AECOPD患者血栓弹力图与凝血功能、炎症及血气指标的相关性分析

朋云峰 任慧娟 杨倩 孙宏 刘显东, 包晓玮 张磊 唐伦先,

慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease,COPD)是一种常见的、可预防、可治疗的呼吸系统疾病,其特征是持续的呼吸症状和气流受限[1]。研究显示COPD存在凝血-纤溶功能异常,可能与全身炎症反应、低氧血症和氧化应激增强、内皮功能障碍等机制有关[2]。COPD急性加重期的高凝血状态可能会导致多种血栓栓塞疾病,影响患者预后,故临床上对这些患者进行凝血功能监测是很有必要的。

目前临床上主要以凝血酶原时间(prothrombin time,PT)、部分凝血活酶时间(activated partial thromboplastin time,APTT)、凝血酶时间(thrombin time, TT)、纤维蛋白原(fibrinogen, FIB)、D-二聚体(D-Dimer,DD)、纤维蛋白原降解产物(fibrinogen degradation products, FDP)等指标监测COPD患者凝血功能,但这些指标并不能动态反应出患者体内实际凝血情况,并且检测耗时长;血栓弹力图(thromboelastography,TEG)作为一种床边即时检测手段,可以弥补这一不足,由于血栓弹力图试验是对全血标本检测,故包含了血细胞以及血浆成分对凝血过程的影响,在创伤[3]、脓毒症[4]和急性脑梗死[5]等多种疾病中更精确地反映了患者的凝血变化情况。笔者分析COPD急性加重COPD患者的血栓弹力图与凝血指标、炎症及血气指标等的相关性,评价TEG在该类患者中的临床应用价值。

临床资料与方法

一、一般资料

纳入标准:符合2017版全球慢性阻塞性肺疾病防治策略(GOLD)指南[1]中COPD、AECOPD的诊断标准。排除标准:(1)合并其他急性事件如急性心肌梗死、急性脑卒中、合并恶性肿瘤等。(2)近2周内服用抗血小板聚集或抗凝药。(3)半年内有重大手术外伤史的患者。选取2016年8月至2019年1月上海市东方医院急诊内科或急诊重症加强护理病房收治的AECOPD患者40例为研究对象进行回顾性横断面调查研究,其中男性23例,女性17例；年龄58～95岁,平均(79.75±10.26)岁。

二、观察指标

收集患者性别、年龄、TEG、[K值、R值、α角、MA值和凝血综合指数(CI)]、凝血四项[凝血酶原时间(PT)、部分凝血活酶时间(APTT)、凝血酶时间(TT)、纤维蛋白原(FIB)]、C反应蛋白(C-reactive protein,CRP)、降钙素原(procalcitonin,PCT)、白细胞(white blood cell,WBC)、中性粒细胞百分比、动脉血气分析[动脉血氧分压(PaO2)、动脉血二氧化碳分压(PaCO2)、pH值、乳酸(Lac)]等。

三、统计学分析

结 果

一、患者TEG、凝血功能、炎症以及血气基线情况

40例样本中TEG各指标水平[K值(2.32±3.04)min,R值(6.63±2.18)min,α角(64.18±14.05)°,MA值(68.35±11.94)mm]；凝血四项[PT(13.48±1.49)s,FIB(3.97±1.42)g/L,APTT(29.71±4.42)s,TT(18.25±2.25)s；炎症指标[WBC(9.63±5.11)10^9/L,中性粒细胞百分比(81.00±12.19)%,CRP(45.09±63.69)mg/L,PCT(0.38±0.65)ng/ml]；动脉血气分析各指标水平[PH值(7.36±0.09),PaO2(94.92±36.56)mmHg,PaCO2(55.55±18.46)mmHg,Lac(1.47±0.84)mmol/L]。

二、TEG与凝血四项相关性以及一致性分析

矿石中有害组分含量低，杂质主要有Al2O3、SiO2、Fe等。Al2O3含 量 0.41～0.75%，SiO2含量 0.13～1.99%，TFe含量 0.04～062%，Cu含 量 0.001～0.002%，As含 量 0.0006～0.005%，CaO含量40.24～53.21%，MgO含量0.02～0.73%。

1.Pearson相关性分析

R与APTT呈正相关(r=0.49);K值与FIB呈负相关(r=-0.42),与APTT(r=0.67)、TT(r=0.49)呈正相关;R值与APTT呈正相关(r=0.49)；α角与FIB呈正相关(r=0.39),与APTT呈负相关(r=-0.61);MA值与FIB呈正相关(r=0.68),与APTT(r=-0.60),TT(r=-0.37)呈负相关;CI与FIB呈正相关(r=0.41),与APTT(r=-0.69)、TT(r=-0.37)呈负相关。见表1。

2.TEG指标与FIB的一致性分析

F TEG 中K值、R值、MA值、α角FIB的Kappa值分别是0.35(P<0.05)、0.23(P>0.05)、0.47(P<0.05)、0.13(P>0.05)。见表2。

3.TEG指标与PT的一致性分析

PT与K值、R值、MA值、α角的Kappa值分别是-0.12、0.04、0.09、-0.12,差异均无统计学意义(P>0.05)。见表3。

表1 TEG与凝血四项相关性分析

注:PT为凝血酶原时间,FIB为纤维蛋白原,APTT为部分凝血活酶时间,TT为凝血酶时间,FDP为纤维蛋白原降解产物,DD为D-二聚体；P<0.05 水平(双侧)上差异有统计学意义

