Aspetti tecnici

La tecnica della filtrazione ha origine in osservazioni di Fleming (1926) che evidenziavano una leucoriduzione del sangue dopo il passaggio attraverso colonne di ovatta di cotone. Sono occorsi circa altri 50 anni per arrivare ad un presidio monouso con standard industriale come il Terumo IMUGARD^® in cellulosa naturale. Altri fabbricanti hanno in seguito introdotto filtri in fibra sintetica, soprattutto per affrontare i problemi di allergenicità della cellulosa e le fibre naturali di lana o cotone sono state sostituite da sostanze come acetato di cellulosa, metacrilato, poliamidi, poliacrilonitrile, poliuretano microporoso e, più frequentemente, i poliesteri con i quali si preparano microfibre con un diametro che arriva fino a 3 mm.

Negli anni si sono dunque succedute varie generazioni di filtri:

1^ generazione (pori da 140 a 170 mm); ancora utilizzati nei set di somministrazione;

2^ generazione (pori con diametro da 100 a 200 mm); capaci di trattenere microaggregati (emazie, leucociti e piastrine in filamenti di fibrina);

3^ generazione (utilizzati a partire dagli anni ’80); assolvono al preciso scopo di rimuovere i leucociti liberi.

Col tempo si è inoltre passati dai filtri a colonna a quelli con forma piatta (flat bed).

Attualmente la composizione differisce a seconda che i filtri debbano essere utilizzati per rimuovere leucociti nei concentrati eritrocitari o in quelli piastrinici.

La rimozione si realizza attraverso due meccanismi:

setaccio fisico-meccanico, legato alle dimensioni delle cellule ematiche rispetto al diametro dei pori;

adesione diretta, che riguarda in particolare monociti/macrofagi e indiretta, mediata dalle piastrine attivate.

I filtri in fibra hanno maglie di dimensioni maggiori dei leucociti ed il meccanismo di filtrazione richiede la loro attivazione. I leucociti e le piastrine attivati dal contatto con le fibre, riconosciute come materiale estraneo, aderiscono alla loro superficie. L'interazione biologica, che coinvolge il sistema del complemento, conduce ad un'adesione irreversibile che intrappola i leucociti nel filtro.

Un limite importante è che un eccesso di leucociti nell'emocomponente può condurre alla saturazione del filtro, con perdita drastica del potere filtrante ed una importante compromissione del risultato finale.

L'efficacia dipende da:

massa (area sezione in m²);
spessore del filtro in cm;
volume del sangue trattenuto nel filtro in mL;
composizione membrane filtranti;

flusso espresso in mL/min.

Oltre all'efficienza di filtrazione appare di fondamentale importanza la sicurezza d’uso, che dipende dalla biocompatibilità del filtro.

Taluni filtri, inoltre, hanno la capacità di rimuovere per assorbimento i modificatori della risposta biologica (BRM).

Con i filtri di 3^ generazione, rimane attualmente non del tutto risolto soltanto il problema dei frammenti leucocitari (che sembra tuttavia possano essere rimossi dai filtri in poliestere).