應(yīng)用血栓彈力圖探討不同比例魚精蛋白中和肝素對(duì)體外循環(huán)心臟手術(shù)后出凝血的影響

楊洋 宋辛葉 欒永

1大連醫(yī)科大學(xué)（遼寧大連116041）；2大連醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院麻醉科（遼寧大連116011）

體外循環(huán)（cardiopulmonary bypass，CPB）下心臟手術(shù)需使用魚精蛋白拮抗肝素以恢復(fù)凝血功能。魚精蛋白與肝素比例（protamine to heparin ratio，PHR）不當(dāng)可引起患者凝血功能紊亂，影響預(yù)后。雖然以往對(duì)魚精蛋白中和肝素的研究較多，但二者的最佳比例始終沒有一致觀點(diǎn)［1-5］。個(gè)體化的用藥［6-10］雖然可以更精確地拮抗肝素的抗凝作用，但受醫(yī)療條件、價(jià)格等因素限制，且實(shí)施方案過于復(fù)雜，不易推廣，因此目前臨床中應(yīng)用固定劑量仍十分廣泛。既往研究中監(jiān)測凝血狀態(tài)大多是基于激活全血凝固時(shí)間（activated clotting time，ACT），但文獻(xiàn)報(bào)道［11］，CPB后兩者相關(guān)性并不高，單靠ACT值判斷中和情況并不確切。血栓彈力圖（thrombelastography，TEG）具有獨(dú)特的構(gòu)造和原理，能提供由凝血啟動(dòng)、血小板聚集、血塊形成至溶解的連續(xù)的實(shí)時(shí)的全部信息，是一種更準(zhǔn)確反應(yīng)凝血全貌的檢測系統(tǒng)［12］。另外，結(jié)合肝素酶杯的血栓彈力圖（heparinase Thrombelastography，hmTEG）可以明確有無肝素殘留［13］。鑒于TEG能夠連續(xù)、準(zhǔn)確監(jiān)測凝血過程，本研究在常規(guī)監(jiān)測ACT的基礎(chǔ)上，創(chuàng)新性應(yīng)用TEG，對(duì)比體外循環(huán)心內(nèi)直視手術(shù)中常用魚精蛋白與肝素中和比例對(duì)出凝血的影響，為臨床工作提供理論依據(jù)。

1 資料與方法

1.1研究對(duì)象與分組選取本院2018年10月至2019年11月接診的體外循環(huán)下心外科手術(shù)患者100例，按魚精蛋白與初始肝素劑量比隨機(jī)分為4組：0.6∶1、0.8∶1、1∶1、1.3∶1組，每組25例。納入標(biāo)準(zhǔn)：在中低溫體外循環(huán)下行心外科手術(shù)患者：術(shù)前高血壓、糖尿病等其他合并癥控制穩(wěn)定；對(duì)抗凝藥物使用無禁忌。排除標(biāo)準(zhǔn)：術(shù)前HB ＜90 g/L；嚴(yán)重凝血障礙及血液??；肝腎功能失代償；主動(dòng)脈夾層，心房粘液瘤及急診患者。

1.2 研究方法將符合標(biāo)準(zhǔn)的100例患者用隨機(jī)數(shù)字表法分成4組，硫酸魚精蛋白（5 mL：50 mg，北京悅康凱悅制藥有限公司，國藥準(zhǔn)字H11020246）的劑量根據(jù)肝素（2 mL：12500單位，上海第一生化藥業(yè)有限公司，國藥準(zhǔn)字H31022051）的初始劑量計(jì)算，以每100單位（U）肝素用1毫克（mg）魚精蛋白中和［14］為等劑量組（PHR1.0），分別計(jì)算出極低劑量組（PHR0.6）、低劑量組（PHR0.8）和高劑量組（PHR1.3）。所有患者在開皮前經(jīng)動(dòng)脈采血測量基礎(chǔ)ACT（ACT Ⅱ測定儀，Medtronic HemoTec），同時(shí)經(jīng)頸內(nèi)靜脈采血使用高嶺土普通杯（CK）測量基礎(chǔ)TEG1（TEG5000，HAEMONETICS）；經(jīng)頸內(nèi)靜脈給予肝素，劑量標(biāo)準(zhǔn)為3.0 mg/kg，3 min后測量肝素化后ACT，當(dāng)ACT ＜480 S時(shí)，每相差50 S追加50～60 U/Kg肝素，直到ACT ＞480 S［15］，體外循環(huán)期間，監(jiān)測ACT值，必要時(shí)經(jīng)體外循環(huán)機(jī)補(bǔ)充肝素，維持ACT ＞480 S，待CPB結(jié)束循環(huán)趨于穩(wěn)定后，先經(jīng)頸內(nèi)靜脈給予苯海拉明（1 mL：20 mg，遂成藥業(yè)股份有限公司，國藥準(zhǔn)字H41021264）和鈣劑，之后嚴(yán)密監(jiān)測動(dòng)脈壓變化緩慢靜注魚精蛋白，15 min后經(jīng)頸內(nèi)靜脈采血分別使用高嶺土普通杯（CK）測量TEG2和肝素酶杯（CKH）測量hmTEG，同時(shí)測量中和后ACT。

