嬰幼兒體外循環(huán)白蛋白預處理對圍術期凝血影響的初步研究

唐顯赫，張建峰，郭 珊

早期試驗證實:相對于其他膠體,預充液中極少量的白蛋白(0.0375 g/100 m1)就可以減少血小板的損失［1］；Kamra C 等學者［2］研究指出對于體外循環(huán)(cardiopulmonary bypass,CPB)下冠狀動脈旁路移植術患者,加入人血白蛋白(2.5 g)的預充液可明顯緩解術后血小板(platelet,Plt)的減少。先天性心臟病(congenital heart disease,CHD)低體重患兒有其特殊性:術前營養(yǎng)不良者比例較高,同時腎小球濾過率、腎血流量、腎小管的再吸收及排泄功能尚未成熟,使用人工膠體安全劑量低,因此依照本中心常規(guī):低體重患兒CPB使用10 g人血白蛋白,在保證其安全、維持合適膠體滲透壓的情況下,觀察人血白蛋白預處理管路對圍術期凝血功能的影響,以期對嬰幼兒血液保護提供參考。

1 資料與方法

1.1 病例選擇 經本院倫理委員會同意(［2015］-0113-2號),患兒家屬知情,選取年齡6個月～2歲體重5～8 kg,首次在CPB下行CHD矯治手術的40例患兒。入選標準:房間隔缺損、室間隔缺損、動脈導管未閉、肺動脈瓣狹窄、右室雙腔心、右室流出道狹窄。排除標準:術前診斷為法洛四聯(lián)癥及以上病種,心功能Ⅱ級以上,有嚴重營養(yǎng)不良,肝腎功能、血液生化、凝血功能異常的患兒,擬行胸腔鏡下手術的患兒。剔除標準:血栓彈力圖(thromboelastograph,TEG)結果顯示與臨床癥狀不符的、考慮原因為人為操作不當出現(xiàn)的誤差。終止研究標準:晨起體重測量與之前體重差別較大、超出本研究標準的患兒；術中發(fā)現(xiàn)病種診斷與術前不符,不適合本研究的；患兒在麻醉誘導期間出現(xiàn)意外,導致患兒病情加重的。按照隨機數(shù)字表分為實驗組(D組)和對照組(C組),每組20例。

1.2 麻醉方法 兩組均采用吸入靜脈復合全麻,麻醉后至CPB前,以變溫毯保溫,維持直腸溫度在35～36℃,手術前常規(guī)橈動脈和頸內靜脈穿刺。麻醉方法標準化,常規(guī)麻醉誘導插管,誘導藥物使用咪達唑侖 0.1～0.2 mg/kg,芬太尼 5～10 μg/kg、維庫溴銨 0.1～0.15 mg/kg；間斷給予芬太尼 10～20 μg/kg、維庫溴銨0.2～0.3 mg/kg,咪達唑侖0.1～0.2 mg/kg。誘導后患者經口插入氣管插管,以50%氧氣進行機械通氣,潮氣量設置為8～10 ml/kg,維持動脈氧分壓＞80 mm Hg,動脈二氧化碳分壓在35～45 mm Hg。氨甲環(huán)酸總用量30 mg/kg,以10 mg/kg于外科切皮前持續(xù)泵入。

