Chapitre 20

Transfusion thérapeutique de granulocytes

Les granulocytes sont un sous-ensemble de globules blancs qui se caractérisent par leurs granules cytoplasmiques et font partie de la réponse immunitaire innée. Les neutrophiles constituent le type de granulocytes le plus abondant. Une neutropénie sévère et prolongée est associée à des taux élevés de morbidité et de mortalité liées aux infections. En attendant le rétablissement de la production endogène de neutrophiles, la transfusion de concentrés de granulocytes provenant de donneurs sains apparaît comme une option attirante.

Or, malgré sa valeur hypothétique, la transfusion de granulocytes reste une pratique controversée. À la fois en raison de l’incertitude concernant ses avantages cliniques et des préoccupations liées à ses potentiels effets indésirables chez les donneurs et les receveurs, le recours à la transfusion de granulocytes au Canada et dans d’autres pays reste modeste. Toutefois, l’évaluation de nouvelles indications et l’évolution des processus de don et de fabrication ont suscité un regain d’intérêt à l’égard de l’utilisation clinique des granulocytes. Ce chapitre donne une vue d’ensemble des données cliniques sur les granulocytes, ainsi que des indications, du processus de fabrication et des récentes innovations en matière de fabrication.

Neutrophiles et neutropénie

Les neutrophiles représentent 50 à 70 % des globules blancs (leucocytes) qui circulent dans le corps. D’après les expériences classiques menées sur la réinjection de cellules marquées ex vivo, les neutrophiles restent en circulation 6 à 8 heures et leur fonction se dégrade rapidement¹. La neutropénie est généralement provoquée par une altération de la production de neutrophiles qui peut être due à une myélosuppression consécutive à un traitement, à des maladies auto-immunes ou à une insuffisance médullaire induite par des processus malins ou infiltratifs. Plus rarement, des mutations congénitales peuvent aussi être à l’origine d’une neutropénie sévère (par exemple dans le cas du syndrome de Kostmann ou du syndrome de Shwachman-Diamond) ou d’un dysfonctionnement des neutrophiles (par exemple dans le cas d’un déficit en granules spécifiques des neutrophiles ou de la granulomatose septique chronique)².

La neutropénie sévère se définit par un nombre absolu de neutrophiles (NAN) inférieur à 0,5 x 10⁹/l³. Les patients atteints de neutropénie sévère ou d’un dysfonctionnement qualitatif des neutrophiles sont exposés à un risque accru d’infection grave par des bactéries invasives ou des champignons.

Depuis les années 1970, on prépare les concentrés de granulocytes en mobilisant les neutrophiles des donneurs au moyen d’une stimulation par corticostéroïde (p. ex. prednisone). Toutefois, cette technique ne permet bien souvent de produire qu’une quantité relativement faible de cellules et des doses variables, et elle pourrait avoir contribué aux résultats cliniques sous-optimaux décrits dans les premiers travaux^4,5. En outre, des réactions transfusionnelles indésirables et l’impossibilité de conserver les neutrophiles plus de 24 heures ont contribué à ce que la transfusion thérapeutique de granulocytes tombe en disgrâce.

Dans les années 1990, l’administration aux donneurs de facteur stimulant les colonies de granulocytes (G-CSF) conjointement avec des corticostéroïdes a permis d’obtenir plus régulièrement de plus grandes quantités de neutrophiles chez chaque donneur. Par ailleurs, l’utilisation généralisée de séparateurs de cellules automatisés et d’un agent de sédimentation (solution de type amidon) durant la production de concentrés de granulocytes a favorisé le prélèvement de plus grandes doses de granulocytes^1,6-9.

Étant donné la résistance accrue aux antimicrobiens dans le monde et le nombre limité de nouvelles classes de médicaments antibiotiques, on constate un regain d’intérêt à l’égard de la transfusion de granulocytes comme traitement de soutien chez les patients atteints de neutropénie sévère. En outre, l’introduction de chimiothérapies intensives potentiellement curatives, utilisées seules ou combinées à la greffe de cellules souches hématopoïétiques, a fait en sorte qu’un grand nombre de patients atteints de neutropénie sévère et prolongée sont susceptibles d’être considérés comme des candidats à la transfusion de granulocytes. De surcroît, les pratiques de prélèvement des granulocytes ont évolué, notamment celles qui sont liées à la mobilisation des neutrophiles de donneurs, à l’utilisation de l’équipement d’aphérèse automatisé et à l’utilisation de mélanges de plaquettes de donneurs multiples dérivés des méthodes de production des couches leucoplaquettaires. De nouvelles indications potentielles pour les granulocytes dans le domaine immunomodulateur sont également à l’étude^10-12.

Usage thérapeutique

La question de savoir si la transfusion de granulocytes améliore effectivement les chances de survie des patients atteints d’infections invasives reste ouverte. Les ouvrages disponibles présentent avant tout des données d’observation, avec peu d’études prospectives et encore moins d’essais randomisés. La pertinence des études menées par le passé est discutable, puisque les interventions de soin de soutien et la prise en charge des infections invasives chez les patients atteints de neutropénie ont connu une amélioration, ce qui complique l’établissement de comparaisons avec la pratique moderne.

En 2017, le National Institutes of Health (NIH) des États-Unis a publié une expérience rétrospective qu’il a menée entre 1984 et 2012, et qui a consisté à utiliser la transfusion de granulocytes dans 58 épisodes de transfusion de granulocytes chez 48 patients atteints de granulomatose septique chronique. Les infections bactériennes et fongiques localisées ou disséminées, ainsi que les infections polymicrobiennes, ont été incluses. Un pour cent seulement des transfusions de granulocytes était associé à des effets indésirables. Le NIH a constaté un taux élevé de réussite clinique et a conclu que l’instauration précoce du traitement (dans le mois suivant l’infection), la fréquence élevée et l’établissement d’un traitement sur la durée étaient associés à de bien meilleurs résultats¹³. Une étude de série de cas¹⁴ menée sur 32 patients atteints d’anémie aplasique sévère et ayant reçu des transfusions de granulocytes a fait état d’un taux de survie global de 58 % à la sortie de l’hôpital, et a avancé l’idée que les transfusions de granulocytes pouvaient jouer un rôle d’appoint en cas d’infection sévère dans ce groupe de patients.

