中华急诊医学杂志  2018, Vol. 27 Issue (8): 905-911
119例脓毒症凝血、抗凝和纤溶功能的临床研究
魏捷, 张东梅, 吕菁君, 刘艳红, 姜洁, 李嘉嫦, 叶璐, 李涛, 万曦     
430060 武汉,武汉大学人民医院急诊科(魏捷、张东梅、吕菁君、姜洁、李嘉嫦、叶璐、李涛、万曦);检验医学中心(刘艳红)
摘要: 目的 探讨脓毒症患者凝血、抗凝、纤溶等各项实验室指标与SOFA评分、PCT质量浓度、7 d存活率的相关性。方法 入组2017年2月至2018年3月武汉大学人民医院重症监护室119例脓毒症患者和外科择期手术119例非脓毒症患者。检测入院时活化部分凝血活酶时间(APTT)、PT国际标准化比值(PT-INR)、纤维蛋白原(FIB)、抗凝血酶Ⅲ活性(AT-Ⅲ)、D-二聚体(D-Dimer)、纤维蛋白原降解产物(FDP)、可溶性血栓调节蛋白(sTM)、凝血酶-抗凝血酶复合物(TAT)、纤溶酶-α2纤溶酶抑制物复合物(PIC)、组织型纤溶酶原激活剂及其抑制剂复合物(t-PAI-C)。采用Spearman相关性分析上述各项指标与SOFA评分、PCT质量浓度、7 d存活率的相关性。结果 ① 脓毒症患者入院时sTM、t-PAI-c、TAT与SOFA评分存在正相关;AT-Ⅲ、血小板计数与SOFA评分存在负相关;而PIC与SOFA评分不存在相关。②脓毒症患者入院时sTM、t-PAI-C与PCT存在正相关。血小板计数与PCT存在负相关,AT-Ⅲ、TAT、PIC与PCT不存在相关。③脓毒症患者入院时sTM、t-PAI-C、TAT与7 d存活情况存在负相关;AT-Ⅲ、血小板计数与7 d存活情况存在正相关;PIC与7 d存活情况不存在相关。结论 可溶性血栓调节蛋白(sTM)、凝血酶-抗凝血酶复合物(TAT)、血浆抗凝血酶Ⅲ(AT-Ⅲ)、组织型纤溶酶原激活剂及其抑制剂复合物(t-PAI-C),分别代表内皮细胞损伤,凝血功能高度激活,抗凝功能相对不足,纤维蛋白降解能力降低,是临床监测脓毒症凝血功能紊乱的良好指标,是包括PLT、INR、APTT在内的脓毒症凝血功能障碍的核心诊断标准的有益补充。
关键词: 脓毒症     凝血功能     预后     可溶性血栓调节蛋白     血浆抗凝血酶Ⅲ     凝血酶-抗凝血酶复合物    
A clinical study of sepsis-related coagulation disorder
Wei Jie , Zhang Dongmei , Lv Jingjun , Liu Yanhong , Jiang Jie , Li Jiachang , Ye Lu , Li Tao , Wan Xi     
Department of Emergency Medicine, Renmin Hospital of Wuhan University(Wei J, Zhang DM, Lv JJ, Jiang J, Li JC, Ye L, Li T, Wan X), Department of Laboratory Medical Center, Renmin Hospital of Wuhan University(Liu YH).Wuhan, 430060 China
Abstract: Objective To study in the correlation of the laboratory markers of coagulation, fibrinolysis and thrombosis in patients with sepsis and SOFA score, the procalcitonin (PCT) concentration and seven-day survival rate. Methods From February 2017 to March 2018, 119 patients with sepsis admitted in ICU and another 119 patients with non-sepsis undergoing selective surgery were enrolled as control in this study. APTT (activated partial thromboplastin time), PT-INR (prothrombin time-international normalized ratio), FIB (fibrinogen), AT-Ⅲ (antithrombinⅢ), D-Dimer, FDP (fibrinogen degradation products), sTM (soluble thrombomodulin), TAT (thrombin antithrombin complex), PIC (plasmin-a2 plasminogen inhibitor complex) and t-PAI-C (tissue plasminogen activator and its inhibitor complex), were simultaneously monitored at admission. The correlation between the given laboratory markers mentioned and SOFA score, the PCT concentration and seven-day survival rate were analyzed with the Spearman correlation analysis. Results ① In the patients with sepsis, a positive correlation between SOFA score and sTM, t-PAI-C, TAT respectively was found, and a negative correlation between SOFA score and PLT (platelet count) was observed, and no correlation between SOFA score and PIC was noticed. ② A positive correlation between PCT and sTM, t-PAI-C respectively was significant, a negative correlation between PCT and PLT was marked, and no correlation between PCT and AT-Ⅲ, TAT, PIC respectively was found. ③ A negative correlation between seven-day survival rate and sTM, t-PAI-C and TAT respectively was obvious, a positive correlation between seven-day survival rate and AT-Ⅲ, PLT respectively was occurred, and no correlation between seven-day survival rate and PIC was determined. Conclusions Soluble thrombomodulin (sTM), thrombin-antithrombin (TAT), antithrombin Ⅲ (AT-Ⅲ) and tissue plasminogen activator inhibitor complex (t-PAI-c) were good clinical monitoring indicators of coagulation disorder in patients with sepsis, which were the representative of the endothelial cell damage with highly activated coagulation, relatively insufficient anti-coagulation function and poor fibrin degradation ability. These were good adjuvants to PLT, INR and APTT for core diagnostic criteria of coagulation disorder in sepsis.
Keywords: Sepsis     Coagulation     Prognosis     Soluble thrombomodulin     AntithrombinⅢ     Thrombin-antithrombin    

