輸血（ゆけつ、）とは、静脈内カテーテルを介してドナーの血液をレシピエントに投与する医療処置である。

輸血は一種の臓器移植であり、血液を提供する側はドナー（供血者）、提供される側はレシピエント（受血者）と呼ばれる。かつては、全血が使用されていたが、現代の医療では、赤血球、血漿、血小板、その他の凝固因子など、血液の成分のみ分離した血液製剤を使用するのが一般的である。

血液製剤は一般的にその量を「単位（Unit）」と呼称される。日本と海外ではその規格が異なっている。日本では全血200mLから1単位の血液製剤、海外では全血450mLから1単位の血液製剤が作られる。すなわち、日本の2単位がおよそ、海外での1単位に相当する。本項では、断りが無い限り国際規格に統一して記載するものとする。

 概要 

輸血は、失われた血液成分を補うために、さまざまな病状に用いられる。赤血球（RBC）はヘモグロビンを含み、体内の細胞に酸素を供給する。血漿は血液の「黄色っぽい」液体部分で、緩衝液の役割を果たし、タンパク質や体全体の健康に必要なその他の重要物質を含んでいる。血小板は血液凝固に関与し、体内の出血を防ぐ。白血球は、免疫システムの一部であり、感染症と戦う役割を持つが、白血球の一種のリンパ球は供血者のそれが受血者体内で増殖して受血者組織を攻撃するため（輸血後移植片対宿主病）、通常は輸血製剤から白血球は除去されている。

血液型は一般的には赤血球の表面抗原の分類を意味し、A型、B型、AB型、O型の4種に分類される。さらにRH分類法により、これら4種それぞれがRH(+)、RH(-)に分類される。これらの分類以外のもある。血液型が適合しない輸血は抗原抗体反応による赤血球の破壊、すなわち溶血を引き起こす（）。不適合輸血を回避するため、緊急時以外は受血者にはあらかじめ、血液型判定、抗体スクリーニング、そして交差適合試験を行う。これらの検査には時間を要するため、大量出血などの緊急時はO型の赤血球製剤、AB型の血漿製剤が投与される。供血者の血液、すなわち献血に対しては全て血液型判定と抗体スクリーニングが行われている。

急性溶血性輸血反応は受血者のIgM抗体が赤血球の表面抗原と反応し、溶血から腎不全を併発する重篤な、輸血による有害作用である。他に起こり得る有害作用としては受血者IgG抗体と供血者血球抗原間の免疫反応（）、IgE抗体による反応（）、供血者白血球による反応（）、ヒト白血球抗原に対する抗体反応による肺障害（）、過量輸血による心不全（）などがある。また、輸血による感染症（輸血後肝炎、HIVなど）は、かつては大きな問題となったが、スクリーニング検査の進歩により、現在では極めて稀となっている。

輸血に関する記録された研究は17世紀に始まり、動物間での輸血実験には成功した。しかし、動物の血液をヒトに輸血する医師による相次ぐ試みは、結果にばらつきがあり、しばしば致命的な結果をもたらした。1816年、輸血が同種でなければ成功しないことが示され、以後、ヒト同士の輸血が試みられるようになった。1818年、ジェームズ・ブランデルが初めてヒト同士の輸血に成功した。

血液型不適合輸血の副作用は致死的でありながら、血液型が存在することは長年知られず、輸血は賭博的な医療行為であった。カール・ラントシュタイナーによって、20世紀初頭にO、A、B、AB型の4種の血液型が発見された後、輸血の安全性は飛躍的に向上した。

血液は体外で速やかに凝固するため、歴史上、初期の輸血は供血者から受血者に対して、血管同士を吻合するか、何らかの器具を介して送り込む直接輸血が行われていた（日本では枕元輸血と呼ばれた）。1914年に、医師のアルベール・ユスタンとルイス・アゴーテがクエン酸塩を抗凝固剤とし、保存してから輸血することに成功したが、それ以降もクエン酸と血液との最適比率や保存血の溶血・劣化（保存障害）など様々な問題が待ち構えていた。保存障害への理解が進むとともに継続的に、保存期間の延長、溶血の減少、品質の維持への改良が行われてきた。

