & post-transfusion samples and donor plasma for antibodies 

  Check the Hb level 

  Coagulation screening test for the possibility of DIC 

  Bacteriological  evaluation:  inspect  the  donor  unit  for  hemolysis  or  clot.  Blood  from  the 

giving set and the blood unit should be cultured 

  Biochemical studies: test for hemoglobinemia and for raised serum bilirubin 

  Check the urine for hemoglobinuria 

Delayed HTR: 
This  is  manifested  usually  7-10  days  after  transfusion  and  is  caused  by  antibodies,  which  are 
present  in  low  titer  and  are  not  detected  at  time  of  crossmatch.  So  this  reaction  is  neither 
predictable  nor  preventable.  The  antibodies  are  caused  by  sensitization  due  to  previous 
pregnancy or transfusion.  
Sign and symptoms include: fever, jaundice and lowering of Hb. 

3. Febrile reaction due to WBC and platelets antigens.

 

  Most common immunological reaction 

  Seen in patients having multiple blood transfusion or pregnancy 

  Caused by Ab to WBC & platelets HLA Ags (Usually WBC) 

  The onset of the reaction is delayed 30-90 min after start of transfusion 

  The main symptom is fever 

Management: 

  Slow the transfusion 

  Give antipyretic 

  No need to terminate the transfusion 

  If  symptoms  recur  in  patients  requiring  repeated  transfusions,  the  patient  should  be 

checked for WBC or platelets antibodies and if these are present, leukodepleted blood (by 
using WBC filters) should be used. 

4. Reaction to platelets Ag (Post-transfusion Purpura). 

  Seen in women with history of multiple pregnancies or in those with history of multiple 

blood transfusions 

  Caused by Abs to platelets Ags 


background image

 

  The reaction occurs 7-10 days after transfusion 

  The  main  feature  is  purpura  due  to  thrombocytopenia  (caused  by  destruction  of  the 

platelets by the Abs) 

  It is usually self-limiting 

5. Reaction due to plasma protein antibodies. 

  Majority are due to Anti IgA antibodies 

  Main symptom is urticaria 

  Treatment is by antihistamine 

  Rarely  more  severe  anaphylactic  reaction  occur  which  should  be  treated  urgently  with 

adrenaline and any next transfusion should be IgA deficient blood 

NON-IMMUNOLOGICAL COMPLICATIONS:

 

1. Reaction due to bacterial pyrogens or bacteria. 

Although rare complication, it has very high mortality rate characterized by sudden onset of 
high  fever,  shock  and  bleeding  due  to  DIC.  Blood  may  be  contaminated  by  cold-growing 
organisms (pseudomonas or colon-aerogenes group). These microorganisms utilize citrate as 
the  primary  source  of  carbon,  which  leads  to  citrate  depletion  and  hence  clotting  of  blood. 
Visual  inspection  of  the  blood  units  may  reveal  clots  and  indicate  the  presence  of 
contamination.  
The infusion of large number of gram-negative microorganisms results in a serious reaction 
i.e. endotoxic shock. The latter is accompanied by fever, marked hypotension, pain, vomiting 
and the development of profound shock. The reaction may start with shaking chills following 
a  latent  period  of  30  minutes  or  more.  As  little  as  10  ml  of  blood  may  contain  sufficient 
microorganisms to produce the reaction.  
Management 

  Do direct examination & culture of the blood from the patient and the blood unit 

  Give antibiotic IV 

This complication could be prevented by: 

  Ensuring aseptic technique in the preparation of blood packs and anticoagulant 

  Aseptic condition in blood donation 

  Packs should not be opened for sampling and the unit should be transfused within 24 hour 

if any open method has been used 

  Blood should be kept in accurately controlled refrigerator at 2-6 ⁰C 

  Avoid leaving blood at room temperature. 

  Inspect all blood units for signs of contamination as clotting or hemolysis. 

2. Circulatory overload. 
Transfusion  generally  increases  blood  volume  except  in  those  who  are  actively  bleeding.  This 
increase  in  blood  volume  may  be  dangerous  in  the  elderly  with  a  compromised  cardiovascular 
function, pregnancy and in those with severe anemia 

Prevention: 

  Blood should be give n slowly over 4 hr. 

  Give diuretics at the start of transfusion. No more than 2 units should be given within 24 

hours. 

  Blood should be given during the day-time and the patient should be followed carefully.  


background image

 

If signs and symptoms of overload & pulmonary edema occur: 

  Transfusion should be stopped  

  Patient propped upright 

  Give diuretics IV 

3.  Thrombophlebitis.  This  is  a  complication  of  indwelling  venous  cannulae  and  is  not 
specifically related to blood transfusion.  

4. Air embolism. This is now a rare complication of transfusion therapy due to the introduction 
of plastic bags, which provide a closed system. Only large volumes of air, and not the entry of a 
few bubbles, result in a clinically significant air embolism. Symptoms include pain, cough, and 
sudden onset of dyspnoea. The treatment includes clumping off the administrating tube.   