凝血功能障碍是脓毒症多脏器功能损伤的表现之一。最新的脓毒症诊断标准(sepsis-3):将国际标准化率(prothrombin time-international normalized ratio, PT-INR) > 1.5或活化部分凝血活酶时间(activated partial thromboplastin time, APTT) > 60 s和(或)血小板减少症(50×109个/L)列为脓毒症凝血功能障碍的核心诊断标准[1]。目前,脓毒症相关的凝血功能障碍得到急重症医学领域广泛关注,监测凝血功能的变化对判断脓毒症严重程度及其预后有重要价值,尽早识别凝血功能异常并进行有效干预有助于改善脓毒症的预后。

血栓弹力图(thromboelastogram, TEG)通过测定血栓形成速度、强度和溶解过程,能够实时反映凝血和纤溶过程的全貌,实验结果不受肝素的影响。相对于常规凝血功能的检测, 血栓弹力图在脓毒症患者凝血异常的早期识别中更有价值。但是,血栓弹力图不能够准确反映脓毒症凝血功能异常的始动因素-血管内皮细胞的损伤。

2017年,武汉大学人民医院采用高敏化学发光法开展血栓四项的检测,包括可溶性血栓调节蛋白(soluble thrombomodulin, sTM), 组织型纤溶酶原激活剂及其抑制剂复合物(tissue plasminogen activator and its inhibitor complex, t-PAI-C),凝血酶-抗凝血酶复合物(thrombin anti-thrombin complex, TAT),纤溶酶-α2纤溶酶抑制物复合物(plasmin-2 plasminogen inhibitor complex, PIC)的检测。有研究表明,上述指标能够监测到危重患者早期的凝血功能障碍[2-3]

本研究检测脓毒症患者入科时血栓四项指标和凝血纤溶指标[(活化部分凝血活酶时间(APTT),PT国际标准化比值(PT-INR),D-二聚体(D-Dimer), 抗凝血酶Ⅲ活性(antithrombin Ⅲ, AT-Ⅲ), 纤维蛋白原(fibrinogen, FIB), 纤维蛋白原降解产物(fibrinogen degradation products, FDP)],记录同期的SOFA评分,PLT计数,PCT质量浓度等;分析脓毒症患者凝血功能等各项指标与SOFA评分、PCT质量浓度、7 d存活率的相关性。

1 资料与方法 1.1 一般资料

入组2017年2月至2018年3月武汉大学人民医院重症监护室脓毒症患者119例。其中男性73人,女性46人,年龄(58.34±14.15)岁。对照组为不存在明确感染,准备外科择期手术的患者,共119例,称非脓毒症组。

诊断标准参照2016年美国危重病学会(SCCM)、欧洲危重病学会(ESICM)共同修订的脓毒症(Sepsis 3.0)[1]。Sepsis 3.0的诊断标准:脓毒症是宿主对感染的免疫反应失调引起危及生命的器官功能障碍。即满足感染或可疑感染患者,序贯性器官功能衰竭评分(sequential organ failure assessment, SOFA) > 2分(ICU标准)或快速SOFA (qSOFA) ≥2分(非ICU标准)即可诊断脓毒症[1]。SOFA评分是对呼吸、神经、循环、消化、血液、肾脏等各系统选择关键指标进行评分,进而量化脓毒症状态下重要器官功能障碍程度,评估预后。