二度の世界大戦では大量の血が流されたものの、その輸血需要に応えるための献血制度や、それを管理する、そして血液を血球や血漿、アルブミンなどに分離する成分輸血などの技術はこの時代に確立された。血液保存液は1916年にペイトン・ラウス とジョセフ・R・ターナーによって開発されていたが、これも二度の世界大戦を経て、必要に迫られて改良されていった。血液バンクは民間の事業として開始されたが、多くの国では公営化されており、日本では日本赤十字社の独占運営となっている。日本では、輸血の供給源はかつては有償の提供、すなわち売血に依存していたが、現在では全て無償の献血である。

 輸血の種類 

全成分をそのまま輸血する「全血輸血」、赤血球、血小板、血漿成分および凝固因子などの成分毎に分けた「成分輸血」がある。血液由来感染症の防止及び献血された血液の有効利用の観点から今日では「全血輸血」は行われない。成分輸血には以下の製剤がある。日本赤十字社では、輸血後移植片対宿主病の元凶となるリンパ球を不活化するため、製剤に放射線照射を行っている。

 : 略称はRBC（）。旧略称はRCC（Red Cells Concentrates）又は MAP（Mannitol Adenine Phosphate）等。赤血球を分離したものである。赤血球の主な働きは、肺で酸素を取り込み、体の各組織に運搬することである。この働きは、赤血球中のヘモグロビンによる。また、組織からは二酸化炭素を受け取って肺へと運搬する。
 : 略称はPC（）。血小板を分離したものである。血小板の主な役割は止血である。傷ついた血管周囲に凝集し、フィブリノゲンと結合することで血管からの出血を阻止する（一次止血）。
 : 略称はFFP（）。血球分離後の血漿を分離したものである。凍結保存されており、使用前に解凍される。血漿にはアルブミン、免疫グロブリン（抗体）、血液凝固因子などのタンパク質、少量の無機塩類、糖質、脂質、酵素などが含まれる。血漿の役割は体内に栄養を運び、二酸化炭素などの老廃物を肺や腎臓に運ぶことである。また、血漿に含まれるこれらのタンパク質や重炭酸イオン、リン酸は体内の酸塩基平衡の変動を和らげる働きを持つ（緩衝系）。血漿は止血にも関与する。血漿に含まれるフィブリノゲンがフィブリンに変化し、血小板による止血をさらに強固なものにする（二次止血）。日本では2単位製剤は男性供血者だけから製造されている（理由は後述）。
他に、、、免疫グロブリン（抗体）など。白血球は、貪食作用（ウイルス等の外敵を食べて殺す）と免疫作用（免疫を作る）の2つを持つ。白血球成分に関しては、化学療法に伴う好中球減少に対して、顆粒球輸血が1970年代初頭から行われていたが、1980年代末のG-CSF製剤の臨床導入後は廃れた。

 適応 

は、血液の酸素運搬能力を回復させるために使用される。出血や貧血が適応となる。歴史的には、ヘモグロビン濃度が10g/dLを下回るか、ヘマトクリット値が30％を下回ると、 が考慮されてきた。出血していない入院患者に対しては、1単位の赤血球輸血がよく行われ、この治療後に、症状やヘモグロビン値を再評価されてきた。
輸血1単位ごとにリスクが伴うため、現在では、それよりも低い7～8g/dLのヘモグロビン値下限が通常使用されており、転帰も良いとされている。酸素飽和度の低い患者は、より多くの輸血を必要とする可能性がある。 より重度の貧血に対してのみ輸血を使用するという勧告的注意は、多量の輸血を行うと転帰が悪化するというエビデンスによるところもある 。胸痛や息切れなどの心血管疾患の症状がある患者に対しては、輸血を考慮してもよい 。 他の血液製剤の適応は凝固障害へのや血小板減少へのなどである。

 献血 

 献血の供給源 

輸血される血液の供給源には、レシピエント自身（自己血輸血）と、それ以外の人（同種間輸血）がある。後者が前者よりもはるかに多い。他人の血液を使用するには、まず献血からはじまる。献血は、静脈から全血として提供され、抗凝固剤を混和される。先進国では、供血者は通常、レシピエントに対して秘匿されているが、に保管されている血液製剤は、献血、検査、成分分離、保管、レシピエントへの投与という全サイクルを通じて、常に個別に追跡可能である。これを輸血のトレーサビリティという。これにより、輸血に関連した疾病感染や輸血反応が疑われる場合の管理や調査が可能になる。