En revanche, une revue systématique Cochrane de 2016¹⁵ comprenant 10 essais, avec un nombre total de 587 participants, a évalué l’efficacité et l’innocuité des transfusions de granulocytes dans le traitement des infections. Dans l’ensemble, il a été établi que les données probantes étaient soit très peu nombreuses, soit de faible qualité. Les auteurs ont constaté qu’il y avait trop peu de données probantes pour déterminer la mesure dans laquelle la transfusion de granulocytes influe sur la mortalité toutes causes confondues à 30 jours, ou de données sur la réponse clinique à l’infection chez les patients neutropéniques à la suite d’une chimiothérapie myélosuppressive ou d’une greffe de cellules souches hématopoïétiques (GCSH). Dans l’analyse des sous-groupes, aucune différence n’a été constatée entre les patients qui recevaient des doses de granulocytes supérieures ou égales à 1 x 10¹⁰ par jour par rapport à ceux qui en recevaient une quantité inférieure. Il est intéressant de noter que dans les cinq essais publiés avant l’an 2000, il y avait une différence certes petite, mais importante, dans la mortalité toutes causes confondues (RR : 0,53, IC 95 % : 0,33 - 0,85) qui n’était pas présente dans l’unique essai publié après l’an 2000 (voir l’étude RING ci-dessous).

Essais contrôlés randomisés

Un petit nombre d’essais contrôlés randomisés de transfusion de granulocytes ont été effectués dans un cadre thérapeutique. Parmi ceux-ci, certains ont été réalisés il y a plus de 30 ans, avec un petit nombre d’échantillons et des résultats variables. Certains ont conclu à de potentiels bienfaits des transfusions de granulocytes, tandis que d’autres études ont abouti à des résultats non concluants, lorsqu’elles ne semblaient pas indiquer que les transfusions pouvaient avoir des effets néfastes^16-21.

Les conclusions des deux essais les plus récents ne permettaient pas de conclure à des bienfaits de l’utilisation thérapeutique de concentrés de granulocytes. Un essai contrôlé randomisé de phase III datant de 2008²² s’est penché sur la transfusion de granulocytes chez 72 patients atteints de maladies hématologiques ou malignes. Aucune différence n’a été constatée dans la probabilité d’une survie à 28 jours ni aucun effet sur la survie jusqu’au 100^e jour chez les patients atteints d’une infection fongique ou bactérienne.

L’étude RING (Resolving Infection in Neutropenia with Granulocytes — résolution d’une infection en cas de neutropénie à l’aide de granulocytes) de 2015¹⁸ s’est intéressée à l’efficacité clinique des transfusions de granulocytes dans le traitement des infections établies. Il s’agit du plus vaste essai contrôlé randomisé de transfusions de granulocytes mené à ce jour, puisqu’il a vu la participation de 14 centres et a fait partie des études incluses dans la revue systématique Cochrane¹⁵. L’essai a pris fin prématurément en raison du faible taux d’inscription : seuls 114 patients se sont inscrits, contre les 236 patients visés. Les taux de réussite (selon le critère principal composite d’évaluation de la survie et de la résolution de l’infection) pour le groupe recevant les granulocytes et le groupe-témoin ne différaient pas, quel que soit le type d’infection. Une analyse réalisée a posteriori a constaté une amélioration sur le plan de la mortalité chez les sujets qui avaient reçu des doses plus élevées (> 0,6 x 10⁹ granulocytes/kg) par rapport à ceux qui en avaient reçu de plus faibles. Toutefois, étant donné l’absence de différence entre le groupe recevant un traitement à doses élevées et le groupe-témoin, beaucoup considèrent que cette constatation relève seulement de la formulation d’hypothèse. 

Utilisation prophylactique

La transfusion prophylactique ou préventive de granulocytes a été utilisée chez les patients considérés comme vulnérables aux infections, ou comme prophylaxie secondaire pour prévenir une récidive ou une aggravation de l’infection sur une courte période de neutropénie sévère anticipée, juste avant ou pendant une greffe de cellules souches hématopoïétiques¹.

Une revue systématique Cochrane de 2015 a évalué 12 essais contrôlés randomisés comprenant 653 patients chez qui la transfusion de granulocytes a été utilisée comme prophylaxie primaire²³. Les auteurs ont conclu que chez les patients dont la neutropénie est attribuable à une chimiothérapie ou à une greffe de cellules souches hématopoïétiques, les données probantes démontrant que la transfusion prophylactique de granulocytes diminuait le risque de bactériémie ou de fongémie étaient de faible qualité. Des doses plus élevées pourraient avoir été plus bénéfiques, une dose minimale de 1 x 10¹⁰ granulocytes par jour étant plus efficace. Les données étaient trop peu nombreuses pour repérer une éventuelle différence entre les taux de mortalité due à une infection des personnes ayant reçu des transfusions prophylactiques de granulocytes par rapport à celles qui n’en avaient pas reçu²³.

Bien que la réalisation de futurs essais contrôlés randomisés de transfusions thérapeutiques ou prophylactiques de granulocytes soit complexe, on s’attend à obtenir des données de grande qualité auprès des registres de receveurs de transfusions de granulocytes recueillis de façon prospective.

En sa capacité de fabricant de concentrés de granulocytes au Canada, Héma-Québec participe à l’initiative britannique ProGrES (PROspective Granulocyte usage and outcomEs Survey)²⁴, un registre international des transfusions de granulocytes qui vise principalement à décrire la façon dont les granulocytes sont utilisés, y compris les données démographiques sur les patients et le traitement qu’ils reçoivent, ainsi que les résultats cliniques^12,25,26.

Les établissements de santé déterminent généralement les critères locaux d’utilisation des transfusions de granulocytes, puisque les données disponibles concernant leur efficacité clinique sont limitées. Le fait de ne pas avoir systématiquement accès à des concentrés de granulocytes de grande qualité pourrait également limiter le recours à cette intervention, puisque les cliniciens pourraient rechigner à envisager ce traitement si des concentrés de granulocytes à doses élevées ne sont pas immédiatement disponibles dans leur établissement.