脓毒症休克的诊断标准:脓毒症休克属于脓毒症的次群,新的诊断标准包括脓毒症与输液无反应性的低血压,血清乳酸水平大于2 mmol/L,并且需要血管加压药物维持平均动脉压65 mmHg以上[1]

1.2 研究分组

脓毒症患者按照入院7 d生存情况分为7 d存活组:男50人次,女28人次,年龄(62.64±16.59)岁;7天死亡组:男27人次,女14人次,年龄(62.59±16.42)岁。

1.3 排除标准

年龄低于18周岁;入住ICU后24 h内死亡或自动出院患者;一周之内使用过阿司匹林、氯吡格雷、替格瑞洛等影响血小板功能以及使用华法林、低分子肝素等影响凝血功能的患者;非脓毒症因素引起血小板减少的患者(如肿瘤放化疗、严重肝病、严重创伤、消化道大出血等);慢性肾功能不全(GRF < 30 mL/min);慢性肝功能不全; 血液系统疾病(如血友病、维生素K1缺乏症、原发性血小板增多症、特发性血小板减少性紫癜等)。

1.4 实验室检查指标

收集患者的一般资料(性别、年龄);发病时是否合并脏器损伤(SOFA评分);记录患者感染相关指标(降钙素原、白细胞数、中性粒细胞数、血培养阳性结果);入院7 d生存情况以及入组患者凝血纤溶血栓指标。

具体如下:血小板计数(PLT);凝血纤溶指标[活化部分凝血活酶时间(APTT)、PT国际标准化比值(PT-INR)、纤维蛋白原(FIB)、抗凝血酶Ⅲ活性(AT-Ⅲ)、D-二聚体(D-Dimer)、纤维蛋白原降解产物(FDP)];血栓四项的指标[可溶性血栓调节蛋白(sTM)、凝血酶-抗凝血酶复合物(TAT)、纤溶酶-α2纤溶酶抑制物复合物(PIC)、组织型纤溶酶原激活剂及其抑制剂复合物(t-PAI-C)]。

1.4.1 可溶性血栓调节蛋白(sTM)

sTM辅助凝血酶激活蛋白C系统产生抗凝效果。当内皮细胞受损时,sTM在血液中含量明显升高。

1.4.2 凝血酶-抗凝血酶复合物(TAT)

凝血酶生成是静脉血栓形成的关键环节,它作用于纤维蛋白原使其转变为纤维蛋白而形成血栓。但凝血酶在血液中半衰期不到1 min,会很快被抗凝物质中和,因此直接检测凝血酶非常困难。本研究检测的是凝血酶与抗凝血酶1:1结合形成的复合物TAT,TAT可作为凝血酶生成的分子标志物,直接证实凝血系统的活化。

1.4.3 组织型纤溶酶原激活剂及其抑制剂复合物(t-PAI-C)

本研究检测的是组织型纤溶酶原激活剂(tissue plasminogen activator, t-PA)与组织型纤溶酶原激活剂抑制剂-1(plasminogen activator inhibitor-1, PAI-1)二者1:1形成复合物t-PAI-C。t-PAI-C形成后抑制纤维蛋白降解。

1.4.4 纤溶酶-α2抗纤溶酶复合物(PIC)

纤溶酶是纤溶系统的重要组成部分,活化的纤溶酶半衰期极短,仅仅几秒钟,体内不易测定。本研究检测的是纤溶酶生成后迅速与α2纤溶酶抑制剂1:1结合形成复合物PIC,PIC直接反应纤溶酶的生成。

1.5 统计学方法

采用SPSS 22.0软件进行统计学分析。计量资料采用正态性检验和方差齐性检验,符合正态分布和方差齐性的数据用均数±标准差(x±s)表示,组间比较采用成组t检验。偏态分布的数据采用中位数(M)和四分位数[第25百分位数(P25),第75百分位数(P75)]描述离散程度,两组间比较采用Mann-Whitney U检验。符合正态分布的计量资料的相关性用Pearson相关性分析。非正态分布的计量资料相关性用Spearman相关分析;以P < 0.05为差异有统计学意义。

