中华急诊医学杂志  2017, Vol. 26 Issue (9): 1080-1083
体外循环管路残余机血回输对小儿先心病术后凝血功能的影响
金自瑛, 林茹, 王彬, 范勇, 叶莉芬     
310003 杭州,浙江大学附属儿童医院麻醉科(金自瑛、王彬),心胸外科(叶莉芬、范勇、林茹)

自体血回输能提高术后血红蛋白水平,不增加术后胸腔引流量,保护肾功能,是减少小儿心脏术后异体输血的安全有效手段[1-3]。2011年美国心脏协会最新修订的临床血液管理指南提倡对小儿心脏手术进行残余机血离心后回输[4]。但目前对于心脏手术体外循环管路残余机血机器离心后回输是否对凝血功能造成影响目前仍存在争议[5]。有研究认为离心洗涤处理过程洗去了血小板和凝血因子,影响患者的凝血功能,增加术后出血风险[6-8]。Golab等[1]和Vonk等[9]研究发现小儿和成人心脏手术后残余机血回输不会导致凝血功能异常。本研究通过分析血栓弹力图(thromboelastograph, TEG)指标结合血小板计数及纤维蛋白原量变化,探讨体外循环残余机血回输对患儿凝血功能的影响。

1 资料与方法 1.1 一般资料

收集2012年11月至2013年2月在浙江大学附属儿童医院接受体外循环下心脏直视手术的患儿58例。疾病包括室间隔缺损(VSD)、房间隔缺损(ASD)、法洛四联症(TOF)、全肺静脉异位引流(TAPVC)。剔除标准:术前凝血功能异常;术前血小板计数低于100×109/L;术前使用抗凝药或促凝药;术中使用深低温低流量灌注。随机(随机数字法)分为残余机血回输组(cell salvage,CS组,n=28) 和对照组(control,CON组,n=30)。

1.2 研究方法

均采用静吸复合全身麻醉,按患儿年龄体质量采用浅低温/中度低温体外转流方法。预充液加入碳酸氢钠(5 mL/kg)、甘露醇(2.5 mL/kg)、肝素(8~15 mg),体质量 < 15 kg加入白蛋白10 g,预计稀释后红细胞压积(HCT)低于25%,适量预充1~1.5 U红细胞,新鲜冰冻血浆。全身肝素化ACT>450 s(ACT-plus®, Medtronic Inc, USA)为体外转机指标。灌注流量100~200 mL/(kg·min),保持混合血氧饱和度在65%以上。温度维持在32 ℃左右,平均动脉压维持在30~50 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)。超滤技术应用于所有患者。鱼精蛋白按1.5: 1中和肝素。

CS组患儿从锯胸骨开始使用自体血液回收机(Compact A; Dideco, Sorin Biomedica, Italy)回收血液,全身肝素化后绝大部分血液吸引至膜肺储血瓶。体外循环结束待患儿血流动力学及血氧饱和度稳定后动静脉插管拔出,管路内残余机血回收至血液回收机。经离心洗涤(离心洗涤方法:≤23 kg用125 mL离心杯;≥24 kg用225 mL离心杯。洗涤液为0.9%生理盐水,洗涤量800 mL,离心转速5 600 r/min),洗涤后红细胞注入无菌输液袋,6 h内回输入患儿体内。

CON组从锯胸骨开始至全身肝素化期间血液排入负压吸引瓶丢弃,全身肝素化后绝大部分血液吸引至膜肺储血瓶。体外循环结束动静脉插管拔出后,管路内残余机血亦丢弃,按麻醉医师医嘱决定是否输库血。

1.3 资料收集

术前资料:年龄、性别、体质量、诊断、手术方式;术中资料:体外循环时间、主动脉阻断时间、转流中最低HCT、最低温度和预充血浆量;术后资料:术后使用促凝血药物、住ICU期间血浆用量。选择麻醉诱导后肝素化前(T1)、鱼精蛋白中和肝素后即CS组残余机血回输前(T2)、术后2 h即CS组残余机血回输后(T3)、术后24 h(T4) 四个时间点采集血标本检测血栓弹力图(TEG)、纤维蛋白原(Fib)、血小板(PLT)计数。用亚里士多德评分(Aristotle Basic Complexity, ABC)评价手术复杂程度。