1.3 CPB方法 使用Stocker-SC型人工心肺機,非搏動血流灌注?；純翰捎脟a東莞科威中空纖維膜式氧合器,非肝素涂層PVC管路(天津塑料研究所小小嬰兒型),抬高氧合器至其出口高度平行于機器主泵,縮短管路,配合負壓吸引。D組在CPB管路晶體預充(復方電解質500 ml)結束后加入人血白蛋白10 g(德國貝林20%人血白蛋白50 ml/支)循環(huán)5 min,加入琥珀酰明膠150 ml、去白懸浮紅細胞1 U(150 ml)、肝素 10 mg、氨甲環(huán)酸 0.15 g、甘露醇 4 g、碳酸氫鈉1 g,排出多余晶體(350 ml)并再循環(huán)5 min(水箱37℃、流量1 L/min、通氣血流比 0.5～0.6 ∶1)；C組在CPB開始5 min后加入人血白蛋白10 g。采用中度血液稀釋［血紅蛋白(hemoglobin,Hb)80～90 g/L］,CPB開始1 min后行血液及變溫毯降溫,水溫與體溫溫差＜l0℃。在淺中低溫(鼻咽溫30～33℃),中、高流量灌注［120～160 ml/(kg·min) ］下在鼻咽溫低于33℃時阻斷升主動脈,經主動脈根部灌注晶血比4∶1氧合血高鉀心臟停搏液:首次灌注20～30 ml/kg體重,每隔30～40 min重復灌注1次10～15 ml/kg體重。心內操作完成后,開始復溫,水溫與血溫的溫差＜10℃,復溫至鼻咽溫37～37.5℃,直腸溫度36～37℃。當心臟節(jié)律規(guī)則、心肌收縮有力、血壓穩(wěn)定時,逐漸減低灌注流量,停止CPB,行改良超濾(modified ultrafiltration,MUF),超濾后血紅蛋白(Hamoglobin,Hb)濃度達100～120 g/L。魚精蛋白、肝素1∶1(1 mg魚精蛋白 ∶100 U肝素)中和后將機器余血交予麻醉師。

1.4 觀察指標 記錄患兒術前基本資料(性別、月齡、體重、術前診斷)、CPB時間、主動脈阻斷時間；回重癥監(jiān)護室(ICU)后1 h、2 h、4 h的胸引量,圍術期血制品用量；肝素化前及MUF后Hb濃度及Plt計數(shù)。選取麻醉誘導后肝素前(T1)、出手術室前(T2)兩個時點,行常規(guī)實驗室檢測血常規(guī)、TEG(TEG 5000型、Haemoscope公司、美國)檢測凝血功能,記錄TEG檢測指標:反應時間(R)、凝血時間(K),α角、最大振幅(MA值)。

1.5 統(tǒng)計學方法 采用SPSS 19.0統(tǒng)計學分析軟件,計量資料采用均數(shù)±標準差(±s)表示,組間比較采用兩獨立樣本t檢驗,組內比較采用重復測量方差分析。P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結 果

2.1 患兒的一般資料 兩組患兒在性別、月齡、體重、T1時的Hb濃度及Plt、CPB時間、主動脈阻斷時間等基本情況比較統(tǒng)計學無差異,兩組患兒具有可比性,詳見表1。

2.2 不同時點TEG檢測值的比較 ①R值:與T1比較,兩組的T2均有不同程度的下降(P＜0.05),但平均值仍在正常范圍內,D組(P＝0.713)和C組(P＝0.682)兩組組間未見統(tǒng)計學意義。進一步分析可知,出手術室前,60.3%D組患兒和61.9%C組患兒R值均在正常范圍之內。②K值:相對于T1,T2時點D組和C組也顯著延長(P＜0.05),平均值略低于正常范圍,但D組(P＝0.264)和C組(P＝0.307)兩組組間未見統(tǒng)計學意義。③α角:相對于T1,D組和C組T2時點α角顯著縮小(P＜0.01),平均值低于正常范圍,但D組(P＝0.401)和C組(P＝0.237)兩組組間未見統(tǒng)計學意義。④MA值:與T1比較,兩組的T2均有明顯下降(P＜0.01),即Plt功能減低,但平均值均在正常范圍內,T1和T2時點D組(P＝0.612)和C組(P＝0.214)組間比較未見統(tǒng)計學意義。進一步分析可知,出手術室前,57.2%D組患兒和53.9%C組患兒MA值均在正常范圍之內。詳見表2。

2.3 CPB后的參數(shù)比較 ①MUF后Hb濃度:與T1時點比較,T2無統(tǒng)計學差異(P＞0.05)；兩組患兒T2時點組間比較無統(tǒng)計學意義(P＝0.729)。②Plt:與T1比較,兩組的T2均明顯降低(P＜0.01),但T2時點,C組的Plt下降更為明顯,與D組組間比較差異有顯著性,有統(tǒng)計學意義(P＜0.05)。詳見表3。③回ICU后C組1 h、2 h的胸引量平均值高于D組,術后出血傾向更為明顯,但無統(tǒng)計學意義；回ICU后4 h胸引量兩組患兒無統(tǒng)計學差異。詳見表4。④兩組患兒圍術期血制品用量無統(tǒng)計學差異。詳見表5。

