Step 2 of 8

Risques liés à l'administration de produits sanguins

Les réactions à une poche de sang ne sont pas rares; elles surviennent dans 1.3% des transfusions (0.4-2%) [35]. En excluant les incidents critiques sans conséquence pour le malade, le taux de complications est de 0.7%. L'incidence d'évènements majeurs n'est que de 0.05-0.3%, mais un sur cinq est lié à des erreurs humaines [25]. Les accidents sont plus fréquents avec les perfusions de plaquettes (11‰) qu'avec celles d'érythrocytes (3.5‰) ou de PFC (0.8‰). Les risques qui sont liés aux transfusions sont de plusieurs ordres [8,16,31].
     
  • Surcharge hémodynamique: une quantité de produits sanguins et une vitesse d’administration excessives conduisent à une hypervolémie, ou TACO (Transfusion-associated circulatory overload), dont le risque est de 2-6% (1-5:102) [9]. C'est actuellement la complications la plus fréquente de la transfusion.
  • Réactions liées aux constituants des poches de sang: hyperkaliémie, hypocalcémie, acidose, hypothermie, perte de 2,3-DPG, surcharge en fer (chaque poche de sang contient environ 250 mg de fer) ou en citrate (hypocalcémie, hypomagnésémie, alcalose).
  • Transmission de maladies bactériennes (risque de 1:105) et virales (risque de 1:105 à 0.5:106); par ordre de fréquence: sepsis, hépatite B, hépatite C, HIV [6,24]. Ces chiffres concernent les pays occidentaux industrialisés. Dans les pays du Tiers-Monde, le taux de contamination bactérienne et virale oscille entre 1:50 et 1:2'000 unités transfusées; il va jusqu'à 1:3 pour la malaria [1,24]. Dans nos régions, les maladies infectieuses émergentes deviennent un souci majeur à cause de certaines difficultés de dépistage et de l'absence de parade efficace: maladie de Creutzfeldt-Jacob, West Nile virus, Babesia, dengue, chikungunya, virus Zika, trypanosomiase [12,17,32]. Différentes techniques permettent une réduction de la charge en pathogènes qui échappent au dépistage courant: irradiation UV, addition d'amotosalen, de glutation ou de riboflavine [32]. La contamination bactérienne est un problème majeur de la transfusion plaquettaire parce que son stockage a lieu à température ambiante.
  • Réactions transfusionnelles liées aux groupes ABO: survenant dans 1:10'000 à 1:35'000 poches de transfusions, la réaction hémolytique sur faux groupe a une mortalité de 8-40%, directement proportionnelle à la quantité de sang transfusé [39].
  • Réactions liées aux leucocytes: les poches d’érythrocytes contiennent une certaine quantité de leucocytes du donneur; les antigènes de ceux-ci (human leucocyte antigens ou HL-A) vont induire une immunomodulation du receveur (voir ci dessous), une lésion pulmonaire (TRALI: Transfusion-Related Acute Lung Injury), et des phénomènes plus rares tels une réaction greffe-contre-hôte ou un syndrome de déficience multi-organique [34]. Le risque de TRALI est de 1:104, et le taux d'allo-immunisation chez l'adulte est de 1:1'600 [19]. En Europe et en Amérique du Nord, les grandes banques de sang fournissent essentiellement des préparations déleucocytées [39].
  • Erreurs humaines: elles sont liées à la confusion de groupes sanguins et surviennent à une fréquence de 0.3 à 0.6 pour 1'000 transfusions (1:103); le risque d'hémolyse mortelle est de 1:106 [25,39].
La comparaison des effets néfastes de la transfusion avec d'autres dangers encourus dans la vie montre que le risque de contamination HIV ou d'hémolyse fatale est le même que celui de subir un crash aérien (0.3:106) et que celui de TRALI est identique au décès par accident de la route (1:104) [9].
 
Immunomodulation et infections
 
Une modification de la réaction immunitaire par les transfusions avait été invoquée lorsqu'on avait observé une diminution des épisodes de rejet chez les transplantés rénaux transfusés. Cette immunomodulation est une combinaison d'effet immunosuppresseur et inflammatoire pour laquelle on n'a pas d'explication univoque, mais qui rappelle que la transfusion est une transplantation de cellules [12,20]. Ce phénomène conduit à une diminution de la protection immunitaire de l'individu proportionnelle au nombre de flacons transfusés, qui se traduit par plusieurs effets cliniques [16].
 
