血小板形态和功能在体外循环中的变化研究
2016-06-23四川省珙县人民医院检验科四川珙县644501
黄 丽(四川省珙县人民医院检验科,四川 珙县 644501)
血小板形态和功能在体外循环中的变化研究
黄 丽
(四川省珙县人民医院检验科,四川 珙县 644501)
目的 探讨体外循环对患者血小板形态和功能的影响。方法 选择76例体外循环患者,分别在术前和术后第1、3、5、7天检测患者血小板的计数、平均体积、体积分布宽度、聚集率、血浆颗粒膜蛋白。结果 与术前比较,血小板计数在第1~3天明显下降(P< 0.05),第5~7天恢复正常(P> 0.05);血小板平均体积和体积分布宽度等指标在术后第1、3、5、7天均无明显变化(P> 0.05);术后第1、3天时血小板聚集率显著下降,血浆颗粒膜蛋白表达明显增高(P< 0.05),术后第5、7天时两者逐渐恢复正常(P> 0.05)。结论 体外循环对血小板的形态无明显损伤,但在术后3天之内明显损伤了血小板的功能,3天之后逐渐恢复正常。
血小板;体外循环;形态;功能;
体外循环(cardiopulmonary bypass,CPB)是利用一系列特殊人工装置将人体静脉血引流到体外,经人工方法进行气体交换,调节温度和过滤后,输回体内动脉系统的生命支持技术。在体外循环过程中,由于人工装置取代了人体功能,因此也称心肺转流,体外循环机也称为人工心肺机[1]。进行CPB是为了在实施心中直视手术时,维持全身组织器官的血液供应。随着临床医学的发展,CPB的应用范围不断扩展,不仅在心脏、肝、肾、肺等大血管手术中获得应用,在肿瘤治疗、心肺功能衰竭患者的生命支持方面也取得令人瞩目的成绩,成为临床医学的一门重要技术[2]。由于血液在CPB中的停留时间较长,各种有形成分均受到一定影响,凝血功能受到损伤[3]。血小板作为血液有形成分之一,其主要功能为止血和凝血,目前尚无任何一种药物能够代替其功能[4]。本研究对血小板体外循环前后的形态和功能进行检测,探讨体外循环对血小板的影响。
1 资料与方法
1.1 一般资料 选择2014年12月至2016年3月在我院心脏外科住院,拟在CPB下行心脏直视手术的患者76例,其中男47例,女29例,年龄(55±16.52)岁,体重(59±13.52) kg,心功能Ⅱ~Ⅳ级,ASAⅢ~Ⅳ级。排除标准:术前凝血异常的患者;肝肾功能不全的患者。退出标准:CPB时间小于100 min的患者;术中或术后24小时内死亡的患者。
1.2 方法 分别在术前、术后第1、3、5、7天抽取患者标本,检测:①血小板计数(PLT)、血小板平均体积(MPV)、体积分布宽度(PDW):按常规法用XT-2000型血细胞计数仪测定。②血小板聚集率(PAgT):采用全血电阻抗法测定血小板最大聚集率,严格按照标准操作规程进行操作。③血浆颗粒膜蛋白(GMP-140):应用GMP-140 ELISA检测试剂盒(上海双赢生物科技有限公司)进行检测,严格按照说明书进行操作。
1.3 统计学方法 采用SPSS 15.0统计学软件进行数据处理。计量资料以均数±标准差表示,组间比较采用重复测量资料的方差分析。P< 0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 PLT计数及形态指标的变化 与术前比较,术后第1~7天的MPV和PDW无明显变化(P> 0.05),PLT计数在术后第1~3天明显下降(P< 0.05),第5~7天恢复正常(P> 0.05),见表1。
表1 PLT、MPV及PDW检测结果
*与术前比较,P< 0.05
2.2 血小板功能的变化 与术前比较,PAgT在术后第1~3天明显降低(P< 0.05),GMP-140的表达明显升高(P< 0.05)。但是在术后第5~7天,两者均恢复正常(P> 0.05),见表2。
表2 PAgT和GMP-140的检测结果
*与术前比较,P< 0.05
3 讨论
心血管类手术基本上要在CPB的支持下才能进行,由于CPB机器管道介面的异物性、血流切应力、血气接触、低温、鱼精蛋白和肝素的应用等原因,血小板的数量、形态和功能均发生改变,释放生物活性物质,造成凝血功能障碍及微血管栓塞[5]。目前认为,血小板数量和功能的改变是导致CPB下心内直视手术后非外科出血的主要原因[6]。本研究所示,CPB结束之后的第1~3天,PLT显著降低,第5~7天逐渐恢复正常。不过,虽然PLT在前3天显著下降,但是PLT仍然处于正常范围之内(PLT>100×109)。需要引起我们注意的是,PLT计数处于正常范围之内,并不代表血小板功能正常,因为血细胞计数仪检测血小板时,血小板主要以颗粒的方式呈现,此时的计数只与血小板的大小和形状有关,而与血小板功能没有直接关系[7]。
血小板依靠黏附、聚集、释放、促凝和血块收缩这五大作用来维持血管内皮完整性,修复血管,发挥止血和凝血的功能,其中血小板的聚集是血小板发挥止血功能和形成血栓的主要环节[8,9]。本研究显示血小板聚集率在CPB术后第1~3天明显下降,说明CPB严重损伤了血小板的聚集功能。血小板富含大量的α颗粒,当其受到外界刺激和活化时,GMP-140就会表达在血小板表面,因此,GMP-140是判断血小板活化的特异性指标[10]。因此,测定GMP-140的表达,可特异性地反映血小板活化和破坏程度。本研究显示GMP-140的表达在CPB术后第1~3天明显增强,说明血小板活化程度显著增高,破坏增多。研究发现,CPB导致血小板释放ADP减少,并且激活脱粒血小板,此时GMP-140表达的改变最具特异性和敏感性[11,12]。因此,监测GMP-140可以判断血小板功能的变化。
研究发现,CPB导致血小板激活释放的可溶性CD40配体(Scd40L),能够促进炎症反应和血栓形成。另外,由于血小板表面α2肾上腺素能受体的明显减少,血小板的聚集功能显著下降。这些因素综合作用,导致或者加重术后出血及并发症的发生[13,14]。在CPB术前,利用血小板分离技术从患者自身抽取并分离富血小板血浆(PRP)的办法能够改善术后出血[15]。血小板分离技术可以将患者的血液分离为PRP、贫血小板血浆(PPP)和浓缩红细胞三部分。浓缩红细胞及PPP可以在适当时候回输给患者;PRP既可以减少CPB对血小板造成的破坏,还可把PRP与钙离子及凝血酶混合,制备自体血小板胶(APG)。APG可用于术中止血、封闭伤口、促进伤口和胸骨的愈合。
[1] Qin C,Gu J,Qian H,et al.Analysis of circulatory mitochondrial DNA level after cardiac surgery with cardiopulmonary bypass and potential prognostic implications[J].Indian Heart J,2016,68(3):389-390.
