血小板相關(guān)參數(shù)在膿毒癥中臨床意義的研究進(jìn)展

李明綜述 周志剛審校

膿毒癥是一種宿主對(duì)感染免疫反應(yīng)失調(diào)導(dǎo)致的器官功能障礙綜合征[1]。重癥監(jiān)護(hù)病房(ICU)中6%～30%患者發(fā)生膿毒癥[2]。膿毒癥患者的院內(nèi)病死率超過(guò)10%，出現(xiàn)休克的嚴(yán)重病例病死率可>40%[1]。膿毒癥發(fā)病率及病死率均高，目前已經(jīng)成為嚴(yán)重的公共健康問(wèn)題。膿毒癥患者常伴發(fā)血液系統(tǒng)障礙。在重癥監(jiān)護(hù)室中，20%～50%膿毒癥患者合并血小板減少，其中10%～20%患者出現(xiàn)重度血小板減少(外周血小板<50×109/L)[3]。近年來(lái)，血小板生物學(xué)的進(jìn)展為膿毒癥病理生理機(jī)制開(kāi)辟了新的前景，血小板不僅在血栓形成、凝血過(guò)程、DIC中發(fā)揮著重要作用，而且在免疫應(yīng)答、炎性反應(yīng)、病原菌的殺傷及組織修復(fù)中也起到了重要作用[4]。血小板的相關(guān)參數(shù)也已被作為膿毒癥的新興生物標(biāo)志物，用以預(yù)測(cè)膿毒癥的嚴(yán)重程度及病死率。因此，加強(qiáng)血小板相關(guān)參數(shù)[數(shù)量、功能、平均血小板體積、血小板分布寬度、未成熟血小板及血小板生成素(TPO)等]檢測(cè)，有助于早期準(zhǔn)確地識(shí)別膿毒癥，判斷評(píng)估疾病預(yù)后狀態(tài)。

1 膿毒癥血小板減少的病理機(jī)制

膿毒癥導(dǎo)致血小板減少的機(jī)制復(fù)雜，多種病理機(jī)制可能同時(shí)存在。目前普遍認(rèn)同的可能機(jī)制是：(1)膿毒癥發(fā)生時(shí)，機(jī)體炎性反應(yīng)失控，大量炎性因子可能導(dǎo)致嚴(yán)重的血管內(nèi)皮損傷，加強(qiáng)了與血小板的黏附作用，使血小板—白細(xì)胞聚集物(PLAs)生成增多[5]，這種聚集物生成加重了血小板的消耗。(2)膿毒癥凝血功能障礙發(fā)生時(shí)，血小板大量活化，TREM-1配體增加，P選擇素表達(dá)釋放增加，血小板—內(nèi)皮細(xì)胞—白細(xì)胞黏附作用進(jìn)一步增強(qiáng)，導(dǎo)致凝血系統(tǒng)激活，當(dāng)發(fā)生彌散性血管內(nèi)凝血(DIC)時(shí)，大量微血栓形成，會(huì)出現(xiàn)凝血因子及血小板的大量消耗[6]。(3)免疫因素也參與到上述過(guò)程中。2013年有學(xué)者提出“免疫性血栓形成”的概念[7]，該概念指出，中性粒細(xì)胞胞外誘捕網(wǎng)(NETs)是免疫性血栓形成的關(guān)鍵因素。中性粒細(xì)胞被激活后釋放補(bǔ)體P(CFP)、補(bǔ)體B、C3 等補(bǔ)體成分，其中CFP沉積在NET和細(xì)菌上，誘導(dǎo)攻膜復(fù)合物C5b-9的生成，同時(shí)Va-C5b9-Xa因子結(jié)合，再與血小板表面的凝血酶原結(jié)合位點(diǎn)結(jié)合，激活血小板[8]。NET、補(bǔ)體、血小板三者之間相互作用，三者之間的平衡被打破會(huì)導(dǎo)致膿毒癥嚴(yán)重凝血功能障礙。(4)有研究者在膿毒癥患者胸骨骨髓提取標(biāo)本中發(fā)現(xiàn)，64%患者骨髓中可觀察到嗜血現(xiàn)象[3]，這可能與膿毒癥發(fā)生后，單核、吞噬細(xì)胞的吞噬作用增強(qiáng)有關(guān)。(5)除上述血小板的消耗破壞增加及吞噬作用增強(qiáng)外，血小板的生成也受到抑制，膿毒癥發(fā)生時(shí)常合并多器官功能不全，骨髓也是受累器官之一。毒素、病原體、病原體產(chǎn)物等導(dǎo)致骨髓中血小板生成受抑制；同時(shí)還可能存在藥物介導(dǎo)的血小板減少、出血丟失、補(bǔ)液后血液稀釋等多方面原因[3]。