研究によると、献血の主な動機付けは社会貢献（利他主義、無私、慈善など）である傾向がある一方、主な阻害因子には恐怖、不信感 、あるいは歴史的文脈における人種差別意識などがある 
。

世界で集められた1億1,850万件の献血のうち、40%は世界人口の16%が住む高所得国で集められている。低所得国では、輸血の最大54%が5歳未満の子供に投与されている。一方、高所得国では、最も頻繁に輸血される患者グループは60歳以上であり、すべての輸血の最大76%を占めている。2008年から2018年にかけて、合計で79カ国が、血液供給の90%以上を自発的な無給献血者から集めている。しかし、54カ国では、血液供給の50%以上を家族/代替ドナーまたは有償ドナーから集めている。

 献血の処理と検査 
献血された血液は通常、特定の患者集団での使用に適するように、採取後に処理される。採取された血液は、遠心分離によって赤血球、血漿、血小板、タンパク質、凝固因子濃縮物、、フィブリノゲン濃縮物、免疫グロブリン（抗体）などの血液成分に分離される。血漿や血小板はアフェレーシスと呼ばれるより複雑なプロセスを経て、個別に献血することもできる。これを成分献血という。
世界保健機関（WHO）は、提供されたすべての血液について、輸血感染症の検査を行うことを推奨している。これらの感染症には、HIV、B型肝炎、C型肝炎、梅毒（Treponema pallidum）、および関連する場合には、クルーズトリパノソーマ（シャーガス病）やマラリア原虫など、血液供給の安全性にリスクをもたらすその他の感染症が含まれる： WHOによると、10カ国では、HIV、B型肝炎、C型肝炎、梅毒の1つ以上について、すべての献血血液をスクリーニングできていない。 その主な理由のひとつは、検査キットが常に利用できるわけではないからである。しかし、輸血感染症の有病率は、中所得国や高所得国に比べて低所得国の方がはるかに高い。未知の病原体による感染症のリスクは排除できない。
献血された血液に対しては、B型肝炎ウイルスやHIVなどに対して、それらに対する抗体の有無を調べ、抗体があれば感染ありと判定される。しかし、感染してから抗体ができるまでの期間には個人差があり、この期間は抗体検査で感染を検出できない。この期間を と呼ぶ。この間には献血を行うべきでは無い。しかし、核酸増幅検査（NAT）、すなわちウイルスの核酸の一部を約一億倍に増幅して、ウイルスそのものを検出する検査によって、ウィンドウ期は短縮できる。日本赤十字社は1999年のNAT開始当初、500人分の血液をまとめて検査していたが、検出精度向上のためにまとめる検体数を徐々に減らし、2014年からは個別に行うようになってきている。それでも、ウィンドウ期はゼロにはならず、HBV、HCB、HIVのウィンドウ期間はそれぞれ、27.5日、3-5日、5日である。
新鮮凍結血漿は採血後1年間有効だが、あえて6ヶ月以上使わずに保管している。この間、献血者のウイルス感染情報が判明すれば、その製剤の出庫を差し止めることができる。

 すべての提供血液が、患者に、確実に適合する血液を輸血されるために、ABO式血液型とRh式血液型についても検査されるべきである。

 さらに、血小板製剤は、室温で保存されるために汚染されやすいため、細菌感染についても検査される国もある。臓器移植やHIV感染者など、特定の免疫不全レシピエントに投与された場合のリスクを考慮して、サイトメガロウイルス（CMV）の有無も検査されることがある。しかし、CMV陰性の血液は、患者のニーズを満たすために一定量しか必要とされないため、すべての血液がCMV検査されるわけではない。CMV陽性以外では、感染症陽性と判定された製品は使用されない。

 白血球除去（Leukocyte reduction: LR）とは、濾過によって白血球を除去することである。LR血液製剤は、ヒト白血球型抗原（HLA）、、サイトメガロウイルス感染、およびを引き起こす可能性が低い。日本赤十字社製造の血液製剤では、血液採取バッグに白血球除去フィルターが具備されており、採血の段階で白血球除去を達成しており、従来輸血時に必要とされた白血球除去フィルターは不要となっている。
 輸血用血液製剤中のリンパ球が、レシピエントの組織を非自己と認識し、レシピエントの体内で増殖してレシピエントを攻撃することがあり、これを移植片対宿主病（献血後GVHD）という。リンパ球を不活化するためには、血液製剤に放射線照射が行われる。