En raison de leur petite taille, les enfants pourraient répondre plus favorablement aux transfusions de granulocytes que les adultes. Bien qu’aucun essai randomisé n’ait été réalisé sur les transfusions de granulocytes chez les enfants, cette pratique est plus fréquemment utilisée dans un contexte pédiatrique, notamment chez les nouveau-nés^27,28.

Résumé des indications

Il existe deux indications générales pour lesquelles la transfusion de granulocytes est parfois envisagée :

1. Infection invasive réfractaire à un traitement antimicrobien avec neutropénie sévère²⁹
2. Infection invasive réfractaire à un traitement antimicrobien avec dysfonctionnement des neutrophiles

Pour ces indications, la fenêtre de transfusion de concentrés de granulocytes est étroite en raison de leur faible durée de conservation (moins de 24 heures). Lorsqu’elle est possible, la transfusion de granulocytes peut être utile chez les patients qui remplissent les critères suivants^12,26,29 :

• Neutropénie (< 0,5 x 10⁹/l) due à des syndromes d’insuffisance médullaire congénitale ou acquise
• Fièvre (≥ 24-48 heures) avec morbidité persistante
• Infection bactérienne ou fongique confirmée ou très probable et faible réponse au traitement antimicrobien démontrée de façon clinique, microbiologique ou radiologique
• Attente raisonnable d’un rétablissement des neutrophiles

Il est peu probable que la transfusion de granulocytes soit bénéfique dans les cas suivants :

• Syndromes d’insuffisance médullaire sans rétablissement attendu des neutrophiles
• Sepsis sans neutropénie ou dysfonctionnement connu des neutrophiles
• Fièvre d’origine inconnue
• Infection virale isolée 
• Patients dont on sait qu’ils possèdent des anticorps anti-HLA ou anti-neutrophiles²⁶

On peut obtenir des granulocytes par leucophérèse à partir du don d’une seule personne ou à partir de la couche leucoplaquettaire dérivée des dons de sang total. Au Canada, les granulocytes sont obtenus par leucophérèse d’un seul donneur chez Héma-Québec²⁹. Chaque méthode de prélèvement a ses avantages et ses inconvénients, présentés ci-dessous. Les concentrés de granulocytes doivent être compatibles avec le groupe sanguin (ABO) et irradiés²⁹ pour prévenir la maladie du greffon contre l’hôte.

Granulocytes prélevés par aphérèse

Pour obtenir suffisamment de granulocytes aux fins de transfusion, on administre au donneur par aphérèse un corticostéroïde (comme la prednisone ou la dexaméthasone) avec ou sans facteur stimulant les colonies de granulocytes (G-CSF). Chez Héma-Québec²⁹, les donneurs reçoivent une seule dose de prednisone la veille du don, sans l’adjonction de G-CSF^24,30. La stimulation pharmacologique est nécessaire chez les donneurs individuels pour obtenir un nombre absolu de neutrophiles (NAN) d’au moins 1 x 10¹⁰ granulocytes dans l’unité prélevée. Il s’agit du nombre minimum de granulocytes dans le concentré qui, selon les estimations, offre une protection antimicrobienne suffisante aux receveurs²⁴.

La stimulation pharmacologique augmente considérablement le nombre de neutrophiles circulants, le multipliant par 7 à 13,5²⁸. L’aphérèse d’un donneur stimulé permet généralement d’obtenir un plus grand nombre de granulocytes qu’un mélange, mais la dose reste extrêmement variable^12,30.

Pour optimiser la séparation des neutrophiles des globules rouges pendant la leucophérèse, un agent de sédimentation est ajouté au sang total du donneur, en plus d’un anti-coagulant^24,25. Dans la plupart des centres, y compris ceux d’Héma-Québec²⁹, l’hydroxyéthylamidon sert d’agent de sédimentation et le citrate d’anticoagulant. Le rendement final en neutrophiles dans les concentrés de granulocytes peut varier, puisque leur nombre varie en fonction du donneur et du type d’appareil de leucophérèse utilisé^31-33. Bien que la leucophérèse génère un concentré de granulocytes, ces composants contiennent également des globules rouges et un nombre variable d’autres leucocytes, comme les monocytes et les lymphocytes³⁴.

Étant donné que la leucophérèse renvoie les cellules restantes dans le flux sanguin, les donneurs peuvent donner plus régulièrement que dans le cas d’un prélèvement ordinaire de sang total, créant ainsi une potentielle source continue de neutrophiles destinés aux concentrés de granulocytes tout au long d’un traitement. La méthode par aphérèse demande beaucoup de ressources et est complexe sur le plan logistique, en particulier du fait qu’il faut identifier les donneurs appropriés pour effectuer des prélèvements fréquents ou continus. Chez Héma‑Québec, les donneurs sont limités à six dons de granulocytes sur douze mois en raison des risques que représente pour le donneur l’exposition cumulative à l’hydroxyéthylamidon (HEA). Pour de plus amples renseignements sur l’exposition à l’hydroxyéthylamidon, voir ci‑dessous.

Sélection des donneurs et complications

Les donneurs de granulocytes sont soumis aux mêmes critères d’admissibilité que les donneurs d’autres composants sanguins labiles. Toutefois, chez Héma-Québec, les donneurs doivent répondre à un ensemble de questions supplémentaire permettant de déterminer leur admissibilité à l’administration de prednisone. Un centre de donneurs doit disposer de l’infrastructure nécessaire pour prélever de façon constante une grande quantité de granulocytes. L’aphérèse de granulocytes exige expertise et expérience dans l’utilisation d’hydroxyéthylamidon (HEA) pour faciliter la centrifugation différentielle.