2 血小板參數(shù)與膿毒癥

2.1 血小板計(jì)數(shù) 長(zhǎng)期以來(lái)血小板減少被認(rèn)為是ICU患者死亡的獨(dú)立危險(xiǎn)因素和疾病嚴(yán)重程度的敏感指標(biāo)，關(guān)注血小板計(jì)數(shù)變化，有利于臨床醫(yī)生判斷疾病的嚴(yán)重程度及預(yù)后轉(zhuǎn)歸。一項(xiàng)納入了980例的多中心回顧性研究發(fā)現(xiàn)，血小板減少多發(fā)生在膿毒癥休克的早期，而血小板恢復(fù)卻滯后于臨床癥狀的改善[9]。膿毒癥是導(dǎo)致血小板減少最主要的原因，膿毒癥的嚴(yán)重程度是血小板減少的危險(xiǎn)因素[10]，同時(shí)血小板下降及下降程度也反映了膿毒癥的嚴(yán)重程度及病死率，兩者之間的因果關(guān)系目前仍存在爭(zhēng)議。膿毒癥的病原體不同，血小板下降的程度也不同，有研究發(fā)現(xiàn)，與革蘭陽(yáng)性菌、革蘭陰性菌相比，真菌性膿毒癥血小板下降更明顯[11]。

血小板的減少與膿毒癥病死率密切相關(guān)。對(duì)于入院時(shí)血小板正常的患者，如在膿毒癥發(fā)生發(fā)展過(guò)程中出現(xiàn)血小板下降，預(yù)示疾病預(yù)后不良。一項(xiàng)針對(duì)膿毒癥休克發(fā)生24 h內(nèi)檢測(cè)血小板的研究表明，感染性休克患者血小板減少與28 d死亡風(fēng)險(xiǎn)增加相關(guān)，而且其死亡風(fēng)險(xiǎn)隨血小板減少的嚴(yán)重程度而增加[12]。同時(shí)有研究顯示，在疾病的不同時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)血小板減少的患者90 d病死率是相似的，入組時(shí)血小板≤50×109/L的患者與基線血小板≥100×109/L在28 d內(nèi)出現(xiàn)血小板減少的患者具有相似的疾病嚴(yán)重程度和90 d病死率，而一直沒(méi)有血小板減少的患者則病情較輕且病死率低[10]。血小板減少不僅影響膿毒癥的病死率，還會(huì)影響膿毒癥患者的臟器功能。有多項(xiàng)研究結(jié)果顯示，膿毒癥伴發(fā)血小板減少的患者，主要出血事件、急性腎損傷的發(fā)生率增加，住院時(shí)間、器官支持時(shí)間及ICU停留時(shí)間均延長(zhǎng)[9,13]。早期的Meta分析也指出，血小板減少會(huì)增加膿毒癥患者休克、急性腎損傷和急性呼吸窘迫綜合征的發(fā)生率，進(jìn)而增加患者的病死率[14]。因此，針對(duì)膿毒癥伴血小板減少的患者，升高血小板能否降低膿毒癥病死率的問(wèn)題成為新的研究熱點(diǎn)。目前正在進(jìn)行一項(xiàng)針對(duì)膿毒癥血小板減少患者升血小板藥物的前瞻性、多中心、隨機(jī)對(duì)照臨床研究，并已在美國(guó)臨床實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫(kù)注冊(cè)[15]。

2.2 血小板數(shù)量的動(dòng)態(tài)變化 血小板數(shù)量的下降對(duì)于膿毒癥的發(fā)生發(fā)展至關(guān)重要，而了解血小板數(shù)量的動(dòng)態(tài)變化及變化軌跡、持續(xù)時(shí)間及是否可以恢復(fù)等都與膿毒癥的預(yù)后相關(guān)。一項(xiàng)多中心大樣本的回顧性研究表明，重癥患者在ICU入院后50～150 h或50～200 h內(nèi)血小板數(shù)量的動(dòng)態(tài)變化可以預(yù)測(cè)疾病的預(yù)后，同時(shí)可以預(yù)測(cè)護(hù)理中可能出現(xiàn)的并發(fā)癥，此結(jié)果與使用SOFA風(fēng)險(xiǎn)評(píng)分獲得的結(jié)果相似，并且比SOFA評(píng)分更具預(yù)測(cè)性[16]。在一項(xiàng)前瞻性、多中心、觀察性研究中也發(fā)現(xiàn)，重癥患者在入院后血小板數(shù)量的變化特征表現(xiàn)出“雙向性”：第1天血小板計(jì)數(shù)顯著下降，至第4天達(dá)到最低點(diǎn)；經(jīng)過(guò)初始幾天的下降后，隨后有一段上升期，在存活組中，血小板計(jì)數(shù)在第1周結(jié)束時(shí)恢復(fù)到入院值，并可繼續(xù)上升，而在死亡組中，血小板計(jì)數(shù)在1周后雖然也可恢復(fù)到入院值，但隨后血小板計(jì)數(shù)沒(méi)有繼續(xù)增加；這種“雙向性”消失，或出現(xiàn)持續(xù)低水平不恢復(fù)，則提示疾病預(yù)后不佳[6]。