2 结果 2.1 脓毒症组和非脓毒症组凝血功能 2.1.1 脓毒症组和非脓毒症组凝血功能的比较

119例脓毒症患者和119例非脓毒症患者一般资料(性别、年龄)和凝血抗凝纤溶指标(PLT、APTT、PT-INR、FIB、AT-Ⅲ、TAT、sTM、PIC、t-PAI-C、D-Dimer、FDP)相比较:两组除年龄、性别、PIC之外,PLT、APTT、PT-INR、AT-Ⅲ、TAT、sTM、t-PAI-C、D-Dimer、FDP差异均有统计学意义(见表 1表 2)。

表 1 脓毒症组和非脓毒症组凝血功能的比较 Table 1 Comparison of coagulation between sepsis and non-sepsis groups
指标 非脓毒症组 脓毒症组 P
性别(男/女) 73/46 77/42 0.592
年龄(岁, x±s) 58.34±14.15 62.58±16.44 0.122
PLT
[109个/L, M(P25, P75)]
192
(154, 228)
124
(66, 204)
< 0.01
PT-INR
[M(P25, P75)]
1.00
(0.95, 1.04)
1.36
(1.23, 1.63)
< 0.01
APTT
[s, M(P25, P75)]
27.70
(25.10, 30.09)
41.01
(34.27, 53.95)
< 0.01
FIB
[g/L, M(P25, P75)]
3.00
(2.47, 3.73)
3.90
(2.85, 5.12)
< 0.01
AT-Ⅲ
[%, M(P25, P75)]
93.8
(86.50, 103.50)
66.82
(50, 76.15)
< 0.01
TAT
[ng/mL, M(P25, P75)]
7.41
(3.1, 18.00)
12.20
(5.71, 24.86)
0.002
PIC
[μg/mL, M(P25, P75)]
0.72
(0.48, 1.57)
0.91
(0.6, 1.6)
0.149
sTM
[TU/mL, M(P25, P75)]
8.00
(7.2, 9.38)
20.78
(14.07, 34.18)
< 0.01
t-PAI-C
[ng/mL, M(P25, P75)]
6.70
(4.70, 8.94)
18.41
(9.66, 31.15)
< 0.01
FDP
[mg/L, M(P25, P75)]
5.93
(3.5, 12.00)
18.54
(9.45, 45.77)
< 0.01
D-Dimer
[ng/L, M(P25, P75)]
1.53
(0.74, 4.54)
4.98
(2.31, 12.48)
< 0.01

表 2 2脓毒症相关DIC组、DIC前期组、无DIC组的危重程度评分以及凝血功能的比较 Table 2 Comparison of coagulation and severity scores in sepsis-associated DIC group, pre-DIC group, and non-DIC group
指标 DIC组
(n=41)
DIC前期组
(n=76)
无DIC组
(n=2)
P
APACHEⅡ
[分, M(P25, P75)]
21.00
(17.00, 25.50)
18.00
(15.00, 24.00)
20.50
(19, ~)
0.369
SOFA评分
[分, M(P25, P75)]
10.00
(6.50, 13.00)
5.00
(3.00, 8.00)
2.00 0.001
PLT
[109个/L, M(P25, P75)]
61.00
(35.5, 92.5)
159
(109, 224.75)
312
(192, ~)
0.001
PT-INR
[M(P25, P75)]
1.68
(1.43, 1.93)
1.29
(1.18, 1.39)
1.18
(1.16, ~)
0.001
APTT
[s, M(P25, P75)]
50.75
(42.85, 65.30)
37.90
(31.37, 46.42)
38.7
(33.1, ~)
0.001
FIB
[g/L, M(P25, P75)]
3.52
(1.77, 4.55)
4.13
(3.18, 5.31)
4.56
(3.82, ~)
0.017
AT-Ⅲ
[%, M(P25, P75)]
56.30
(37.10, 65.20)
72.15
(57.95, 82.05)
75.90 0.004
TAT
[ng/mL, M(P25, P75)]
15.85
(9.70, 39.98)
10.33
(4.67, 23.66)
1.82
(1.53, ~)
0.012
PIC
[μg/mL, M(P25, P75)]
0.88
(0.34, 2.04)
0.92
(0.61, 1.46)
0.64 0.586
sTM
[TU/mL, M(P25, P75)]
29.55
(18.48, 38.49)
17.93
(13.48, 25.72)
7.24
(6.88, ~)
0.001
t-PAI-C
[ng/mL, M(P25, P75)]
26.44
(13.71, 40.97)
14.63
(8.74, 27.03)
10.06
(9.52, ~)
0.013
FDP
[mg/L, M(P25, P75)]
31.40
(18.00, 57.70)
14.90
(8.30, 34.40)
4.35
(2.80, ~)
0.001
D-Dimer
[ng/L, M(P25, P75)]
8.63
(4.74, 16.94)
3.88
(2.03, 9.16)
0.48
(0.33, ~)
0.001
2.1.2 脓毒症组危重程度评分以及凝血功能的比较

