童媛媛,劉晉萍
體外循環(huán)心臟手術(shù)后出血是最重要的并發(fā)癥,會(huì)增加術(shù)后患病和死亡率。據(jù)報(bào)道體外循環(huán)心臟手術(shù)后會(huì)有11%的異常出血,且大部分是非外科原因所致的出血[1-2]。施先天性心臟病矯治術(shù)的患兒更容易發(fā)生術(shù)后出血事件。因此,20%的異體輸血(包括濃縮紅細(xì)胞、血小板和新鮮冰凍血漿)都用在心臟手術(shù)中[3]。但是過(guò)量的輸血和再次開(kāi)胸探查與一系列的并發(fā)癥如血液相關(guān)感染,輸血反應(yīng),呼吸系統(tǒng)功能衰竭,腎衰,術(shù)后死亡率增高等密切相關(guān)。在兒童體外循環(huán)心臟直視手術(shù)中輸入大量紅細(xì)胞,會(huì)增加術(shù)后院內(nèi)死亡及并發(fā)癥風(fēng)險(xiǎn)[4-5]。如何對(duì)患者圍手術(shù)期的凝血功能正確評(píng)估并合理的進(jìn)行成分輸血與患者的預(yù)后密切相關(guān),早在1945年德國(guó)博士Harlert就發(fā)明了血栓彈力圖(thrombelastography,TEG),早期它僅用于進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究,直到20世紀(jì)80年代中末期,人們才將其推廣到臨床使用。TEG檢測(cè)是一種血凝塊形成動(dòng)力學(xué)的描記圖,屬于血液流變學(xué)檢測(cè)的一種。TEG檢測(cè)能提供由凝血啟動(dòng)到血小板聯(lián)結(jié)形成、纖維蛋白絲形成、血塊生長(zhǎng)、最大血塊形成、血塊降解至溶解的全部信息[6]。本文綜述TEG在體外循環(huán)心臟手術(shù)中的應(yīng)用現(xiàn)狀,前景以及局限性,為臨床應(yīng)用進(jìn)行階段性總結(jié)。
自從上世紀(jì)50年代體外循環(huán)在心臟外科手術(shù)中開(kāi)始應(yīng)用,心臟術(shù)后的凝血障礙和出血是術(shù)后發(fā)病率和死亡率高的主要原因之一。心臟外科常常遇到大量失血,需要大量輸注異源性血液制品。紫紺型先天性心臟病患兒由于長(zhǎng)期缺氧,術(shù)前往往伴有凝血功能紊亂,經(jīng)過(guò)體外循環(huán)手術(shù)后,凝血功能紊亂
會(huì)進(jìn)一步加重。另外,體外循環(huán)心臟手術(shù)結(jié)束后可能存在魚(yú)精蛋白中和不充分,以及體外循環(huán)期間產(chǎn)生的炎癥反應(yīng),低溫,凝血因子的消耗等因素都會(huì)導(dǎo)致凝血物質(zhì)(特別是血小板)或者是凝血功能的損傷。
2.1 TEG檢測(cè)種類(lèi) TEG檢測(cè)的種類(lèi)有三種,分別是TEG、ROTEM和Sonoclot。TEG是最早由Herter發(fā)明的彈力描記曲線,提供全血黏彈性凝塊強(qiáng)度的實(shí)時(shí)評(píng)估。血栓彈力描記圖(rotational thromboelas?tometry,ROTEM) 從 TEG 技術(shù)演變而來(lái)[7]。ROTEM與TEG相比有幾乎相同的圖形顯示和測(cè)量圖形上相似的參數(shù),但是使用不同的名稱(chēng)。不同的是,ROTEM系統(tǒng)同時(shí)可以分析凝血級(jí)聯(lián)反應(yīng)中很多方面的參數(shù),因此,與經(jīng)典的 TEG檢測(cè)相比,在ROTEM上使用多個(gè)測(cè)定可以產(chǎn)生更具體的凝血異常的診斷。但沒(méi)有證據(jù)表明一個(gè)系統(tǒng)比另一個(gè)系統(tǒng)有臨床優(yōu)勢(shì)[8]。目前兩個(gè)主要的系統(tǒng)是 TEG和ROTEM,研究比較少的是 Sonoclot,TEG和 ROTEM可用于檢測(cè)體外循環(huán)心臟手術(shù)中凝血系統(tǒng)的變化,而Sonoclot對(duì)這種變化的檢測(cè)敏感性不高[9]。
