Mécanisme d'adhérence des leucocytes aux fibres synthétiques. Application à la filtration sanguine
Résumé
INTRODUCTION. The objective of this work was to investigate the mechanisms responsible for leukocyte adhesion during blood filtration for leukoreduction. Human blood after collection is subjected to filtration to reduce the number of leukocytes present in the blood products. Blood filters are made of synthetic fibers and are designed to retain leukocytes and not erythrocytes. MATERIAL AND METHODS. To precise the different factors involved in leukocyte retention, we have set up two different experimental models: a minifilter and a flow chamber. We have compared the properties of normal leukocytes to leukemic cell lines expressing differently adhesion molecules. In addition, we studied the expression of adhesion molecules by flow cytometry and analyzed adhesion in the flow chamber using a video camera linked to a computer for image analysis. RESULTS. In the minifilter system we found that leukocyte or leukemic cell (HL60) retention was dependent upon integrin (CD11/CD18) interaction with the filter components as demonstrated by blocking experiments with specific monoclonal antibodies. The flow chamber allowed us to evaluate the adhesion to different fibers of leukocytes and leukemic cells. The HL60 and THP1 cell lines adhered more to two types of fibers (PET, PI) and this adhesion is related to integrin expression by these cells. CONCLUSION. The leukoreduction in the filter is dependent upon leukocyte adhesion to fibers. The adhesion is mediated by specific cell adhesion molecules and specific molecules present on the fibers. These results indicate that a better knowledge of the mechanism of leukocyte adhesion to synthetic material may lead to new techniques for leukoreduction of blood products.
INTRODUCTION. L'objectif de ce travail est de mieux comprendre les mécanismes impliqués dans l'adhésion leucocytaire au cours de la filtration sanguine. Les filtres sont conçus pour associer des phénomènes de tamisage et d'interaction avec des fibres synthétiques pour retenir les leucocytes et laisser passer les érythrocytes. MATERIEL ET METHODES. Afin de mieux étudier les mécanismes, nous avons réalisé deux modèles expérimentaux : le minifiltre et la chambre de perfusion. Les propriétés des leucocytes normaux et de lignée de cellules leucémiques ont été comparées en déterminant pour ces types cellulaires leur adhérence et le niveau d'expression des molécules d'adhérence par cytométrie en flux. Dans la chambre de perfusion, différents types de fibres ont été testés et l'adhésion des cellules analysée par vidéomicroscopie et analyse d'images. RESULTATS. Dans le minifiltre, nous avons pu démontrer que les leucocytes et les cellules leucémiques HL60 étaient retenues dans le filtre secondairement à une interaction entre les intégrines (CD11/CD18) et les fibres contenues dans le filtre. Le système de chambre à perfusion a permis l'étude de l'adhésion de différents types cellulaires à des fibres synthétiques chimiquement différentes. Les lignées HL60 en particulier induites par la vitamine D3 et les THP1 qui expriment le CD11/CD18 adhèrent significativement plus à deux types de fibres (PET, PI). CONCLUSION. La leucoréduction dans le filtre est en partie dépendante de l'adhérence aux fibres. L'adhérence est la conséquence d'une interaction entre les molécules d'adhésion leucocytaires et des molécules chimiques présentes sur les fibres. Ces résultats ouvrent de nouvelles perspectives pour améliorer la performance et la sélectivité des filtres pour les produits sanguins.