血栓彈力圖在臨床輸血中的應(yīng)用新進(jìn)展

劉 蕾(綜述)，熊 亮(審校)

(1.湖北省武漢市第三醫(yī)院檢驗(yàn)科，湖北 武漢 430000；2.華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院附屬梨園醫(yī)院檢驗(yàn)科，湖北 武漢430000)

血栓彈力圖(thromboelastography，TEG)是德國Hartert 博士在海德堡發(fā)明的一種研究工具[1]，20世紀(jì)80年代開始廣泛用于臨床指導(dǎo)術(shù)中輸血，現(xiàn)已成為各種疾病凝血功能監(jiān)測的重要指標(biāo)。目前，新型實(shí)時(shí)監(jiān)測TEG(TEG6S系統(tǒng))，使用共振頻率黏彈性測量和一次性多通道微流體腔來評(píng)估止血，與傳統(tǒng)的TEG相比，能提供更精確的結(jié)果[2]。常規(guī)凝血功能檢查包括凝血酶原時(shí)間和國際標(biāo)準(zhǔn)化比值(prothrombin time/international normalized ratio，PT/INR)，活化部分凝血活酶時(shí)間(activated partial thromboplastin time，APTT)、纖維蛋白原(fibrinogen，F(xiàn)IB)，凝血酶時(shí)間(thrombin time，TT)，其耗時(shí)較長，不能準(zhǔn)確的反映血凝塊的微小變化，而TEG操作簡便，快速，大約30 min內(nèi)便能得到結(jié)果，其結(jié)果的各個(gè)參數(shù)可以準(zhǔn)確反映凝血狀態(tài)。在出血性疾病中，目前還沒有能及時(shí)檢測血小板功能和纖維蛋白溶解的快速標(biāo)準(zhǔn)化檢查，TEG能夠得出較全面的凝血和纖溶狀況，能區(qū)分低凝、高凝、纖溶亢進(jìn)癥狀，評(píng)估出血及指導(dǎo)成分輸血。

1 TEG的使用

TEG的工作原理是基于體外凝血過程而進(jìn)行的。在完成消毒后，用枸櫞酸鈉1∶9的抗凝真空釆血管采集患者靜脈血，得到的全血標(biāo)本顛倒混勻，枸櫞酸鈉通過與血樣中鈣離子螯合而起抗凝作用。儀器: Haemoscope 5000 TEG分析儀，測試前先作校準(zhǔn)。打開配套試劑盒，安裝好圓柱形塑料反應(yīng)杯及蓋子。在37 ℃下使用移液器取1 mL全血注入試劑盒里的高凝土試管中，顛倒混勻充分。取20 μL的CaCl2，注入反應(yīng)杯中，再從混勻的試管中取340 μL全血注入反應(yīng)杯中，將通道調(diào)至運(yùn)行狀態(tài)。盛有血液的圓柱形杯，以4°45＇的角度旋轉(zhuǎn)，每次轉(zhuǎn)動(dòng)持續(xù)10 s[3]。杯子正中心上方有一個(gè)探針，伸入標(biāo)本中，通過反應(yīng)杯順時(shí)針逆時(shí)針交替旋轉(zhuǎn)過程中探針感受到的力的變化傳導(dǎo)給儀器，并記錄下來以圖的形式呈現(xiàn)出來。在血液沒有凝固的時(shí)候?yàn)閮蓷l重疊的直線，開始凝固后，直線向上下兩側(cè)開口，形成有弧度的曲線，達(dá)到峰值后，線開始緩慢向中心位置延伸，30 min左右趨近穩(wěn)定。