值得注意的是，血小板減少發(fā)生的時(shí)間與膿毒癥預(yù)后的關(guān)系尚存在一定爭(zhēng)議。在一項(xiàng)納入931例膿毒癥患者的回顧性研究中發(fā)現(xiàn)，入院時(shí)血小板計(jì)數(shù)低的患者病情更重，死亡風(fēng)險(xiǎn)更高；住院期間早期血小板減少和新發(fā)血小板減少也與預(yù)后不良有關(guān)[11]。但也有研究發(fā)現(xiàn)，第14天血小板減少的膿毒癥患者病死率高于第4天血小板減少的患者，提示晚期血小板減少似乎比早期更能預(yù)測(cè)死亡[17]。因此了解血小板計(jì)數(shù)的變化與臨床結(jié)局之間的關(guān)系對(duì)于ICU醫(yī)師而言具有重要的意義。

2.3 血小板功能 膿毒癥的發(fā)生發(fā)展不僅與血小板數(shù)量的變化有關(guān)，還與血小板的功能狀態(tài)密切相關(guān)。血小板的功能主要是止血，血小板活化是整個(gè)凝血過(guò)程的第一階段。內(nèi)皮損傷后血小板黏附于損傷部位，能夠刺激血小板活化，活化后血小板分泌釋放血栓烷A2、二磷酸腺苷(ADP)等，進(jìn)一步刺激臨近血小板活化?；罨蟮难“逋ㄟ^(guò)整合素糖蛋白GPⅡb/Ⅲa，直接與循環(huán)中的纖維蛋白原結(jié)合，通過(guò)血小板—纖維蛋白原—血小板的連接啟動(dòng)血小板聚集的過(guò)程，最終形成血小板團(tuán)塊，發(fā)揮止血作用[18]。快速準(zhǔn)確的測(cè)定血小板功能，有利于及時(shí)發(fā)現(xiàn)血小板功能障礙，對(duì)疾病的診療具有更好的臨床指導(dǎo)意義。

2.4 平均血小板體積(MPV) 研究發(fā)現(xiàn)，平均血小板體積的升高與膿毒癥病死率呈正相關(guān)，死亡組患者平均血小板體積顯著高于生存組，此結(jié)果在膿毒癥的后期更為明顯，平均血小板體積升高是膿毒癥不良預(yù)后的獨(dú)立危險(xiǎn)因素[19-23]；然而也有研究發(fā)現(xiàn)，MPV在存活組和死亡組中無(wú)差異[24]。該方面的研究多為單中心回顧性研究，樣本量較小，仍需多中心、前瞻性、隨機(jī)化的臨床試驗(yàn)得以證實(shí)。

2.5 未成熟血小板 未成熟血小板也是衡量膿毒癥預(yù)后重要的血小板參數(shù)之一。未成熟血小板的RNA水平高于成熟血小板，也被稱為“網(wǎng)狀血小板”，可通過(guò)未成熟血小板分?jǐn)?shù)和未成熟血小板絕對(duì)值(未成熟血小板分?jǐn)?shù)與血小板數(shù)量的乘積)進(jìn)行衡量。未成熟血小板分?jǐn)?shù)可以反映膿毒癥早期的骨髓情況，通過(guò)測(cè)量未成熟血小板分?jǐn)?shù)，可以評(píng)估血小板生成率，預(yù)測(cè)膿毒癥的發(fā)生[25]。有回顧性研究觀察到，患有嚴(yán)重膿毒癥或膿毒癥休克的患者未成熟血小板分?jǐn)?shù)明顯升高，該發(fā)現(xiàn)在另一項(xiàng)前瞻性觀察性研究中也得到了證實(shí)[25-26]。未成熟血小板的變化可以預(yù)測(cè)膿毒癥病死率。2016年Muronoi等[27]在單中心的回顧性隊(duì)列研究中發(fā)現(xiàn)，未成熟血小板分?jǐn)?shù)的增加與膿毒癥28 d病死率呈正相關(guān)；但Koyama等[28]在隨后的回顧性研究中卻發(fā)現(xiàn)，未成熟血小板絕對(duì)值下降與28 d病死率呈正相關(guān)。這可能是由于后者的納入對(duì)象中血小板嚴(yán)重減少(PLT<40×109/L)患者比例較大，因此會(huì)影響未成熟血小板的絕對(duì)值。但是，未成熟血小板對(duì)膿毒癥病死率的預(yù)測(cè)意義仍不可忽略。

