Vekst av Escherichia coli i fullblod med og utan leukocyttar ved ulike lagringsvilkår

Abstract

BAKGRUNN Tapping av leukocytthaldig citrat-fosfat-dekstrose-adenin (CPDA-1) fullblod blir utført i sivile og militære blodbankar, i tappesalar og i felt. Blod tappa i felt kan ha auka risiko for bakteriell kontaminasjon fordi vanlege hygieniske tiltak ikkje kan gjennomførast fullt ut. HENSIKT OG PROBLEMSTILLINGAR Målet med studien var å undersøkja om leukocyttreduksjon og lagringstemperatur påverkar vekst av Escherichia coli (E.coli, ATCC® 25922™) i CPDA-1-fullblod. MATERIALE OG METODE 450 ml CPDA-1-fullblod frå ti blodgivarar med blodtype 0 blei inokulert med E. coli. Testposar (n=5) blei leukocyttredusert med eit platesparande filter to timar etter inokulasjon. Kontrollposar (n=5) blei ikkje filtrert. Tre timar etter tapping blei fullblod fordelt i tre posar lagra ved 2-6 °C, 20-24 °C eller 33-37 °C. Vekst av E. coli blei kvantifisert umiddelbart, to og tre timar etter inokulasjon, dag 1, 3, 7 og 14 for alle lagringstemperaturane og dag 21 og 35 for posar lagra ved 2-6 °C. Resultat er oppgitt som gjennomsnitt (min- og maks-verdi). RESULTAT Fullblod blei inokulert med 20,26 (12,0-32,0) koloniformande einingar per ml (CFU/ml) E. coli. Etter leukocyttreduksjon gjennom filteret var konsentrasjonen av E. coli 9,32 CFU/ml (0,0-33,3) i testarmen. I kontrollarmen fagocyterte leukocyttane E. coli innan 24 timar i ni av ti posar lagra ved 20-24 °C og 33-37 °C. Det føregjekk ei sakte autosterilisering i posane lagra ved 2-6 °C i begge armane. Vekst av E. coli førte til koagulering av fullblod i begge studiearmane. KONKLUSJON Resultata våre indikerer at leukocyttar ikkje klarer å fagocytera E. coli innan to timar etter tapping, men at leukocyttreduksjon etter 24 timars kvile ved 20-24 °C før kaldlagring meir effektivt hindrar oppvekst av E. coli. Synlege koagel i fullblod kan skuldast kontaminering av E. coli. NØKKELORD E. coli, kontaminering, CPDA-1-fullblod, lagring, leukocyttreduksjon, filtrering, fagocytose, vandrande blodbank

BACKGROUND Collection of non-leukoreduced citrate-phosphate-dextrose-adenine (CPDA-1) whole blood is performed in civilian and military blood banks, both in donation facilities and far forward. Due to environmental conditions, blood collected under field conditions may have increased risk of bacterial contamination. AIMS AND OBJECTIVES The aim of this study was to examine the effects of leukocyte reduction and storage temperature on growth of Escherichia coli (ATCC® 25922™) in CPDA-1 whole blood. METHODS AND MATERIAL 450 mL CPDA-1 whole blood from ten group O donors was inoculated with E. coli. Test units (n=5) were leukoreduced with a platelet-sparing filter two hours after inoculation. Control units (n=5) remained unfiltered. Three hours after donation, the units were split into three bags and stored at 2-6°C, 20-24°C or 33-37°C. Bacterial growth was quantified immediately, two and three hours after inoculation, on days 1, 3, 7 and 14 for all storage temperatures, and additionally on days 21 and 35 for storage at 2-6°C. Results are given as mean values (range). RESULTS Whole blood was inoculated with mean 20.26 (range 12.0-32.0) colony-forming units per mL (CFU/mL) E. coli. After leukoreduction mean 9.32 CFU/mL (range 0.0-33.3) E. coli remained in the test arm. Leukocytes in the control arm did phagocyte E. coli within 24 hours at 20-24°C and 33-37°C in nine of ten bags. A slow self-sterilization occurred during storage in both arms at 2-6°C. Growth of E. coli led to clot formation in both study arms. CONCLUSIONS Our findings indicate that leukocytes are not able to phagocyte E. coli within two hours after donation. However, the rest at 20-24°C for 24 hours before cold storage more efficiently prevents growth of E. coli. Visible clots in whole blood may indicate contamination by E. coli. KEY WORDS E. coli, contamination, CPDA-1 whole blood, storage, leukoreduction, filtration, phagocytosis, walking blood bank