從圖形中曲線可以得出相關(guān)參數(shù)的數(shù)值(圖1)。R是凝血過程開始所需的時(shí)間(以min為單位)，K為曲線幅值達(dá)到20 mm的時(shí)間，α角是纖維蛋白凝塊形成及加固的速率MA(maximal amplitude) 是最大振幅，表示血凝塊的最大強(qiáng)度，LY30為MA達(dá)到30 min后曲線下面積減小的百分比，反映纖維蛋白溶解速率。監(jiān)測凝血過程的一個(gè)優(yōu)勢就是可以制定個(gè)體化的臨床輸血方案。由于不同的的參數(shù)反映不同的凝血階段，方案可以是個(gè)體化的，而且治療后反復(fù)檢測可以評(píng)估治療的效果[4]。R值的延長提示凝血因子缺乏，若不是肝素治療所致，則應(yīng)輸入含有正常凝血因子的血漿可逆轉(zhuǎn)病理。如果肝素與血漿輸注聯(lián)合使用，則可使延長的R值恢復(fù)正常。α角減少提示纖維蛋白原不足，可通過濃縮纖維蛋白原或血漿予以糾正，可根據(jù)臨床情況做出判斷。MA低表明血小板功能降低，同樣，基于對個(gè)別患者的了解，可以提示使用加壓素和(或)血小板濃縮物。

圖1 TEG結(jié)果示例

2 TEG在臨床輸血中的應(yīng)用

2.1肝移植中輸血 凝血因子中除組織凝血活酶和鈣離子外，多數(shù)凝血因子或其中間產(chǎn)物是由肝臟合成的。肝實(shí)質(zhì)細(xì)胞可以合成纖維蛋白原，肝細(xì)胞微粒體可以合成凝血酶原、因子Ⅶ和因子Ⅹ。因子Ⅷ、因子Ⅸ和因子Ⅴ等也在肝臟中合成。同時(shí)，肝臟也會(huì)產(chǎn)生抗凝物質(zhì)及促進(jìn)纖維蛋白溶解的纖溶酶原，以保持血液系統(tǒng)出血與止血的動(dòng)態(tài)平衡。輕度的肝功能損傷，肝細(xì)胞代償性反應(yīng)可以基本維持正常的肝功能，嚴(yán)重肝功能衰竭患者凝血功能明顯紊亂，使患者暴露于凝血病和潛在的危及生命的出血。門靜脈高壓除了破壞促凝和抗凝因子外，還會(huì)增加出血的風(fēng)險(xiǎn)。肝衰竭時(shí)血小板和內(nèi)皮功能的改變也可能延緩血栓的形成。此外，肝功能衰竭患者可出現(xiàn)高纖溶、纖維蛋白原異常血癥和腎功能衰竭，這可能進(jìn)一步增加出血時(shí)間延長的風(fēng)險(xiǎn)。肝功能衰竭也與血小板減少有關(guān)，這可能是由于門靜脈高壓相關(guān)脾功能亢進(jìn)和血小板生成素代謝改變或抗血小板抗體的存在所致[5]。

盡管在肝臟研究方面取得了許多進(jìn)展，但肝移植仍然是終末期肝病的唯一治療方法[6]。肝移植早期，大出血并不少見，大量同種異體血液成分輸注止血復(fù)蘇。考慮常規(guī)血漿輸血的替代方案對于改善中至重度凝血功能障礙的復(fù)雜肝移植患者的止血復(fù)蘇是非常重要的[7]。避免異基因血液成分在某些患者中是可行的，但對于因出血、血液稀釋、低體溫和酸堿紊亂而發(fā)生復(fù)雜凝血病變的患者，可能需要多模式凝血治療[8]。因此輸血中應(yīng)重點(diǎn)考慮成分輸血。