1.3 觀察指標(biāo)（1）記錄各時(shí)刻ACT值、TEG參數(shù)。TEG指標(biāo)包括：R（啟動(dòng)凝血級(jí)聯(lián)的時(shí)間，反映凝血因子活性，參考值5 ～10 min）、K（振幅達(dá)到20 mm的時(shí)間，反映纖維蛋白原功能，參考值1 ～3 min）、Angle（角度，反映纖維蛋白原功能，參考值53°～72°）、MA（最大振幅，反映血小板功能，參考值50～70 mm）、LY30（MA后30 min纖溶百分率，參考值0%～7.5%）、CI（凝血指數(shù)，參考值-3 ～+3）、R=R（CK）-R（CKH）。診斷標(biāo)準(zhǔn)［16］為：當(dāng)R ＞10 min為凝血因子缺乏，R ＜2 min為凝血因子活性增強(qiáng)；K ＞4 min和（或）Angle ＜48°為纖維蛋白原功能低下，K ＜1 min和（或）Angle ＞73°為纖維蛋白原功能亢進(jìn)；MA ＜45 mm，為血小板功能減低，MA ＞72 mm，為血小板功能增強(qiáng)；LY30＞8%為纖溶亢進(jìn)；CI ＜-3為低凝狀態(tài)，CI ＞3為高凝狀態(tài)。當(dāng)R（CK）＞R（CKH）2 min以上，并且＞10 min診斷為肝素殘留。（2）記錄術(shù)后24 h引流量及總引流量。（3）記錄魚精蛋白不良反應(yīng)發(fā)生情況（魚精蛋白不良反應(yīng)分型［17］：Ⅰ型：快速給藥反應(yīng)；Ⅱ型：過敏樣反應(yīng)；Ⅲ型：災(zāi)難性肺血管痙攣反應(yīng)；Ⅳ型：延遲性非心源性肺水腫型。）

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法采用SPSS 25.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，計(jì)數(shù)資料采用χ2檢驗(yàn)比較，計(jì)量資料符合正態(tài)分布用單因素方差分析，非正態(tài)性分布數(shù)據(jù)，用Kruskal-Wallis檢驗(yàn)進(jìn)行組間比較，并對(duì)結(jié)果進(jìn)行Bonferroni校正，以P ＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 各時(shí)段ACT 值四組各時(shí)段ACT值差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P ＞0.05）。

2.2 引流量四組在引流量上差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P ＞0.05）。

2.3 TEG 值比較四組TEG1與hmTEG組間比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P ＞0.05）（表1、3）。TEG2組間比較，在R2（P = 0.003）、K2（P = 0.041）、Angle2（P = 0.028）、CI2（P = 0.011）、R（P ＜0.001）上差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（表2）。對(duì)組間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的參數(shù)進(jìn)行兩兩比較。0.6組的TEG2參數(shù)R2、K2延長、Angle2、CI2降低，與1.3組相比差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P ＜0.05）；0.6組R值較其他三組明顯延長，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P ＜0.05）。為明確中和后凝血狀態(tài)，分別將中和后TEG2、hmTEG與基礎(chǔ)TEG1相比。TEG2與TEG1相比，R、K值延長，Angle、MA、CI值降低（P ＜0.05）；hmTEG與TEG1相比，K值延長，Angle、MA、CI值降低（P ＜0.05）。

2.4 肝素殘留從0.6組到1.3組，殘留率分別為56%、20%、8%、0，1.3組無肝素殘留，0.6組殘留率最高。統(tǒng)計(jì)分析表明肝素殘留率與魚精蛋白比例有關(guān)（P ＜0.001）。組內(nèi)按照肝素殘留程度分為無殘留組（ΔR ＜2 min，且R2 ＜10 min）、低殘留組（10 ＜R2 ＜200 min）、高殘留組（R2 = 200 min），高殘留組24 h引流量及總引流量明顯多于無殘留組（P ＜0.05）。