1.4 统计学方法

采用SPSS 16.0进行统计学分析。对所有资料进行正态分布检验,正态分布计量资料用均数±标准差(x±s)表示;非正态分布计量资料用中位数(四分位数)[M(P25P75)]表示。正态分布计量资料用成组t检验;非正态分布计量资料用Mann-Whitney U检验;计数资料用χ2检验或Fisher’s精确概率法; 自身对照采用配对资料t检验。以P < 0.05为差异有统计学意义。

2 结果

两组患儿年龄、体质量和性别构成比、体外循环(CPB)数据、手术复杂程度分层、血浆用量及术后使用促凝血药物比较,差异均无统计学意义(P>0.05),见表 1~3

表 1 两组一般资料及体外循环数据比较[M(P25,P75)]
指标 CS组(n=28) CON组(n=30) χ2值/ P
U
男性/女性(例) 20/8 17/13 1.366 0.242
年龄(岁) 1.04(0.53,1.85) 0.82 (0.49,5.31) -0.233 0.815
体质量(kg) 8.75(6.0,11.0) 8.00(6.12,17.00) -0.375 0.708
体外循环时间(min) 59.0(52.3,74.3) 66.5(54.0,83.0) -1.354 0.176
主动脉阻断时间(min) 42.5(27.8,56.0) 46.5(31.3,57.8) -1.004 0.315
最低温度(℃) 30.5(29.3,31.8) 30.5(28.1,31.1) -1.292 0.196
停机温度(℃) 36.8(36.2,37.3) 36.7(36.4,37.1) -0.258 0.797

表 2 两组手术复杂程度比较(例,%)
  程度 CS组(n=28) CON组(n=30) P
Level 1 4(14.29) 3(10.00) 0.922
Level 2 16(57.14) 23(76.67) 0.113
Level 3 8(28.57) 4(13.33) 0.152

表 3 两组血浆及止血药用量比较
指标 CS组 CON组 P
(n=28) (n=30)
术前血浆用量(mL/kg)a 0 0 0.067
(0.00,0.00) (0.00,16.54)
术后血浆用量(mL/kg)a 12.31 11.91 0.924
(0.00,17.14) (0.00,23.90)
血浆总用量(mL/kg)a 13.18 15.82 0.221
(0,22.00) (5.31,31.75)
白眉蛇毒血凝酶(例,%) 7 (25) 2 (6.67) 0.118
人纤维蛋白原(例,%) 2 (7.14) 2 (6.67) 1.000
注射用血凝酶(例,%) 12 (42.86) 16 (53.30) 0.425
人凝血酶原复合物(例,%) 1 (3.57) 1 (3.33) 1.000
注:aM(P25,P75)

两组不同时点血栓弹力图(TEG)各变量检测结果见表 4。两组R>10 min和LY30>7.5%的发生率组内组间比较,差异无统计学意义(P>0.05)。CS组T2时点α角 < 53°、K>3 min、MA < 50 mm发生率低于CON组, 差异有统计学意义(P < 0.05);两组T4时点MA < 50 mm和CI < -3的发生率均低于T3时点,差异有统计学意义(P < 0.05);CON组T4时点K>3 min和MA < 50 mm发生率低于T2时点,差异有统计学意义(P < 0.05);T3时点CS组CI < -3发生率高于T2,差异有统计学意义(P < 0.05)。其余各项组内组间比较,差异无统计学意义(P>0.05)。

