L’art de la transfusion sanguine

Introduction

Dans les cliniques pour animaux de compagnie, la médecine transfusionnelle a un rôle important à jouer, principalement dans les situations d’urgence et de soins intensifs. L’émergence de banques de sang dans de nombreux pays permet désormais d’avoir facilement accès à différents produits sanguins et de se les faire livrer rapidement à la clinique, selon les besoins. En outre, des transfusions peuvent maintenant être pratiquées dans la plupart des cliniques car les connaissances ont évolué et des tests rapides de groupage sanguin et de compatibilité donneur/receveur sont apparus. Si la transfusion de produits sanguins peut sauver des vies, elle peut néanmoins aussi les mettre en danger. Cet article fait l’état des lieux de la situation actuelle et propose des conseils pratiques aux vétérinaires généralistes.

Produits sanguins

Lorsque du sang est prélevé chez un donneur sélectionné, il est transféré dans une poche ou une seringue contenant un anticoagulant et des nutriments pour les cellules. Certains vétérinaires choisissent de collecter le sang dans leur propre clinique, en utilisant des poches de collecte achetées à un laboratoire. Pour les chiens, celles-ci sont généralement fournies avec la quantité d’anticoagulant (généralement du citrate-phosphate-dextrose ou CPD) correspondant au volume de sang à prélever (Figure 1). Chez le chat, la seringue de prélèvement doit être préremplie avec 1 mL d’anticoagulant pour 7 mL de sang à prélever (Figure 2). Sinon, des produits sanguins prêts à l’emploi peuvent être achetés auprès de banques de sang spécialisées (Figure 3) et cela offre plusieurs avantages : le produit peut être choisi en fonction de la situation clinique rencontrée, réduisant ainsi le risque de réactions post-transfusionnelles et optimisant l’utilisation des réserves sanguines 1,2. Plusieurs produits différents peuvent être obtenus à partir du sang collecté ; les deux principales catégories sont les produits sanguins contenant des globules rouges et les produits contenant uniquement du plasma, comme le montre l’Encadré 1 3.

Produits contenant des globules rouges

• Le sang total frais (STF) contient des globules rouges et blancs, des plaquettes, des facteurs de coagulation et des protéines plasmatiques telles que l’albumine 4. Il est considéré comme frais s’il est transfusé dans les 6 à 8 heures suivant le prélèvement 5.
• Le sang total (ST) qui a été stocké et n’a pas été transfusé dans les 8 heures suivant le prélèvement contient moins de plaquettes et de facteurs de coagulation. Il doit être conservé au réfrigérateur, entre 1 et 6 °C, et peut être utilisé dans les 21 à 28 jours suivant le prélèvement 3,4.
• Le concentré globulaire est obtenu par centrifugation du sang total : les érythrocytes sont isolés du plasma afin d’obtenir un produit dont la pression oncotique est inférieure, sans facteurs de coagulation, présentant un hématocrite de 70 à 80 % environ (Figure 4). Si nécessaire, une filtration permettra d’éliminer les globules blancs pour fabriquer un concentré globulaire déleucocyté 3,4,5.

Produits contenant uniquement du plasma

Ils sont obtenus par centrifugation du sang total et, s’ils sont réalisés dans les 8 heures suivant le prélèvement, ils contiennent toutes les protéines sanguines fonctionnelles à leur concentration initiale. 

