血栓弹力图的临床应用进展

血栓弹力图是根据凝血过程中凝血块的粘弹性变化所绘制出的图像,反映了全血的凝血和纤溶能力。血栓弹力图的结果快速、准确,因此被广泛应用于指导术中输血、凝血功能监测、创伤患者的救治以及多种疾病过程中凝血和纤溶功能的监测。以下主要介绍血栓弹力图的临床应用进展。


凝血功能障碍是临床上的常见问题,尤其是危重患者更加常见,严重的凝血功能障碍对患者的预后有重要影响,因此,凝血功能障碍的诊疗处理尤其重要。血栓弹力图是近年逐渐发展起来的检测凝血全过程的技术。由血栓弹力图演变而来的旋转血栓弹性检测也开始在临床上使用。血栓弹力图和ROTEM可对凝血全过程进行全面评估,从而对临床治疗进行个体化指导。血栓弹力图目前被广泛应用于多种疾病过程中凝血和纤溶功能的监测。现就血栓弹力图的临床应用进展做一综述。


一,血栓弹力图简介

1.1 基本原理

1948年Dr.Hellmut Hartert发明了血栓弹力图技术,其基本原理是:在血栓弹力图仪中,将0.34 mL血样加入烧杯中,烧杯温度保持在37℃,承载血标本的测试杯以4°45'角和1周/5 s的速度匀速转动,在旋转过程中,纤维蛋白在烧杯壁与扭力丝之间发生多聚反应,凝血过程开始,凝血块逐渐形成。一旦血栓形成,置于血标本检测杯中的金属探针受到标本形成的切应力作用,随之出现左右旋动,金属针在旋动过程中由于切割磁力线而产生电流,经软件处理后记录到电脑上,并与时间相对应,绘制成图像,即为血栓弹力图曲线。


1.2 主要参数及临床意义

血栓弹力图相关参数及其意义: (1) R:即血样开始检测到初始血凝块形成所需的时间,主要受凝血因子和抗凝剂影响。(2) K:即从血凝块形成至血凝块达到一定程度(MA振幅20 mm)所需时间。主要受纤维蛋白原功能和水平影响。(3)α角: 纤维蛋白凝块形成及加固的速率,K和α角反映纤维蛋白原水平和部分血小板功能,但α角比K值更加直观。(4) MA:反映血凝块最大强度或硬度,主要取决于血小板数量和功能状态。(5) CI: 即以R、K、α角和MA值为基础来描述总体凝血状态,CI <-3为低凝状态,CI > + 3为高凝状态。(6) Ly30: MA值出现后30 min时的振幅占MA的百分数,反映纤溶状态。


1.3 主要优点及局限性

与传统的凝血功能检测相比,血栓弹力图是一种从血小板聚集、凝血、纤溶的整个动态过程来监测凝血过程的变化,检测方法简单、快速,可在床边进行,可以初步诊断凝血功能障碍的原因,及时指导治疗。血栓弹力图具上述优点,仍有一定的局限性。如血栓弹力图无法检测血小板和血管内皮相互作用,低体温环境下血栓弹力图无法反映患者真实的凝血功能状态等[4]。血栓弹力图技术仍需要不断完善。


2, 临床应用

2.1 指导输血

血栓弹力图广泛用于肝移植和心脏的手术监测。血栓弹力图用于指导术中输血的优点有:①快速反映患者的凝血状态,及早纠正凝血异常,减少血制品的用量和再探查手术的发生;②准确判断出血原因,针对具体情况选择成分血输注。

2.1.1 肝移植手术

术中出血仍是原位肝移植手术面临的巨大挑战。肝移植患者常存在潜在的凝血功能障碍,同时因手术时间长、术中出血量大、以及新肝再灌注损伤等原因都会导致肝移植患者的凝血功能障碍和出血[5]。因此,凝血功能的监测尤为重要。Tripodi等[6]认为ROTEM检测结果与终末期肝病模型及Child-Pugh肝病严重度评分之间具有很好的相关性。Roullet等认为ROTEM能够用于鉴别低纤维蛋白原血症与血小板减少症。血栓弹力图有助于明确凝血功能异常和出血的原因,从而指导输血,减少输血量。

2.1.2 心血管手术

心血管手术的患者常需应用体外循环,而体外循环可通过多种因素影响患者的凝血功能,引发出血,如应用肝素、低体温等。同时,心血管手术术中或术后常伴大量的出血,当发生大出血时,明确出血原因对于下一步治疗方案尤为关键。纪宏文等[8]报道血栓弹力图在体外循环心血管手术异常出血原因诊断方面的特异度达到85%。血栓弹力图不仅可帮助确定出血原因,而且还能指导成分输血,减少成分输血量。此外,心血管手术患者常需全身肝素化,检测肝素的效果尤为重要。血栓弹力图指标对于判断肝素效果最为敏感和特异,可指导肝素和术后鱼精蛋白的输注。