  • Alloimmunisation (globules rouges, antigènes HL-A ; taux 1:1'600), réaction greffe-contre-hôte, microchimérisme (persistance de lymphocytes du donneur chez le receveur jusqu’à 60 ans après la transfusion) [36].
  • Augmentation de l'incidence des maladies infectieuses chez les malades transfusés, particulièrement celle des pneumonies nosocomiales [21,29]. Le nombre de flacons transfusés est un facteur de risque indépendant pour les infections postopératoires dans la chirurgie orthopédique dite "propre" [7,14]. Lors de pontages aorto-coronariens, la mortalité à 5 ans est 1.7 fois supérieure et le taux d'infections doublé chez les malades transfusés par rapport à ceux qui ne le sont pas [13,26]. Le taux d'infections postopératoires en chirurgie cardiaque est de 5% chez les malades non transfusés, 15% chez ceux qui ont reçu 1-2 unités de sang, et 30% chez ceux qui ont reçu plus de 6 unités [11]. Il y a donc une relation directe entre transfusions et infections postopératoires.
  • Aggravation de la réaction inflammatoire systémique (SIRS) que l'on rencontre après circulation extra-corporelle (CEC) ou après polytraumatisme.
  • Aggravation des récidives cancéreuses, notamment en chirurgie digestive [3,37]. Bien qu’investiguée dans plusieurs centaines d'études cliniques, la relation causale directe entre l’immunomodulation transfusionnelle et la rechute néoplasique est difficile à mettre en évidence car il existe de nombreux biais. Toutefois, le lien entre transfusion et récidive a été mis en évidence avec plusieurs types de tumeurs solides [22,33,41,42]. Chez l’animal, par contre, la transfusion s’est révélée être un facteur de risque indépendant dans la progression tumorale, et directement lié à la durée de conservation des poches de sang [4]. Par ailleurs, le risque de développer un lymphome non-Hodgkinien est augmenté d’un tiers chez les malades transfusés (OR 1.34) et celui de leucémie lymphocytaire chronique l’est de 65% (OR 1.66) [10].
  • Accélération dans l'évolution d'affections dépendant de l'immunocompétence du sujet, tel le SIDA [19].
  • Allo-immunisation par des anticorps leucocytaires contenus dans le plasma du donneur qui induisent un syndrome de détresse respiratoire post-transfusionnel aigu ou TRALI (Transfusion-Related Acute Lung Injury).
  • Réaction greffe-contre-hôte par transmission de cellules T du donneur chez un receveur susceptible; bien que rare, sa mortalité est catastrophique (80-90%); la parade est une irradiation du sang [8].
Le TRALI est une complication majeure des transfusions puisqu'il est considéré comme la principale cause de mortalité après l'hémolyse et la sepsis [34]. Son incidence est proportionnelle à la quantité de plasma administrée avec la transfusion ; elle varie en moyenne de 1:5'000 pour les concentrés érythrocytaires à 1:2'000 pour les plaquettes et le PFC. Le TRALI survient dans les 4-6 heures qui suivent une transfusion et se présente comme un SDRA floride avec infiltrat pulmonaire bilatéral, désaturation artérielle et dyspnée aiguë, en l’absence de défaillance ventriculaire gauche ou de surcharge liquidienne. Son étiologie est probablement liée à une activation des leucocytes situés sur l’endothélium pulmonaire du receveur par des anticorps plasmatiques de type HL-A provenant du donneur [30]. Chez le receveur, la séquestration pulmonaire de ses propres leucocytes est accentuée sous l'effet du syndrome inflammatoire induit par la chirurgie ou la sepsis (acute phase reaction). L’activation de ceux-ci par des anticorps étrangers libère des oxydases et provoque une fuite capillaire massive (capillary leak syndrome) à l’origine de l’OAP. La mortalité du TRALI est de 6% [30]. Le traitement est celui du SDRA. Comme les femmes multipares ont fréquemment de nombreux anticorps anti HL-A, on tend à n’utiliser que du sang de donneurs mâles pour les préparations riches en plasma, notamment le PFC.
      