• Plasma frais congelé (PFC) : sauf si le plasma frais est administré dans l’heure qui suit son obtention 6, il doit être congelé ; pour être classé comme plasma frais congelé, il doit être congelé dans les 6 à 8 heures suivant le prélèvement, afin de conserver intacts tous les facteurs de coagulation et toutes les protéines plasmatiques 3 (Figure 5).
• Plasma congelé (PC) : ce terme s’applique au PFC lorsque sa date de péremption est dépassée ou lorsque la centrifugation ou la congélation a été effectuée plus de 8 heures après le prélèvement. On appelle aussi ainsi le PFC qui a été décongelé puis recongelé sans être ouvert. Le PC contient moins de facteurs de coagulation et de protéines que le PFC 3,6.
• Cryoprécipité et cryosupernatant : le premier est obtenu en décongelant soigneusement le PFC puis en le centrifugeant ; on obtient ainsi un produit concentré contenant des protéines insolubles, du facteur VIII, du facteur de von Willebrand (FvW) et du fibrinogène 1. Le surnageant extrait de la préparation du cryoprécipité est appelé le cryosupernatant (ou plasma cryopauvre) ; il est dépourvu de FvW, de fibrinogène et de protéines insolubles mais il contient encore de l’albumine, des facteurs de coagulation et des immunoglobulines 6.
• Plasma riche en plaquettes (PRP) et concentré plaquettaire (CP) : les produits plaquettaires ont une durée de vie courte et sont peu utilisés, de sorte que les banques de sang ne les produisent que sur commande. Le plasma riche en plaquettes résulte d’une centrifugation douce du sang frais total 1 (Figure 6), tandis que le concentré plaquettaire est obtenu par centrifugation du PRP qui « agglomère » les plaquettes 7.

Indications

Anémie, coagulopathie, sepsis, coagulopathie intravasculaire disséminée (CIVD) et déficits en certains facteurs de coagulation spécifiques sont quelques-unes des indications pouvant justifier la réalisation d’une transfusion avec un produit sanguin approprié 3. La décision de transfusion découle cependant de l’évaluation préalable de la balance bénéfices/risques et de l’état de l’animal receveur. Il faut en effet tenter de répondre précisément à ses besoins en choisissant le bon produit sanguin. Cela permet d’optimiser l’intérêt de la transfusion et de réduire le risque de réactions indésirables 8,9.

Produits contenant des globules rouges

L’oxygénation correcte des tissus dépend du taux d’hémoglobine en circulation et du débit cardiaque 3. Comme la quasi-totalité de l’oxygène est transportée par l’hémoglobine, la transfusion de produits contenant des globules rouges permet d’augmenter le transport de l’oxygène. Pour savoir si son administration peut être bénéfique à un animal, le vétérinaire se basera sur l’évaluation de l’hématocrite (HCT) et de la concentration en hémoglobine (Hb), ainsi que sur l’examen clinique 8. La valeur seuil d’HCT en dessous duquel un animal nécessite une transfusion n’est pas connu exactement mais une transfusion se justifiera surtout par la présence d’une anémie (due à une hémorragie, une hémolyse ou une érythropoïèse inefficace). Certaines études suggèrent cependant que c’est une perte de sang qui constitue l’indication principale d’une transfusion chez un chien ou un chat 10. Le STF ou le concentré globulaire sont ici les options à privilégier. Le STF contient tous les composants sanguins physiologiques (plaquettes fonctionnelles, protéines plasmatiques, facteurs de coagulation) et il constitue un excellent choix lorsqu’une anémie est associée à une coagulopathie ou à une thrombopénie 8. En cas d’hémorragie massive (perte de > 50 % du volume circulant), le STF est également le produit qui permet le mieux de restaurer la fonction de transport de l’oxygène et la pression oncotique 11.

L’administration de concentré globulaire est indiquée en cas d’anémie chez un animal normovolémique (anémie hémolytique ou non régénérative, aiguë ou chronique). Puisque l’HCT du concentré globulaire est de 70-80 % et que sa pression oncotique est inférieure à celle du sang total, il est moins susceptible de provoquer une surcharge volumique chez un animal receveur n’ayant pas perdu de volume sanguin 1,11. Les CG peuvent également être utilisés en cas d’hypovolémie mais, comme il est nécessaire d’augmenter la pression oncotique et d’apporter d’autres éléments sanguins, du PFC sera également transfusé 8.

Produits dérivés du plasma

L’intérêt d’utiliser des produits dérivés du plasma a été mis en avant dans diverses situations, notamment pour traiter l’hypotension et soutenir la pression oncotique, pour apporter des facteurs de coagulation lors de coagulopathie, pour faire face à des hémorragies internes et des hémorragies incontrôlables des muqueuses. Cela peut aussi être envisagé comme un traitement de soutien lors de sepsis, de traumatisme et de dilatation-torsion de l’estomac 12.