119例脓毒症患者按照入院时血小板计数、PT、FIB、D-二聚体,计算国际血栓与止血学会(International Society on Thrombosis and Haemostasis, ISTH)DIC评分,评分≥5分为DIC (Disseminated Intravascular Coagulation, DIC);评分为1~4分时则为DIC前期,评分=0时为无DIC[4, 5]。根据ISTH DIC评分,119例脓毒症患者分为DIC组、DIC前期组及无DIC组。三组危重程度评分(APACHEⅡ评分、SOFA评分)和凝血纤溶指标(PLT、APTT、PT-INR、FIB、D-Dimer、FDP、AT-Ⅲ、TAT、PIC、sTM、t-PAI-C)相比较。三组SOFA评分、PLT、PT-INR、APTT、FIB、AT-Ⅲ、TAT、sTM、t-PAI-C、FDP、D-Dimer差异有统计学意义。

2.2 脓毒症患者凝血功能各项指标与SOFA评分相关性分析

为了减少数据的偏倚,119例脓毒症患者,排除脓毒症无DIC组的两个患者(ISTH DIC评分=0,无DIC)。117例脓毒症患者一般资料(年龄、性别), 入院后PLT、APTT、PT-INR、FIB、AT-Ⅲ、PCT、sTM、TAT、PIC、t-PAI-C、D-Dimer、FDP为自变量与入院后首次SOFA评分为因变量做Spearman相关分析,在置信度(双侧)P≤0.05时,表明相关。

117例脓毒症患者入院血小板数与SOFA评分存在负相关(r=-0.488, P < 0.01);AT-Ⅲ与SOFA评分存在负相关(r=-0.435, P < 0.01);TAT与SOFA评分存在正相关(r=0.355, P < 0.01);sTM与SOFA评分存在正相关(r=0.425, P < 0.01);t-PAI-c与SOFA评分存在正相关(r=0.338, P < 0.01)。而性别、年龄、PIC与SOFA评分不存在相关(见表 3)。

表 3 脓毒症患者凝血功能各项指标与SOFA评分的相关性分析(n=117) Table 3 Correlation analysis between coagulation parameters and SOFA scores in patients with sepsis(n=117)
指标 性别 年龄 PLT INR APTT FIB AT-Ⅲ TAT PIC sTM t-PAI-c D-Dimer FDP
r 0.028 -0.214 -0.488 0.398 0.310 -0.326 -0.435 0.355 0.037 0.425 0.338 0.378 0.381
P 0.760 0.199 < 0.01 < 0.01 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 0.688 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01
2.3 脓毒症患者凝血功能各项指标与PCT质量浓度相关性分析

119例脓毒症患者一般资料(年龄、性别);入院后性别、年龄、PLT、APTT、PT-INR、FIB、AT-Ⅲ、sTM、TAT、PIC、t-PAI-C、D-Dimer、FDP为自变量与PCT为因变量做Spearman相关分析,在置信度(双侧)P≤0.05时,表明相关。

脓毒症入院时sTM与PCT存在正相关(r=0.327, P < 0.001);APTT、INR、t-PAI-C与PCT存在正相关。PLT与PCT存在负相关。而性别、年龄、FIB、FDP、AT-Ⅲ、TAT、PIC、D-Dimer与PCT不存在相关(表 4)。

表 4 脓毒症患者凝血功能各项指标与PCT质量浓度的相关性分析(n=119) Table 4 Correlation analysis between coagulation parameters and PCT concentration in patients with sepsis (n=119)
指标 性别 年龄 PLT INR APTT FIB AT-Ⅲ TAT PIC sTM t-PAI-c D-Dimer FDP
r -0.032 0.015 -0.195 0.235 0.265 0.157 -0.125 -0.054 -0.128 0.327 0.230 0.152 0.146
P 0.735 0.874 0.036 0.012 0.004 0.093 0.346 0.568 0.169 < 0.01 0.013 0.104 0.134
2.4 脓毒症7 d存活组与7 d死亡组凝血功能各项指标的比较

