血栓彈力圖在骨科大手術圍手術期的研究進展

高宜川，張明生（★ 通信作者，朱家佳，王趙洋，杜振寧

（1.鄭州大學第二附屬醫院，河南 鄭州 450014；2.河南省人民醫院，河南 鄭州 450014）

0 引言

血栓彈力圖（Thromboelastogram，TEG）是血栓彈性描記儀將凝血的過程通過連續圖形來呈現的一種檢查，以血液凝塊的粘彈性參數作為重要依據，并包含了血液凝塊形成開始到纖溶結束的全部信息。TEG是由德國Hartert[1]博士于1948年研發而成，早期主要用于科研探索,隨著技術的不斷進步，到20 世紀80年代中后期，已逐步拓展到臨床工作中，由于它能在短時間內提供凝血因子、纖維蛋白原、血小板功能、纖維蛋白溶解及其他與凝血和纖維蛋白溶解有關的信息，因此在骨科大手術圍手術期預防和治療患者深靜脈血栓方面，成為越來越重要的檢查方式[2]。

1 TEG 的工作原理及設備構成

TEG 儀主要由測試杯、金屬探針及與之相連接的傳感器三部分構成，常規的凝血檢查在沒有血小板和組織細胞成分的血漿中進行，而TEG 是將被檢者的全血標本置于37℃恒溫測試杯內，通過一個懸掛在杯中與機械式電能轉換器的扭力線連接在一起的指針測量，承載全血標本的測試杯以4°45′的角度搖晃，每個周期持續10s 左右，由于纖維蛋白和血小板在杯內壁匯集，造成全血樣本開始凝結，將指針旋轉遇到阻力產生的扭轉力轉化為電信號，信號經過電腦軟件處理后輸出數據，最終以圖形的形式展現[3]。

2 TEG 的參數及其意義

凝血反應時間（reaction time,R）是指兩個縱向參數測量血栓形成所需的時間，由于其提供凝血酶生成的信息，因此受到所有屬于內在途徑因素的影響，并隨著凝血酶濃度的增加而線性增加[4]。

血液凝固時間（clotting time，K）是指凝血反應時間末端到兩個分支之間距離達到20mm 的點之間經過的時間間隔，它描述了凝血酶的活性和纖維蛋白的形成[5]。

凝固角（Alpha 角）是指血凝塊形成點至描記圖最大曲線弧度作切線與水平線的夾角，反映凝血的動力狀態是K 值與Ma 值的斜率[6]。

最大振幅（maximum amplitude，MA）反映了纖維蛋白凝塊的最終強度，也就是所形成的凝塊的整體能力。MA 被認為是最重要的血栓彈性圖參數，MA不僅受血小板功能和數量的影響，還受纖維蛋白原和凝血酶濃度、纖維蛋白、X Ⅲ因子和紅細胞壓積的影響[7]。另外，Kristen 等將雙側后肢損傷的大鼠當作創傷后高凝狀態的臨床模型，將40 只雄性大鼠隨機分為手術組和非手術組，手術組大鼠進行雙側后肢腓骨骨折，軟組織和肌肉擠壓傷處理，并注射骨勻漿以模擬雙側股骨骨折的生理嚴重程度，非手術組僅進行麻醉處理，分別于0h、6h、12h、24h 進行TEG 檢測，結果顯示非手術組在傷后24h 開始出現較輕程度的高凝狀態；而手術組在傷后6h 內MA 提示高凝，并且傷后24h 內MA 仍提示保持高凝狀態，這說明動物模型結合TEG 檢測可以作為臨床前的試驗場，為減輕高凝狀態、維持正常纖溶和預防血栓栓塞并發癥提供潛在的治療方法，但該實驗也存在只使用雄性大鼠的局限性，沒有評估生物性別對凝血的影響的重要性[8]。

凝血指數（Coagulation Index，CI）由凝血反應時間、K 值、α 角和最大振幅結合推算得出，是對整個凝血過程進行綜合評價的指標[5]。

LY30（lysis after 30 minutes，LY30）表示血凝塊達到最大振幅（即Ma 值）的30min 后，振幅較Ma 值減少的百分比，反映血凝塊的溶解。

3 TEG 與常規實驗室凝血檢查的對比

常規實驗室凝血檢查包括凝血酶原時間（PT）、活化部分凝血活酶時間（APTT）、纖維蛋白原（Fibrinogen，Fib）和凝血酶時間（Throbinin Time，TT）等[9]，檢測的只是凝血機制中的某一部分；而TEG 的優勢是提供與凝血和纖溶過程所有階段的各種參數（包括血漿因素和細胞因素）累積效應有關的信息[10]。