2.5 魚精蛋白不良反應(yīng)共4例患者發(fā)生Ⅰ型魚精蛋白不良反應(yīng)，均表現(xiàn)為血壓輕度降低，經(jīng)對(duì)癥處理后血壓回升。按照有無魚精蛋白不良反應(yīng)進(jìn)行組間比較，四組差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P=0.900）。

表1 基礎(chǔ)TEG1 值組間比較Tab.1 Comparison of basic TEG1 values between groups M（P25，P75）

表2 中和后TEG2 值組間比較Tab.2 Comparison of TEG2 values between groups after neutralization M（P25，P75）

表3 中和后hmTEG 值組間比較Tab.3 Comparison of hmTEG values between groups after neutralization M（P25，P75）

3 討論

心臟手術(shù)術(shù)后出血風(fēng)險(xiǎn)高，魚精蛋白中和肝素比例不當(dāng)是其原因之一［18］，因此，尋找最佳的魚精蛋白中和比例對(duì)心臟手術(shù)的預(yù)后至關(guān)重要。既往研究中［2，19］魚精蛋白與肝素有0.8∶1、0.6∶1甚至更低的中和比例，為保證臨床安全，除臨床最常用1∶1方案外，本研究還納入了0.6∶1和0.8∶1兩種低劑量方案；由于本研究重點(diǎn)在凝血方面，為避免魚精蛋白不良反應(yīng)威脅患者安全，高劑量方案僅納入了1.3∶1一組。

3.1 TEG 對(duì)輔助判斷魚精蛋白中和后凝血狀態(tài)及肝素殘留優(yōu)于ACT結(jié)果顯示，四組ACT值差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。ACT值并未出現(xiàn)因魚精蛋白用量減少而明顯延長的現(xiàn)象，與既往等研究［11，14，20］結(jié)論一致，表明ACT這一指標(biāo)過于粗略，在體外循環(huán)術(shù)后不能精確判斷肝素與魚精蛋白中和程度，單靠ACT對(duì)臨床止血指導(dǎo)意義不大。TEG可以更加精確的監(jiān)測凝血全過程［21］。TEG結(jié)果顯示，0.6組的中和后時(shí)刻TEG2參數(shù)呈現(xiàn)惡化趨勢，R2、K2明顯延長，Angle2、CI2明顯降低，與1.3組相比差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P ＜0.05）。提示0.6組血液呈低凝狀態(tài)，這可能是由于體外循環(huán)造成血液成分的破壞引起的，但也不能排除肝素殘留這一因素，結(jié)合hmTEG組間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P ＜0.05）這一結(jié)果，表明0.6組的低凝狀態(tài)是由于肝素殘留造成的。另外，hmTEG能夠輔助評(píng)價(jià)中和后凝血因子、血小板和纖維蛋白原功能，本研究中hmTEG與TEG1相比，對(duì)應(yīng)指標(biāo)有輕度損害，但數(shù)值尚在參考值范圍內(nèi)，提示體外循環(huán)轉(zhuǎn)流可導(dǎo)致一定程度的纖維蛋白原和血小板功能損害，與RANUCCI、方強(qiáng)等研究結(jié)論相一致［22-23］，但此時(shí)的纖維蛋白原和血小板數(shù)量及質(zhì)量仍能保證轉(zhuǎn)機(jī)后凝血功能正常；中和后TEG2與基礎(chǔ)TEG1相比，對(duì)應(yīng)參數(shù)均有惡化趨勢，0.6組差值最大，劑量越高差值越小，表明中和后時(shí)刻所有患者均有不同程度的凝血功能損害，極低劑量組損害最嚴(yán)重。因此，結(jié)合TEG將更有利于評(píng)估不同中和比例對(duì)體外循環(huán)心臟手術(shù)患者出凝血的影響。

3.2 極低劑量組肝素殘留率最高從0.6組到1.3組肝素殘留率逐漸降低，0.6組殘留率最高，統(tǒng)計(jì)分析表明肝素殘留與魚精蛋白比例有關(guān)（P ＜0.05）。盡管低比例中和后肝素殘留可能性大，但不同比例中和后引流量差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P ＞0.05），其原因可能是：（1）肝素半衰期短，未被中和的少量肝素不斷代謝，對(duì)出血的影響表現(xiàn)并不明顯；（2）外科止血遠(yuǎn)大于肝素殘留對(duì)術(shù)后引流量的影響。