2.2 TEG檢測(cè)主要參數(shù) TEG圖形描記過(guò)程中,產(chǎn)生近20個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化參數(shù),其中主要參數(shù)包括以下6個(gè):①凝血反應(yīng)時(shí)間(R):血樣開(kāi)始檢測(cè)到血凝塊開(kāi)始形成所需時(shí)間,因凝血因子缺乏或(和)抗凝劑存在而延長(zhǎng),高凝狀態(tài)時(shí)縮短,其正常值是3~8 min。②血液凝固時(shí)間(K值):血凝塊形成至血凝塊達(dá)到某一強(qiáng)度(振幅為20 mm)所需時(shí)間,參考范圍為1~3 min。③凝固角(α角):血凝塊達(dá)到這一強(qiáng)度的速率,K值和α角共同反映纖維蛋白原水平和部分血小板功能。④最大振幅(MA):反映血凝塊最大強(qiáng)度或硬度,主要取決于血小板質(zhì)和量。血小板的貢獻(xiàn)約為80%,纖維蛋白原的貢獻(xiàn)約為20%。⑤MA后30 min血凝塊減少速率(LY30):指MA確定后30 min內(nèi)血塊消融的比例,反映纖溶狀態(tài)。⑥綜合凝血指數(shù)(CI):是由R、K、角及 MA結(jié)合推算出,反映凝血的綜合狀態(tài),參考范圍為-3~3。
3.1 在成人心臟外科手術(shù)中的應(yīng)用 有文獻(xiàn)表明[10],TEG可用來(lái)觀察患者心臟直視手術(shù)體外循環(huán)中出凝血情況,對(duì)預(yù)防術(shù)后出血有重要意義。術(shù)中也可用TEG來(lái)鑒別凝血紊亂狀態(tài),指導(dǎo)成分輸血,既減少了患者的醫(yī)療費(fèi)用,又減少了傳染性疾病的發(fā)生。2011年 Wikkelsoe等對(duì)近10年的相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行了匯總,選取其中9個(gè)已經(jīng)完成或正在進(jìn)行的隨機(jī)臨床試驗(yàn)進(jìn)行Meta分析,其中8個(gè)試驗(yàn)涉及心臟手術(shù),1個(gè)試驗(yàn)涉及肝臟移植手術(shù),共計(jì)776例患者納人研究。分析結(jié)果表明,使用TEG指標(biāo)指導(dǎo)臨床輸血可以顯著減少患者術(shù)中、術(shù)后總出血量[11]。除了在預(yù)防出血上有獨(dú)特的優(yōu)越性,此外,TEG提供的數(shù)據(jù)也可以幫助臨床醫(yī)生早期診斷成人凝血異常,幫助大家依據(jù)正確的診斷指導(dǎo)輸血[12],與傳統(tǒng)的“臨床醫(yī)生指導(dǎo)”組相比,明顯減少血液制品的使用。其具體是,會(huì)降低標(biāo)準(zhǔn)冠狀動(dòng)脈旁路移植術(shù)中非紅細(xì)胞同種異體血液制品的輸入量,或是使患者有更低的新鮮冰凍血漿和血小板使用,與此同時(shí)降低輸血相關(guān)的并發(fā)癥,降低冠狀動(dòng)脈旁路移植術(shù)的費(fèi)用。Spiess B等人回顧性分析了TEG監(jiān)測(cè)下1 079名心臟手術(shù)的患者圍術(shù)期血液管理中的有效率,結(jié)果表明術(shù)前以及整個(gè)圍術(shù)期血制品需求量減少,同時(shí)降低了25%的輸血,原因不明出血事件的再探查率也從5.7%降至1.5%,說(shuō)明TEG指導(dǎo)下的液體治療可以減少患者的出血風(fēng)險(xiǎn)和醫(yī)療費(fèi)用[13]。另外,在一項(xiàng)前瞻性研究中發(fā)現(xiàn)在常規(guī)輸血策略與TEG監(jiān)測(cè)下輸血的比較中發(fā)現(xiàn),兩組術(shù)中輸血沒(méi)有差異,但術(shù)后總輸血量在TEG指導(dǎo)下有所減少,75%的患者新鮮冰凍血漿輸入減少,超過(guò)50%患者血小板輸入減少,并且患者中術(shù)后6、12、24小時(shí)胸導(dǎo)管引流量并沒(méi)有差異[14]。所以,用TEG提供的參數(shù)去指導(dǎo)成分輸血可以糾正凝血異常,減少血制品的使用,降低血制品使用費(fèi)用,并且不會(huì)增加不良事件的發(fā)生。在魚(yú)精蛋白對(duì)肝素的中和作用的監(jiān)測(cè)上,Willems A等研究指出ACT與TEG中的凝血時(shí)間(CT)值并不通用,兩者需要聯(lián)合使用才能正確判斷魚(yú)精蛋白的使用量[15]。