Il est prouvé que les protéines hémostatiques contenues dans le plasma frais congelé restent fonctionnelles pendant un an 13 ; le PFC sera donc choisi en priorité pour traiter une coagulopathie 12. Le plasma congelé peut conserver les facteurs de coagulation non labiles, tels que la vitamine K, et peut donc servir au traitement d’une coagulopathie due à une intoxication par un rodenticide anticoagulant 1.

Le cryoprécipité est le produit plasmatique le plus adéquat pour fournir du FvW, pour traiter une hémophilie A ou pour compenser un déficit ou un trouble fonctionnel du fibrinogène 6. Pour traiter une déficience en vitamine K, c’est le cryosupernatant (plasma cryo-pauvre) qui offre le meilleur rapport coût/bénéfice 6.

L’utilisation de produits dérivés du plasma (notamment celle du PFC et du cryosupernatant contenant de l’albumine) a également été testée en cas d’hypoprotéinémie. Une dose de 20-25 mL/kg est cependant nécessaire pour augmenter le taux d’albumine de 0,5 g/dL 6.

Les produits plaquettaires sont surtout recommandés lors d’hémorragie consécutive à une thrombopénie ou à une thrombopathie. Ils peuvent également être utiles lors d’hémorragie due à un une CIVD ou à une thrombopénie à médiation immune, mais le bénéfice est de courte durée puisque les plaquettes transfusées peuvent être rapidement détruites 14.

Selon l’expérience des auteurs, et compte tenu de la disponibilité accrue des produits sanguins grâce aux banques de sang, le CG et le PFC sont les produits les plus facilement accessibles et les plus simples à utiliser pour répondre à tous les besoins énumérés ci-dessus 6.

Groupes sanguins

Des groupes sanguins spécifiques existent chez les chiens et les chats. Ils sont définis par des protéines antigéniques à la surface des globules rouges, susceptibles d’induire des réactions indésirables lorsqu’elles sont introduites dans la circulation d’un autre animal. Il est donc essentiel d’insister sur l’importance de la compatibilité sanguine lorsqu’une transfusion est réalisée ; tous les animaux doivent faire l’objet d’un groupage sanguin et d’un test de compatibilité.

Chiens

Les groupes sanguins canins sont classés selon le système DEA (« Dog Erythrocyte Antigen »). À l’origine, ce système comprenait les DEA 1.1, 1.2, 1.3, 3, 4, 5, 6, 7 et 8. Les antigènes 6 et 8 ne sont pratiquement plus recherchés, en raison de l’absence de sérums de typage, mais un nouvel antigène, Dal, a été signalé en 2007 15 ; plus récemment, deux autres antigènes ont été identifiés : Kai 1 et Kai 2 16. C’est le DEA 1.1 qui s’est avéré avoir l’antigénicité la plus élevée ; il se transmet selon un mode autosomal dominant, si bien que les chiens sont maintenant classés comme étant positifs ou négatifs au DEA 1 17. Cet antigène peut déclencher une réaction hémolytique grave chez un chien négatif au DEA 1 lorsqu’il reçoit une seconde transfusion alors qu’il a été sensibilisé antérieurement (il n’existe pas d’allo-anticorps naturels) 18. Tous les chiens donneurs et receveurs doivent donc être groupés vis-à-vis du DEA 1.

Une étude a rapporté des réactions transfusionnelles hémolytiques aiguës à la suite d’une sensibilisation à l’antigène DEA 4 mais, comme 98 % des chiens sont porteurs de cet antigène, seuls les 2 % de chiens négatifs sont exposés à ce risque, et seulement s’ils ont déjà subi une transfusion auparavant. Les autres antigènes DEA (3, 5 et 7) semblent être peu importants en clinique car aucune réaction transfusionnelle n’a été documentée à leur sujet 19.

Chats

Chez le chat, le groupage sanguin se base sur le système AB. Trois groupes principaux (A, B et AB) sont décrits, le A étant le plus fréquent. Contrairement à ce qui passe chez le chien avec le groupe DEA 1, les chats possèdent des allo-anticorps naturels qui peuvent être responsables de réactions hémolytiques 20. Un nouvel antigène de groupe sanguin a récemment été identifié, connu sous le nom de Mik 21. Cette découverte pourrait expliquer pourquoi un chat de groupe A a pu présenter une réaction hémolytique après une transfusion en isogroupe alors qu’il n’en avait jamais reçu auparavant 21. En se basant sur ces données, un test de compatibilité devrait être effectué chez tous les chats avant une transfusion 22.