5.  Hemosiderosis.  Each  unit  of  blood  contains  approximately  200  mg  of  iron.  Repeated 
transfusions over many years, in the absence of blood loss, cause  deposition of iron initially in 
the reticuloendothelial system. After 50 units in adults, and lesser amount in children, the liver, 
myocardium and endocrine glands are damaged. This major problem, in thalassemia major and 
other severe chronic refractory anemias, could be prevented by giving chelating agents to iron. 

6. Complications of massive transfusion. 
These  tend  to  occur  in  cases  of  replacement  the  total  blood  volume  within  24  hours  (for  adult 
about 10 units/ 24 hours). This could lead to: 
1. Dilution of platelets. As blood stored in refrigerator at 1-6 ⁰C for more than 48 hours has no 
functional platelets. Transfusion of 8-10 units of blood to an adult will lead to thrombocytopenia 
(low  platelets).  It  follows  that  any  patient  receiving  many  blood  units  should  be  monitored 
through  platelets  count  and  judged  on  his  clinical  condition.  Some  give  one  platelets  unit  for 
every  4  blood  units.  Others  give  platelets  transfusion  if  platelets  count  becomes  less  than 
100,000/ µL if there is bleeding or surgical intervention. 
2.  Dilution  of  coagulation  factors.  This  occurs  if  blood  stored  more  than  14  days  is  given.  
Blood stored less than 14 days has adequate level of most of the coagulation factors except factor 
V and VIII, as they are the most labile factors. 
3. Metabolic changes. 
  Citrate  toxicity.  This is not a problem except in a very rapid transfusion (one unit every 5 

minutes) or in infants, especially if premature, having exchange transfusion with blood stored 
in citrate for longer than 5 days. 

  Hyperkalemia and hypocalcaemia. These are usually transient and rapidly corrected. 
4.  Hypothermia:  Cardiac  irregularities,  in  particular  ventricular  fibrillation,  may  result  from 
transfusion of large quantities of cold blood. 

7. Transmission of Infection. 
Diseases transmitted by blood could be classified as follows: 
1  Bacterial: 

-  Syphilis 
-  Brucellosis 

2  Protozoal: 

-  Malaria 
-  Toxoplasmosis 

3  Viral: 

-  Hepatitis viruses 
-  HIV, HTLV I, HTLV II 
-  EBV 


background image

 

Syphilis: 

  The agent is Treponema pallidum 

  Donor is infective during the early spirochetemia phase i.e. before the development of the 

antibodies 

  Blood products implicated: fresh blood and components 

  Viability in blood: the bacteria are unlikely to survive more than 3 days at 4-6 ⁰C, so 

transmission of syphilis by blood is a rare complication.  

  It is more likely to be transmitted by platelets concentrate because of its storage at room 

temperature and its short shelf life. 

  Prevention: 

-  Mandatory screening of all donor units by VDRL or TPHA 
-  Exclusion of high-risk group. 

Brucellosis: 

  The agent is Brucella abortus 

  Viability in stored blood: months 

  Incubation period: 6 days- 4 months 

  Reports  of  transfusion  related  brucellosis:  mainly  in  children,  splenctomized  or 

immunocompromized. 

  Prevention: deferment from blood donation of infected patients for 2 years after cure. 

Malaria: 

  The gent is Plasmodia species (P. vivax, P. ovale, P. malariae, P. falciparum) 

  Viability: viable in stored blood at 4 ⁰C at least 1 week; in case of P. falciparum up to 2 

weeks 

  Blood product implicated: products containing red cells 

  Incubation period: P. vivax  & P. falciparum 1 week- 1 month; P. malariae:  months 

  Prevention: In endemic areas: prophylactic treatment of donors with chloroquine 48 hours 

before donation or single dose of chloroquine to the recipient 24 hours before transfusion. 

AIDS (Acquired immune deficiency syndrome): 

  The agent is Human immunodeficiency virus HIV type I & II  

  Blood product implicated: whole blood (cellular& plasma blood components) 

  Incubation period: mean incubation period is 4.5 yr 

  Prevention: 

-  Education through the media 
-  Self –exclusion of high risk group 
-  Screening all donors for HIV antibodies 

Hepatitis Viruses 
Post transfusion hepatitis 
could be caused by the following viruses 
1. Hepatitis viruses (A, B, C,) 
2. Cytomegalovirus (CMV) 
3. Epstien-Bar virus (EBV) 
Prevention:  - Tests to screen for Hepatitis B surface antigen (HBs Ag) and HCV Abs 

- Exclusion of high risk group 




رفعت المحاضرة من قبل: Abdalmalik Abdullateef
المشاهدات: لقد قام 8 أعضاء و 181 زائراً بقراءة هذه المحاضرة








تسجيل دخول

أو
عبر الحساب الاعتيادي
الرجاء كتابة البريد الالكتروني بشكل صحيح
الرجاء كتابة كلمة المرور
لست عضواً في موقع محاضراتي؟
اضغط هنا للتسجيل