119例脓毒症患者按入院7 d后生存情况分为7 d存活组和7 d死亡组。两组一般资料(性别、年龄)、SOFA评分和凝血纤溶血栓指标(PLT、APTT、PT-INR、FIB、AT-Ⅲ、TAT、sTM、PIC、t-PAI-C、D-Dimer、FDP)相比较。两组SOFA评分、AT-Ⅲ、TAT、sTM、t-PAI-C、D-Dimer、FDP差异有统计学意义(表 5)。

表 5 脓毒症7 d存活组与7天死亡组凝血功能各项指标的比较 Table 5 Comparison of coagulation parameters between 7-day survival group and 7-day death group in sepsis
指标 7 d存活组 7 d死亡组 P
性别(男/女) 50/28 27/14 0.850
年龄(岁, x±s) 62.64±16.59 62.59±16.42 0.771
SOFA评分
[分,M(P25, P75)]
5(3, 9) 9(5, 14) 0.002
PLT
[109个/L, M(P25, P75)]
131.50
(71.75, 222.5)
110.80
(50.03, 171.50)
0.042
PT-INR
[M(P25, P75)]
1.34
(1.19, 1.59)
1.42
(1.27, 1.80)
0.039
APTT
[s, M(P25, P75)]
39.30
(32.81, 53.07)
44.45
(36.53, 59.60)
0.046
FIB
[g/L, M(P25, P75)]
4.05
(3.14, 5.31)
3.67
(2.35, 4.71)
0.079
AT-Ⅲ
[%, M(P25, P75)]
72.20
(54.30, 82.15)
60.91
(47.58, 71.03)
0.029
TAT
[ng/mL, M(P25, P75)]
10.23
(4.21, 23.14)
16.62
(9.46, 29.40)
0.024
PIC
[μg/mL, M(P25, P75)]
0.94
(0.62, 1.52)
0.79
(0.44, 1.85)
0.714
sTM
[TU/mL, M(P25, P75)]
17.66
(12.69, 26.28)
27.80
(20.46, 40.03)
< 0.001
t-PAI-C
[ng/mL, M(P25, P75)]
13.80
(8.17, 27.36)
24.58
(14.11, 40.25)
0.001
FDP
[mg/L, M(P25, P75)]
16.10
(8.52, 30.93)
33.62
(13.55, 57.65)
0.005
D-Dimer
[ng/L, M(P25, P75)]
4.29
(2.01, 8.38)
9.45
(4.04, 15.45)
0.002
2.5 脓毒症患者凝血功能各项指标与7天生存情况的logistic回归性分析

对119例脓毒症患者进行单因素Logistics回归分析,以凝血功能指标为自变量,7 d生存情况为因变量,发现SOFA评分、sTM、t-PAI-c为危险因素,其OR值95%CI分别为1.162(1.059, 1.275)、1.040(1.040, 1.071)、1.038(1.012, 1.065)。见表 6

表 6 脓毒症凝血功能各项指标与7天生存情况的logistic回归性分析 Table 6 Logistic regression analysis of coagulation parameters and 7-day survival in sepsis
指标 OR值(95%可信区间) P
年龄 0.515(0.977~1.023) 0.385
性别 0.500(0.461~2.309) 0.034
SOFA 1.162(1.059~1.275) 0.002
PLT 0.977(0.993~1.000) 0.079
PT-INR 1.488(0.735~3.014) 0.270
APTT 1.018(0.995~1.042) 0.118
FIB 0.783(0.596~1.028) 0.078
AT-Ⅲ 0.978(0.951~1.006) 0.117
TAT 1.000(0.998~1.001) 0.621
PIC 1.072(0.947~1.214) 0.271
sTM 1.040(1.040~1.071) 0.009
t-PAI-c 1.038(1.012~1.065) 0.003
D-Dimer 1.017(0.998~1.032) 0.072
FDP 1.007(0.999~1.016) 0.076
2.6 脓毒症患者凝血功能各项指标与7 d存活率相关性分析