Groupage sanguin

Le groupage sanguin peut être réalisé au laboratoire ou bien à la clinique. Il existe actuellement trois types de kits de groupage sanguin : l’agglutination sur carte, l’immunochromatographie sur bandelette ou sur gel. Ils fonctionnent tous sur le même principe : un prélèvement du sang de l’animal est ajouté à un antisérum mono- ou polyclonal et un résultat positif (réaction d’hémagglutination) se traduit par un changement de couleur (Figure 7). Une étude a montré que les méthodes sur carte ou sur bandelette peuvent être utilisées en situation d’urgence mais la technique de référence pour identifier le groupe DEA 1 chez des donneurs et des receveurs reste l’immunochromatographie sur gel 23.

Cross-match

Alors que le groupage sanguin se base sur les antigènes présents sur les globules rouges, le cross-match (qui peut être réalisée à la clinique) est un test de compatibilité qui recherche la présence d’anticorps dans le plasma, afin de savoir si une réaction risque de se produire entre le sang du donneur et celui du receveur. Il s’agit d’un processus en deux étapes, avec la réalisation d’un cross-match majeur et mineur 19. Le cross-match majeur vérifie la compatibilité entre les globules rouges du donneur et le plasma du receveur ; le cross-match mineur vérifie la compatibilité entre le plasma du donneur et les globules rouges du receveur. Toute réaction d’agglutination signifie que les sangs du donneur et du receveur sont incompatibles.

Chez le chien, un cross-match doit être réalisé si les antécédents transfusionnels de l’animal sont inconnus, s’il a déjà présenté une réaction transfusionnelle ou s’il a été transfusé avec des globules rouges il y a plus de 4 jours 9. Comme indiqué plus haut, un cross-match doit toujours être réalisé chez le chat avant toute transfusion, même en isogroupe.

Les tests disponibles se présentent sous trois formes différentes : test standard d’agglutination en tube, test sur gel et bandelettes immunochromatographiques : le premier est actuellement considéré comme le test de référence 19.

Quelle quantité transfuser ?

Avec un produit sanguin, le volume à administrer dépend de divers facteurs, notamment du produit administré, de l’effet souhaité et de la réponse de l’animal à la transfusion.

Avec un concentré globulaire, la formule suivante peut être utilisée :

Lorsqu’un produit plasmatique est utilisé pour traiter une hypotension, le débit recommandé est de 10 mL/kg sur une période de 2 à 4 heures ; la transfusion peut être répétée toutes les 6 à 24 heures si nécessaire. Dans les cas graves (par exemple, en cas d’hypotension réfractaire), le débit peut s’élever à 20-60 mL/kg. 

Chez un animal présentant une hypoalbuminémie, du plasma peut être administré via une perfusion continue de 1,5-3 mL/kg/h sur 12-24 heures, permettant d’obtenir une hausse de 0,3-0,5 g/dL. En cas d’hypoalbuminémie sévère, une transfusion unique de plasma, à raison de 10-20 mL/kg en 2 à 4 heures, augmentera le taux d’albumine de 0,2 g/dL.

Avec un concentré plaquettaire, 40-70 mL/10 kg une à trois fois peuvent être administré jusqu’à obtenir l’effet désiré. Chaque transfusion augmente le nombre de plaquettes de 10 à 40 x 10³/µL.

Préparation et administration d’un produit sanguin

La réalisation pratique d’une transfusion exige d’être attentif à certains aspects pouvant affecter la qualité du produit sanguin et le succès de la procédure. Tout d’abord, avant de commencer la transfusion, il est important de vérifier l’intégrité de la poche de stockage, la couleur du produit et sa consistance. Si le liquide contient des caillots ou présente une couleur anormale ou une apparence inhabituelle, il ne doit pas être utilisé. Une double vérification doit être effectuée pour s’assurer que l’animal recevra bien le produit prévu.

