血栓弹力图及凝血试验用于心脏瓣膜术后检测的价值及两者相关性分析

冯相波 常 莹 车 辑

近年来心血管疾病已经成为威胁人类健康的最主要疾病，各医院的胸外科心脏手术量也在逐年升高。体外循环（cardiopulmonary bypass，CPB）技术的开创使心内直视手术得以实现[1]。但是CPB会导致患者大量失血，还可能引起凝血功能的紊乱，同时CPB手术时会运用鱼精蛋白、肝素等影响凝血等功能的药物，因此临床上通常需要判断患者的凝血功能、纤溶是否存在异常，从而及时、准确地诊断和治疗心脏瓣膜手术患者围术期的出血，并判断输血时机以及输注何种成分血液制品来纠正患者凝血功能的紊乱[2-3]。常规凝血试验主要是检测内源性或外源性凝血途径，或纤维蛋白溶解部分的情况，是目前凝血检测项目中较为成熟且广泛应用的，但是检测所需时间过长，并且不能实现术中实时检测[4]。1948年，德国科学家Hartert发明的血栓弹力图（thrombelastography，TEG），是一种能从整个动态过程检测凝血过程的检测方法，近年来被广泛地应用。与凝血四项相比，它检测的是凝血的动态的全过程，更接近于体内的凝血、纤溶、血小板聚集等血液凝固的变化情况[5-6]。因此，本研究回顾性分析近2014年至2017年，在我院进行心脏瓣膜手术的100例患者的临床资料，探讨TEG和凝血试验用于心脏瓣膜手术后的价值以及二者的相关性。

资料与方法

1.一般资料 选取本院心脏外科2014年3月至2017年5月，收治的心脏瓣膜手术治疗的患者100例，患者手术前各项常规相关检测无异常，并且没有合并严重活动性出血的患者。其中男性59例，女性41例，年龄25～59岁，平均（47.4±5.3）岁。患者均接受CPB下心脏瓣膜置换手术，患者的ASA分级为Ⅰ～Ⅲ级。

2.仪器与试剂 TEG检测：美国Haemoscope公司TEG分析仪及配套的试剂耗材和相应的分析软件；凝血检测：STAGO compact全自动凝血仪（法国）及其装配套配套定标品、质控品及试剂。

3.方法 （1）CPB管理和麻醉：采用Philips MP40监护仪监测患者的无创血压、心电图、心率、脉搏血氧饱和度等。患者用苯巴比妥、海尔辛施行全身麻醉，采用丙泊酚、咪达唑仑、芬太尼、顺势阿曲库铵进行静脉诱导，静吸复合麻醉以维持术后的麻醉。同时配备相应的仪器，监测有创血压，肺动脉血压，体温、中心静脉血压等。静脉注射肝素3 mg/kg，以激活凝血时间（ACT）＞480 s作为开始CPB转流转机的指标。用间断缝合技术置换瓣膜，术中血液回输采用自体血回输技术和超滤技术。CPB结束时，通过激活全血凝固时间（ACT）来管理鱼精蛋白和肝素的使用，使患者的凝血时间恢复至术前的水平。患者转入ICU后跟据《中华医学会麻醉学分会围术期输血指南（2014）》，评估血凝状态并指导血液的输注。记录患者的术中血液回收量和输血量；记录术后在ICU病房观察期间的、住ICU时间、输血量、引流量、气管插管时长等指标。待CPB管路中没有血液后，于手术结束时采集静脉血20 mL，并进行TEG检测、凝血试验及血小板计数。

（2）TEG检测：室温条件下，取枸橼酸钠盐抗凝的全血1mL，将其注入高岭土激活剂瓶中，混匀后静置5 min以激活，与此同时按照仪器的操作说明将普通杯安装在对应的杯托上，吸取20μL浓度为0.2 mol/L的CaCl2小心地注入普通杯内，然后吸取已激活的全血血样340μL注入普通杯，将反应杯小心推入检测通道中，操作仪器开始检测，记录检测结果并作分析。

（3）凝血试验：用含有枸橼酸钠抗凝剂的采集管采集患者的静脉2 mL，离心后取血浆，用全自动凝血仪进行检测，并记录相关结果。与此同时采集静脉血进行血常规PLT计数。