 他には、が、GVHDを予防する方法として放射線照射の代替として提案されている。リボフラビンを添加し、その後紫外線を照射する病原体低減処理が、血液製剤中の病原体（ウイルス、細菌、寄生虫、そして白血球も）を不活化するのに有効であることが示されている 。

 輸血前の検査 

受血者の輸血前の検査には以下の3つが含まれる。

 血液型検査（タイピング）
 不規則抗体スクリーニング
 交差適合試験（クロスマッチング）
輸血を行う可能性が低い場合は、1と2のみ行い、3は行わない。3の交差適合試験を行うためには、レシピエントからの採血とドナー血そのもの、つまり血液製剤が必要になる（詳細後述）。そのためには医療機関は血液バンク（日本の場合は日本赤十字社の血液センター）に血液製剤を事前に発注しておかねばならない。通常、発注されて使用されなかった血液製剤は廃棄されるため、輸血が行われなかった場合、血液製剤が無駄になる。

 タイプ&スクリーン（T＆S） 
本人申告の血液型が医療機関でそのままデータとして採用されることはない。輸血が行われる前の最初のステップは、レシピエントの血液型検査と抗体スクリーニングである。これをタイプ&スクリーン（T & S）という。レシピエントの血液型を判定することで、ABOとRhの血液型が判明する。その後、ドナーの血液と反応する可能性のある不規則抗体のスクリーニングが行われる 。不規則抗体とは抗A、抗B、抗A・B以外の赤血球同種抗原に対する抗体の総称である。ABO血液型が適合していれば、致死的な急性溶血性輸血反応は回避できるが、遅延型溶血性輸血反応は回避できるとは限らない。この理由は、過去の輸血や妊娠などによって、同種抗原に対する免疫学的な感作を受け、輸血で再び同じ赤血球抗原の刺激を受けると、これに対する抗体が急速に産生されるためである。これが不規則抗体である。T & Sは、使用される方法によっても異なるが、ユタ大学では完了までには約45分かかる。不規則抗体には、臨床的に大きな問題となる免疫反応を起こすものと起こさないものがある。輸血に無害な抗体もあるため、これらはスクリーニングではなるべく検出しない方向となりつつある。

不規則抗体スクリーニングに用いられる検査方法は、間接抗グロブリン試験である。抗体検査の一環として、直接抗グロブリン試験（クームス試験）も行われる。

スクリーニングが陽性であれば、予期せぬ血液型抗体が存在することが示唆される。その抗体を同定するために追加検査として抗体パネル検査を行う必要がある。抗体パネル検査は偽陽性、偽陰性など、統計学的不確実さを内包するため、Fisherの正確性検定などの統計学的評価の併用が望ましい。レシピエントが臨床的に重要な抗体を発現したら、将来の輸血反応を予防するために抗原陰性の赤血球を投与することが重要である。

 交差適合試験（クロスマッチ） 
交差適合試験とは、試験管内で供血者と受血者の血液成分を混合して凝集が起こるかどうかを判定する検査である。受血者血清と供血者赤血球を混合する主試験と受血者赤血球と供血者血清を混合する副試験とがある。血漿・血小板製剤（濃厚血小板、新鮮凍結血漿）においては重大な副反応である溶血の原因となる赤血球をほとんど含まず、供血者のタイプ＆スクリーンが血液センターで行われていることから、交差適合試験を省略してよい。

 コンピュータークロスマッチ 
コンピュータークロスマッチは、名称に「クロスマッチ」を含むが、前述の血清学的な検査ではなく、コンピュータにより、血液型適合性を確認する手法である。ヒューマンエラーによるABO血液型不適合輸血の防止を最大の目的としており，あらかじめコンピューターに登録された患者のABO・RhD血液型，不規則抗体などの情報と，赤血球製剤ラベルのバーコード情報（ABO・RhD血液型，血液製剤名，製造番号など）をコンピューター上で照合し，適合性を確認したうえで血液製剤を出庫する。

赤血球輸血におけるABO血液型並びにRH血液型の適合
この表は、ABO式とRh式を用いて、ドナーとレシピエント間の輸血で適合する可能性のある血液を示したものである。記号は適合輸血を示す。
ドナー血液型O−O+B−B+A−A+AB−AB+レシピエント血液型AB+AB− A+ A− B+ B− O+ O− 