Chez un animal normovolémique et normothermique, il est a priori inutile de réchauffer un concentré globulaire réfrigéré car cela peut entraîner une détérioration plus rapide des cellules et favoriser la croissance de micro-organismes. Cela ne doit être envisagé que lorsque le receveur est hypothermique, s’il s’agit d’un nouveau-né ou si l’animal doit recevoir une grande quantité de sang. Le cas échéant, la poche sera gardée à température ambiante pendant 30 minutes ou placée dans un bain-marie (< 37°C) pendant 15 minutes, dans un sac en plastique scellé 3,8.

Le plasma congelé, qu’il soit frais ou non, doit être lentement décongelé avant d’être administré à l’animal ; là encore, le produit sera inséré dans une poche scellée avant de le réchauffer dans un bain-marie à circulation d’eau (toujours < 37°C), en surveillant attentivement la température 9.

Pour administrer un produit sanguin, la voie intraveineuse est obligatoire, en utilisant un cathéter de 20-22G mis en place moins de 24 h avant la transfusion. Le cathéter ne sera utilisé que pour la transfusion : il faut éviter d’administrer des médicaments, des solutés non isotoniques ou du Ringer lactate en même temps. Si le cathéter doit être rincé pendant la transfusion, il le sera avec du NaCl 0,9 %. Lorsque la transfusion est terminée, du NaCl 0,9 % pourra alors être poussé dans le dispositif de perfusion afin d’éviter de gaspiller le produit sanguin qui reste dans la tubulure. L’administration d’antihistaminiques et d’antipyrétiques est contre-indiquée pendant la transfusion 22. Lorsqu’il est impossible de perfuser par voie IV (chez un nouveau-né par exemple), un cathéter intra-osseux peut être utilisé ; les cellules atteindront la circulation sanguine en quelques minutes 4.

L’administration sera réalisée avec un dispositif de perfusion sanguine contenant un filtre (170-260 µm) pour retenir les caillots et les micro-agrégats 9, en particulier si du sang total est transfusé (Figure 8). Si le produit sanguin est administré via un pousse-seringue, il faut utiliser un filtre pédiatrique avec un espace mort réduit, ou un filtre à micro-agrégats de 18-40 µm. L’administration peut généralement avoir lieu en utilisant uniquement la gravité ; les pompes à perfusion seront si possible évitées, en particulier avec les concentrés globulaires, car elles peuvent provoquer une hémolyse 24. Si une pompe à perfusion est nécessaire, il faut bien lire les recommandations du fabricant pour vérifier que le dispositif est prévu pour transfuser des produits sanguins 8.

Le débit de la transfusion dépend de l’état clinique de l’animal. Chez un individu normovolémique, le débit initial sera lent (0,25-0,5 mL/kg/h) pendant les 15 à 30 premières minutes, pour tenir compte de toute réaction transfusionnelle potentielle. Le débit peut ensuite être augmenté de 2 à 10 mL/kg/h chez un chien et 3 à 5 mL/kg/h chez un chat. Il est recommandé de ne pas dépasser un débit de 10-20 mL/kg/h afin d’éviter une surcharge volumique. Lorsque ce risque existe (lors de pathologie cardiaque ou rénale par exemple), le débit restera entre 1 et 3 mL/kg/h, en commençant au minimum et en augmentant jusqu’au maximum s’il n’y a pas de réactions indésirables 1. En cas de perte sanguine importante et d’hypovolémie, une correction rapide du volume sera tolérée, en utilisant un concentré globulaire à un débit de 20-60 mL/kg/h 8. S’il faut accélérer le débit, la poche sera comprimée manuellement ou un bolus sera administré à la seringue.

La durée de perfusion ne doit pas dépasser quatre heures car cela augmente le risque de contamination bactérienne. Chez les animaux risquant de présenter une surcharge volumique, le faible débit de perfusion recommandé peut être incompatible avec une fenêtre de quatre heures ; dans ce cas la transfusion sera fractionnée et le produit non utilisé sera réfrigéré si nécessaire 4.

Surveillance du receveur

La surveillance de l’animal doit commencer avant même l’administration du produit sanguin, en évaluant l’hématocrite, les protéines totales, les fréquences cardiaque et respiratoire, la couleur des muqueuses, la température corporelle et la pression artérielle. La couleur de l’urine est également informative 4. Un examen clinique sera effectué toutes les 15 à 30 minutes pendant la transfusion et à 1, 12 et 24 heures après la fin de celle-ci. L’hématocrite, les protéines totales et la couleur de l’urine seront aussi réévalués immédiatement après la transfusion, puis à 12 et 24 heures 3,22. Chez les animaux recevant un produit dérivé du plasma, la coagulation, l’hématocrite ou les protéines totales seront évalués avant et après la transfusion, afin de vérifier l’efficacité de la thérapie 6.