119例脓毒症患者一般资料(年龄、性别), 入院后PLT、APTT、PT-INR、FIB、AT-Ⅲ、PCT、sTM、TAT、PIC、t-PAI-C、D-Dimer、FDP为自变量与7 d存活情况为因变量做Spearman相关分析,在置信度(双侧)P≤0.05时,表明相关。

结果显示:脓毒症组入院SOFA评分与7 d存活情况存在负相关(r=-0.386, P=0.001);sTM与7 d存活情况存在负相关(r=-0.346, P=0.001);t-PAI-C与7 d存活情况存在负相关(r=0.399, P < 0.01);PLT计数、AT-Ⅲ与7 d存活情况存在正相关;TAT、D-Dimer、FDP与7 d存活情况存在负相关。而性别、年龄、FIB、PIC与7 d存活情况不存在相关(表 7)。

表 7 脓毒症患者凝血功能各项指标与7 d存活情况的相关性分析(n=119) Table 7 Correlation analysis between coagulation parameters and 7-day survival in patients with sepsis (n=119)
指标 性别 年龄 SOFA PLT INR APTT FIB AT-Ⅲ TAT PIC sTM t-PAI-c D-Dimer FDP
r 0.017 0.027 -0.386 0.246 -0.191 -0.170 0.162 0.283 -0.210 0.034 -0.346 -0.399 -0.280 -0.266
P 0.851 0.773 0.001 0.019 0.038 0.036 0.079 0.027 0.023 0.716 0.001 0.001 0.002 0.005
3 讨论

本研究结果表明:①脓毒症患者入院时sTM、t-PAI-c、TAT与SOFA评分存在正相关;AT-Ⅲ与SOFA评分存在负相关;而PIC与SOFA评分不存在相关。②脓毒症患者入院时sTM、t-PAI-C与PCT存在正相关。AT-Ⅲ、TAT、PIC与PCT不存在相关。③脓毒症患者入院时sTM、t-PAI-C、TAT与7 d存活情况存在负相关;AT-Ⅲ与7 d存活情况存在正相关;PIC与7 d存活情况不存在相关。

血栓调节蛋白(TM)是凝血酶受体在内皮细胞上的表达。一旦凝血酶与内皮TM结合,蛋白C被活化,TM释放到血液中成为可溶性血栓调节蛋白(sTM),辅助凝血酶激活蛋白C系统产生抗凝效果[6-10]。当内皮细胞受损时,sTM在血液中含量明显升高,因此可溶性血栓调节蛋白可作为内皮细胞损伤的标志物。

当凝血活化,纤维蛋白形成后可以激活组织型纤溶酶原激活剂(t-PA),活化的t-PA进一步激活纤溶酶原转化为纤溶酶,后者降解纤维蛋白形成D-二聚体。组织型纤溶酶原激活剂抑制剂PAI-1是t-PA的生理性抑制剂,二者1:1形成复合物即t-PAI-C后,t-PA激活纤溶酶原的活性被抑制,进而抑制纤维蛋白降解。t-PAI-C水平与t-PA浓度呈正相关,与血管内皮损伤程度呈正相关,直接反应纤维蛋白降解被抑制的程度。

本研究结果提示内皮细胞损伤标志物sTM、t-PAI-C作为脓毒症状态下炎症因子损伤血管内皮细胞的启动因素,与脓毒症病情严重程度的量化指标SOFA评分成正相关,与7 d存活情况成正相关,与PCT成正相关。

人体存在的三大生理性抗凝体系分别为抗凝血酶Ⅲ(AT-Ⅲ)系统、凝血酶激活蛋白C系统和组织因子途径抑制物(tissue factor pathway inhibitor, TFPI)系统,其中AT-Ⅲ约占抗凝系统总活性的70%[11-13]。脓毒症时AT-Ⅲ水平降低,因其与凝血酶、FⅩa、FⅪa、FⅨa、FⅫa及纤溶酶直接结合而消耗[11-12]。本研究结果表明,AT-Ⅲ与SOFA评分存在负相关,与7 d存活情况存在正相关,与PCT不存在相关。

凝血酶-抗凝血酶复合物(TAT)在DIC、DIC前期状态、深静脉血栓等引起高度凝血激活的病理状态下,是敏感标志物,已列入2014年日本血栓止血学会暂定的DIC诊断标准[8, 13-14]。但是,有关脓毒症状态下凝血酶-抗凝血酶复合物(TAT)的研究鲜有报道。本研究结果表明,TAT与脓毒症的危重程度显著相关,TAT与SOFA评分存在显著正相关。TAT与脓毒症的预后显著相关,TAT与7 d存活情况存在负相关。但是,TAT与PCT不存在显著性相关。