Dans une méta-analyse regroupant 13'152 patients, il apparaît comme évident que la transfusion sanguine est associée à une aggravation du risque infectieux postopératoire, puisque les malades transfusés ont 3.45 plus de probabilité de souffrir d'une infection bactérienne que ceux des groupes appariés non transfusés [18]; cette probabilité monte encore à 5.3 dans le sous-groupe de 5'993 polytraumatisés [23]. Pour diminuer l'importance de ces différentes complications, on prend très généralement la précaution de déleucocyter les unités de sang, ce qui est le cas de la plupart des poches en provenance des Centres de transfusion de Suisse, d'Europe occidentale et d'Amérique du Nord. L'incidence de réactions fébriles, d'infections et d'allo-immunisation est diminuée, mais seulement chez les patients qui reçoivent plus de 3 unités [15,40]. L'effet sur les infections, les récidives tumorales et la progression du HIV n'est pas prouvé. La situation est particulière en chirurgie cardiaque. Dans ce domaine, plusieurs études randomisées ont démontré que le sang déleucocyté est associé à une diminution de mortalité de 70% (OR 0.28) par rapport au sang complet, probablement à cause de la réduction du syndrome inflammatoire après CEC [5,39].
 
Contrairement à l'opinion qu'on a entretenue pendant des années, la transfusion ne diminue donc pas le risque infectieux, mais elle l'augmente de manière significative.
 
Coût financier de la transfusion
 
La gratuité du don laisse croire qu’une poche de sang est peu coûteuse. En réalité, le décompte du temps de travail, de l’appareillage, du matériel et du personnel impliqués donne un chiffre élevé : CHF 700.- par concentré érythrocytaire (€ 553.00) [28]. On est loin du prix facturé par les centres de transfusion. A titre d’exemple, le prix des principaux produits délivrés par l’Unité de Médecine Transfusionnelle du CHUV est le suivant (CHF, valeur Janvier 2014):
 
  • Concentré érythrocytaire:                                    220.-
  • Concentré plaquettaire (5 unités inactivées):    1016.-
  • Plasma frais congelé:                                          150.-
Mais à cela s'ajoutent les dépenses occasionnées par les complications liées à la transfusion (infections, TRALI, pneumonies, contamination virale, erreur transfusionnelle, etc); aux USA, le coût de ces dernières est estimé à US$ 14'000 par complication [27]. Ainsi, le surcoût moyen occasionné par l'administration de sang est de CHF 815.- ($ 945, € 645) pour chaque patient transfusé [38]. Dans ce cadre, inclure le surcoût des complications porte le prix de l'unité de sang à CHF 1’040.- ($ 1'200, € 820) [28].
 
A titre comparatif, le coût moyen d’une reprise chirurgicale pour hémostase après pontage aorto-coronarien (5% des opérations) est de CHF 7’140.- ($ 8'271, € 5'670). Cette somme se répartit de la manière suivante : 48% pour le prolongement du séjour hospitalier, 31% pour le coût de l’acte chirurgical, 20% pour les produits sanguins et 2% pour les agents hémostatiques [2]. D’autre part, l’exigence de sécurité pousse à multiplier les tests de dépistage sur les donneurs, dont certains sont très dispendieux. Aux problèmes économiques proprement dits s'ajoutent le problème du recrutement de donneurs sains, toujours insuffisant, et les problèmes logistiques occasionnés par l'infrastructure importante d'un centre de transfusion. La poche de sang est donc un traitement rare et cher.  

 
Risques liés à la transfusion
Surcharge hémodynamique (TACO: transfusion associated circulatory overload) (1-5%)
Réactions liées aux constituants des poches: hyperkaliémie, acidose, etc
Réaction transfusionnelle: allergie, réaction fébrile, surcharge de volume circulant (1%)
Immuno-modulation (1:104)
      - ↑ risque infectieux
      - ↑ risque de récidive/extension néoplasique
      - TRALI: transfusion-related lung injury
      - Alloimmunisation, réaction greffe-contre-hôte
      - Aggravation du SIRS
Erreurs humaines (1:104)
Réactions hémolytiques ABO (1:105)
Transmission de maladies bactériennes et virales, et de maladies infectieuses émergentes (1:106)
Risque économique: coût, difficultés d'approvisionnement
 
Le prix forfaitaire hospitalier d'un concentré érythrocytaire est de CHF 220.-, mais en incluant le coût de la logistique et des complications potentielles, le prix réel est d'environ CHF 1'000.- La poche de sang est un traitement rare et cher.
 