La communication entre les fournisseurs, le laboratoire des services transfusionnels de l’hôpital et l’équipe clinique est essentielle pour que la transfusion de granulocytes ait lieu le plus rapidement possible après le prélèvement (idéalement dans les six heures qui suivent), car la fonction des neutrophiles diminue rapidement pendant la conservation. Il faut transfuser les granulocytes dans les 24 heures suivant le prélèvement, à raison d’une fois par jour ou d’un jour sur deux, pour maintenir l’immunité innée jusqu’à ce que le patient se rétablisse^27,28. Le don de granulocytes demande un engagement considérable de la part des donneurs, puisque l’utilisation d’agents de stimulation pharmacologique et l’exposition à l’HEA représentent un risque supplémentaire par rapport à d’autres dons de sang. De nombreux donneurs sont tenus d’assurer un approvisionnement constant en granulocytes aux fins de transfusion, et le maintien de l’approvisionnement peut devenir difficile²⁸.

C’est pourquoi on préfère faire appel à des donneurs confirmés dont le risque d’inadmissibilité est faible^20,35. La compatibilité ABO est obligatoire. Étant donné que chaque unité de granulocytes contient approximativement 20 à 50 ml de globules rouges, la compatibilité du groupe sanguin est importante, en particulier chez les patients pédiatriques qui ont de petits volumes sanguins et qui sont vulnérables aux risques de réactions transfusionnelles hémolytiques liées aux anticorps anti-A et/ou anti-B des receveurs. Les granulocytes destinés aux receveurs séronégatifs au CMV doivent être recueillis auprès de donneurs également séronégatifs au CMV²⁹.

Les unités de granulocytes sont délivrées conjointement avec les résultats des tests de dépistage des maladies transmissibles effectués sur le don de sang le plus récent du donneur (avant le don de granulocytes) et portent la mention « Analyse en cours » sur l’étiquette ISBT. Les tests sont effectués sur le don de granulocytes du donneur le lendemain du prélèvement et les résultats des tests mis à jour sont fournis à l’hôpital ayant passé commande dès qu’ils sont disponibles (voir la FAQ sur la commande de concentrés de granulocytes pour en savoir plus).

Complications liées à la mobilisation

L’exposition des donneurs à des corticostéroïdes administrés par voie générale est associée à de potentiels effets indésirables, bien que la plupart d’entre eux soient autolimitatifs (p. ex. insomnie, rétention d’eau, ostéalgie, céphalée et arthralgie)^10,36.

Divers schémas posologiques ont été évalués pour la mobilisation des neutrophiles. Un G-CSF en agent seul ou combiné à de la dexaméthasone est plus efficace que la dexaméthasone seule. Au Canada, la mobilisation chez les donneurs d’Héma-Québec passe par l’administration de prednisone uniquement²⁹ — sans G-CSF — en raison des risques possibles pour la santé associés au G-CSF^36,37-²⁹.Toutefois, les études de suivi des donneurs de granulocytes qui ont reçu un G-CSF recombinant n’ont fait état d’aucun effet indésirable pour les donneurs plus de trois ans après le don^10,36. L’innocuité à long terme du G-CSF a également été constatée chez les donneurs de cellules progénitrices hématopoïétiques qui ont reçu un G-CSF³⁸.

Complications liées à l’aphérèse

Des transferts liquidiens et de l’hypovolémie ou de l’hypervolémie peuvent se produire chez le donneur. L’administration de citrate peut provoquer une hypocalcémie. En outre, les produits d’hydroxyéthylamidon (HEA) utilisés pour provoquer la formation de rouleaux de globules rouges et améliorer le prélèvement des granulocytes peuvent persister dans le flux sanguin du donneur.

De graves risques liés à l’exposition à l’HEA ont été décrits chez des patients hospitalisés à qui on avait administré ce produit pour traiter une hypotension associée à l’hypovolémie. Parmi ces effets indésirables, citons la fièvre, la rétention d’eau, l’hypertension, la coagulopathie, les céphalées, la néphrotoxicité et diverses réactions allergiques allant de l’urticaire à l’anaphylaxie. En raison de ces observations rapportées chez les patients hospitalisés, Santé Canada et le Secrétariat américain aux produits alimentaires et pharmaceutiques (FDA) ont émis des mises en garde quant à l’utilisation d’HEA^39-41, tandis qu’en mai 2022, l’Union européenne a suspendu l’autorisation de mise sur le marché de tous les produits d’HEA⁴².

On ignore la mesure dans laquelle ces préoccupations liées à la sécurité sont pertinentes pour la santé des donneurs de granulocytes^43,44. Néanmoins, l’utilisation d’HEA dans la production de concentrés de granulocytes n’est pas durable à long terme. Les fabricants de concentrés de granulocytes, dont fait partie Héma-Québec, planchent sur d’autres techniques de fabrication qui ne nécessitent pas l’utilisation d’HEA, privilégiant plutôt les granulocytes issus de mélanges de couches leucoplaquettaires dérivés des dons de sang total. 

Granulocytes dérivés des mélanges de couches leucoplaquettaires 

En remplacement de l’aphérèse comme méthode de prélèvement, les granulocytes peuvent être préparés à partir de mélanges de couches leucoplaquettaires provenant de donneurs non stimulés¹. À l’heure actuelle, ces granulocytes dérivés du sang total ne sont pas disponibles au Canada. Certains pays, dont le Royaume-Uni, la France et l’Australie, fournissent des mélanges de composants de granulocytes issus de couches leucoplaquettaires dérivées du sang total¹².

Variation dans la production

Plusieurs procédures ont été développées pour préparer les concentrés de granulocytes en utilisant les couches leucoplaquettaires résiduelles obtenues à partir de dons de sang de donneurs non stimulés. Le nombre par donneur de neutrophiles issus des couches leucoplaquettaires n’étant pas suffisamment élevé pour une seule transfusion de concentré de granulocytes, il peut falloir mélanger 10 à 20 couches leucoplaquettaires pour obtenir la quantité requise de granulocytes⁴⁵. Les couches leucoplaquettaires résiduelles sont un sous-produit du traitement du sang total qui est habituellement mis au rebut. Pour préparer les concentrés de granulocytes, les couches leucoplaquettaires sont séparées des autres composants sanguins par centrifugation, puis mélangées pour obtenir le nombre absolu de neutrophiles (NAN) requis pour une transfusion de granulocytes, avant l’irradiation et l’entreposage.