表 4 两组不同时点血栓弹力图(TEG)各变量异常发生率比较(例,%)
时点 CS组 CON组 P
(n=28) (n=30)
T2
  R > 10 min 0(0.00) 1(3.33) 1.000
  α角 < 53° 3(10.71) 11(36.67) 0.021
  K > 3 min 3(10.71) 10(33.33) 0.039
  MA < 50 mm 6(21.43) 17(56.67) 0.006
  CI < -3 6(21.43) 7(23.33) 0.862
  LY30 > 7.5% 1(3.57) 1(3.33) 1.000
T3
  R > 10 min 3(10.71) 1(3.33) 0.555
  α角 < 53° 8(28.57) 7(23.33) 0.649
  K > 3 min 8(28.57) 7(23.33) 0.649
  MA < 50 mm 9(32.14) 13(43.33) 0.380
  CI < -3 14(50.00)a 11(36.67) 0.306
  LY30 > 7.5% 0(0.00) 1(3.33) 1.000
T4
  R > 10 min 3(10.71) 0(0.00) 0.212
  α角 < 53° 6(21.42) 5(16.67) 0.644
  K > 3 min 2(7.14) 2(6.67)a 1.000
  MA < 50 mm 2(7.14)b 1(3.33) ab 0.951
  CI < -3 3(10.71) b 1(3.33) b 0.555
  LY30 > 7.5% 0(0.00) 2(6.67) 0.492
注:T1为术中肝素化前;T2为鱼精蛋白中和肝素后;T3为术后2 h;T4为术后24 h;与同组T2比较,aP < 0.05;与同组T3比较,bP < 0.05

纤维蛋白原量及异常率、血小板计数及异常率见表 5。两组内T2、T3时点比T1时点纤维蛋白原量减少,发生Fib < 1.8 g/L的异常率增加,差异有统计学意义(P < 0.05);T4时点比T1、T2、T3时点纤维蛋白原量增加,Fib < 1.8 g/L的发生率减少,差异有统计学意义(P < 0.05);两组间比较差异无统计学意义(P>0.05)。两组血小板计数及变异率组内组间比较,差异无统计学意义(P>0.05)。

表 5 两组不同时点纤维蛋白原(Fib)量及异常率、血小板(PLT)计数及异常率比较
  时点 CS组 CON组 P
(n=28) (n=30)
T1
  Fib < 1.8 g/L(例,%) 11(39.28) 11(36.67) 0.837
  Fib量(g/L)d 1.89(1.30,2.30) 1.87(1.30,2.40) 0.920
  PLT < 100×109/L(例,%) 0(0) 1(3.33) 1.000
  PLT计数(×109/L)d 331(270.00,410.50) 360(283.75,420.25) 0.604
T2
  Fib < 1.8 g/L(例,%) 25(89.29)a 30(100)a 0.212
  Fib量(g/L)d 1.83(1.35,2.31)a 1.26(0.98,1.39)a 0.117
  PLT < 100×109/L(例,%) 1(3.57) 2(6.67) 1.000
  PLT计数(×109/L)d 163(120.50,187.50) 178(137.25,201.75) 0.257
T3
  Fib < 1.8 g/L(例,%) 25(89.29)a 28(93.33)a 0.936
  Fib量(g/L)d 1.32(1.17,1.47)a 1.28(1.06,1.46)a 0.646
  PLT < 100×109/L(例,%) 1(3.57) 1(3.33) 1.000
  PLT计数(×109/L)d 200(144.50,237.50) 218(186.50,259.75) 0.237
T4
  Fib < 1.8 g/L(例,%) 3(10.71)abc 1(3.33)abc 0.555
  Fib量(g/L)d 3.31(2.72,4.01)abc 3.42(2.79,4.11)abc 0.686
  PLT < 100×109/L(例,%) 2(7.41) 0(0) 0.229
  PLT计数(×109/L)d 193(162.50,255.50) 223(160.00,282.00) 0.967
注:T1为术中肝素化前;T2为鱼精蛋白中和肝素后;T3为术后2 h;T4为术后24 h;与同组T1比较,aP < 0.05;与同组T2比较,bP < 0.05;与同组T3比较,cP < 0.05;dM(P25P75)
3 讨论

TEG模拟了血块形成至纤溶整个动态凝血过程,可以评估凝血启动、血栓形成、血块大小和强度,评价凝血因子、血小板和纤维蛋白原共同作用的结果,有助于快速准确地判断出凝血的病因[10-11],近年来在临床上的应用逐渐增多。本研究采用的高岭土激动剂TEG检测,正常参考值16岁以下儿童和成人差异无统计学意义[12]。本研究记录五个TEG变量检测凝血功能:R值(reaction time)、K值(coagulation time)、α角、MA值(maximum amplitude)和LY30。

