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首页医源资料库在线期刊中国矫形外科杂志2009年第17卷第15期

同种异体骨的易感疾病风险与控制

来源:中国矫形外科杂志
摘要:【摘要】本文回顾了历史上因应用同种异体骨植入材料导致疾病感染的病例,并分析了原因。介绍了供体血液筛选过程中应注意的问题,较全面地描述了国内外在加工同种异体骨的过程中所采用的病毒灭活方法及其效果,对同种异休骨的风险控制有一定参考意义。【关键词】同种异体骨。riskmanagement同种异体骨......

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【摘要】  本文回顾了历史上因应用同种异体骨植入材料导致疾病感染的病例,并分析了原因。介绍了供体血液筛选过程中应注意的问题,较全面地描述了国内外在加工同种异体骨的过程中所采用的病毒灭活方法及其效果,对同种异休骨的风险控制有一定参考意义。

【关键词】  同种异体骨; 风险控制

Risk management of infective diseases of allograft∥LIU Bin.Medical Devices Center,State Food and Drug Administration,Beijing 100044, China

  Abstract:The article reviewed the infected cases by implanting bone allografts in history and analyzed the reasons which resulted in the infections. The article also pay attention in the methods of serologic selection of donors, and emphatically introduced the processing of viral Inactivation and their effects, it has some significance to control the risk of hone allografts.

  Key words:allograft; risk management

  同种异体骨与自体骨相比较,具有不需切取病人自体骨使手术过程简单化并因此没有供区并发症发生、植入物能与受区相匹配等优点,目前仍然是最有实用价值的自体骨替代材料。然而,该材料的应用是否会导致传染病的传播是医生、病人和主管部门关注的重要问题。本文对使用该植入材料所潜在的易感疾病传染风险和灭活控制方法进行综述。

  1 同种异体骨的易感微生物

  1.1 乙型肝炎病毒

  近几十年来,按照规范的供体筛选和某些微生物灭活技术处理的同种异体骨,应用在临床没有发生乙型肝炎感染的报道。供体的血清学筛选常规检测HBsAg,HBsAg阳性供体有传染性。HBs-Ag(-),但HBc-Ab(+),HBs-Ab(-)者,也可能有传染性,除非有效的PCR检查为阴性[1]。

  1.2 丙型肝炎病毒

  有报道未经过清除骨髓等处理的深低温骨致丙型肝炎传播,而同一供体骨组织经过了冷冻干燥或冷藏同时辐照处理后应用,未发生受体HCV感染[2]。

  1.3 艾滋病病毒

  艾滋病是严重危害人群健康的疾病之一,自1981年美国首次报道艾滋病以来,该疾病已迅速传播。截至2000年底全球HIV感染者总数已超过5 310万人,平均每天新增HIV感染者1.5万人。而且95%以上的感染者集中在发展中国家[4]。

  上世纪80年代,有应用骨、骨髓、肌腱传播HIV的报道,但是近些年因认识提高和采取可靠控制方法而未见报道。美国曾经有一供体提供的58件组织和器官中,心、肝和双肾在切取24 h内移植,4个器官移植和3个新鲜冷藏骨移植受体感染HIV;另34个组织受体未感染HIV,其中1例接受清除了骨髓的冷藏骨移植;25例接受了清除骨髓、冷冻干燥和酒精处理的骨移植;3例接受了同样处理的筋膜和肌腱移植;3例接受了经辐照的硬脑膜移植;2例接受了未经处理的角膜(无血管组织)移植。该事件虽然教训深刻,但另一方面说明采用适当的病毒清除和灭活技术可阻止HIV的传播,并突出采用可靠的病毒灭活技术在防止易感疾病传播方面的重要性[3]。Malhotra将888个供体来源的2 000件同种异体骨移植到1 500个病人,没有1例HIV感染。合格供体骨均经过清除骨髓,97%的酒精浸泡20 min,2.5 Mrads剂量的辐照才应用于临床[4]。

  对供体的筛选,如果活供体的医学史不明确,要等待180 d后复查供体的HIV和HCV抗体,结果阴性方可不经灭活处理应用该组织。180 d后复查活供体或者同一供体的器官移植受体血清,可以避免遗漏处于HIV和HCV窗口期的供体。美国组织库协会(AATB)建议6个月复查活供体或者同一供体的器官移植受体血清,而欧洲骨组织协会则规定3个月复查[1]。

  PCR(polymerase chain reaction)检测有很高的特异性(100%)和敏感性,能够早期诊断艾滋病,但有可能出现假阳性。所采集的血液如果发生溶血,HBsAg和HIV p24抗原可能出现假阳性结果,而HIV和HCV的PCR结果可出现假阴性。因此,艾滋病诊断的金标准仍然是HIV-Ab,HIV的PCR检测的临床意义包括预测疾病进程、提供开始抗病毒治疗依据、评估治疗效果、指导治疗方案调整,也可作为HIV感染早期诊断的参考指标[5]。HIV的PCR的检测需在有相关资质的实验室进行,我国目前尚未开展这方面工作。因而HIV-Ab检测筛选供体结合可靠的病毒灭活技术处理同种异体骨可使风险性降低。