Les procédures de préparation des concentrés de granulocytes à partir de couches leucoplaquettaires varient énormément et il n’existe pas de norme mondiale validée. Parmi ces différences de procédure, notons les différentes durées de conservation du composant sanguin initial (sang total ou couches leucoplaquettaires) avant le traitement, le nombre de centrifugations, l’équipement utilisé pour la centrifugation du sang total et les solutions d’additif utilisées pour diluer le produit pendant le traitement. Une méthode de fabrication publiée est brièvement décrite ici⁴⁴. Les composants du sang total sont séparés par centrifugation et entreposés pendant 18 heures à 22 °C sans agitation préalablement à tout autre traitement⁴⁵. Cinq couches leucoplaquettaires sont mélangées et diluées avec une solution additive plaquettaire (SSP+) avant une autre étape de centrifugation et la réduction du nombre de globules rouges au moyen du système automatisé d’extraction des composants sanguins Optipress II. La dilution des mélanges de couches leucoplaquettaires diminue la viscosité de la préparation cellulaire et améliore la séparation des composants sanguins. Deux préparations enrichies en granulocytes de cinq couches leucoplaquettaires chacune sont alors mélangées et entreposées dans du plasma autologue jusqu’à la transfusion. Le produit final (200 à 250 ml environ) contient en moyenne 0,88 x 10¹⁰ neutrophiles. Ce protocole ne nécessite pas l’utilisation d’hydroxyéthylamidon (HEA) pour sédimenter les globules rouges; en Europe, les produits d’HEA n’ont plus d’autorisation de mise sur le marché^46,47.

La faisabilité in vivo de l’utilisation de ces mélanges de granulocytes dérivés de sang total a fait l’objet d’une évaluation qui a indiqué un profil d’innocuité pour les receveurs comparable à celui des concentrés de granulocytes d’aphérèse⁴⁶. La méthode décrite pour produire les mélanges de granulocytes dérivés de sang total a désormais été adoptée par la NHS Blood and Transplant (NHSBT) (directive de la NHS, 2021)^26,48. La teneur en globules rouges et en plaquettes reste relativement élevée dans les mélanges de composants de granulocytes.

Diverses modifications de protocole ont été adoptées par d’autres organismes d’approvisionnement en sang pour diminuer le volume ou augmenter le rendement en neutrophiles^49,50. On a rapporté l’existence de concentrés de granulocytes issus de couches leucoplaquettaires qui ont été préparés à partir de l’unité de leucocytes résiduels provenant de sang traité au moyen du système automatisé de traitement du sang Reveos⁵¹. Cette procédure permet de produire 300 ml de concentré de granulocytes issus de couches leucoplaquettaires avec un rendement inférieur en neutrophiles de 0,63 x 10⁹. Il est possible d’augmenter le rendement en neutrophiles issus de couches leucoplaquettaires en entreposant le sang total une nuit avant de produire les unités de leucocytes résiduels avec le système Reveos ou en augmentant le nombre de donneurs dans chaque mélange (M. Girard, communication personnelle, le 7 juillet 2023).

L’un des principaux inconvénients de la préparation de concentrés de granulocytes à partir de couches leucoplaquettaires est la perte d’environ 30 % des neutrophiles présents initialement dans le don de sang total en raison de l’utilisation d’un filtre de déleucocytation lors du traitement du sang total. Cette barrière technique n’a pas été résolue de façon uniforme, bien que le système Reveos puisse offrir une solution, puisque les granulocytes sont recueillis dans la poche de leucocytes résiduels avant la filtration.

Idéalement, la transfusion doit avoir lieu dans les six heures suivant le prélèvement, mais elle peut être effectuée jusqu’à 24 heures après le prélèvement⁵².

Concentrés d’aphérèse

Pour les concentrés de granulocytes d’aphérèse, la dose est généralement d’une unité par jour jusqu’à l’atteinte d’un critère clinique prédéterminé. Pour les enfants, un dosage tous les deux jours est parfois préconisé. Le volume type d’une unité de concentré de granulocytes d’aphérèse prélevés par Héma-Québec est de 350 ml. La durée de perfusion dépendra du volume de concentré de granulocytes, de la durée de perfusion restante avant l’expiration du composant, ainsi que de la tolérance de volume et de la taille du receveur de la transfusion; la vitesse de perfusion doit donc être ajustée en conséquence par le médecin prescripteur. Souvent, une dose quotidienne sur une à deux semaines est indiquée, bien que dans certains cas, des doses quotidiennes jusqu’à 42 jours soient utilisées^12,18.

 Critères cliniques possibles :

• Résolution de l’infection;
• Diminution ou disparition de la fièvre;
• Nombre absolu de neutrophiles ≥ 0,5 x 10⁹/l;
• Le principal médecin responsable met fin au traitement.

Il est à noter que les transfusions de granulocytes entraînent rarement une augmentation mesurable du nombre absolu de neutrophiles chez les patients²⁹.

Les concentrés de granulocytes contiennent un grand nombre de globules rouges et il faut effectuer des épreuves de compatibilité bidirectionnelle (majeure et mineure) avant la transfusion²⁹.

Les granulocytes doivent être administrés le plus tôt possible après le prélèvement à l’aide d’un dispositif de perfusion standard. Les filtres de déleucocytation retiennent les granulocytes et ne doivent pas être utilisés pour la transfusion de ce composant²⁹

Les réactions indésirables associées à la transfusion d’un composant sanguin (voir le Chapitre 10 — Les réactions transfusionnelles) peuvent également être associées à la transfusion de concentrés de granulocytes, bien que les réactions indésirables liées aux transfusions de granulocytes soient rarement signalées dans la littérature. La nature des concentrés de granulocytes et leur production contribuent également à l’accroissement du risque de survenue de certains types d’effets indésirables. Le processus de consentement éclairé préalable à la transfusion de concentrés de granulocytes doit tenir compte des risques transfusionnels propres à l’utilisation de concentrés de granulocytes.  