3.2 在嬰幼兒心臟手術(shù)中的應(yīng)用 臨床應(yīng)用已經(jīng)證實(shí)TEG分析可以有效地診斷凝血功能異常的確切原因,但嬰幼兒群體作為一類(lèi)特殊群體,更具有獨(dú)特性,Moganasundrum等人發(fā)現(xiàn)TEG檢測(cè)結(jié)果在體外循環(huán)手術(shù)后出血與非出血患兒中有差異,質(zhì)疑這個(gè)檢測(cè)手段是否可以用來(lái)指導(dǎo)治療或者預(yù)防出血[16]。Haizinger等將先天性心臟病患兒與一歲以?xún)?nèi)的嬰兒按年齡匹配,發(fā)現(xiàn)與正常嬰兒相比,先天性心臟病患兒凝血與纖溶系統(tǒng)并沒(méi)有被損壞,沒(méi)有顯著的高凝血狀態(tài)、沒(méi)有因?yàn)榻佑|激活途徑導(dǎo)致的凝血時(shí)間延長(zhǎng)、血凝塊強(qiáng)度降低以及血小板質(zhì)量的改變[17]。一項(xiàng)前瞻性觀察性研究中,比較了施先天性心臟病患兒圍術(shù)期TEG使用結(jié)果,提示TEG在術(shù)后出血患兒中有顯著差異,依據(jù)TEG測(cè)量結(jié)果進(jìn)行的輸血干預(yù)治療會(huì)中止出血[18]。術(shù)中使用TEG也會(huì)明顯的減少術(shù)中血小板和冷沉淀的使用,但術(shù)中冰凍血漿的使用會(huì)增加。在之前的研究中,已經(jīng)成功在危重紫紺型先天性心臟病患兒中應(yīng)用TEG指導(dǎo)纖維蛋白原輸注,有效減少了異體血液制品的輸注量,并縮短了患兒術(shù)后恢復(fù)時(shí)間。但嬰幼兒群體中紅細(xì)胞與血漿輸入量沒(méi)有差異,原因可能是體外循環(huán)管道預(yù)充的血液成分并沒(méi)有改變。紫紺型先天性心臟病患兒由于長(zhǎng)期全身灌注不足和組織缺氧,導(dǎo)致肝功能不全產(chǎn)生凝血因子與纖維蛋白原減少。Laskine-Holland ML等一項(xiàng)回顧性分析中指出,與非紫紺型的患兒相比,紫紺型兒童凝塊中纖維蛋白/纖維蛋白原凝塊的硬度降低[19]。另有對(duì)紫紺和非紫紺型患兒的一項(xiàng)前瞻性隊(duì)列研究中比較了高嶺土活化的TEG和常規(guī)的凝血檢測(cè)的區(qū)別,發(fā)現(xiàn)紫紺并不影響先天性心臟病患兒的TEG參數(shù),血小板計(jì)數(shù)和血漿纖維蛋白原水平分別與TEG參數(shù)中的MA及MA-纖維蛋白顯著相關(guān),給魚(yú)精蛋白后使用TEG可能促進(jìn)手術(shù)室內(nèi)的止血管理[20]。但是由于紫紺患者前期存在的凝血異常,術(shù)后纖維蛋白原補(bǔ)充量需要更多,且術(shù)前對(duì)患兒基礎(chǔ)值的測(cè)定對(duì)術(shù)后TEG指導(dǎo)下的輸血策略有很大的影響[21]。
3.3 在其他手術(shù)中的應(yīng)用 體外膜肺氧合(extra?corporeal membrane oxygenation,ECMO)與體外循環(huán)技術(shù)具有很多的相似性,因此,如何有效監(jiān)測(cè)ECMO過(guò)程中凝血改變并調(diào)整抗凝策略以減少血制品輸注,對(duì)于ECMO的順利運(yùn)行具有重要意義。目前一般以活化凝血時(shí)間(activated clotting time,ACT)來(lái)調(diào)整抗凝劑肝素的用量,但其不能反映凝血過(guò)程的全貌,無(wú)法判斷患者真實(shí)的凝血紊亂的類(lèi)型和程度。Northrop等比較了凝血因子Ⅹa、抗凝血酶(an?tithrombin,AT)聯(lián)合TEG的凝血監(jiān)測(cè)與以ACT為指導(dǎo)的凝血監(jiān)測(cè)在ECMO中的影響,發(fā)現(xiàn)應(yīng)用聯(lián)合監(jiān)測(cè)模式能使ECMO管路出血發(fā)生率從22%降至12%,穿刺部位出血發(fā)生率從 38%降至25%,平均ECMO 管路的使用時(shí)間從 3.6 天增至 4.3 天[22]。
