人工髖關節置換術后高凝狀態患者凝血因子活性變化研究

劉 穎，陳怡蓉，唐笛嬌

重慶醫科大學附屬第一醫院醫學檢驗科，重慶 400016

人工髖關節置換術是實現高效治療髖關節疾病的一種方法，可使患者術后的生存期得到延長并且手術能夠獲得良好的臨床結果[1]。人工髖關節置換術包括全髖關節置換術(THA)和半髖關節置換術(HA)。盡管人工髖關節置換術很安全，其術后還是可能會產生多種不良反應，而這些不良反應會影響患者預后甚至導致患者的死亡[2-4]。靜脈血栓栓塞癥(VTE)是人工髖關節置換術術后發生率較高的一種并發疾病，易導致患者死亡，而造成VTE的原因主要是血液在靜脈內的異常凝集。做人工髖關節置換術的患者構成了術后患者中患VTE的最大風險群體。血栓高凝狀態作為一種血栓前狀態，與VTE的發生、發展密切相關。因此研究人工髖關節置換術前后具有提示靜脈血栓形成可能的實驗室指標，可為臨床評估手術風險及采取相應預防措施提供有價值的參考依據。

凝血因子一般在受到嚴重創傷或大手術等情況下活化，然而其參與的凝血機制容易亢進從而導致VTE。許多研究表明異常增高的凝血因子活性與VTE的發生有明顯相關性[5-6]。D-二聚體是可以反映體內凝血功能及繼發性纖維蛋白溶解的生物標記物，用于診斷急性VTE的靈敏度高，但是特異度較差[7]。因此本研究提出假設凝血因子活性與D-二聚體聯合檢測可能對人工髖關節置換術后VTE前高凝狀態有一定的預測價值。但目前尚無報道證明人工髖關節置換術后患者的凝血因子活性變化與D-二聚體水平有一定聯系。因此本研究主要探討術后高凝狀態患者凝血因子活性變化。

1 資料與方法

1.1一般資料 選擇2019年1月至2021年5月在重慶醫科大學附屬第一醫院骨科行人工髖關節置換術的133例患者作為研究對象，其中男37例、女96例，年齡44～98歲、平均(77.73±11.62)歲。行人工全髖關節置換術的標準遵照原衛生部發布的《人工髖、膝關節置換術》(WS/T335-2011)標準：(1)髖關節各種炎癥性關節炎；(2)股骨頭壞死；(3)先天性髖關節脫位或者半脫位，髖臼發育不良；(4)髖關節重建術后失敗的修復。而在近期髖關節發生感染或者基本情況不穩定的時候不適合做人工全髖關節置換術。

納入標準：(1)于重慶醫科大學附屬第一醫院行THA的髖關節疾病患者；(2)年齡>18歲；(3)完成凝血因子活性檢測及血栓彈力圖檢測。排除標準：(1)合并腦梗死、冠心病等心腦血管疾病者；(2)有腫瘤疾病史；(3)合并嚴重凝血功能異常者；(4)肝腎功能不全；(5)術前血栓彈力圖顯示高凝患者；(6)入院已發生深靜脈血栓(DVT)或既往發生DVT者。本研究經重慶醫科大學附屬第一醫院倫理委員會審批通過，所有患者均簽署知情同意書。

1.2主要儀器和試劑 美國唯美(Haemonetics)公司生產的TEG 5000血栓彈力圖儀及配套試劑和質控品；日本希森美康(Sysmex)CS 5100全自動血凝分析儀及配套試劑和質控品；BD碧迪醫療器械上海有限公司一次性使用枸櫞酸鈉抗凝采血管。

1.3方法

1.3.1血栓彈力圖檢測 采集患者術后靜脈血2.7 mL，利用枸櫞酸鈉抗凝，置高嶺土試劑于室溫15 min復溫，0.5 h內注射1 mL枸櫞酸鈉抗凝全血至高嶺土激活試劑中，混合靜置。裝檢測杯到血栓彈力圖儀，然后向杯中加入0.2 mol/L的CaCl2試劑20 μL，繼而加入340 μL已激活的全血標本，推檢測杯入儀器通道檢測，在37 ℃環境下，血樣凝固形成血栓彈力圖圖像。血栓彈力圖主要指標及參考值：反應時間(R)，5～10 min；凝固時間(K)，1～3 min；α角，53°～72°；最大振幅(MA)，50～70 mm；凝血綜合指數(CI)，-3～3。不少關于血栓彈力圖的研究顯示，由于地域差異，血栓彈力下對于高凝狀態的標準數值仍然存在些許不同[7-9]。血栓彈力圖的國際化標準參考范圍可覆蓋近90%的人群，本研究采用該參考范圍，當MA>70 mm或CI>3時，且其余數值正常，則為高凝狀態。根據術后血栓彈力圖的結果將患者分為高凝狀態組和非高凝狀態組。