未成熟血小板分?jǐn)?shù)作為早期預(yù)測(cè)膿毒癥發(fā)生的生物標(biāo)志物具有一定的敏感度，但未成熟血小板分?jǐn)?shù)與膿毒癥的嚴(yán)重程度是否相關(guān)尚存在爭(zhēng)議。一項(xiàng)回顧性研究發(fā)現(xiàn)，嚴(yán)重膿毒癥或膿毒癥休克患者未成熟血小板分?jǐn)?shù)明顯升高，且與疾病嚴(yán)重程度呈正相關(guān)[26]。然而，另一項(xiàng)回顧性研究發(fā)現(xiàn)，未成熟血小板分?jǐn)?shù)對(duì)診斷膿毒癥具有一定的敏感度，但與膿毒癥嚴(yán)重程度無(wú)相關(guān)性[29]。因此，對(duì)于未成熟血小板與膿毒癥嚴(yán)重程度的相關(guān)性，仍需要較多的研究得以證實(shí)。

2.6 血小板生成素(TPO) TPO是一種細(xì)胞生長(zhǎng)因子，最初因其具有刺激巨核細(xì)胞增殖和分化的能力而被發(fā)現(xiàn)。除調(diào)節(jié)血小板生成外，TPO還可通過(guò)影響成熟血小板對(duì)多種刺激的反應(yīng)，直接調(diào)節(jié)其體內(nèi)穩(wěn)態(tài)。近期有研究發(fā)現(xiàn)，膿毒癥患者TPO水平明顯高于全身炎性反應(yīng)綜合征(SIRS)患者，而出現(xiàn)休克的膿毒癥患者，外周血TPO水平更高，TPO峰值與膿毒癥休克的臨床發(fā)生時(shí)間相符[30]。因此，膿毒癥患者外周血TPO是增高的，而且膿毒癥的嚴(yán)重程度是TPO升高的主要決定因素。TPO可能會(huì)成為膿毒癥的早期預(yù)警指標(biāo)，并且可以幫助臨床醫(yī)生判斷疾病嚴(yán)重程度。

但是目前TPO升高對(duì)膿毒癥患者的利弊尚不清楚。有研究提示，TPO升高可以增強(qiáng)膿毒癥患者血小板活化和單核細(xì)胞—血小板相互作用，促進(jìn)微血栓形成，可能參與膿毒癥多器官衰竭的發(fā)病機(jī)制[31]。但是也有研究發(fā)現(xiàn)，外周注射人重組TPO(rhTPO)可改善膿毒癥患者的預(yù)后，并且可能起到臟器保護(hù)功能。在一項(xiàng)納入了72例圍手術(shù)期嚴(yán)重膿毒癥患者的回顧性研究中發(fā)現(xiàn)，與未應(yīng)用rhTPO的患者相比，應(yīng)用rhTPO組的血小板計(jì)數(shù)升高更快，且血小板輸注率下降，總病死率下降[32]。Liu等[33]2020年納入213例患者的回顧性研究也發(fā)現(xiàn)，rhTPO觀察組(n=84)第3、5、7天血小板數(shù)量均比對(duì)照組(n=129)明顯升高。同時(shí)謝云等[34]也發(fā)現(xiàn)，rhTPO治療可以抑制膿毒癥炎性反應(yīng)，減輕心肌損傷，有助于心功能的恢復(fù)。

TPO水平的升高與膿毒癥的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)，但是，TPO增高是嚴(yán)重膿毒癥的保護(hù)性因素、損害性因素還是僅反應(yīng)性升高，目前還不清楚，仍需要進(jìn)一步的相關(guān)基礎(chǔ)和臨床研究加以證實(shí)。

3 血小板監(jiān)測(cè)