1. Maladie du greffon contre l’hôte associée aux transfusions Le concentré de granulocytes est considérablement contaminé par des lymphocytes et pose intrinsèquement un risque de maladie du greffon contre l’hôte associée aux transfusions. Il est donc nécessaire d’irradier les concentrés de granulocytes ou les mélanges avant la transfusion.
2. Transmission d’agents infectieux L’étroite fenêtre temporelle entre le prélèvement et la transfusion nuit à l’exécution des tests de routine en laboratoire visant à détecter les maladies infectieuses avant la délivrance et la transfusion du concentré de granulocytes. En outre, la déleucocytation est contre-indiquée pour les concentrés de granulocytes. Des cas de transmission du virus du Nil occidental et du cytomégalovirus (CMV) liée aux granulocytes ont été signalés. Pour la prévention du CMV, certains fournisseurs ou professionnels de la santé choisissent de jumeler des donneurs séronégatifs au CMV à des receveurs également séronégatifs au CMV. Toutefois, les produits séronégatifs au CMV ne sont pas toujours disponibles^10,20,53,54.
3. Réactions transfusionnelles aiguës La plupart des réactions sont décrites comme étant légères, mais de graves complications pouvant mener à l’admission aux soins intensifs ont déjà été documentées. Dans le cadre de l’essai RING, des réactions de catégorie 1-2 ont été observées chez 41 % des patients (fièvre, frissons et/ou modifications modestes de la pression artérielle). Des réactions de catégorie 3-4 (hypoxie, tachycardie, hypotension, symptômes allergiques) ont été observées après au moins une transfusion chez 20 % des patients, bien que cela représentait moins de 5 % de l’ensemble des transfusions. Aucun décès causé par des réactions transfusionnelles n’a été signalé^12,18.
4. Complications pulmonaires aiguës Dans les dernières décennies, des préoccupations ont été exprimées au sujet de la transfusion de granulocytes parallèlement avec le début d’un traitement d’amphotéricine B, qui a donné lieu à un syndrome correspondant à un syndrome respiratoire aigu post-transfusionnel (TRALI) signalé dans un rapport du NIH⁵⁵. Cette association n’a pas été reproduite. Malgré cela, les transfusions de granulocytes sont parfois administrées quelques heures avant ou après l’administration d’amphotéricine B. Le respect d’un délai entre l’administration d’amphotéricine B et la transfusion de granulocytes n’est pas nécessaire et ne devrait pas retarder l’administration de l’un ou l’autre de ces traitements^27,56,57.
5. Allo-immunisation HLA Les granulocytes exposent les receveurs à des antigènes HLA d’autres donneurs et sont susceptibles de provoquer une allo-immunisation HLA. Les personnes qui reçoivent des transfusions de granulocytes sont plus à risque de développer une hyporéactivité plaquettaire allo-immune.

Peu d’essais cliniques randomisés de grande qualité étayent l’efficacité clinique de la transfusion de granulocytes²⁴.

La transfusion de granulocytes pourrait être avantageuse comme traitement de soutien chez les patients atteints de neutropénie sévère ou de dysfonctionnement des neutrophiles. Toutefois, la transfusion de granulocytes pourrait nuire aux donneurs et aux receveurs. Le recours aux transfusions de granulocytes reste hétérogène au sein des établissements canadiens. Des données concrètes pourraient ressortir de plusieurs registres multinationaux et pourraient éclairer les cliniciens et les fabricants de produits sanguins sur le rôle des transfusions de granulocytes²⁴. D’autres indications sont également à l’étude pour les transfusions de granulocytes.

• FAQ : Information destinée aux professionnels de la santé qui commandent des concentrés de granulocytes
  • Cette FAQ résume la procédure de commande des concentrés de granulocytes, fournit les liens vers les formulaires de commande et donne l’information nécessaire sur la livraison, l’entreposage et les données à communiquer.
• Ces documents importants présentent des points de vue généraux sur l’utilisation clinique des concentrés de granulocytes :
  • Gea-Banacloche, J. Granulocyte transfusions: A concise review for practitioners. Cytotherapy 19, 1256-1269 (2017).
  • Cohen, T., Simmons, S.C., Pham, H.P., et al. Granulocyte Transfusion: Clinical Updates and a Practical Approach to Transfusion. Clin Lab Med 41, 647-657 (2021).
  • West, K.A. & Conry-Cantilena, C. Granulocyte transfusions: Current science and perspectives. Seminars in hematology 56, 241-247 (2019)
  • Morton, S., Massey, E., Elebute, M., et al. Clinical guidelines for the use of granulocyte transfusion. NHS Blood and Transplant (2021).
  • Morton, S., Fleming, K. & Stanworth, S.J. How are granulocytes for transfusion best used? The past, the present and the future. British journal of haematology (2022).

Les Associés et les professionnels de la santé qui participent au programme de Maintien du certificat du Collège royal du Canada peuvent obtenir des crédits pour la lecture du Guide de la pratique transfusionnelle. Considérée comme une activité de développement professionnel continu en vertu de la section 2 (Activités d’autoapprentissage) du programme, la lecture d’un chapitre donne droit à deux crédits.

Les technologistes médicaux qui participent au Programme d’enrichissement professionnel (PEP) de la Société canadienne de science de laboratoire médical peuvent demander que la lecture du Guide de la pratique transfusionnelle soit reconnue en tant qu’activité non vérifiée. 

Les auteurs remercient le D^r Andrew Daly, le D^r Andrew Shih et la D^re Celina Montemayor qui ont révisé en détail ce chapitre, et la D^re Susan Nahirniak pour ses conseils au sujet du contenu du chapitre.

Gardner E, Fernandes M, Latour C, Seftel M, Acker J, Clarke G. Transfusion thérapeutique de granulocytes. Dans : Khandelwal A, Abe T (dir). Guide de la pratique transfusionnelle [Internet]. Ottawa, Société canadienne du sang. 2023. [cité le AAAA MM JJ]. Chapitre 19. Disponible à : developpementprofessionnel.sang.ca

Si vous avez des questions ou des suggestions d’amélioration concernant le Guide de la pratique transfusionnelle, n’hésitez pas à communiquer avec nous par l’entremise de notre formulaire de rétroaction.