1.3.2凝血因子檢測 分別于術前24 h和術后12 h采集患者外周靜脈血2.7 mL于枸櫞酸鈉抗凝管(9∶1)中，低速離心10 min，離心后將血漿吸出凍于-20 ℃冰箱。檢測前將標本取出，放置在室溫環境中復融，待標本完全復融后，使用日本Sysmex CS 5100全自動血凝分析儀檢測凝血因子(FⅡ、FⅤ、FⅦ、FⅧ、FⅨ、FⅩ、FⅪ、FⅫ)，所有操作均按照凝血因子檢測SOP進行。

1.3.3D-二聚體檢測 采集患者外周靜脈血2.7 mL于枸櫞酸鈉抗凝管(9∶1)中，低速離心10 min，于采血后2 h內進行D-二聚體檢測，使用日本Sysmex CS 5100全自動血凝分析儀檢測。

1.3.4其他臨床資料 基于重慶醫科大學附屬第一醫院電子病歷系統收集兩組患者的一般資料并進行比較。

2 結 果

2.1兩組患者一般資料比較 根據術后血栓彈力圖的結果，高凝狀態組共78例，其中男20例、女58例，平均年齡(78.93±10.82)歲；非高凝狀態組共55例，其中男17例、女38例，平均年齡(75.58±11.88)歲。兩組患者一般資料比較差異無統計學意義(P>0.05),見表1。

表1 高凝組和非高凝組一般資料比較

組別n病因(n)股骨頭骨折股骨頭缺血性壞死其他原因吸煙史(有/無,n/n)飲酒史(有/無,n/n)高血脂(有/無,n/n)糖尿病(有/無,n/n)高凝狀態組7862978/7025/5310/6814/64非高凝狀態組5543666/4913/425/508/47t或χ2-0.2860.1220.610-0.666-0.517P0.6940.9050.5430.5070.606

組別n術中是否輸血(是/否,n/n)術前是否使用抗生素(是/否,n/n)術后是否使用抗生素(是/否,n/n)麻醉方式(n)硬膜外麻醉全身麻醉腰硬聯合麻醉高凝狀態組782/761/7777/17062非高凝狀態組551/541/5455/05041t或χ2-0.2830.248-0.8390.277P0.7770.4120.4030.782

2.2兩組患者D-二聚體、血栓彈力圖檢測結果及手術前后凝血因子活性比較 高凝狀態組FⅡ、FⅧ、FⅪ和FⅫ手術前后活性差異有統計學意義(P<0.01)，非高凝狀態組FⅡ、FⅧ、FⅫ手術前后活性差異有統計學意義(P<0.05)。兩組患者手術前FⅦ和FⅧ活性差異有統計學意義(P<0.05)。兩組患者D-二聚體水平差異無統計學意義(P>0.05)。兩組血栓彈力圖指標R、α角、MA、CI差異有統計學意義(P<0.05)。見表2。

表2 兩組患者D-二聚體、血栓彈力圖檢測結果及手術前后凝血因子活性比較

組別nFⅡ活性(%)手術前手術后FⅤ活性(%)手術前手術后FⅦ活性(%)手術前手術后FⅧ活性(%)手術前手術后高凝狀態組7886.98±16.9981.33±14.81a124.36±28.06122.04±34.9399.33±22.5693.77±23.32184.74±66.07207.18±74.87a非高凝狀態組5585.50±16.9078.23±15.59a119.45±32.00121.24±30.4491.54±20.9490.00±1.99160.03±58.05187.07±61.09at0.4921.1530.9230.1442.1361.5752.1541.689P0.624<0.0010.3580.886<0.0010.118<0.001<0.001

2.3術后FⅡ、FⅧ、FⅪ、FⅫ 的活性與D-二聚體關系 將高凝狀態組手術前后變化有統計學意義的凝血因子(FⅡ、FⅧ、FⅪ、FⅫ)和D-二聚體進行Pearson相關性分析。結果顯示，D-二聚體與術后FⅡ、FⅧ、FⅪ、FⅫ活性均不存在相關性(P>0.05)。見表3。

續表2 兩組患者D-二聚體、血栓彈力圖檢測結果及手術前后凝血因子活性比較

表3 術后FⅡ、FⅧ、FⅪ、FⅫ活性與D-二聚體的相關性分析

2.4術前FⅦ、FⅧ及術后FⅪ各指標單項檢測和聯合檢測診斷高凝狀態的效能 綜合上述分析結果顯示，術前FⅦ、FⅧ、術后FⅪ對人工髖關節置換術后患者高凝狀態有一定的診斷作用，因此，以血栓彈力圖指標作為高凝狀態的診斷標準做ROC曲線分析，結果顯示：術前FⅦ診斷高凝狀態的曲線下面積(AUC)為0.602,術前FⅧ診斷高凝狀態的AUC為0.600，術后FⅪ診斷高凝狀態的AUC為0.514，術前FⅦ+術前FⅧ+術后FⅪ聯合檢測診斷高凝狀態的AUC為0.648。見圖1、表4。