2.1.3 其他手术

血栓弹力图除应用于肝移植及心血管手术外,张娟娟等应用血栓弹力图评估腹部外科术后的输血量,结果认为活动性出血和非活性出血患者比较中MA值差异具有统计学意义,而APTT差异无统计学意义,虽然两者均与输血量相关,但MA值的相关性更好。MA值比APTT更能准确评估输血量,特别是对活动性出血患者。


2.2 心脑血管疾病

2.2.1 心血管疾病

凝血与纤溶异常在心血管疾病的发生发展中起着十分重要的作用。血栓弹力图精确地反映血液是否存在高凝状态,有助于评估病情轻重和治疗效果。研究证实血栓弹力图参数与老年人血管阻塞事件具有相关性。血栓弹力图检测二磷酸腺苷诱导的血小板抑制率偏低可能对糖尿病合并急性冠脉综合征老年患者具有鉴别诊断和风险分层的临床价值。同时在临床研究中发现,冠心病高凝状态患者,经有效的抗凝治疗后,病情显著好转,复查血栓弹力图发现高凝图像得到改善甚至消失,说明血栓弹力图已成为冠心病治疗效果的重要评价依据。此外,血栓弹力图检测可以用来评估患者对抗血小板药物的反应性,能更好地预测患者对抗血小板药物的治疗反应,甚至能够预测对抗血小板药物低反应患者支架内再狭窄的发生。故血栓弹力图监测对评估病情轻重和治疗效果,评估患者对抗血小板药物的治疗反应有重要的参考价值。

2.2.2 脑血管疾病

2010年中国急性缺血性脑卒中诊治指南指出阿司匹林(IA)可明显降低缺血性脑卒中患者的病残率,推荐无禁忌证的患者应在发病后尽早给予口服阿司匹林[18]。然而临床上发现部分急性脑梗死患者平时也规律口服常规治疗剂量阿司匹林,但仍有脑梗死再发,提示可能存在阿司匹林抵抗。血栓弹力图可用来反映不同抗血小板药的疗效。对于新的抗血小板药物,如阿哌沙班、利伐沙班的抗凝效果也可以应用血栓弹力图来评估。因此,血栓弹力图作为一种新的抗血小板药作用效果的检测手段,可用于评价抗血小板药的临床疗效,指导临床治疗。另外,Rowe等利用血栓弹力图评估行rt-PA溶栓治疗的急性缺血性卒中患者的凝血功能的动态改变,发现rt-PA在静脉使用血栓弹力图参数的变化存在一定规律性,因此认为血栓弹力图检测是观察rt-PA溶栓患者凝血状态的很好工具。而对于脑出血患者,血栓弹力图检测血凝块强度的大小与血肿增大具有一定的相关性,血凝块强度小,血肿增大的可能较大。


2.3 创伤

在世界范围内,创伤是导致死亡的第2大原因,其中40%的患者是死于无法控制的出血。急性创伤的患者常伴发创伤性凝血病,以系统性凝血功能障碍和纤溶亢进为特征。创伤患者由于组织损伤、休克、血液稀释等因素,易发生“致死三联征”,其中包括凝血功能障碍。因此,及早纠正凝血功能障碍十分重要。Davenport等认为,血栓弹力图在诊断创伤性凝血病方面优于传统的凝血功能检查。血栓弹力图对于创伤性凝血病的诊断和治疗是非常有用的。对于创伤患者,纤溶亢进状态的存在与患者病死率的增加相关,血栓弹力图能够准确评估患者的纤溶状态,指导创伤患者输血,预测出血风险,以及对预后做出评估。张娟娟等利用血栓弹力图检测猪创伤失血性休克模型凝血功能的变化,发现休克早期存在一过性高凝状态,随后转变为低凝状态,复苏期仍处于低凝状态。因此,血栓弹力图检测在减少创伤患者输血需求,防止凝血功能恶化和改善生存率方面有重要意义。