表1 兩組患兒一般資料比較(n＝20)

表2 兩組患兒TEG不同時點檢測各值比較(n＝20,±s)

表2 兩組患兒TEG不同時點檢測各值比較(n＝20,±s)

注：各值組間比較無顯著差異P＞0.05。

D組TEG參數(shù)C組T1 T2 P值T1 T2 P值R(min) 7.1±2.9 8.9±2.0 0.031 7.4±3.2 9.1±1.9 0.044 K(min) 2.7±1.1 5.0±2.4 0.023 2.2±1.0 4.7±1.7 0.016 α 角(deg) 49.7±12.5 39.3±10.8 0.002 54.7±10.9 36.8±10.4 0.004 MA 值(mm) 60.9±4.8 53.5±4.7 0.000 60.1±4.9 50.7±8.1 0.007

表3 兩組患兒體外循環(huán)后Hb及Plt數(shù)值比較(n＝20,±s)

表3 兩組患兒體外循環(huán)后Hb及Plt數(shù)值比較(n＝20,±s)

注：Plt C組T2時與D組T2相比有顯著差異P＝0.02。

D組TEG參數(shù)C組T1 T2 P值T1 T2 P值Hb(g/L) 111±13 105±8.6 0.413 109±14 106±11 0.876 Plt(×109/L) 222.8±37.5 171.6±21.0 0.004 230.4±41.1 135.9±17.4 0.001

表4 兩組患兒回ICU后胸腔引流量(n＝20,±s)

表4 兩組患兒回ICU后胸腔引流量(n＝20,±s)

回ICU后 D組 C組 P值1 h胸腔引流量(ml) 14.1±3.6 19.5±7.4 0.06 2 h胸腔引流量(ml) 25.3±5.4 32.6±7.1 0.10 4 h胸腔引流量(ml) 31.6±4.9 34.0±3.9 0.862

表5 兩組患兒圍術期血制品用量(n＝20,±s)

表5 兩組患兒圍術期血制品用量(n＝20,±s)

項目 D組 C組 P值懸浮紅細胞(ml) 160.0±50.28 173.5±47.0 0.764血漿(ml) 43.0±48.5 45.0±43.0 0.923

3 討 論

CPB技術的日趨成熟推動了心臟外科發(fā)展并減少了術后并發(fā)癥,但關于人血白蛋白的使用一直存在爭議,且CPB相關的凝血功能障礙導致術后出血仍無法避免,這對各臟器發(fā)育仍不成熟的嬰幼兒來說考驗更是嚴峻,如何保護患兒凝血功能是減少CPB術后并發(fā)癥的重中之重。

經研究證實:低白蛋白血癥是增加危重患者死亡率和并發(fā)癥的獨立危險因素［3］；2004年里程碑式的SAFE(saline versus albumin fluid evaluation)研究結果發(fā)表,也明確了作為危重癥患者的復蘇液人血白蛋白是安全的,不會增加死亡率［4］,本中心低體重及復雜CHD患兒,常規(guī)使用人血白蛋白。傳統(tǒng)凝血檢測僅反映凝血全程的某個階段,不能體現(xiàn)凝血全貌,而TEG為全血檢測,綜合了凝血過程中血漿成分(凝血因子、纖維蛋白)和細胞組分(血小板、紅細胞、白細胞)對凝血的貢獻［5］；Kah-Lok Chan 等［6］對100名擇期手術的患兒及25名成人健康志愿者進行高嶺土激活劑TEG檢測,證實6個月以上嬰幼兒TEG參數(shù)可參考成人區(qū)間；Elizabeth K Sewell等［7］對足月生產的30名新生兒進行了TEG檢測,證實出生30天內的新生兒TEG參數(shù)與嬰幼兒及成人有所不同。參照國外報道,本研究TEG范圍參考產品指南。