本研究结果提示脓毒症凝血功能障碍与PCT相关性不大。分析原因如下:PCT在下列3个因素共同作用下大量合成:①宿主反应的启动因素:通常是细菌感染,内毒素刺激,或组织外伤;②激活机体免疫反应:受细菌或内毒素的持续刺激,细胞与细胞之间接触交流产生大量的PCT,具体表现为黏附的单核细胞、巨噬细胞直接与脂肪细胞接触产生大量PCT;另外,组织侵袭性,促炎细胞因子释放(如TNF-α、IL-6、IL-1、IL-2),器官功能障碍,启动甲状腺以外的多种组织大量合成释放PCT;③炎症反应需要一定的强度,只有局部的炎症反应转变成全身炎症反应,PCT才能持续显著升高[15-16]

PCT是一种次级炎症因子,细菌感染,内毒素刺激,组织侵袭,促炎细胞因子释放等因素刺激PCT的合成,PCT本身不直接启动脓毒症的凝血功能障碍,凝血功能障碍也不刺激PCT的大量合成。因此,反映凝血功能的多项实验室指标与PCT不存在相关。但是研究[8, 17]发现降钙素原导致内皮细胞屏障功能受损,诱导毛细血管渗漏和难治性低血压。低浓度降钙素原(0.1 ng/mL),减少内皮细胞迁移。高浓度降钙素原(100 ng/mL)降低血管内皮钙黏蛋白表达降低,诱导内皮细胞死亡。这与本研究结果一致,脓毒症患者的可溶性血栓调节蛋白(sTM)与PCT正相关。

本研究中脓毒症患者入院时血小板计数与SOFA评分存在负相关,与PCT存在负相关,与7 d存活情况存在正相关。目前公认血小板病理性活化,弥漫性血管内凝血(DIC),微血栓形成对血小板的消耗是重症感染过程中血小板减少的重要原因。血小板的数量、形态和功能可被用作脓毒症患者危险分层的生物标记物[18-19]。单纯地补充血小板并不能够改善脓毒症患者的预后。原因如下:①血小板的平均寿命短,4~5 d。反复输注血小板会产生抗血小板抗体。②严重的感染不仅直接影响血小板数量,更重要的是影响血小板的功能。细菌及其产物可以直接与血小板表面受体的补体结合(如血小板表面的糖蛋白Ib、补体受体、球状C1q受体等), 也可以间接与血小板结合, 如通过假性血友病因子(von Willebrand factor, vWF)和纤维蛋白原这一桥梁与血小板结合, 从而影响血小板的功能[20]。部分细菌、内毒素或胞外蛋白导致血小板依赖性中性粒细胞功能失调, 使血小板发生聚集、整合素活化以及血小板内颗粒的释放等[21-22]。③血管内皮损伤是脓毒症凝血功能障碍的启动因素。以内皮细胞损伤为始动因素,促凝血-抗凝之间平衡紊乱,促凝血组织因子和中性粒细胞胞外诱捕网(neutrophil extracellular traps, NETs)增加,体内抗凝激活却相对不足无法拮抗高凝状态,内皮细胞分泌纤溶蛋白原抑制剂-l(PAI-1)水平相对不足,导致纤维蛋白降解能力降低,是脓毒症相关凝血功能障碍的关键特征[4-6]。所以,单纯地补充血小板并不能够改善脓毒症患者的预后。根本的治疗是病因治疗。

炎症-内皮损伤-凝血/纤溶紊乱三者之间错综复杂的相互作用是脓毒症相关性凝血功能障碍的核心机制[4-6]。血管内皮细胞作为机体最大的“器官”,在脓毒症状态下,内皮细胞直接感受机体剧烈的炎症因子和损伤因子的刺激,启动免疫、凝血、纤溶系统构成的极其复杂的网络-级联瀑布效应,持续损伤内皮细胞。内皮细胞损伤、炎症/免疫,凝血/纤溶,相互作用,相互促进,贯穿脓毒症发生发展的全过程[20-24]。因此,临床医师急需更精细化的指标监测脓毒症的凝血功能紊乱。

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