1. West, K.A. & Conry-Cantilena, C. Granulocyte transfusions: Current science and perspectives. Seminars in hematology 56, 241-247 (2019).
2. Gyurkocza, B., Wlodarski, M., Dunbar, C.E., et al. Myeloid disorders and inherited bone marrow failure syndromes. in American Society of Hematology Self-Assessment Program 0 (American Society of Hematology Washington, DC, 2022).
3. Taplitz, R.A., Kennedy, E.B., Bow, E.J., et al. Antimicrobial Prophylaxis for Adult Patients With Cancer-Related Immunosuppression: ASCO and IDSA Clinical Practice Guideline Update. Journal of Clinical Oncology 36, 3043-3054 (2018).
4. Price, T.H. Granulocyte transfusion therapy: it's time for an answer. Transfusion 46, 1-5 (2006).
5. Schiffer, C.A. Granulocyte transfusion therapy 2006: The comeback kid? Med Mycol 44, S383-s386 (2006).
6. Bearden, J.D., 3rd, Coltman, C.A., Jr. & Ratkin, G.A. Hydroxyethyl starch and prednisone as adjuncts to granulocyte collection. Transfusion 17, 141-146 (1977).
7. McCullough, J. Leukapheresis and granulocyte transfusion. CRC Crit Rev Clin Lab Sci 10, 275-327 (1979).
8. Iacone, A., Di Bartolomeo, P., Di Girolamo, G., et al. Hydroxyethyl starch and steroid improved collection of normal granulocytes with continuous flow centrifugation gravity leukapheresis. Haematologica 66, 645-655 (1981).
9. Eckermann, I. & Strauss, R.G. Granulocyte collection: a comparison of Fenwal CS 3000, IBM 2997, and haemonetics cell separators. Journal of clinical apheresis 2, 26-31 (1984).
10. Klein, K. & Castillo, B. Historical Perspectives, Current Status, and Ethical Issues in Granulocyte Transfusion. Ann Clin Lab Sci 47, 501-507 (2017).
11. Hiwarkar, P., Adams, S., Gilmour, K., et al. Cord blood CD8+ T-cell expansion following granulocyte transfusions eradicates refractory leukemia. Blood advances 4, 4165-4174 (2020).
12. Morton, S., Fleming, K. & Stanworth, S.J. How are granulocytes for transfusion best used? The past, the present and the future. British journal of haematology (2022).
13. Marciano, B.E., Allen, E.S., Conry-Cantilena, C., et al. Granulocyte transfusions in patients with chronic granulomatous disease and refractory infections: The NIH experience. J Allergy Clin Immunol 140, 622-625 (2017).
14. Quillen, K., Wong, E., Scheinberg, P., et al. Granulocyte transfusions in severe aplastic anemia: an eleven-year experience. Haematologica 94, 1661-1668 (2009).
15. Estcourt, L.J., Stanworth, S.J., Hopewell, S., et al. Granulocyte transfusions for treating infections in people with neutropenia or neutrophil dysfunction. The Cochrane database of systematic reviews 4, Cd005339 (2016).
16. Fortuny, I.E., Bloomfield, C.D., Hadlock, D.C., et al. Granylocyte transfusion: a controlled study in patients with acuute nonlymphocytic leukemia. Transfusion 15, 548-558 (1975).
17. Winston, D.J., Ho, W.G. & Gale, R.P. Therapeutic granulocyte transfusions for documented infections. A controlled trial in ninety-five infectious granulocytopenic episodes. Annals of internal medicine 97, 509-515 (1982).
18. Price, T.H., Boeckh, M., Harrison, R.W., et al. Efficacy of transfusion with granulocytes from G-CSF/dexamethasone-treated donors in neutropenic patients with infection. Blood 126, 2153-2161 (2015).
19. Cairo, M.S., Worcester, C.C., Rucker, R.W., et al. Randomized trial of granulocyte transfusions versus intravenous immune globulin therapy for neonatal neutropenia and sepsis. The Journal of pediatrics 120, 281-285 (1992).
20. Cohen, E.R., Miceli, M., Ahmed, J., et al. The Safety and Efficacy of Granulocyte Transfusions in Pediatric Recipients with Severe Neutropenia. Blood 138, 2148 (2021).
21. Morton, S., Boulat, C., Laing, E., et al. Use of Granulocyte Transfusions in Two National Cohorts and Association between Transfusion Dose and Patient Outcomes: The Best Collaborative Study. Blood 138, 3242 (2021).
22. Seidel, M.G., Peters, C., Wacker, A., et al. Randomized phase III study of granulocyte transfusions in neutropenic patients. Bone Marrow Transplant 42, 679-684 (2008).
23. Estcourt, L.J., Stanworth, S., Doree, C., et al. Granulocyte transfusions for preventing infections in people with neutropenia or neutrophil dysfunction. The Cochrane database of systematic reviews 2015, Cd005341 (2015).
24. Pagano, M.B., Morton, S., Cohn, C.S., et al. An International Registry of Granulocyte Transfusions. Transfusion medicine and hemotherapy: offizielles Organ der Deutschen Gesellschaft fur Transfusionsmedizin und Immunhamatologie 45, 318-322 (2018).
25. West, K.A., Gea-Banacloche, J., Stroncek, D., et al. Granulocyte transfusions in the management of invasive fungal infections. British journal of haematology 177, 357-374 (2017).
26. Morton, S., Massey, E., Elebute, M., et al. Clinical guidelines for the use of granulocyte transfusion. NHS Blood and Transplant (2021).
27. Gea-Banacloche, J. Granulocyte transfusions: A concise review for practitioners. Cytotherapy 19, 1256-1269 (2017).
28. Cohen, T., Simmons, S.C., Pham, H.P., et al. Granulocyte Transfusion: Clinical Updates and a Practical Approach to Transfusion. Clin Lab Med 41, 647-657 (2021).
29. Héma-Québec. Circulaire d'information. (Héma-Québec, 2021).
30. Morton, S., Stanworth, S., Lozano, M., et al. Vox Sanguinis International Forum on provision of granulocytes for transfusion and their clinical use. Vox sanguinis 112, e48-e68 (2017).
31. Thorausch, K., Schulz, M., Bialleck, H., et al. Granulocyte collections: comparison of two apheresis systems. Transfusion 53, 3262-3268 (2013).