4.观察指标 （1）一般指标：指心脏瓣膜手术患者的性别、年龄、体质量、瓣膜置换的类型、CPB所用的时间等。

（2）TEG检测、凝血试验指标：TEG检测的指标：R值即检测血液标本开始至纤维蛋白形成所用的时间、K值指纤维蛋白原反应时间，即凝血开始到TEG振幅为20 mm时所经历的时间、α角（α-Angle）反映了血凝块形成的速率、MA值即TEG的最大振幅，反映了纤维蛋白凝块的硬度以及强度，且MA会受到凝血因子的影响。凝血试验观察的指标：凝血酶原时间（PT）、纤维蛋白原（FIB）、凝血酶时间（TT）、国际标准比值（INR）、活化部分凝血时间（APTT）。

5.统计学方法 所有数据的统计分析均采用SPSS19.0软件进行。计量资料以均数±标准差表示，两组均数比较采用t检验。计数资料以频数（率）表示，采用χ2检验。相关性分析采用Pearson相关性分析。以P＜0.05为差异具有统计学意义。

结 果

1.一般结果 本次共选择100例患者，其中女性41例，男性59例；平均年龄为（47.4±5.3）岁，平均体质量为（57.12±8.30）kg，平均CPB的时间为（95.8±26.6）min；患者手术类型如主动脉瓣置换27例，三尖瓣置换或成型5例，二尖瓣置换或成型45例，双瓣置换23例。

2.TEG、凝血试验、PLT计数参数及相关性

（1）所有患者的各项检测的相关参数如表1。

（2）通过数据分析发现，K值和PT、APTT、INR呈显著正相关，与MA、α有显著负的相关；R时间与PT、K值、INR呈显著的正相关，与α角呈现显著负的相关；α和PT、INR以及APTT有显著的负相关，和MA显著的正相关；MA和PLT显著的正相关，与APTT呈显著负的相关，如表2所示。

表1 100例患者TEG及实验检测值（±s）

表1 100例患者TEG及实验检测值（±s）

项目 范围PLTs/（×109/L） 138.1±52.9 FIB/（g/L） 3.1±1.81 APTT/s 34.18±6.65 PT/s 14.32±253 MA/mm 58.47±6.03 α角/° 59.62±6.72 K值/min 2.56±0.70 R值/min 7.55±2.35 TT/s 17.83±3.56 INR 1.33±0.22

3.常规凝血项与TEG检测指导血液成分输注比较 凝血试验中患者输血率为94%（94/100），94例中输注血浆和血小板分别为78例、16例，TEG检测中患者输血率为65%（65/100），65例中输注血浆和血小板分别为27例、38例，两者比较差异有统计学意义（P＜0.05，表3）。

4.心脏瓣膜手术后凝血功能的异常表现 本次研究中，出现血小板减少的患者有26例，较多患者的凝血试验的PT、APTT、INR、TT出现延长，偶尔有APTT与TT缩短，与此同时有31例患者的FIB出现降低，5例患者的FIB升高。TEG方面，R时间小于标准值4例，大于标准值36例；3例患者出现K值延长；α角的减小出现了4例，α角增大出现2例；患者中MA低于标准值的多达36例，高于标准值的出现1例，如表4。

表2 TEG、凝血试验和PLT计数之间的相互关系

表3 凝血试验与TEG指导的血液输注比较（例）

表4 心脏瓣膜手术后凝血功能的异常表（例）

讨 论

心脏外科手术患者由于CPB遭到破坏，同时手术中遭受了大量失血，因此会输注外源的红细胞，各种药物通过输液进入体内，输液后引起血液稀释等，这些因素使患者术后非常容易发生稀释性的凝血功能障碍，出血和凝血功能障碍会对其预后产生很大的影响[7]。CPB之后出血的原因可能是凝血障碍造成的，还可能是外科止血不充分造成的，二者之间如何区分比较困难，为了保障患者的生命安全，需要全面的、动态的并允许重复评估、快速的特异性的凝血试验来掌握患者术后的凝血功能[8]。大量研究和临床表明异基因输血会增加患者形成血栓的风险、以及急性肾衰竭和术后感染的概率，输入大量的异基因血液是患者术后出现并发症及病死率升高、住院费用升高的危险因素，异基因输血还可能导致患者出现心肌梗死、急性肾衰、循环超负荷以及输血相关的急性肺损伤（TRALI）[9]。因此实时、快速并且可靠的监测凝血功能，对合理的用血具有重要的意义。常规的凝血试验监测的指标所确定的经验性输血阈值在一些指南中有所体现，在最佳测试条件下这些指标对CPB后出血的预测和诊断确实具有积极作用。但是这些指标最佳测试的时效性较差，并且传统凝血试验检测的是乏血小板血浆中的凝血要素，不能评估细胞的组分与血浆的成分在止血的过程中存在的相互作用[10]。TEG检测是根据凝血过程中血凝块的黏弹性变化而绘制出地图像，反映了机体的纤溶和凝血之间存在的关系，因而可以反映出全血的纤溶能力和凝血功能。α角和K值与纤维蛋白原的相关性较大；MA值反应了血小板的质与量，它对血小板功能有直接的反映；R时间反映了抗凝剂和凝血因子数量之间的关系。本次研究中发现，R时间与INR、PT、K呈显著的正相关，与α角呈显著的负相关；K值与PT、APTT、INR有显著正相关，与MA、α角显著负相关；α与PT、APTT、INR负相关，和MA显著正相关；PLT与APTT显著负相关，与MA显著正相关。