 輸血の実際 

輸血前は通常、リスクとベネフィットに関する説明が医療者から受血者に行われる。輸血に絶対必要となるのは血管へのアクセスであり、例外的な状況を除いては末梢静脈カテーテルまたは中心静脈カテーテルが用いられる。輸血は点滴静脈注射に類似しているが、それに用いられる点滴セットはフィルターを備えた専用の「輸血セット」が用いられる。

新鮮凍結血漿は凍結保存されており、輸血前に恒温槽で融解される。濃厚赤血球は低温保存されているが、通常は加温を必要としない。急速大量輸血の際は低体温による副作用防止のために製剤を加温してから投与する。

最初の5分間は受血者を観察し続けることが推奨される。副作用が発現したときは直ちに輸血を中止する。重篤な副作用（例えばアナフィラキシー）ほど、発現時間が早い。輸血が終了しても遅発性副作用が起こる可能性はあるため、輸血前の受血者血液と血液製剤のパイロット血液は2週間保管する。パイロット血液とは血液製剤のバッグに付属している細いチューブ内の少量の血液のことであり、これは輸血前後の検査に用いられる。

 副作用 
医薬品の安全性がによって監督されるのと同様に、血液および血液製剤の安全性はヘモビジランスによって監督される。これは、世界保健機関（WHO）によって、「輸血の安全性、有効性、効率性を高めるために、ドナーからレシピエントまでの輸血流通路のすべての活動を網羅し、輸血に関連する望ましくない事象の発生または再発を特定し、防止する」ためのシステム と定義されている。このシステムには、輸血および血液製剤製造に関連する ヒヤリハットおよび有害事象の監視、特定、報告、調査、分析が含まれるべきである 。英国では、このデータはSHOT（Serious Hazards Of Transfusion）と呼ばれる独立組織によって収集されている。

血液製剤の輸血はいくつかの合併症と関連しており、その多くは以下の通り、免疫学的または感染に分類される。保存中の潜在的な品質劣化については議論がある（後述）。

 有害作用 

 は、英国のSerious Hazards of Transfusion (SHOT)によると、「輸血後24時間以内の発熱およびその他の症状ないしは溶血徴候を指し、Hbの低下、乳酸脱水素酵素（LDH）の上昇、直接抗グロブリン試験（DAT）陽性、クロスマッチ陽性のうちいずれか1つ以上によって確認されるもの」と定義されている 。これは、レシピエントが生来持っているIgM抗体によるドナー赤血球の破壊によるものである。 多くの場合、事務的なミスまたは不適切なABO式血液型判定とクロスマッチングにより、ドナーとレシピエントのABO式血液型が不適合となるために起こる。症状としては、発熱、悪寒、胸痛、、出血、心拍数の増加、息切れ、急激な血圧低下などがある。不適合輸血が疑われる場合には、輸血を直ちに中止し、溶血の有無を評価するために血液を検査に送る必要がある。治療は対症療法である。血管内溶血の影響により腎障害が起こることがある（色素腎症） 。輸血反応の重症度は、輸血されるドナーの抗原量、ドナーの抗原の性質、レシピエントの抗体の性質と量に依存する。

 は輸血後24時間以上、数週間以内に起こる。原因のほとんどは、二度目以降の輸血による感作、すなわち輸血された赤血球の膜上の抗原に対する免疫反応による。関与する抗体はIgG抗体である。遅発性溶血反応は、輸血開始前に存在した抗体の力価が低く、輸血前検査では検出できないか、または輸血された血液中の抗原に対する新しい抗体が発現するために起こる。赤血球はマクロファージによって血液循環から肝臓や脾臓に除去され、破壊される。その結果、血管外溶血が起こる。このプロセスは通常、抗Rh抗体とによって媒介される。しかし、このタイプの輸血反応は、急性溶血性輸血反応と比較すると重症度は低い。
 はIgE抗アレルゲン抗体によって引き起こされる。抗体がその抗原と結合すると、肥満細胞や好塩基球からヒスタミンが放出される。ドナー側またはレシピエント側のIgE抗体のいずれもがアレルギー反応を引き起こす可能性がある。花粉症のようなアレルギー疾患を持つ患者に多くみられる。患者はかゆみやじんましんを生じることがあるが、症状は通常軽度で、輸血を中止して抗ヒスタミン剤を投与することでコントロールできる。

