Implementation of Bacterial Detection Methods into Blood Donor Screening - Overview of Different Technologies

Transfus Med Hemother. 2011;38(4):259-265. doi: 10.1159/000330305. Epub 2011 Jul 7.

Abstract

SUMMARY: BACKGROUND: Through the implementation of modern technology, such as nucleic acid testing, over the last two decades, blood safety has improved considerably in that the risk of viral infection is less than 1 in a million blood transfusions. By contrast, the residual risk of transfusion-associated bacterial infection is stable at approximately 1 in 2,000 to 1 in 3,000 in platelets. To improve blood safety with regard to bacterial infections, many countries have implemented bacterial screening methods as part of their blood donor screening programmes. METHODS: BACTERIAL DETECTION METHODS ARE CLUSTERED INTO THREE GROUPS: i) culture methods in combination with the 'negative-to-date' concept, ii) rapid detection systems with a late sample collection, and iii) bedside screening tests. RESULTS: The culture methods are convincing because of their very high analytical sensitivity. Nevertheless, false-negative culture results and subsequent fatalities were reported in several countries. Rapid bacterial systems are characterised as having short testing time but reduced sensitivity. Sample errors are prevented by late sample collection. Finally, bedside tests reduce the risk for sample errors to a minimum, but testing outside of blood donation services may have risks for general testing failures. CONCLUSION: Bacterial screening of blood products, especially platelets, can be performed using a broad range of technologies. Each system exhibits advantages and disadvantages and offers only a temporary solution until a general pathogen inactivation technology is available for all blood components.

Hintergrund: Die Sicherheit der Blutprodukte wurde in den letzten Jahren deutlich verbessert. Durch die Einführung von Nukleinsäureamplifikationstests konnte das virale Restinfektionsrisiko auf kleiner 1:1 Million reduziert werden. Dem gegenüber steht ein bakterielles Übertragungsrisiko von zirka 1 in 2000 bis 1 in 3000 bei Thrombozytenkonzentraten. Um die Sicherheit der Blutprodukte in Bezug auf bakterielle Infektionen zu erhöhen, haben viele Länder bakterielle Screening-Methoden eingeführt.

Methoden: Bakterielle Screening-Methoden werden in folgende Gruppen klassifiziert: a) Kulturmethoden mit einer Freigabe als «negative-to-date», b) bakterielle Schnelltestmethoden, c) «Bedside»-Nach-weisverfahren.

Ergebnisse: Kulturmethoden überzeugen durch eine sehr hohe analytische Sensitivität. Trotzdem wurden in verschiedenen Ländern schwerwiegende bakterielle Übertragungen aufgrund von falsch negativen Ergebnissen mit Kulturmethoden berichtet. Bakterielle Schnelltestmethoden werden durch eine kurze Testzeit, jedoch auch durch eine reduzierte Sensitivität charakterisiert. Das Risiko für Probenfehler ist aufgrund der späten Probenziehung reduziert. Die «Bedside»-Tests reduzieren dieses Risiko auf ein Minimum, haben jedoch möglicherweise ein höheres Risiko für Testfehler, da die Testung nicht in einem Blutspendedienst erfolgen kann.

Schlussfolgerung: Das bakterielle Screening von Blutkomponenten, insbesondere von Thrombozytenkonzentraten, kann mit vielen Technologien erfolgen. Jede Methode hat sowohl Vorteile als auch Nachteile und stellt somit eine Zwischenlösung dar, bis eine generelle Pathogeninaktivierungstechnologie für alle Blutkomponenten verfügbar ist.