© CHASSOT PG, MARCUCCI C, SPAHN DR. Juin 2011, dernière mise à jour, Novembre 2018
 
 
Références
 
  1. ALLAIN JP, CANDOTTI D, SOLDAN K et al. The risk of hepatitis B virus infection by transfusion in Kumasi, Ghana. Blood 2003; 101:2419-25
  2. ALSTRÖM U, LEVIN LA, STÅHLE A, et al. Cost analysis of re-exploration for bleeding after coronary artery bypass graft surgery. Br J Anaesth 2012; 108:216-22
  3. AMATO AC, PESCATORI M. Effect of perioperative blood transfusion on recurrence of colorectal cancer: Meta-analysis stratified on risk factors. Dis Colon Rectum 1998; 41:570-85
  4. ATZIL S, ARAD M, GLASNER A, et al. Blood transfusion promotes cancer progression: A critical role for aged erythrocytes. Anesthesiology 2008; 109:989-7
  5. BILGIN YM, VAN DE WATERING LMG, EIJSMAN L, et al. Double-blind, randomized controlled trial on the effect of leucocyte-depleted erythrocyte transfusions in cardiac-valve surgery. Circulation 2004; 109:2755-60
  6. CARLIER M, VO MAI MP, FAUVEAU I, et al. Seventeen years of haemovigilance in France: assessment and Outlook. Transfus Clin Biol 2011; 18:140-50
  7. CARSON JL, ALTMAN DG, DUFF A,  et al. Risk of bacterial infection associated with allogeneic blood transfusion among patients undergoing hip fracture repair. Transfusion 1999; 39:694-700
  8. CARSON JL, TRIULZI DJ, NESS PM. Indications for and adverse effects of red-cell transfusion. N Engl J Med 2017; 377:1261-    72
  9. CARSON JL, GROSSMAN BJ, KLEINMAN S, et al. Red blood cell transfusion: a Clinical Practice Guideline form the ABB. Ann Intern Med 2012; 157:49-58
  10. CASTILLO JJ, DALIA S, PASCUAL SK. Association between red blood cell transfusions and development of non-Hodgkin lymphoma: a meta-analysis of observational studies. Blood 2010; 116:2897-907
  11. CHELEMER SB, PRATO BS, COX PM, et al. Association of bacterial infection and red blood cell transfusion after coronary artery bypass surgery. Ann Thorac Surg 2002; 73:138-42
  12. ENGELBRECHT S, WOOD EM, COLE-SINCLAIR MF. Clinical transfusion practice update: haemovigilance, complications, patient blood management and national standards. Med J Aust 2013; 199:397-401
  13. ENGOREN MC, HABIB RH, ZACHARIAS A, et al. Effect of blood transfusion on long-term survival after cardiac operation. Ann Thorac Surg 2002; 74:1180-6
  14. FERNANDEZ MC, GOTTLIEB M, MENITOCE JE. Blood transfusion and postoperative infection in orthopaedic patients. Transfusion 1992; 32:318-22
  15. HEBERT PC, FERGUSSON D, BLAJCHMAN MA, et al. Clinical outcomes following institution of the Canadian universal leukoreduction program for red blood cell transfusions. JAMA 2003; 289:1941-9
  16. HENDRICKSON JE, HILLYER CD. Noninfectious serious hazards of transfusion. Anesth Analg 2009; 108:759-69
  17. HEWITT PE, LLEWELYN CA, MACKENZIE J, et al. Creutzfeldt-Jakob disease and blood transfusion: results of the UK transfusion medicine epidemiological review study. Vox Sanguinis 2006; 91:221-30
  18. HILL GE, FRAWLEY WH, GRIFFITH KE, et al. Allogeneic blood transfusion increases the risk of postoperative bacterial infections: A meta-analysis. J Trauma 2003; 54:908-14
  19. HILLYER CD, LANKFORD KV, ROBACK JD, et al. Transfusion of the HIV-positive patient: Immunomodulation, viral reactivation, and limiting exposure to EBV, CMV, and HHV-6, 7, and 8. Transfusion Med Rev 1999; 13:1-10
  20. KLEIN HG. Immunomodulatory aspects of transfusion. Anesthesiology 1999; 91:861-5
  21. LEAL-NOVAL SR, RINCON-FERRARI MD, GARCIA-CURIEL A, et al. Transfusion of blood components and postoperative infection in patients undergoing cardiac surgery. Chest 2001; 119:1461-8