3.1 凝血方面

目前，對于骨科大手術圍手術期容易誘發深靜脈血栓這一事實，醫學界已達成一致共識，而為了降低血栓形成的可能性，臨床上往往都會采取抗凝治療，但這些治療大多依靠醫生的臨床經驗，而不是建立在精準的實驗室檢查基礎上。常規的凝血檢查一般僅作為術前評估凝血障礙及出血風險，排除手術禁忌的參考，而無法提供圍手術期患者的血液狀態及否有血栓風險等重要信息[11]。另外，對于呈持續性出血或者存在凝血障礙的患者，常規的實驗室凝血檢查也達不到監測目的，但TEG 檢測有助于全面了解全血標本中纖維蛋白的形成和溶解的全過程，為血小板聚集、纖維蛋白交聯和血栓溶解過程的分析提供了可能性。

3.2 纖溶方面

纖溶亢進是圍手術期患者出血的主要機制之一，因此如果能在術前、術中及時的檢測纖溶狀態，并予以對癥治療，就能降低患者的失血量和輸血率。而傳統的纖溶指標,如纖維蛋白降解產物（D-2 聚體等）、組織型纖溶酶原激活物（t-PA）等實驗，通常需要較長時間才能得出結果，這對于治療創傷患者來說，是十分致命的缺點；TEG 試驗主要采用細胞的基本模式監測纖溶過程，不需要對血液和血漿進行分開處理，因此能更迅速、精確地提供纖溶信息[12]。

4 TEG 的臨床應用

4.1 指導成分輸血

創傷患者出現死亡的主要原因之一就是持續性出血，由于出血可導致凝血障礙，而凝血障礙又會加重出血情形，從而形成致命的惡性循環，所以在創傷患者治療中最重要的內容是及時糾正凝血障礙[13]。根據現有指南，臨床輸血需要在常規實驗室凝血分析結果下，早期大量輸入紅細胞、膠體液或晶體液進行補充血容量，只有在出現凝血障礙時才輸注血小板和新鮮冰凍血漿，但這種方法可能導致稀釋性凝血障礙，使嚴重創傷患者進一步損害自身的止血能力。由于TEG 能提供血液凝結過程中的動態變化及每個階段的信息，因此使用TEG 指導成分輸血，可快速地糾正凝血功能障礙，提高患者的生存率[14]。

Pressly 等[15]收集293例創傷患者的TEG 數據與TEG 的虛擬文庫進行對比，虛擬文庫是一種建立在血栓彈性圖（TEG）數據動態模型基礎上的數據庫，他們通過對比創傷患者的初始血小板計數、血小板活化率、血栓生長率和溶栓率[分別為P（0）、K1、K2、K3]的變化，再根據TEG 的參數預測創傷患者前3min 的MA 值是否低于或高于閾值，從而可以快速對創傷患者做出具有針對性的輸血方案，提高了創傷患者住院期間28d 內的存活率。Moore 等[16]對324例創傷患者進行研究發現，在使用TEG 分析創傷患者血液狀態的同時，再依據臨床評分（休克指數、耗血量評估和創傷相關嚴重出血）與TEG 測量參數進行分析比較，TEG 能在較短的時間內對需要大量輸血的創傷患者做出診斷。Pezold 等[17]提出了根據TEG 參數-凝血強度（G）可以對需要大量輸血的患者進行快速預測的觀點，國際標準化比（INR）和激活部分凝固活酶時間（激活部分血栓拉斯汀時間，APTT）作為凝血障礙早期準確的標志物，雖然可以與參數G 在預測患者是否需要大量輸血方面具有一定的可比性，但根據參數G 的數值可以在15min 內決定是否輸血，而INR和APTT則需要30min或更長時間，從側面論證了對于急需輸血的創傷患者，TEG 可及早地提供患者血液狀態的重要信息。

另外，Stettler 等[18]對創傷患者使用TEG 指導成分輸血的閾值給予建議：R＞4.45min 時進行血漿輸注；α 角＞67°進行纖維蛋白原產品輸注；MA＞60mm進行血小板輸注；LY30＞4.55%進行抗纖維蛋白溶解劑輸注。