本研究發(fā)現(xiàn):相對于T1,T2時點兩組患兒的R值延長、K值升高、α角縮小、MA值降低,這說明經過CPB手術,凝血因子活性減低、纖維蛋白原功能變差、血小板功能變弱,患兒處于凝血和抗凝不平衡狀態(tài),究其原因為血液與異物表面接觸、毛細血管通透性增加、激活了系統(tǒng)炎性反應,血管內皮損傷,纖維蛋白積聚,血小板消耗［8］。兩組患兒的R值在T2時點平均值仍在正常范圍內低限,分析原因,入選患兒均為簡單CHD,病情較輕,CPB時間短、損傷有限,患兒的凝血因子在無外源性補充的情況下可基本正常。兩組患兒的K值、α角在T2時點平均值略低于正常范圍,分析原因,入選患兒為嬰幼兒,肝、腎等重要臟器發(fā)育尚不成熟,經CPB手術后、纖維蛋白原功能下降,雖經MUF將其濃縮,仍略低于正常水平,但這并未導致關胸難度增大或回到ICU后需補充血制品(冷沉淀或新鮮冰凍血漿)以減少出血量。兩組患兒的MA值在T2時點平均值仍在正常范圍內,分析原因,據(jù)報道,當Plt低于20×109/L且有相關癥狀為輸注指征［9］,這說明血小板的代償功能是十分強大的,兩組患兒CPB后血小板的數(shù)量雖然下降,余下的血小板仍能維持基本的凝血功能；但本研究入選的患兒病種相對較輕、CPB時間短,不能排除在體重低于5 kg的嬰兒及或復雜CHD、長時間CPB時MA值結果出現(xiàn)統(tǒng)計學差異。

兩組患兒經CPB中懸浮紅細胞的使用及MUF后進一步血液濃縮,Hb基本可達到術前水平；Plt下降到術前水平的1/3～1/2,相較D組,C組Plt明顯下降(P＝0.02)。分析原因:CPB激活了全身炎癥反應(systemic inflammatory response,SIRS)、造成血管內皮損傷［10］；而D組人血白蛋白先于其它血液成份接觸CPB中的異物表面,可早期吸附在異物表面,阻止了纖維蛋白原和血小板粘連,保護血管內皮多糖-蛋白質復合物,維持了血管壁完整性,阻止間質水腫,維持微循環(huán)的完整性［11］。 Dubniks 等［12］在大鼠試驗中的研究、Blanloeil等［13］回顧分析的1954年至2000年與血液稀釋相關文獻同樣證實了這一理論。顯而易見,人血白蛋白預處理涂抹管路緩解了SIRS爆發(fā),減輕了血液破壞,保護了血小板。

該研究兩組患兒回ICU后1 h(P＝0.06)、2 h(P＝0.10)胸腔引流量雖無統(tǒng)計學顯著差異,但也表現(xiàn)出C組較D組的胸腔引流量增多趨勢,但這種趨勢尚未達到需要補充血制品(懸浮紅細胞、血漿)標準(胸腔引流量＞4 ml/kg)。分析原因,血小板數(shù)量急劇下降及功能受損是導致CPB心臟外科手術后非外科出血的重要原因［14］,而白蛋白對正常凝血機制無影響,并可抑制血小板的激活,通過抗凝血酶Ⅲ加強對Xa因子的抑制［15］；相較于D組白蛋白早期覆蓋異物表面,減少異物對Plt、白細胞的激活程度［16］結果就是兩組患兒血小板功能平均數(shù)雖然仍在正常范圍內,但C組顯著較少的數(shù)量,結合血小板功能減低,引起了胸腔引流量增多的趨勢。

本研究有以下幾點不足:第一,入選患兒病情較輕、CPB時間相對較短,對圍術期凝血功能影響結果有局限性。第二,入選患兒主刀醫(yī)生非同一人,手術操作和血液保護意識不盡相同,可能會影響到實驗結果。第三,由于經費受限,本實驗采用的是普通TEG檢測,未結合肝素酶對比檢測以鑒別肝素是否中和完全,僅以抗凝血酶原時間做簡單指導。

綜上所述,人血白蛋白預處理管路可顯著緩解嬰幼兒Plt數(shù)量的下降,有減少術后胸腔引流量的趨勢,但這需要更多的病種及病例數(shù)進一步研究、考證。

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