常規(guī)的輸血前凝血檢查均使用血漿，沒有考慮血小板功能和纖維蛋白形成等非血漿因素。此外，在嚴(yán)重的肝病中，這些檢測可能會(huì)改變促凝血平衡和抗凝血平衡的紊亂。在重癥監(jiān)護(hù)病房，INR被用作凝血功能障礙的替代指標(biāo)，但I(xiàn)NR變化很大，在肝衰竭患者中存在較大的變異性，單獨(dú)的INR并不能特別預(yù)測出血風(fēng)險(xiǎn)，可能導(dǎo)致新鮮冷凍血漿(fresh frozen plasma，F(xiàn)FP)的過度輸注，這可能與容量過載和急性肺損傷有關(guān)[9]。此外，INR易受PT試劑在實(shí)驗(yàn)室使用的顯著變化影響，而PT/INR在直接Xa因子或凝血酶抑制劑抗凝期間表現(xiàn)出不可預(yù)測的變化[5]。TEG與傳統(tǒng)凝血研究相比具有明顯優(yōu)勢，它使用全血而不是血漿，在樣本采集后幾分鐘內(nèi)提供實(shí)時(shí)結(jié)果，并提供關(guān)于血栓形成動(dòng)態(tài)和血栓強(qiáng)度的信息，因此圍手術(shù)期使用TEG指導(dǎo)FFP的輸注已被廣泛認(rèn)可[5]。TEG檢測結(jié)果中，提供了對血栓形成和隨后纖維蛋白溶解的動(dòng)力學(xué)和強(qiáng)度的信息。R值為檢測開始到第一個(gè)纖維蛋白凝塊形成振幅達(dá)2 mm所用的時(shí)間，表現(xiàn)了凝血酶等凝血因子充分激活形成纖維蛋白所需的時(shí)間，反應(yīng)凝血因子的活性。R值延長表示低凝，凝血因子缺乏，可通過注射FFP而糾正。R值縮短表示高凝，凝血因子活性較強(qiáng)，血液呈高凝狀態(tài)，需要用抗凝藥物糾正。α角為血凝塊形成至圖形最大曲線弧度作切線與水平線的夾角，數(shù)值越大，說明血凝塊形成越快;數(shù)值越小，說明最大血凝塊強(qiáng)度的形成延遲或受損。MA是血凝塊的最大強(qiáng)度或硬度及血凝塊形成的穩(wěn)定性，主要受纖維蛋白及血小板影響，血小板質(zhì)量或數(shù)量的異常都會(huì)影響。MA增大提示血小板功能強(qiáng)，易形成血栓，需要抗血小板治療。MA減小提示血小板功能弱，易出血，需補(bǔ)充血小板進(jìn)行糾正。TEG優(yōu)于傳統(tǒng)的凝血檢查，利用全血而非血漿，在采集樣本后30 min內(nèi)提供實(shí)時(shí)結(jié)果，并提供關(guān)于血凝塊形成動(dòng)力學(xué)和血栓強(qiáng)度的信息[5]。TEG為血凝塊穩(wěn)定性和纖溶系統(tǒng)提供了重要的信息，為準(zhǔn)確的進(jìn)行紅細(xì)胞、血小板和FFP等成分輸血提供了更有力的依據(jù)。

2.2心臟疾病輸血 心臟是人體重要的泵血器官，當(dāng)心臟有先天疾病或發(fā)生不可逆的衰竭和損傷時(shí), 心臟外科手術(shù)是挽救生命和提高生存率的常見外科手術(shù)。最近有研究表明，接受心臟手術(shù)的患者中有20%～60%接受圍手術(shù)期輸血。低至一個(gè)單位的輸血量已被證明會(huì)影響發(fā)病率和病死率，而輸血量的增加通常會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的結(jié)果[10]。合理的輸血前檢測成為心臟疾病輸血的關(guān)鍵。