圖1 各項指標單獨及聯合診斷人工髖關節置換術后高凝狀態的ROC曲線

表4 各凝血因子預測作用分析

3 討 論

人工髖關節置換術作為骨科大手術之一，是治療髖關節疾病的一種有效方法。人工髖關節置換術后可能發生嚴重并發癥，如VTE，該并發癥是影響患者生存的重要因素之一。凝血因子作為參與血液凝固過程的各種蛋白質組分，在嚴重創傷或大手術等情況下，會過度活化使得參與的凝血機制容易亢進從而導致VTE。

本研究顯示，人工髖關節置換術后凝血因子活性變化在VTE發病過程中，其活性非正常升高，被認為與VTE發生有顯著關聯性。例如，術后高水平的纖維蛋白原(FIB)就被認為是各種血栓性疾病的重要危險因素。李斌等[8]通過檢測癌癥患者的FIB發現，VTE組FIB水平顯著高于非VTE組。熊少云等[9]報道術后有DVT的普外科手術患者其術后7 d的FIB水平較術前明顯升高，而無DVT的患者術后7 d FIB水平與術前差異無統計學意義(P>0.05)。以上研究結果說明傳統指標檢測對VTE發生有較好的提示作用。同時，現有很多抗凝藥物都是通過直接抑制FⅩ或FⅪ來預防血栓形成。有研究報道在構建的小鼠靜脈血栓模型中，活化的FⅫ參與了血栓形成，通過敲除大鼠的FⅫ基因發現其肺栓塞發生率會大幅降低[10-11]。張耀東等[12]報道D-二聚體和FⅫ聯合檢測有助于提高診斷VTE的準確性。以上研究表明凝血因子在VTE發病過程中有重要的作用。

本研究討論了行人工髖關節置換術患者的凝血因子活性變化，通過對患者手術前后凝血因子活性的分析，結果顯示高凝狀態組FⅡ、FⅧ、FⅪ和FⅫ手術前后活性差異有統計學意義(P<0.01)，非高凝狀態組FⅡ、FⅧ、FⅫ手術前后活性差異有統計學意義(P<0.05)。兩組患者手術前FⅦ和FⅧ活性差異有統計學意義(P<0.05)。D-二聚體作為傳統的指標，目前在判斷高凝狀態的時候仍然在使用，因此本研究做了D-二聚體和凝血因子的相關性分析。結果發現，術后凝血因子與D-二聚體之間不具有相關性(P>0.05)。上述結果也證明了凝血因子可能成為診斷行人工髖關節置換術患者術后高凝狀態的新指標之一。

本研究高凝狀態組和非高凝狀態組基本信息匹配(P>0.05)，通過兩組對比發現，只有FⅪ在高凝狀態組手術前后活性有變化，高凝狀態組手術后FⅪ的活性比手術前低，而在非高凝狀態組手術前后活性無變化。因此FⅪ可能是診斷高凝狀態的一個關鍵因子。在手術前FⅦ和FⅧ活性高凝狀態組高于非高凝狀態組，差異有統計學意義(P<0.05)。可以據此在術前初步進行患者在術后是否會發生VTE的判斷。髖關節置換術后高凝狀態的判斷一直以來都是術后護理的熱點與難點之一，傳統的判斷高凝狀態的指標有D-二聚體、FIB、凝血常規等常規檢測項目，在實際應用中存在影響因素多，特異性較差，假陽性較高等明顯不足，特別是外科手術患者可能出現應激性上述部分指標增高，檢驗人迫切需要找到一種判斷高凝狀態的新指標。本研究中傳統指標D-二聚體在高凝組和非高凝組間差異無統計學意義(P>0.05),因此D-二聚體在臨床中應用受到局限。此外，本研究選擇高凝狀態組手術前后活性有變化的凝血因子繪制ROC曲線來預測術后高凝狀態。結果ROC曲線分析顯示，術前FⅦ診斷的AUC為0.602,術前FⅧ診斷的AUC為0.600，術后FⅪ診斷的AUC為0.514，術前FⅦ+術前FⅧ+術后FⅪ診斷的AUC為0.648。本研究發現術前FⅦ+術前FⅧ+術后FⅪ聯合檢測的診斷效能高于各指標單項檢測。

但是，本研究也存在一定局限性，例如樣本量不大，為單中心研究，并且目前尚無規范高凝狀態標準的指南，也尚無不同地區不同人種之間凝血因子的差異性報道，希望在進一步的研究中能深入分析上述問題。

綜上所述，本研究表明人工髖關節置換術后高凝狀態的患者FⅡ、FⅧ、FⅪ、FⅫ活性在手術前和手術后存在明顯變化，這些凝血因子可以作為診斷人工髖關節置換術后高凝狀態的新指標。在日常工作中可以選用術前FⅦ+術前FⅧ+術后FⅪ聯合檢測診斷術后高凝狀態，提高檢出效率，從而盡早預防VTE的發生。