R值是从凝血启动到血块形成2 mm所需的时间,反映参加凝血启动过程的凝血因子的综合作用。心脏手术影响R值的因素主要是肝素残留和凝血因子减少,本研究两组患儿在体外循环结束鱼精蛋白中和肝素后、术后2 h及术后24 h三个时间点R值延长的发生率都低,且组间比较差异无统计学意义,提示本组病例体外循环后及残余机血回输基本肝素残留少,凝血因子消耗不多,可能与配合使用改良超滤技术回收了大部分凝血因子有关[13]

α角、MA和K值反映Fib和PLT的共同作用结果,MA值反映正在形成的血凝块在最大强度及血凝块形成的稳定性,MA值和Fib的相关性最好[12]。本研究发现在鱼精蛋白中和肝素后(T2) 对照组α角、K值和MA值变异率高于CS组, 但在术后2 h(T3),和术后24 h(T4) 两组间统计差异无统计学意义。两组术中较术前都存在一定比例的α角减小、MA减小及K值延长,术后24 h异常率已回落,MA值已基本接近正常。以上三个指标的变化说明体外循环过程影响凝血功能,造成血块形成时间延长, 血块强度减弱,术后24 h凝血功能基本恢复正常。两组间三个指标的变化差异无统计学意义,表明有无残余机血回输不会干扰患儿的凝血功能变化。而指标逐渐恢复正常可能是由于术后输入了适量新鲜冰冻血浆。由此笔者认为干扰患儿凝血功能的是体外循环过程而不是残余机血回输。

有研究认为小儿体外循环和纤溶标志物增高相关[14],但体外循环后纤溶亢进发生率并不高[15]。本组所有患儿LY30>7.5%的发生率很低,与以往研究结果一致,表明体外循环和残余机血回输方法很少导致纤溶亢进的发生。

从综合凝血指数(CI)结果来看,CS组和CON组在T2、T3时点都有一定比例的患儿处于低凝状态,T4时点比率已降低接近正常水平。虽然CS组在回输洗涤残余机血后(T3时点)CI < -3的发生率(50.00%)高于T2时点(21.43%),差异有统计学意义(P < 0.05),但组间比较差异无统计学意义,术后24 h检测结果(10.71%)已明显好转且组间比较差异无统计学意义。表明体外循环结束后和残余机血回输后两组都有部分患儿处于低凝水平,术后24 h基本能恢复正常,残余机血回输没有对凝血综合指数造成负面影响。

本研究TEG结果显示,体外循环过程后血块形成时间延长,血块强度减弱,术后24 h凝血功能基本恢复正常;本组病例体外循环过程和残余机血回输未造成纤溶亢进。体外循环结束后和残余机血回输后两组都有部分患儿处于低凝水平,术后24 h低凝状况基本改善恢复正常,残余机血回输没有对凝血综合指数造成负面影响。

本组先心病患儿术前存在一定比率的Fib降低,而在体外循环以后(T2、T3时点)几乎所有患儿都出现了Fib减少至1.8 g/L以下,表明体外循环过程明显消耗了Fib。Fib的下降与体外循环过程血液稀释、管道表面吸附及凝血级联反应激活纤维蛋白形成消耗Fib有关,引起Fib浓度降低[8],导致血块形成时间延长,强度减弱。各时间点Fib量和异常率组间比较均差异无统计学意义,提示残余机血回输没有降低患儿的Fib水平。

Campbell等[16]以20例冠脉搭桥患者为研究对象, 发现与直接回输相比, 残余机血处理后回输导致术后血小板数目减少,本研究结果与其不一致。本组所有患儿各时间点PLT数目异常( < 100×109/L)的发生率低,PLT计数均值在正常范围内,表明体外循环过程和残余机血回输没有明显损耗血小板的数量。可能与体外循环预充时先加白蛋白,在管道表面形成涂层,保护了血小板有关;使用改良超滤技术也已经回输了大部分PLT,而残余机血回输洗涤过程损耗的PLT并不多。

总之,体外循环过程在一定程度上干扰了小儿先心病术后的凝血功能,主要原因是消耗了纤维蛋白原。残余机血回输未对凝血功能造成更大的负面影响,是一种安全有效的血液保护策略,值得在临床推广应用。

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