3.3 高濃度肝素殘留導(dǎo)致引流量增加既往研究表明在正常成年人血液樣本中加入肝素達(dá)0.2 ～0.5 U/mL的血漿肝素濃度時(shí)即可抑制凝血啟動(dòng)［24］，這解釋了為什么本研究中7例患者的TEG圖形呈現(xiàn)一條直線（R2 ＞200 min）。根據(jù)R2時(shí)間按照肝素殘留程度分為無殘留組、低殘留組、高殘留組，統(tǒng)計(jì)分析表明高殘留組24 h引流量和總引流量明顯多于無殘留組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P ＜0.05）。從高肝素殘留（R2 = 200 min）角度分析，0.6組高殘留比率與0.8組相接近（4例∶3例），表明0.8及其以下比例的魚精蛋白中和肝素可能造成較嚴(yán)重的肝素殘留，當(dāng)R值極高時(shí)，可能導(dǎo)致術(shù)后引流量增多，應(yīng)及時(shí)補(bǔ)充魚精蛋白逆轉(zhuǎn)肝素的抗凝作用。

3.4 較高比例的魚精蛋白未見凝血功能明顯損害有兩個(gè)不利因素限制過量使用魚精蛋白，一是魚精蛋白不良反應(yīng)［25］，在本研究中均先靜注苯海拉明和鈣劑，而后緩慢給予魚精蛋白，僅有4例出現(xiàn)Ⅰ型不良反應(yīng)，表現(xiàn)為輕度的血壓下降，四組魚精蛋白不良反應(yīng)差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P ＞0.05），表明應(yīng)用高劑量（PHR1.3）魚精蛋白不增加魚精蛋白不良反應(yīng)的發(fā)生，為避免不良反應(yīng)而降低魚精蛋白劑量是不必要的；二是魚精蛋白抗凝特性，中和后1.3組TEG2參數(shù)均在參考值范圍內(nèi)，凝血狀態(tài)恢復(fù)正常。根據(jù)NOUMAN［26］的一項(xiàng)體外研究，TEG參數(shù)以劑量依賴性的方式受到魚精蛋白的不利影響，大多數(shù)參數(shù)在PHR為2∶1時(shí)發(fā)生改變，在PHR為3∶1時(shí)變得明顯。本研究中探討的高劑量組（PHR1.3）魚精蛋白劑量遠(yuǎn)未達(dá)到PHR為2∶1，1.3、1.0和0.8三組相比TEG2參數(shù)差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P ＞0.05），1.3組沒有表現(xiàn)出對(duì)凝血功能的負(fù)面影響。

1.3組與其他組相比較，術(shù)后出血情況也與凝血狀態(tài)表現(xiàn)相符合，四組患者24 h引流量及總引流量差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P ＞0.05）。根據(jù)目前指南建議［15］將魚精蛋白與肝素比例限制在2.6∶1以下，以免損害凝血。因此，即使應(yīng)用臨床高劑量魚精蛋白，也不會(huì)對(duì)凝血功能造成明顯損害，不增加術(shù)后引流量。

綜上所述，在體外循環(huán)心臟手術(shù)中，單純使用ACT監(jiān)測魚精蛋白與肝素中和效果存在較大弊端，即使魚精蛋白比例在很大范圍內(nèi)變化（0.6 ～1.3∶1），ACT都可能顯示在正常范圍內(nèi)，本研究創(chuàng)新性地結(jié)合TEG結(jié)果，更全面評(píng)估不同比例中和后的凝血狀態(tài)及肝素殘留程度。0.6組肝素殘留率最高，凝血啟動(dòng)時(shí)間明顯延長，血液呈現(xiàn)低凝狀態(tài)，出血風(fēng)險(xiǎn)增加；0.8組肝素殘留率較高，有出血風(fēng)險(xiǎn)；1.3組未見凝血功能明顯損害，出血風(fēng)險(xiǎn)小，也不增加魚精蛋白不良反應(yīng)發(fā)生；1.0組肝素殘留率較低，其他觀察指標(biāo)與高劑量組相當(dāng)，后二者均可以安全應(yīng)用于心外科手術(shù)。

本研究也存在一定的局限性，只能定性有無肝素殘留，未進(jìn)行血漿肝素濃度檢測等定量分析，在今后的研究中可以擴(kuò)大樣本量，將TEG的R時(shí)間與血漿肝素濃度進(jìn)行對(duì)比研究，同時(shí)測量術(shù)后更多時(shí)刻的TEG結(jié)果，以探尋更精確的肝素拮抗比例。