越來越多的研究證實(shí)大量失血和輸血與心臟外科患者的發(fā)病率和病死率有關(guān)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)凝血異常，進(jìn)行有效的止血復(fù)蘇，減少發(fā)病率和病死率至關(guān)重要[11]。有研究TEG對圍手術(shù)期輸血率的影響表明,所有接受復(fù)雜心臟手術(shù)的患者，包括開放多瓣膜修復(fù)/置換術(shù)、冠狀動(dòng)脈旁路移植術(shù)合并開放瓣膜修復(fù)/置換術(shù)、主動(dòng)脈弓/根尖修復(fù)術(shù)前和術(shù)后的患者，使用TEG監(jiān)測后，紅細(xì)胞、血漿和冷沉淀的平均輸入量均顯著降低(P<0.001)，血小板的使用減少，但未達(dá)到顯著水平[12]。圍手術(shù)期和整個(gè)住院期間所有血液制品的平均單位減少約40%(兩者均P<0.001)，輸血患者總比例明顯降低(P<0.01)[13]。在兒童心臟手術(shù)中，由TEG確定的目標(biāo)導(dǎo)向血液替代品的使用使成分輸血治療得以優(yōu)化，有效糾正了凝血異常，致使心臟直視手術(shù)后1,2和24 h胸腔引流量顯著減少，并且術(shù)后間隔期內(nèi)總血制品需求量減少。此外，TEG指導(dǎo)的個(gè)體化血小板輸注治療可減少兒童心臟手術(shù)中的出血風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)減少不必要的血小板輸血[14]。在心臟手術(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)測中，使用TEG引導(dǎo)的凝血治療，可以針對特定止血藥物，凝血因子濃縮物和血液制品進(jìn)行治療的方法。因此，它導(dǎo)致更平衡的輸血方案，減少血液制品的用量，從而可能降低與不加控制地使用不必要的輸血相關(guān)的血栓栓塞事件的發(fā)生率。

2.3產(chǎn)后輸血 妊娠期血液中的凝血因子Ⅱ、Ⅴ、Ⅶ、Ⅷ、Ⅸ、Ⅹ等均增加，至妊娠中晚期可達(dá)正常人1.5～2.0倍，凝血因子Ⅺ活性降低。纖維蛋白肽A、纖維蛋白肽B、凝血血球蛋白原、血小板因子Ⅳ及纖維蛋白原明顯增加，而抗凝血酶Ⅲ和蛋白C、蛋白S下降。正常妊娠期間血液呈現(xiàn)高凝狀態(tài)，使用TEG檢測產(chǎn)后出血時(shí)，將血小板介導(dǎo)的凝塊收縮與纖溶活性增高區(qū)分開來，從而減少分娩出血并發(fā)癥的發(fā)生[15]。分娩時(shí)子宮肌肉收縮為最初出血因素，通過在血管中產(chǎn)生凝塊阻斷血流，當(dāng)子宮肌肉收縮隨后減少并最終停止時(shí)，凝血機(jī)制開始發(fā)揮止血功能。由于子宮收縮乏力、軟產(chǎn)道裂傷、胎盤因素及凝血功能障礙等原因?qū)е碌漠a(chǎn)后出血并不少見。產(chǎn)后出血仍是全球孕產(chǎn)婦發(fā)病率和病死率的主要因素，且嚴(yán)重程度似乎在增加[16]。產(chǎn)后出血分為原發(fā)性出血(嬰兒出生后24 h內(nèi)最常見)或繼發(fā)性出血(嬰兒出生后24 h～6周)。目前產(chǎn)后出血仍然是世界范圍內(nèi)的一項(xiàng)重大挑戰(zhàn)，每6 min就有一名婦女死亡，且主要發(fā)生在中低收入國家[17]。通過密切監(jiān)測止血，凝血參數(shù)的異常可在出血后不久檢測到。這可能有助于為經(jīng)歷產(chǎn)后大出血的婦女提供更有針對性的止血治療，可能導(dǎo)致更好的孕產(chǎn)婦結(jié)局。使用TEG檢測，可以快速獲得凝血狀態(tài)的信息，為急性出血患者進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測凝血功能，在緊急情況下，為臨床提供準(zhǔn)確的結(jié)果，早期預(yù)防并發(fā)癥的發(fā)生。

