骨科患者术中回收血红细胞携氧能力变化机制的研究

马鹏垒 邱 颐

内蒙古医科大学第二附属医院麻醉科，内蒙古呼和浩特 010050

术中回收式自体输血既能减少常规输血所带来的疾病的传播和免疫反应，又能有效的纠正患者血容量不足，对于临床急诊抢救具有积极的意义。但术中回收式自体输血在术中空气或机械洗涤中对血细胞会造成破坏，因此对于研究术中回收式自体输血中红细胞损伤的原因，以及如何避免红细胞损伤成为进行该项技术改进的关键。因此该研究对近年来相关文献进行了回顾，分析了红细胞损伤的常见原因及机制，希望为有效提高回收式自体输血的效果提供参考。

1 术中回收式自体输血的定义与分类

术中回收式自体输血(Intraoperative antransfusion,ITA)广泛应用于骨科、神经外科等科室的临床治疗之中,这项技术对于减少患者由于异体输血,抢救急性大出血中减少异体输血并发症有着积极的意义[2]。ITA 又可以被分为洗涤式自体输血以及非洗涤式自体输血两种,前者的方法是将患者术中的活动性出血通过负压吸引的方式重新吸引回储蓄器后经滤过、离心、清洗处理后,再将其回输,这种方法产生较少的并发症,使用范围广[3]；而后者则是将吸引回收的血液滤过后,直接回输,这个过程其实是一种半程处理,此技术适用于单纯大量急性出血如大动脉破裂的患者[4]。已有研究表明疾病、应激均会影响红细胞的变形能力,使其寿命缩短、导致微循环障碍。

2 红细胞携氧能力影响因素

红细胞主要的作用是运输O2以及CO2[5],血液中的O2 主要以氧合血红蛋白的形式来进行运输,血红蛋白(HbO2)以及O2之间的结合以及解离受到多种因素的影响,使氧离曲线的位置发生一定的偏移,亦可以使Hb 以及O2 之间的亲和力发生一定的变化[6]。通常使用P50 代表Hb 对O2的亲和力。P50 即Hb 氧饱和度达到50%的氧分压,正常值为26.5 mmHg,P50 增多表示Hb 对O2的亲和度降低,这时候则需要更高的PO2才可以达到50%的Hb 氧饱和度,使得氧离曲线右移；P50的降低代表Hb 对O2的亲和度增高,而达到50%的Hb 氧饱和度需要更低浓度的PO2,使氧离曲线左移。车辑等通过研究指出[7-8]使用国产血液回收机不会影响红细胞携氧功能，而库存血红细胞携氧能力相比于正常的红细胞携氧能力显著下降。安敏等也发现血液在保存的过程中红细胞的P50 会随着保存时间的延长而明显上升,有研究指出红细胞结合氧能力亦会显著下降[8]。

温度对于红细胞的携氧能力也会产生一定的影响。因为回收的血液操作过程均在层流手术间内完成,手术间内温度需维持于20℃的水平,所以暂不考虑温度因素的影响[9]采用 pH、P50、2,3-DPG 与红细胞的变形能力作为研究指标,可在一定程度上反映红细胞的携氧能力[10]。回收的血红细胞pH 值与麻醉前相比显著升高,而回收的血液酸碱度偏碱则可能是由于与回收血红细胞所处的特殊电解质环境有关,采取生理盐水对回收血液进行清洗后,除了钠离子以及氯离子之外，回收血中各主要离子均达到正常生理水平的50%,而总蛋白、白蛋白在经过清洗后均在正常生理水平的20%[11-12]。所以说回收血红细胞若出现高钠、高氯、低钾,则红细胞膜上的钠泵通过细胞内外钠-钾交换进行调节,而红细胞内的碳酸酐酶可以被分解为HCO-，生成H+和HCO-,细胞外的Cl-与HCO-进行交换而进行调节[13-14],回收血在回收机的回收罐中,而离心罐则非密密闭[15],所以CO2可以被挥发至空气之中,而消耗的H+以及OH-过剩,使得回收血中的pH 至则明显高于正常范围而呈现偏碱的状态。过往已有研究指出,回收血中的P50 与麻醉前外周血比较接近,患者术野出血虽经创面破坏,但红细胞携氧能力并不会很受影响,携氧能力仍在正常范围内[16-17]。2,3-DPG 对于Hb的携氧功能是重要的影响因素,这可能是由于其与Hb的p 链进行结合,Hb 空间构象变化,Hb 趋于稳定导致。当血流经过PO2 较高的肺部时,2,3-DPG 不会受到很大的影响,但是当血流经过PO2 较低的组织时,红细胞中的2,3-DPG 含量则会明显增加以供组织的营养需求[18]。在PO2相同的前提下,随着2,3-DPG 浓度的不断增大,氧合血红蛋白所释放的O2 增多。人体则会改变红细胞内2,3-DPG的浓度来影响组织的供氧能力,回收血红细胞的2,3-DPG 浓度则与外周血红细胞接近,这也说明回收血可以与正常的外周血红细胞提供氧给外周组织,改善组织氧供。红细胞的变形能力下降则会影响体内某些组织的氧供[19]。可变形性是红细胞存在的前提。红细胞的最大变形指数与麻醉前相比未发生明显的变化,这也说明术中洗涤式的自体血液回收过程中产生的负压、滤过、离心等操作并不会影响红细胞结构和变形能力,也可能是由于衰老红细胞经滤过、离心后被大量清洗所致[20]。

综上所述,回收的红细胞变形能力与麻醉前相比未发生明显的变化,骨科患者术中回收血相比于麻醉前外周血红细胞则具有极其相似的携氧能力。

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