  22. LUAN H, YE F, WU L, et al. Perioperative blood transfusion adversely affects prognosis after resection of lung cancer: a systematic review and a meta-analysis. BMC Surg 2014; 14:34
  23. MALONE DL, DUNNE J, TRACY K, et al. Blood transfusion, independent of shock severity, is associated with worse outcome in trauma. J Trauma 2003; 54:898-907
  24. MARCUCCI C, MADJDPOUR C, SPAHN DR. Allogeneic blood transfusions: benefit, risks and clinical implications in countries with a low or high human development index. Brit Med Bull 2004; 70:15-28
  25. MICHLIG C, VU DH, WASSERFALLEN JB, et al. Three years of haemovigilance in a general university hospital. Transfus Med 2003; 13:63-72
  26. OLSEN MA, LOCK-BUCKLEY P, HOPKINS D, et al. The risk factors for deep and superficial chest surgical-site infections after coronary artery bypass graft surgery are different. J Thorac Cardiovasc Surg 2002; 124:136-45
  27. SHANDER A, HOFMAN A, GOMBOTZ H, et al. Estimating the cost of blood: past, present, and future directions. Best Pract Res Clin Anaesthesiol 2007; 21:271-89
  28. SHANDER A, HOFMAN A, OZAWA S, et al. Activity-based costs of blood transfusions in surgical patients at four hospitals. Transfusion 2010; 50:753-65
  29. SHORR AF, DUH MS, KELLY KM, et al. Red blood cell transfusion and ventilator–associated pneumonia: A potential link ? Crit Care Med 2004; 32:666-72
  30. SILLIMAN CC. Transfusion-related acute lung injury. Transfus Med Rev 1999; 13:177-86
  31. SPAHN DR, CASUTT M. Eliminating blood transfusions. Anesthesiology 2000; 93:242-55
  32. STRAMER SL, HOLLIGER FB, KATZ LM, et al. Emerging infectious disease agents and their potential threat to transfusion safety. Transfusion 2009; 49:1S-29S
  33. SUN C, WANG Y, YAO HS, et al. Allogeneic blood transfusion and the prognosis of gastric cancer patients: systematic review and meta-analysis. Int J Surg 2015; 13:102-10
  34. TRIULZI DJ. Transfusion-related acute lung injury: Current concepts for the clinician. Anesth Analg 2009; 108:70-6
  35. UMT/Unité de Médecine Transfusionnelle, CHUV. Rapport annuel 2009. Lausanne, 2010
  36. UTTER GH, LEE TH, RIVERS RM, et al. Microchimerism decades after transfusion among combat-injured US veterans from the Vietnam, Korean and World War II conflicts. Transfusion 2008; 48:1609-15
  37. VAMVAKAS EC. Transfusion-associated cancer recurrence and postoperative infections: Meta-analysis of randomized, controlled clinical trials. Transfusion 1996; 91:861-5
  38. VAMVAKAS EC, CARVEN EJ. Allogeneic blood transfusion, hospital charges, and length of hospitalization: A study of 487 consecutive patients undergoing colorectal cancer resection. Arch Pathol Lab Med 1998; 122:145-51
  39. VAMVAKAS EC, BLAJCHMAN MA. Blood still kills: Six strategies to further reduce allogeneic blood transfusion-related mortality. Transfus Med Rev 2010; 24:77-124
  40. VAN DE WATERING LMG, HERMANS J, HOUBIERS JGA, et al. Beneficial effects of leucocyte depletion of transfused blood on postoperative complications in patients undergoing cardiac surgery: A randomized clinical trial. Circulation 1998; 97:562-8
  41. VAN DE WATERING LMG, BRAND A, HOUBIERS JGA, et al. Perioperative blood transfusieons, with or without allogeneic leukocytes, relate to survival, not to cancer recurrence. Br J Surg 2001; 88:267-72
  42. WEBER RS, JABBOUR N, MARTIN RCG. Anemia and transfusion in patients undergoing surgery for cancer. Ann Surg Oncol  2008; 15:34-45


 
28 Transfusions et stratégies d'épargne sanguine en anesthésie cardiaque