4.2 抗凝治療藥物療效監測

（1）低分子肝素（Low molecular weight Heparin，LMWH）成為骨科創傷患者預防深靜脈血栓的首選藥物[19]，與普通肝素相比，LMWH 皮下注射后具有更高和更可預測的生物利用度，生物半衰期更長，對血小板功能和脂解的影響更小[20]，血栓彈力圖則可以通過肝素殘留測試，對使用LMWH 治療后的患者進行血液狀況監測。Tekkesin 等[21]研究了血清中抗Xa抗體濃度與TEG 參數在監測LMWH 治療的相關性，并首次評估了凝血指數（CI）的有效性。30 名接受單側或雙側全膝關節置換術的患者，皮下注射治療劑量的LMWH（每天兩次，每次30mg），分別在注射前、注射后4h、12h 和24h 測定TEG 參數和血清中抗-Xa濃度，發現R 值與血清中抗-Xa 濃度水平僅在4h 有顯著相關性，但CI（凝血指數值）在T0 后立即升高，4h 達到峰值，24h 可保持在較高水平，可以認為TEG對使用LMWH 預防及治療血栓方面具有明顯的優越性。

但Scott 等[22]對87例創傷患者研究發現，雖然通過TEG 調整LMWH 劑量可顯著增加抗Xa 的活性，但與DVT 發生率降低無關，他們認為這與缺乏抗凝血酶Ⅲ（AT-Ⅲ）具有高度的一致性，預示未來降低DVT的發生率可能不在于優化LMWH 治療，而在于直接增加抗凝血酶或獨立于AT-Ⅲ途徑發揮作用的化合物。

（2）氨甲環酸（tranexamic acid，TXA）。TXA是一種人工合成抗纖溶藥物，在體內可以競爭性抑制纖溶酶原激活，降低纖維酶原活性及結合能力，從而達到止血的效果，這與其對纖溶酶原的賴氨酸結合位點具有高親和性特點相關。而且在骨科大手術圍手術期期間使用TXA，已被證明可降低術中滲血情況及術后VTE 發生的概率[23]。

謝錦偉等[24]對84例行髖、膝關節置換術的患者進行研究，術前、術中、術后均應用TXA，并分別在術前、術后6h、12h、24h、48h 行TEG 檢測，根據TEG 結果顯示，術前、術后的TEG 的各項參數均在正常值內，但術后6h、12h、24h 的R值較術前減少，而術后6h、24h、48h 的α 值比術前均增加，CI 值較術前增加，結果表明通過使用TEG，論證了在手術中使用TXA 的可靠性。

（3）Xa 抑制劑。Xa 抑制劑目前是臨床預防和治療VTE 的一種新型口服抗凝藥物（New oral anticoagulant，NOAC），包括利伐沙班、阿哌沙班等，機制是與因子Xa 的活性位點選擇性結合，阻斷與底物的作用，降低凝血酶原活性，從而延長凝血時間[25]。

簡立春等[26]對397例行髖膝關節置換的患者進行了研究，將患者隨機分為低分子肝素組195例和利伐沙班組202例，并對兩組患者在術前、術后第1d，3d，5d，7d 予以血栓彈力圖檢查及血小板計數檢測，結果顯示術后3～7d 低分子肝素組患者的R 值小于利伐沙班組，且R 值均小于5min，而其他參數無明顯區別，同時也發現，雖然低分子肝素組患者術后第3d 血小板下降，但該組高凝患者的比例卻沒有降低，這可能是因為肝素-血小板因子4 的存在，導致凝血酶的增加，減弱了抗凝的效果，也從一定程度上論證了低分子肝素的抗凝效果不如利伐沙班。

Kopytek 等[27]對53例靜脈血栓栓塞患者進行研究，他們將患者分成三組，其中利伐沙班組20例，阿皮沙班組20例，達比加蘭組13例，三組患者均行TEG 檢查，以此探究NOAC 治療深靜脈血栓時與TEG 參數變化的相關性，最終發現三組患者的K 值變化沒有差異，但R 值明顯延長，達比加蘭組表現得尤為突出。另外，在服用DOAC 的VTE 患者中還發現,纖維蛋白凝塊特性與TEG 參數相關，DOAC 濃度越高，全血凝塊形成的延遲時間越長，凝塊越容易溶解，提示TEG 可提供有關DOAC 治療靜脈血栓栓塞患者的預后信息。

5 結語

雖然TEG 可提供血栓形成及溶解的動態信息，并為骨科臨床工作中預防及治療血栓帶來便利，但由于檢測過程中是通過直接添加激活劑來啟動凝血，忽略了內皮細胞對止血的作用，此外，當出現血小板抑制或功能障礙時可能無法用標準的TEG 檢測方法識別，所以建議臨床醫生注意TEG 參數的局限性，以及它們在檢測潛在的重要因子缺陷或血小板缺陷方面缺乏敏感性指標這一缺點。