 は、アレルギー性輸血反応と並んで最も一般的なタイプの輸血反応であり、保存されているドナーの血液中の白血球が放出するサイトカイン 、またはレシピエントの抗体によるドナーの白血球への攻撃のために起こる 。このタイプの反応は、輸血の約7%で起こる。 発熱は一般に短時間で、解熱剤で治療され、急性溶血反応が除外される限り輸血は完遂される。これが、赤血球製剤からドナーの白血球を濾過する白血球除去（leukoreduction: LR ）が現在広く行われている理由である。

 アナフィラキシー反応は、IgA抗血漿蛋白抗体によって引き起こされる、生命を脅かすまれなアレルギー症状である。患者は発熱、喘鳴、咳、息切れ、ショックの症状を呈する。による緊急治療が必要である。では、患者自身はIgAを持たないものの、アナフィラキシー反応はドナーの血漿中のIgA抗体によって引き起こされると推定されており、輸血に特別な注意を要する。

 は、血小板輸血の5-10日後に起こる血小板減少症で、患者の血液中に、ドナーとレシピエントの両方のに対する抗体が存在することに関連している。症状は出血傾向であり、として知られる皮膚の紫色の変色を示すことがある。治療は免疫グロブリン静注療法（IVIG）や血漿交換が選択される。

 は、急性呼吸窮迫症候群（ARDS）に類似した症候群であり、血漿含有血液製剤の輸血中または輸血後6時間以内に発症する。発熱、低血圧、息切れ、頻脈がこの種の反応でしばしば起こる。確定診断のためには、輸血後6時間以内に症状が発現し、低酸素血症が存在し、両側浸潤の胸部X線所見があり、左房圧負荷（体液過多）の所見がないことが必要である。 輸血患者の0.1-15%に発生し、死亡率は5〜8%とされる。レシピエントの危険因子には、末期肝疾患、敗血症、血液学的悪性腫瘍、人工呼吸患者などがある。ヒト好中球抗原（HNA）およびヒト白血球抗原（HLA）に対する抗体が、この種の輸血反応と関連している。ドナーの抗体が抗原陽性のレシピエント組織と相互作用すると、炎症性サイトカインが放出され、肺毛細血管漏出が生じる。治療は対症療法である。ドナー側の要因として、TRALIの原因のひとつである抗白血球抗体は妊娠などにより産生されるため、日本では新鮮凍結血漿（FFP）の製造を男性由来血に切り替えることが2011年から開始され、2012年以降に400mL採血由来FFPがほぼ全て男性由来血となった。以降、FFPによるTRALIが減少した。

 は、一般的ではあるが、見落とされがちな、輸血中止後6時間以内の以下の症状の3つの新規発症または増悪からなる、輸血に対する反応である。

 急性の呼吸困難
 脳性ナトリウム利尿ペプチド（BNP）上昇
 中心静脈圧（CVP）の上昇
 左心不全の兆候
 体液バランス陽性負荷の兆候
 肺水腫の胸部X線写真所見。

 輸血後移植片対宿主病は、レシピエントの体がドナーのT細胞を排除できなかった免疫不全患者で起こりやすい。ドナーのT細胞がレシピエントの細胞を攻撃してしまう。輸血1週間後に生じる。このタイプの輸血反応では、発熱、発疹、下痢を伴うことが多い。死亡率は高く、患者の89.7％が24日後に死亡している。免疫抑制療法が最も一般的な治療法である。T細胞がレシピエントの細胞を攻撃するのを防ぐために、ハイリスク患者には血液製剤の放射線照射と白血球除去が必要である。

 感染 
赤血球輸血の大量使用と、感染症のリスクには関連があるものの、入院患者に対して輸血を制限してもしなくても、感染症の全体的なリスクにはメタアナリシスで有意な差が示されていない（制限輸血は重症感染のリスクは減らす）。

まれに血液製剤が細菌に汚染されることがある。これは、輸血による細菌感染症（transfusion-transmitted bacterial infection）として知られる、生命を脅かす感染症を引き起こす可能性がある。重症細菌感染のリスクは、血小板輸血では約5万回に1回、赤血球輸血では約50万回に1回と推定されている（2002年）。血小板輸血が他の血液製剤よりも汚染されやすい理由は、室温で保存され、これが細菌の増殖にも好適であるからである。汚染源としては以下が挙げられる。