研究发现，在100例心脏瓣膜术后患者中，凝血功能检测的结果异常的有如下的表现：TEG方面，出现R时间延长的有36例，36例的患者出现MA值缩短；血小板减少26例；FIB减少和PT、APTT、INR、TT延长为凝血试验中主要的异常表现；。回顾性研究发现CPB后，TEG出现异常患者约为36%，主要原因多集于肝素的残留（19%）、凝血因子不足（6%）、血小板的功能减低（26%）、纤维蛋白原不足（15%）。这些结果表明，心脏瓣膜术后患者的血小板功能出现了降低、血小板数量的减少、凝血因子的缺乏、以及纤维蛋白原的降低导致了患者的凝血功能异常。CPB中会用到很多的人工材料制成的管路，这些管路和血液进行接触后会吸附血浆蛋白，吸附的蛋白刺激并产生了血栓，并导致了一系列的异常反应[11]。CPB使血液中的许多成分被激活，就的异物产生黏附和聚集，并伴随产生了脱颗粒，因此大量消耗了血小板，同时血小板的功能被稀释的血液、肝素与鱼精蛋白形成的复合物、低温和肝素的残余等异常所抑制，从而使心脏外科手术后的血小板数量急剧的减少[12]。有研究发现，肝素的残余影响消除后依旧出现MA值的明显降低，这表明CPB后血小板异常不仅表现在数量明显地减少，同时也表现在功能地严重的影响，手术后出血的主要原因之一是因为血小板的变化[13-14]。TEG可以反映出心脏外科手术患者的血小板功能。本次研究中发现，CPB后患者的血小板数量及功能都出现了损伤，其中36%的患者出现了MA值的降低，血小板的数量减少的患者为26%。R时间代表了纤维蛋白的生成、凝血因子的激活等所需要的时间。有文献报道，R时间与APTT、PT以及TT等凝血指标有相关性[15]。本次研究发现，心脏手术后36%的患者出现了R时间延长，R时间和PT、INR具有相关性，这显示凝血功能的紊乱是由凝血因子的降低引起的。本次研究发现，K值与INR、PT、APTT、MA、α有相关性，心脏手术后患者的K值变化并没有出现严重地异常，这说明纤维蛋白原的功能没有出现严重的异常；对MA值的影响，20%由纤维蛋白原贡献，80%是血小板产生的影响，此次研究发现，MA值和PLT的数量和APTT具有显著的相关性，与K值和α角也有相关性，心脏手术术后出现MA显著降低的患者约为36%，与血小板功能的受损和数量的减少相关。

近年来，TEG在临床上已经被广泛地应用于血栓风险预测、凝血功能监测和指导临床输血等[16]。与常规凝血检测相比，TEG能对全血进行动态地、完整地检测，从最初的前凝血物质的激活以及纤维蛋白的形成、纤维蛋白的交互连接和血块的凝缩、直至的最后血块溶解全部的过程，通过检测血凝块形成的速度、强度还有血凝块的稳定性，评估了参与凝血过程中的所有物质综合功能和状态，与常规凝血试验相比更加接近于体内实际凝血发生和发展的过程，使临床医生能够更准确地分析出患者凝血功能出现障碍的原因，并能够判断患者的凝血功能的全貌，从而使治疗更加有针对性、更加准确性，同时能够避免血液制品的盲目输注。除此之外TEG还可以对肝素的剂量和出血的风险等进行全面的评估，而且能够全面地反映出使用该剂量的肝素对血小板聚集功能、凝血因子所产生的抑制作用[17-18]。

综上所述，血小板和凝血因子数量的减少、血小板功能的降低以及纤维蛋白原的降低是心脏瓣膜手术后患者的凝血功能的主要异常表现。心脏瓣膜手术后患者的TEG指标和凝血试验对于术后的凝血功能检测均具有重要的意义，两者从不同的角度反映了患者机体的凝血因子、纤维蛋白原功能、血小板等所发生的异常变化，而且二者之间存在明显地相关性，二者相互补充有利于凝血功能的判断。