隨著目前在臨床上TEG檢測(cè)的使用越來(lái)越廣泛,其指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)化問(wèn)題也逐漸被大家認(rèn)識(shí)。血液的采集部位、樣本的穩(wěn)定性、重復(fù)測(cè)量以及患者的年齡、性別等因素對(duì)結(jié)果的影響逐漸被大家重視。Zambruni曾報(bào)道,經(jīng)過(guò)枸櫞酸鹽抗凝過(guò)的標(biāo)本與未經(jīng)處理的全血標(biāo)本的結(jié)果不一致,可能與凝血級(jí)聯(lián)反應(yīng)活化的不完全抑制有關(guān)[23]。TEG的檢測(cè)受溫度(37℃)限制,對(duì)于一些低溫環(huán)境下的血液標(biāo)本無(wú)法反映其真實(shí)凝血功能。并且隨著現(xiàn)在手術(shù)技術(shù)的成熟,手術(shù)耗時(shí)逐漸縮短,然而TEG檢測(cè)的耗時(shí)較長(zhǎng),在一定程度上限制了TEG的使用。此外,目前沒(méi)有統(tǒng)一的正常值且正常值范圍過(guò)大,不利于臨床解讀,目前TEG正常參考范圍是由國(guó)外試劑廠家提供,有研究指出,如依據(jù)廠家提供的參考范圍進(jìn)行TEG測(cè)定,約8.5%的健康人群被診斷為凝血異常,因此,有必要開(kāi)展本地健康人群的檢測(cè)研究,建立符合本地區(qū)人群的正常參考范圍;并且TEG檢測(cè)對(duì)于Ⅶ因子缺乏所致的凝血障礙其特異性、敏感性較差。
雖然在很多文獻(xiàn)綜述中都提到,與常規(guī)檢測(cè)相比,TEG檢測(cè)能明顯減少紅細(xì)胞、血漿、血小板等血液制品的使用,但目前TEG在國(guó)內(nèi)外體外循環(huán)心臟手術(shù)中的應(yīng)用和研究相對(duì)較少,它相對(duì)來(lái)說(shuō)仍是一個(gè)新的檢測(cè)手段。隨著TEG檢測(cè)研究的深入,它也會(huì)在體外循環(huán)心臟手術(shù)輸血管理中發(fā)揮更大的作用。
體外循環(huán)期間的出血事件或者血液制品的使用都是患者預(yù)后不良的主要因素,及時(shí)、準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)體外循環(huán)期間凝血相關(guān)因子的變化有很好的臨床指導(dǎo)作用。目前臨床中使用的一些檢測(cè)指標(biāo)都只能反映凝血系統(tǒng)中某個(gè)因素的變化,臨床醫(yī)生大部分是經(jīng)驗(yàn)性的輸入一些血液制品防止出血事件的發(fā)生,造成血液制品的濫用。TEG檢測(cè)能提供從血凝塊開(kāi)始形成到出現(xiàn)纖維蛋白溶解的連續(xù)的、定量的信息,完整地監(jiān)測(cè)到血凝塊形成及穩(wěn)定的全過(guò)程,能直接反映患者的凝血功能,具有很高的臨床指導(dǎo)價(jià)值,但是目前尚未有精確度與準(zhǔn)確度均高的參考值范圍,TEG與傳統(tǒng)凝血試驗(yàn)的相關(guān)性尚不明確,需要進(jìn)一步的臨床研究來(lái)彌補(bǔ)這些使用缺陷。隨著研究逐漸的深入以及參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化制定,TEG檢測(cè)必定會(huì)發(fā)揮其在體外循環(huán)心臟手術(shù)中應(yīng)用的最大優(yōu)勢(shì)。