[2] Donmez A,Yurdakok O.Cardiopulmonary bypass in infants[J].J Cardiothorac Vasc Anesth,2014,28(3):778-788.
[3] Feng J,Liu H,Chen J,et al.Levosimendan Reduces Lung Injury in a Canine Model of Cardiopulmonary Bypass[J].Korean Circ J,2016,46(3):402-407.
[4] Jones A,Heyes J.Processing,testing and selecting blood components[J].Nurs Times,2014,110(37):20-22.
[5] 魏海燕,史宏伟,张媛.围体外循环期血小板保护的研究进展[J].现代生物医学进展,2011,11(7):1391-1393.
[6] Tempo JA,Englyst NA,Holloway JA,et al.Platelet Microvesicles(Microparticles) in Cardiac Surgery[J].J Cardiothorac Vasc Anesth,2016,30(1):222-228.
[7] 李天君,赵峰,张印则,等.血小板功能特性质量检测方法学研究[J].临床和实验医学杂志,2011,10(10):727-729.
[8] 吴侗,杨南萍.血小板生成素及其受体c-Mpl的作用和信号通路研究进展[J].实用医院临床杂志,2014,11(3):155-159.
[9] 刘方鹤,荣敬娟,曹珍珍.血小板聚集检测方法及质量控制[J].中国现代药物应用,2013,7(23):34-35.
[10] Pan G,Xie ZF,Zhang Y,et al.Platelet activation through the efficacy of aspirin in congenital heart disease patients undergoing transcatheter closure of atrial septal defects or ventricular septal defects[J].Genet Test Mol Biomarkers,2014,18(12):832-838.
[11]Olsson A,Alfredsson J,Hakansson E,et al.Protamine reduce whole blood platelet aggregation after cardiopulminary bypass[J].Scand Cardiovasc J,2016,50(1):58-63.
[12] 闫瑞,程标.血小板膜糖蛋白Ⅵ在急性冠脉综合征中的临床意义及研究进展[J].实用医院临床杂志,2012,9(2):154-158.
[13]Grieshaber P,Bakchoul T,Wilhelm J,et al.Platelet-activating protamine-heparin-antibodies lead to higher protamine demand in patients undergoing cardiac surgery[J].J Thorac Cardiovasc Surg,2015,150(4):967-973.
[14] Mckenzie EC,Esser MM,McNitt SE,et al.Effect of infusion of equine plasma or 6% hydroxyethyl starch (600/0.75) solution on plasma colloid osmotic pressure in healthy horses[J].Am J Vet Res,2016,77(7):708-714.
[15] Puspita S,Utoro T,Haniastuti T.Nestin expressions of exposed pulp after direct pulp capping by calciumhydroxide and platelet rich plasma[J].Eur J Dent,2016,10(3):341-344.
Changes of morphology and function of platelet in cardiopulmonary bypass
HUANGLi
(DepartmentofClinicalLaboratory,GongxianPeople'sHospital,Gongxian644501,China)
Objective To investigate the effects of cardio-pulmonary bypass on the morphology and function of platelets.Methods Platelet count,average volume,volume distribution width,aggregation rate (PAgT%) and GMP-140 were determined in 76 patients with cardiopulmonary bypass at pre-operation and on 1,3,5 and 7 days after operation.Results Compared with the preoperative,platelet count was significantly decreased on postoperative day1 to day3 (P< 0.05).The decrease was restored on postoperative day 5 to day7 (P> 0.05).Average volume and volume distribution width of platelet had no significant changes on postoperative day1,3,5 and 7(P> 0.05).PAgT% was decreased significantly and GMP-140 was increased significantly on postoperative day1 and 3 (P< 0.05).PAgT% and GMP-140 had no significant changes in the postoperative day 5 and 7 (P> 0.05).Conclusion There was no significant damage to the platelet morphology in the extracorporeal circulation.However,the function of platelets was obviously damaged within 3 days after operation and returned to normal after 3 days of operation.
Platelet; Cardiopulmonary bypass; Morphology; Function
R446.11+1
A
1672-6170(2016)05-0094-03
2016-05-09;
2016-06-24)