表2 TEG指标与FIB一致性分析

注:a非低凝:为统计需要,研究分析中将变量分为非低凝组(高凝与正常),低凝组[6]。P<0.05差异有统计学意义

表3 TEG指标与PT一致性分析

注:a非低凝:为统计需要,研究分析中将变量分为非低凝组(高凝与正常),低凝组[6]。P<0.05差异有统计学意义

4.TEG指标与APPT一致性分析

APTT与K值、R值、MA值、α角的Kappa值分别是0.48、0.49、0.31、0.33,差异均有统计学意义(P<0.05)。见表4。

表4 TEG指标与APPT一致性分析

注:a非低凝:为统计需要,研究分析中将变量分为非低凝组(高凝与正常),低凝组[7]。P<0.05差异有统计学意义

三、TEG与各炎症指标的相关性分析

MA与CRP呈正相关(r=0.39)。见表5。

四、TEG与血气指标相关性分析

K值与动脉血pH值呈负相关(r=-0.36),与PaCO2(r=0.37)、动脉血Lac(r=0.48)呈正相关；R值与动脉血pH值呈负相关(r=-0.39),与PaCO2呈正相关(r=0.35)；α角与动脉血Lac水平呈负相关(r=-0.45)；MA值与PaO2呈正相关(r=0.33),与动脉血Lac呈负相关(r=0.42)；CI与动脉血pH呈正相关(r=0.37),与PaO2(r=-0.37)、动脉血Lac(r=-0.41)呈负相关,差异均有统计学意义(均P<0.05)。见表6。

讨 论

TEG是由德国Hartert[6]于1948年发明的用来描记血小板聚集到血栓形成以及随后纤维蛋白溶解凝血-纤溶全程的图像。其中R值为描述血液中凝血因子的含量;K值为描述可见凝块形成的速度其值取决于凝血酶、凝血酶生成、FIB和血小板等;α角表示凝块强度随时间增加的速度,该变量与FIB含量有很好的相关性;MA反映血小板功能和形成凝块的效力。TEG现已被广泛应用于外科手术、严重创伤、脓毒症等临床领域的凝血-纤溶功能的监测中[3-5]。

本研究发现:TEG分析的K值、α角、MA值均与FIB、APTT存在不同程度的相关性,K值、MA值与TT、R值与APTT均存在线性相关；这一结果与既往有研究[7]资料结果一致,表明了利用TEG监测AECOPD患者的凝血状态是可行的。此外Leclere等[8]对患有肺气肿的马进行研究,观察到患病马不仅有全身炎症的证据,而且在临床恶化和缓解期间也有凝血变化,并且发现MA与功能性FIB之间存在显著相关性。但是在判断患者是否存在低凝状态的一致性分析中,发现TEG与凝血四项这两种检测凝血功能的方法具有相关性,但一致性较差,考虑TEG检测时应用全血标本,涵盖了血细胞与血浆双重成分对凝血过程的影响,因此，笔者推测在评估AECOPD患者凝血状况时TEG和常规凝血功能检测可结合起来应用,但TEG并不能完全取代常规凝血系列检测。

表5 TEG与各炎症指标相关性分析

注:P<0.05 水平(双侧)上差异有统计学意义

表6 TEG与血气分析主要指标的相关性分析

注:P<0.05 水平(双侧)上差异有统计学意义；1 mmHg=0.133 kPa

CRP是一种急性期全身炎症生物标志物,在感染、炎症和组织损伤时迅速增加,研究表明COPD患者的CRP升高可能与肺功能下降、生活质量下降、更频繁的加重和住院有关[9-12]。大量证据表明止血和炎症之间存在广泛的交叉作用。吕海晨等[13]的研究显示，TEG-MA与hs-CRP之间的存在显著相关性。本研究结果也提示MA值与CRP呈正相关。由于MA不仅能反映血小板的功能状态,而且能间接反映炎症状态,因此该指标可作为评价血小板聚集和炎症的潜在临床参数。本研究TEG其他指标与WBC、中性粒细胞百分比、CRP以及PCT之间均无相关性。考虑AECOPD发病因素为多源性,在诊疗过程中未明确区分是细菌感染还是病毒感染,此外本研究样本量较少,无法更好反映各指标之间的关联，需进一步研究。

AECOPD的患者常伴有呼吸衰竭和酸中毒,而严重酸中毒不仅影响患者长期生存率[14],还在一定程度上影响患者的凝血功能。本研究发现R值、K值与pH值呈负相关,并且与PaCO2呈正相关,α角度、MA值与乳酸水平呈负相关,CI与PaCO2、乳酸呈负相关。Burton等[15]通过TEG和凝血功能来评估犬血的体外酸化对凝血的影响,结果显示体外血液酸化对M值和α角有显著的影响;而对PT和APTT无明显影响。还有研究显示,酸中毒对创伤患者R值、K值、MA值、α角和CI均有显著影响,其中中度酸中毒(pH 7.15)显著延长了K值,增加了α角,但是对R、MA和CI无明显影响[16]。此外,严重酸中毒时较高的R值延长与死亡率和输血量增加显著相关。以上研究结果与本研究相似,考虑与选取的研究对象不同有关,而且本研究未设置对照组,故对于研究结果的准确性仍需进一步实验验证。

总之,慢性阻塞性肺疾病急性加重期患者血栓弹力图与凝血指标、C反应蛋白、血气分析指标均具有一定的相关性。血栓弹力图对评估AECOPD患者凝血功能、炎症及内环境状态均有实用意义。

本研究具有一定局限性,首先这是一个单个中心、小样本的研究;其二我们的研究缺乏正常人群及COPD稳定期的患者作为对照,无法比较这两类人群中血栓弹力图与其他相关指标的相关性缺失,这有待于进一步的大样本前瞻性研究去验证。