 採血中のドナーの皮膚からの細菌
 ドナーの菌血症
 環境中の細菌
 採血器具や処理装置の汚染
 新鮮凍結血漿解凍中の汚染。

汚染源微生物は多様で、皮膚細菌叢、腸内細菌叢、環境中の微生物などが含まれる。アルコール綿棒単独使用か、アルコール綿棒に続いて消毒薬を使用するか、どちらが供血者からの献血汚染を減らせるかは不明である。献血センターや検査室では、汚染のリスクを減らすために多くの戦略が実施されている。輸血性細菌感染症の確定診断は、レシピエントにおける培養陽性の同定、およびドナー血液における同一菌の同定によってなされ、代替診断法はない。

HIVに感染した血液を輸血されると90%がHIVに感染する。しかし、先進国では、ドナーの選択とHIVスクリーニングが改善されており、輸血によってHIVに感染するリスクは極めて低い。日本では8400万輸血に一件程度とされ、2013年の1件を最後に2022年まで感染確認はない。

輸血を介したC型肝炎の感染も日本では、2013年以降2022年まで感染確認はない。B型肝炎は毎年1例前後発生している。

その他のまれな感染には、梅毒、シャーガス病、サイトメガロウイルス感染症（免疫不全患者に起こる）、HTLV、などがある。シャーガス病は輸血により感染するため、一定期間伝染病がある地域にいた人は献血を行えない。

比較表
+ 発熱を特徴とする輸血反応の症状の比較 + =時折現れる症状   ++ =頻発症状 血液製剤の細菌汚染 輸血中または輸血後の症状の出現時間 通常、自然に解熱する。
5-10％は2時間後まで続く。 早期 (10–15 ml投与後) 早期 (50–100 ml投与後) 輸血後最大8時間 発熱 + ++ ++ ++ 寒気 ++ ++ ++ +++ 冷感 ++ - + - 不快感 ++ - - - 硬直 + - - - 頭痛 + - + - 嘔気嘔吐 + - ++ - 呼吸困難 + ++ ++ - チアノーゼ - ++ ++ - 低血圧 / ショック - ++ ++ ++ 播種性血管内凝固 - - ++ ++ ヘモグロビン尿 - - ++ + 腎不全 - - ++ ++ 背部痛 - - ++ -

 保存障害 
赤血球（RBC）は、輸血されることが圧倒的に多い血液製剤であるが、保存中に起こる様々な生化学的・生体力学的変化、いわゆる保存障害（storage lesion）によって劣化した赤血球が輸血効果を低下させることがある。赤血球の場合、これは生存率と組織酸素化能力を低下させる可能性がある。生化学的変化の一部は輸血後に可逆的であるが、生体力学的変化はそうではなく、赤血球の若返り効果を持つとする製剤はまだこの現象を十分に逆転させることができない。血液製剤の保存期間が輸血有効性の要因であるかどうか、特に「古い」血液が直接または間接的に合併症のリスクを増加させるかどうかについては、論争が続いている。この疑問に対する研究結果は一貫しておらず、古い血液は確かに有効性が低いことを示すものもあれば、そのような差がないことを示すものもある。

最大保存期間（現在42日間）、最大自己溶血閾値（現在米国で1％、欧州で0.8％）、輸血後生体内赤血球生存率の最低レベル（現在24時間後で75％）など、赤血球の保存障害を最小限に抑えるための一定の規制措置が設けられている。しかし、これらの基準はすべて普遍的な方法で適用されており、製品の単位ごとの違いは考慮されていない。生体内（in vivo）の患者における輸血の有効性を判断する「最良の」方法については、さまざまな意見がある。一般に、輸血前の特定の赤血球製剤単位について、品質を評価したり有効性を予測したりするためのin vitro検査はまだ存在しないが、やなどの赤血球膜特性に基づく潜在的に関連性のある検査は検討されている。

近年は、輸血にかかる直接的および間接的なコストが非常に高いことに加え、保存障害を取り巻く不確実性が指摘されていることもあり、輸血を最小限に抑える、いわゆる「制限プロトコール」が採用されている。

血小板の輸血は（赤血球に比べて）はるかに少ないが、血小板の保存障害とそれに伴う有効性の低下が懸念事項である。

日本赤十字社の濃厚赤血球の保存期間は採血後28日間（2022年まで21日間）、新鮮凍結血漿は1年間に及ぶが、濃厚血小板は4日間しかない。なお、新鮮凍結血漿の融解後使用期限は24時間である。