3.1 傳統(tǒng)血小板監(jiān)測(cè)方法 主要包括：活化功能檢測(cè)，如流式細(xì)胞術(shù)、血管擴(kuò)張刺激磷蛋白等；聚集功能檢測(cè)，如光散射法、比濁法血小板聚集試驗(yàn)等；釋放功能檢測(cè)，如熒光度數(shù)法、血小板激動(dòng)劑ADP等[35]。

3.2 血栓彈力圖 血栓彈力圖可以快速動(dòng)態(tài)地檢測(cè)膿毒癥患者的凝血全過(guò)程，同時(shí)可以反映血小板的質(zhì)量和功能，目前越來(lái)越多地被應(yīng)用于膿毒癥患者的凝血功能檢測(cè)中。其參數(shù)主要包括：凝血時(shí)間(R值)，血塊形成速率(κ值和α角)，最大血塊強(qiáng)度(MA)，血塊穩(wěn)定強(qiáng)度(LY30和EPL)，其中MA主要反映血小板聚集功能。血栓彈力圖的參數(shù)在動(dòng)、靜脈血中的結(jié)果無(wú)差異[36]。存在膿毒癥休克的患者除表現(xiàn)為凝血酶原時(shí)間及活化的部分凝血活酶時(shí)間延長(zhǎng)、凝血因子消耗增加外，血栓彈力圖中還可發(fā)現(xiàn)，膿毒癥伴休克患者的參數(shù)較參考值延遲，表現(xiàn)出低凝狀態(tài)的趨勢(shì)；而不伴有休克的患者則表現(xiàn)高凝狀態(tài)的趨勢(shì)[37]；同時(shí)重癥膿毒癥患者的血栓彈力圖參數(shù)MA保持低水平數(shù)天不變，提示血小板數(shù)量減少或血小板聚集功能受損，持續(xù)低水平的MA值是膿毒癥患者28 d病死率的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，而且膿毒癥患者的低凝狀態(tài)往往伴隨較高的出血率[38-39]。因此，血栓彈力圖可以作為評(píng)估膿毒癥患者血小板功能及凝血功能有價(jià)值的工具。

4 血小板與膿毒癥凝血功能障礙及DIC

血小板是膿毒癥炎性反應(yīng)的關(guān)鍵因素，也是凝血過(guò)程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。因此，膿毒癥凝血功能障礙是血小板活化、炎性反應(yīng)和凝血激活相互作用的結(jié)果[7]。DIC是膿毒癥凝血功能障礙的主要并發(fā)癥，DIC的國(guó)際血栓和止血協(xié)會(huì)(ISTH)標(biāo)準(zhǔn)目前已被用作全球標(biāo)準(zhǔn)，但有研究報(bào)道指出，該標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于膿毒癥DIC診斷時(shí)機(jī)是延遲的。有研究采用包含2 663例膿毒癥患者數(shù)據(jù)的模型，進(jìn)行早期抗凝治療干預(yù)，指出了DIC最佳臨界分值為3分，該結(jié)果表明，即使在明確診斷DIC之前也應(yīng)開(kāi)始抗凝治療[40]。因此，一項(xiàng)多中心大樣本的回顧性研究根據(jù)新的膿毒癥定義，再次評(píng)估膿毒癥伴凝血功能障礙患者的預(yù)后因素，提出了膿毒癥相關(guān)凝血功能障礙(SIC)新的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)，新評(píng)分系統(tǒng)中納入了SOFA評(píng)分評(píng)估器官功能障礙，以及血小板計(jì)數(shù)和凝血酶原時(shí)間[41]。已有研究證實(shí)，新的SIC評(píng)分比DIC評(píng)分可以更靈敏地檢測(cè)到膿毒癥相關(guān)的凝血功能障礙，同時(shí)指導(dǎo)更早地啟動(dòng)抗凝治療，新的評(píng)分系統(tǒng)也能更好地預(yù)測(cè)28 d病死率[42]。

5 小結(jié)與展望

綜上所述，血小板在膿毒癥的發(fā)生發(fā)展過(guò)程中起到重要作用。血小板一系列相關(guān)參數(shù)的變化，能夠作為膿毒癥患者重要的臨床監(jiān)測(cè)指標(biāo)。同時(shí)，血小板在膿毒癥凝血功能障礙中起到關(guān)鍵作用，對(duì)臨床醫(yī)師早期啟動(dòng)抗凝治療具有一定的指導(dǎo)意義。然而，血小板數(shù)量的下降與膿毒癥的因果關(guān)系尚不清楚，血小板相關(guān)參數(shù)在膿毒癥預(yù)后評(píng)估中的具體臨床意義，還需要后續(xù)前瞻性、隨機(jī)化、多中心的臨床試驗(yàn)進(jìn)一步明確。