  2 易感病原体的灭活

  HIV等易感病毒在骨髓和血液中的浓度较高,通过彻底的清除骨组织中的骨髓和血液可清除其中的病毒,降低感染的风险。同时,这些易感病毒往往可通过化学或者物理的方法灭活。

  2.1 化学灭活

  HIV在外界环境中的生存能力较弱,对物理因素和化学因素的抵抗力较低。因此,对HBV有效的消毒和灭活方法均适用于HIV。70%酒精1 min、30%酒精溶液5 min、20%酒精溶液10 min可灭活HIV[5]。酒精可灭活HIV、HBV和HCV,其他病毒和某些细菌,但不能灭活那些没有脂溶性包裹的微小病毒和HAV病毒。

  过乙酸-酒精证实是可靠的病毒灭活溶液,可使骨中的HIV-2,脊髓灰质炎病毒(PV-1),类狂犬病毒(PRV)、猪细小病毒(PPV)和牛腹泻病毒(BVDV)滴度下降41og(10)以上,但是对HAV的灭活效果较差,需要结合脱脂过程才能有效的灭活[6、7]。

  Swenson CL通过类似HIV的FeLV(猫科白细胞病毒)来验证脱钙对HIV的灭活效果,经细胞和动物内植入,检测FeLV p2抗原、病毒核酸和抗体等方法证实脱钙过程能灭活皮质骨中的HIV病毒。研究显示同种异体骨脱钙过程能使所有人体易感染病毒[HIV,鸭HBV,牛腹泻病毒(BVDV)类似HCV,巨细胞病毒和脊髓灰质炎病毒类似HAV]灭活,达到10-6的灭菌保证水平(SAL),对脊髓灰质炎病毒的灭活可以达到10-12水平,该实验按照标准的确认过程进行[8]。而且,脱钙可以使同种异体骨有骨诱导作用的蛋白暴露,刺激受区间充质细胞增生、分化形成新骨[9]。

  同时,有报道环氧乙烷可灭活病毒[10]。

  2.2 辐照灭菌

  国际原子能机构对医用产品的伽马射线推荐灭菌剂量为2.5 Mrads,但是一般可根据产品的生物负载调整剂量,冷藏同种异体骨中的HIV灭活剂量一直未确定。因此,防止因骨移植导致的HIV传播不能仅依赖伽马射线的灭菌,而应依赖于严格的血清学筛选和其他的加工方法灭活[11]。急性感染期的早期HIV的含量最高,预计1.2 Mrads剂量可灭活最高含量的HIV病毒,另外加1.2 Mrads剂量使总量达到2.4 Mrads,使发现单一病毒活体的机率降低到百万分之一[12]。

  2.3 热灭活

  Hofmann认为热消毒系统的应用,可以大大提高产品的安全性,动物及临床研究证实用65℃热处理同种异体骨不影响骨的愈合,传统处理的同种异体骨并发症的发生率为10.7%;热处理的为11.4%[13]。56℃30 min能灭活血液中的HIV,60℃证实灭活骨中的HIV,并且对骨的力学特征和成骨能力没有影响。Marthy将艾滋病患者的骨组织冷藏在-80℃,1~12周后用p24抗原检测仍为阳性,说明冷藏过程不能灭活HIV[14]。

  目前全球同种异体骨在医疗上的应用远大于其他组织和器官的总和,美国同种异体骨的应用一直呈现明显上升趋势,每年有百万病例应用同种异体骨,Osteotech等大型专业公司累计加工同种异体骨已达几百万件,临床应用无疾病传播。说明只要按照国际上公认的标准选择供体,并且清除骨髓和采用适当的微生物灭活技术,因同种异体骨的植入导致易感疾病的传播可以得到控制。近几年国家食品药品监督管理局在支持企业开展这项工作、为临床病人服务的同时,非常关注该材料安全性方面的监管工作,在行业标准制定、产品注册和日常监管等方面都体现了对这方面工作的重视,以使这项工作能在我国健康发展,造福广大患者。

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  [13]Hofmann C, von Garrel T, Gotzen L. Bone bank management using a thermal disinfection system. A critical analysis[J].Unfallchirurg, 1996, 7:498-508.

  [14]Marthy S, Richter M. Human immunodeficiency virus activity in rib allografts[J].J Oral Maxillofac Surg,1998,4:474-476.


作者单位:国家食品药品监督管理局医疗器械审评中心,北京 100044

作者: 刘斌 综述 2010-1-13
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