2.4 脓毒症

凝血、纤溶系统功能紊乱是严重脓毒症的主要病理生理机制之一,后期可发展至弥散性血管内凝血(DIC)。文献报道约30%严重脓毒症患者发生DIC,严重脓毒症相关的凝血功能紊乱常引起多脏器功能障碍,病死率明显增加。因此,及时诊断和治疗成为阻断DIC发生发展,降低脓毒症患者死亡的关键。血栓弹力图检测有助于临床识别脓毒症中凝血功能紊乱,协助DIC的诊断,并为肝素抗凝治疗提供依据。同时,脓毒症患者的凝血功能障碍程度与脓毒症严重程度密切相关,对于脓毒症预后判断也有重要意义。常规凝血实验显示,严重脓毒症凝血功能障碍为进行性加重的低凝状态。有研究认为血栓弹力图各指标提示严重脓毒症DIC组患者处于低凝状态,非DIC组处于高凝状态。因此,在评估严重脓毒症凝血功能障碍时不能单纯依靠常规凝血功能实验,结合血栓弹力图指标能更好地评价血栓或出血的风险。此外,Nates等对内毒素诱导的猪休克模型的研究认为血栓弹力图是脓毒症早期评估凝血功能异常快速有效的工具。总之,血栓弹力图可识别严重脓毒症患者的凝血状态,协助诊断严重脓毒症并发DIC,并指导抗凝治疗。


2.5 产科学

妊娠期间随着孕周的增加,雌激素水平逐渐升高,凝血功能随之发生变化,会导致孕妇凝血功能的异常,从而导致一些不良妊娠结局的发生,如胎膜早破、早产等,进一步导致促凝物质入血,消耗凝血因子与血小板,纤溶系统被激活,孕妇的高凝状态转变为低凝状态,增加出血倾向,极易引发产后大出血,增加孕产妇的病死率。孕产妇凝血功能障碍的原因是多因素的,包括血液稀释、手术因素等。血栓弹力图可明确出血原因,为治疗提供充分依据,因此血栓弹力图推荐用于对产后出血患者的监测。此外,越来越多的文献对于血栓弹力图在病理产科的应用进行研究,如血栓弹力图在妊娠高血压综合征患者中对凝血功能的监测,认为血栓弹力图能够反映妊高征患者的凝血状况,且与其严重程度密切相关。毛亚静等认为血栓弹力图可作为一项监测重度子痫前期并发血小板减少症孕妇凝血功能状况的有效指标。


2.6 肺部疾病

近年研究发现慢性阻塞性肺疾病(COPD)急性加重期患者血液常处于高凝状态,易发生肺血管微血栓栓塞,导致病情加重恶化,病死率很高,治疗过程中常需予以抗凝。同时COPD患者因低氧血症、感染等因素,可引起肺动脉的炎症和痉挛,管壁增厚和狭窄,血管内皮细胞损伤,释放大量炎症介质,激活凝血系统,导致凝血功能亢进,血液表现高凝状态[39]。TEG能反映COPD急性加重期患者的血凝状态。总之,COPD患者易存在高凝状态,易并发心、脑血管疾病,增加病死率。但如遇严重感染发生时,亦会出现低凝状态,故对COPD患者早期行TEG检测,明确凝血功能状态,有助于采取有效的防治措施,控制病情的发展,改善疾病的预后。


2.7 肾脏疾病

慢性肾脏病(CKD)患者存在潜在的血流动力学紊乱,从而导致静脉血栓和心血管疾病风险增加,而心血管疾病是影响CKD患者预后的主要因素。许多研究证实CKD患者中存在促凝血因子活性增强、内源性抗凝物质减少、PLT活化和聚集功能增强以及纤溶系统活性增强等改变。TEG动态检测血液凝固全过程的变化,能够全面反映患者的凝血状态,提供凝血异常的确切原因,从而指导临床用药,可能有助于预防CKD患者心血管疾病并发症的发生。


2.8 血液病

重型血友病患者的异质性表现为出血风险的差异以及对替代治疗的反应不同。常规的凝血检测不能体现或预测这一差异。有限的文献认为ROTEM和TEG对全血凝血功能的检测能够反映不同血友病患者的表型以及对替代治疗的反应性,但仍需更进一步的研究。Jacek 等利用ROTEM对多发性骨髓瘤患者的凝血功能进行检测,认为相关参数可以预测多发性骨髓瘤患者发生栓塞事件的风险。


3 ,结语


综上所述,血栓弹力图能够完整、动态地监测凝血和纤溶过程,可全面提供凝血、纤维蛋白溶解和血小板功能等多方面的信息,在临床多种疾病及一些重大手术的凝血功能状态监测中具有非常重要的作用,具有协助诊断,判断病情程度,指导治疗等多重作用,值得临床推广。同时在临床工作中,我们也要关注到血栓弹力图存在一些影响因素,只有准确解读,才能有益于临床。


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