32. Leitner, G.C., Kolovratova, V., Horvath, M., et al. Granulocyte collection using a novel apheresis system eases the procedure and provides concentrates of high quality. Transfusion 55, 991-995 (2015).
33. Cancelas, J.A., Padmanabhan, A., Le, T., et al. Spectra Optia granulocyte apheresis collections result in higher collection efficiency of viable, functional neutrophils in a randomized, crossover, multicenter trial. Transfusion 55, 748-755 (2015).
34. Murru, A., Allard, M., Paré, G., et al. Comparison of Neutrophil Function in Granulocyte Concentrates From Prednisone- and G-CSF-Treated Donors: Effect of Stimulant, Leukapheresis and Storage. Front Med (Lausanne) 9, 839475 (2022).
35. Dorsey, K.A., Moritz, E.D., Steele, W.R., et al. A comparison of human immunodeficiency virus, hepatitis C virus, hepatitis B virus, and human T-lymphotropic virus marker rates for directed versus volunteer blood donations to the American Red Cross during 2005 to 2010. Transfusion 53, 1250-1256 (2013).
36. Cavallaro, A.M., Lilleby, K., Majolino, I., et al. Three to six year follow-up of normal donors who received recombinant human granulocyte colony-stimulating factor. Bone Marrow Transplant 25, 85-89 (2000).
37. Al-Khinji, A. & Linenberger, M. Splenic infarction and G-CSF. Transfusion 55, 708 (2015).
38. Shaw, B.E., Confer, D.L., Hwang, W., et al. A review of the genetic and long-term effects of G-CSF injections in healthy donors: a reassuring lack of evidence for the development of haematological malignancies. Bone Marrow Transplant 50, 334-340 (2015).
39. Ambruso, D.R. Hydroxyethyl starch and granulocyte transfusions: considerations of utility and toxicity profile for patients and donors. Transfusion 55, 911-918 (2015).
40. Health Canada. Health Product InfoWatch. 2021
41. U.S. Food and Drug Administration. Labeling Changes on mortality, kidney injury, and excess bleeding wiht hydroxyethyl starch products. (2021).
42. European Commission. Commission Implementing Decision of 24.5.2022 concerning, in the framework of Article 107p of Directive 2001/83/EC of the European Parliament and of the Council, the marketing authorisations of medicinal products for human use which contain the active substance “hydroxyethyl starch (HES), solutions for infusion” following an assessment of a post authorisation safety study.  (2022).
43. Pagano, M.B., Harmon, C., Cooling, L., et al. Use of hydroxyethyl starch in leukocytapheresis procedures does not increase renal toxicity. Transfusion 56, 2848-2856 (2016).
44. Knapp, S., Brosig, A., Troeger, A., et al. Granulocyte transfusions made with modified fluid gelatin in pediatric and adolescent patients with prolonged neutropenia. Transfusion 62, 306-315 (2022).
45. Bashir, S., Stanworth, S., Massey, E., et al. Neutrophil function is preserved in a pooled granulocyte component prepared from whole blood donations. British journal of haematology 140, 701-711 (2008).
46. Lee, J.H., Cullis, H., Leitman, S.F., et al. Efficacy of pentastarch in granulocyte collection by centrifugal leukapheresis. Journal of clinical apheresis 10, 198-202 (1995).
47. European Medicines Agency. Hydroxyethyl-starch solutions for infusion recommended for suspension from the market (2022).
48. Massey, E., Harding, K., Kahan, B.C., et al. The granulocytes in neutropenia 1 (GIN 1) study: a safety study of granulocytes collected from whole blood and stored in additive solution and plasma. Transfusion medicine 22, 277-284 (2012).
49. van der Meer, P.F. & de Wildt-Eggen, J. The effect of whole-blood storage time on the number of white cells and platelets in whole blood and in white cell-reduced red cells. Transfusion 46, 589-594 (2006).
50. Mastronardi, R., Cleophax, S., Begué, S., et al. Preparation of pooled granulocytes concentrates from whole blood buffy coats (PGC) as an alternative to apheresis. Transfusion clinique et biologique : journal de la Société française de transfusion sanguine 26, 164-170 (2019).
51. Sahlin, A., Blomgran, R. & Berlin, G. Granulocyte concentrates prepared from residual leukocyte units produced by the Reveos automated blood processing system. Transfusion and apheresis science : official journal of the World Apheresis Association : official journal of the European Society for Haemapheresis 59, 102682 (2020).
52. Lahoz-Beneytez, J., Elemans, M., Zhang, Y., et al. Human neutrophil kinetics: modeling of stable isotope labeling data supports short blood neutrophil half-lives. Blood 127, 3431-3438 (2016).
53. Hersman, J., Meyers, J.D., Thomas, E.D., et al. The effect of granulocyte transfusions on the incidence of cytomegalovirus infection after allogeneic marrow transplantation. Annals of internal medicine 96, 149-152 (1982).
54. Meny, G.M., Santos-Zabala, L., Szallasi, A., et al. West Nile virus infection transmitted by granulocyte transfusion. Blood 117, 5778-5779 (2011).
55. Wright, D.G., Robichaud, K.J., Pizzo, P.A., et al. Lethal pulmonary reactions associated with the combined use of amphotericin B and leukocyte transfusions. The New England journal of medicine 304, 1185-1189 (1981).
56. Bow, E.J., Schroeder, M.L. & Louie, T.J. Pulmonary complications in patients receiving granulocyte transfusions and amphotericin B. Can Med Assoc J 130, 593-597 (1984).
57. Krimerman, S., Potasman, I. & Barak, A. Pulmonary reactions associated with the combined use of amphotericin B and leukocyte transfusions. Critical care medicine 17, 1081 (1989).