Réactions indésirables

La transfusion de produits sanguins peut produire diverses réactions indésirables qui sont bien connues. 

Réactions fébriles non hémolytiques (RFNH) post-transfusion

Il s’agit d’une réaction aiguë qui peut être de nature immunologique ou non immunologique. La température de l’animal transfusé est supérieure à 39°C ou une augmentation de température de plus de 1°C par rapport à celle enregistrée lors de l’examen clinique précédant la transfusion est notée. Le diagnostic de RFNH implique d’avoir exclu les hypothèses suivantes : une infection sous-jacente, une réaction hémolytique aiguë, des lésions pulmonaires aiguës secondaires à la transfusion ou une infection transmise lors de la transfusion 25.

Réactions respiratoires

Les réactions transfusionnelles à l’origine d’une dyspnée incluent les dyspnées associées à la transfusion (en anglais TAD pour transfusion associated dyspnea), celles secondaires à un œdème hydrostatique lors d’une surcharge volumique secondaire à la transfusion (en anglais : TACO pour Transfusion associated circulatory overload) ou secondaires à un œdème lésionnel lors de lésions pulmonaires aiguës secondaires à la transfusion (en anglais TRALI pour Transfusion related acute lung injury).

Un diagnostic de TAD pourra être évoqué lorsque l’animal développe une détresse respiratoire grave dans les 24 heures suivant la transfusion et que le TRALI et le TACO auront été exclus 25. La TACO est une réaction aiguë, non immunologique, secondaire à l’augmentation du volume sanguin ; l’animal présente des signes de détresse respiratoire et d’œdème pulmonaire dans les 6 heures qui suivent la transfusion 25. Le TRALI est consécutif à des réactions antigène-anticorps ; il entraîne une hypoxémie aiguë et un œdème pulmonaire non cardiogénique dans les 6 heures suivant la transfusion 25.

Réactions transfusionnelles allergiques

Ces réactions aiguës sont d’origine immunologiques : il s’agit d’une réaction d’hypersensibilité de type I à un antigène. Elles provoquent l’apparition d’une réaction anaphylactique (modérée à mortelle) dans les 4 heures suivant la transfusion. Cliniquement un chien peut présenter un érythème, une urticaire, un prurit, un œdème de Quincke, des troubles gastro-intestinaux et un hémoabdomen avec évolution vers un collapsus cardiovasculaire. Chez le chat, les signes sont principalement respiratoires, mais un prurit et des troubles gastro-intestinaux sont également rapportés 25.

Réactions hémolytiques

Elles peuvent être aiguës ou retardées. Les premières se caractérisent par une hémolyse aiguë qui peut être ou non d’origine immunologique ; il s’agit d’une réaction non infectieuse, qui se développe pendant ou dans les 24 heures suivant la transfusion 25. Les réactions retardées (de 24 heures à 28 jours après) sont également non infectieuses et là encore, une origine immunologique n’est pas systématique ; ces réactions sont secondaires à la lyse ou à la clairance accélérée des globules rouges transfusés 25.

Conclusion

La transfusion sanguine était jusqu’ici une option thérapeutique disponible uniquement dans des cliniques de référés. Avec la possibilité de commander des produits sanguins, l’existence de kits pour le groupage sanguin et les tests de cross-match, la plupart des cliniques peuvent désormais proposer des transfusions avec des produits sanguins de bonne qualité. Comme les produits sanguins constituent des ressources précieuses et limitées, il faut les utiliser de manière rationnelle et limiter le gaspillage. Une transfusion ne constitue en général pas le seul traitement possible et il est indispensable d’optimiser l’utilisation des différents produits sanguins. Le sang total n’est pas toujours le produit à utiliser et un bon résultat reste conditionné à un bon diagnostic initial. Enfin, il est fondamental de veiller au bien-être du donneur de sang tout au long du processus de collecte.