國際產(chǎn)科輸血率從0.1%～1.9%，近年來有所上升，輸血可以提高產(chǎn)婦的生存率[18]。產(chǎn)后輸血在固定比例的基礎(chǔ)上盲目輸血可能會(huì)過度治療或治療不足[19]。此外，血液制品的使用并不能預(yù)測血小板輸注的必要性。隨著對積極使用血液制品的需求減少，使用實(shí)驗(yàn)室對血液制品的選擇進(jìn)行微調(diào)至關(guān)重要[19]。傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)室檢測包括:血細(xì)胞比容、血小板計(jì)數(shù)、PT/INR、APTT、纖維蛋白原。而TEG可以提供動(dòng)態(tài)全面的凝血功能評(píng)估，為產(chǎn)后輸血提供更快捷和準(zhǔn)確的分析，降低產(chǎn)婦產(chǎn)后出血病死率。

2.4急性創(chuàng)傷輸血 在急性創(chuàng)傷中往往會(huì)發(fā)生急性失血，當(dāng)失血量達(dá)到1 000～1 500 mL(總血容量的20%～30%)時(shí)，可出現(xiàn)心血管癥狀及直立性低血壓，如失血量達(dá)1 500～2 000 mL (總血容量的30%～40%)，即使仰臥休息狀態(tài)下也可出現(xiàn)明顯癥狀：手足厥冷、面色蒼白、口渴尿少、脈搏細(xì)速、血壓降低、短暫意識(shí)喪失。失血量超過2 000～2 500 mL (總血容量的40%～50%)，則可出現(xiàn)嚴(yán)重的失血性休克，如處理不當(dāng)可導(dǎo)致死亡。大量失血是受傷后48 h內(nèi)最常見的死亡原因，大約1%～3%的嚴(yán)重創(chuàng)傷患者需要輸血，包括紅細(xì)胞、FFP和血小板，以穩(wěn)定其血流動(dòng)力學(xué)狀態(tài)[20]。

基于對止血過程和細(xì)胞貢獻(xiàn)(尤其是血小板)對完整血栓形成和穩(wěn)定的重要性的更好理解，以及增強(qiáng)纖溶對患者出血和預(yù)后的關(guān)鍵作用，對創(chuàng)傷患者凝血功能的監(jiān)測從基于血漿的檢測(如APTT和PT/INR)，轉(zhuǎn)變?yōu)槿椥灾寡獧z測即TEG和旋轉(zhuǎn)血栓彈力圖(rotation thromboelastogram，ROTEM)[21]。在關(guān)于老年人創(chuàng)傷輸血方面，有研究得出老年患者似乎比年輕患者更需要輸血，老年人多處于高凝狀態(tài)，故創(chuàng)傷性凝血異常也會(huì)發(fā)生在老年人群中，為了快速診斷急性創(chuàng)傷性凝血功能障礙，越來越多的人開始使用TEG 進(jìn)行實(shí)時(shí)凝血功能障礙檢測，這些檢測能夠提供凝血狀態(tài)的快速測定，并有助于指導(dǎo)輸血。在創(chuàng)傷患者成分輸血的研究方面，研究證實(shí)TEG可以在創(chuàng)傷人群中以目標(biāo)導(dǎo)向的方式指導(dǎo)創(chuàng)傷后大量輸血,創(chuàng)傷性腦損傷及腦出血的診斷和管理,血小板拮抗劑對創(chuàng)傷患者的治療,重組FVⅡa的利用,和終末期創(chuàng)傷患者器官捐獻(xiàn)中凝血功能障礙的處理方面的作用非常重要[22]。以及TEG引導(dǎo)下創(chuàng)傷患者采用纖維蛋白原濃縮物和凝血酶原復(fù)合物濃縮物的止血療法而減少紅細(xì)胞或血小板濃縮物的輸血治療方面也有至關(guān)重要的作用。

3 應(yīng)用前景

血液制品是有限的資源。一些研究表明，使用TEG可以減少輸血的需要，在提供更有針對性的輸血治療中發(fā)揮重要作用[23]。使用TEG的靶向輸血治療可以減少輸血，可能逆轉(zhuǎn)創(chuàng)傷誘導(dǎo)的凝血病，基于TEG的輸血計(jì)算可以幫助減少輸血時(shí)血液消耗，特別是在心臟手術(shù)中[24]。在產(chǎn)后出血或意外情況下的大出血時(shí)，也可以通過TEG和其他凝血檢測評(píng)估患者的凝血狀態(tài)來指導(dǎo)進(jìn)一步的輸血治療，利用血液替代品輸注或成分輸血來降低輸血量達(dá)到產(chǎn)后出血的治療。在血庫血液制品管理中，TEG作為出血早期診斷預(yù)測因子，監(jiān)測早期出血，評(píng)估凝血狀態(tài)，為優(yōu)化急性輸血包的使用和目標(biāo)導(dǎo)向的血液成分治療而采取的措施將有助于更好的患者血液管理，降低輸血需求。TEG提供的最重要的數(shù)據(jù)是血凝塊強(qiáng)度和纖維蛋白溶解。凝塊強(qiáng)度測量可以確定出血是否由凝血病引起，是基于血栓形成的輸血算法的關(guān)鍵信息[25]。TEG是為數(shù)不多的診斷和量化纖維蛋白溶解的試驗(yàn)之一，從而指導(dǎo)抗纖維蛋白溶解藥物和血液制品的使用(如冷沉淀和纖維蛋白原濃縮物)，還可能診斷血小板功能障礙，并可能防止對非凝血患者不恰當(dāng)?shù)剌斞?/p>

4 總 結(jié)

越來越多的人認(rèn)為，基于血漿的凝血篩選試驗(yàn)，如APTT和PT/INR，不適合監(jiān)測凝血異常，為患者提供針對性、個(gè)體化的凝血治療或指導(dǎo)輸血治療。為了對全血進(jìn)行分析以準(zhǔn)確識(shí)別相關(guān)凝血異常及指導(dǎo)創(chuàng)傷輸血，黏彈性止血試驗(yàn)，如TEG和ROTEM越來越受到人們的關(guān)注。TEG作為目前比較成熟的監(jiān)測，動(dòng)態(tài)反映凝血過程，比較全面的監(jiān)測凝血情況，判斷輸血需求，被廣泛應(yīng)用于各個(gè)科室的臨床輸血前的評(píng)估。目前，各大血庫的血資源都比較匱乏，合理輸血尤為重要，在心臟手術(shù)、肝移植及創(chuàng)傷中，它都被證明能減少血液制品的使用。隨著技術(shù)的革新，TEG 6s系統(tǒng)是第一個(gè)真正的實(shí)時(shí)監(jiān)測TEG，它使用共振頻率黏彈性測量和一次性多通道微流控腔來評(píng)估止血和抗血小板治療的反應(yīng)[26]。TEG 6s的精度測試在所有測量中產(chǎn)生了低變異性(CV：0%～13%)。與TEG5000相比，新的實(shí)時(shí)監(jiān)測TEG 6s更易于使用，并提供精確的結(jié)果，是一種很有前途的設(shè)備，用于快速診斷止血監(jiān)測和未來個(gè)性化治療試驗(yàn)，減少出血和血栓形成[2]，以及更好的指導(dǎo)臨床輸血。TEG 6s系統(tǒng)基于共振黏彈性方法，可用于心臟手術(shù)中的實(shí)時(shí)止血評(píng)估。TEG 6s可以在創(chuàng)傷患者的初始復(fù)蘇階段及時(shí)引導(dǎo)血液成分輸注[27]。在輸血中TEG結(jié)合其他檢查共同指導(dǎo)輸血會(huì)有更好的臨床意義。