輸注新鮮或庫存紅細胞懸液對患者術后影響的臨床研究

韓靜霏 張 秦 范 濤 鄭 宏

輸血是現今臨床診療工作中一項基本的治療與搶救措施，隨著血液保護技術的發展，臨床需血量的增多，輸血的目的不僅限于改善患者的血容量，輸注后帶來的有效性與安全性也受到醫師更多的關注與探討。紅細胞( RBC) 需要經過采集、離心、過濾等一系列的保存技術進行體外儲存，而在儲存期間隨著時間的延長，會發生形態的變化、聚集性的改變、攜氧能力的下降、免疫原性的增加，這些改變都可能會增加患者輸血相關不良并發癥的風險。輸注儲存時間較長的紅細胞懸液對重大手術患者的預后會產生什么樣的影響，國內未見明確的報道［1～3］。本研究納入骨科重大手術，因此類手術具有創傷大、失血量多、圍術期輸注紅細胞懸液比例高，易受輸血相關因素影響預后。本研究根據紅細胞“儲存損傷”的特點，評價輸注庫存紅細胞懸液是否增加了手術患者的輸血相關不良并發癥，同時評價輸血量對手術患者輸注新鮮或庫存紅細胞懸液預后的影響，為臨床輸血的合理應用提供理論依據，減少輸血相關并發癥的發生，改善手術患者預后，提高輸血質量。

資料與方法

1.臨床資料：本研究為單中心前瞻性隊列研究，(1) 納入標準：①2013 年1 ～12 月擇期首次行骨科手術； ②年齡15 ～65 歲，BMI 指數18 ～25kg/m2，性別種族不限； ③ASA 分級Ⅰ～Ⅱ級；④圍術期出血量大于全身血容量的20%；⑤圍術期輸注紅細胞≤10U；⑥凝血功能正常者。( 2) 排除標準： ①合并惡性腫瘤患者；②慢性心血管疾病患者； ③合并血液疾病； ④術前已存在發熱、感染； ⑤術前有放化療史； ⑥使用免疫抑制劑患者；⑦不穩定心絞痛及近期3 個月發作心絞痛患者；⑧凝血功能障礙者；⑨肺部疾病患者。

2.麻醉方法： 入手術室開放外周靜脈，常規吸氧，監測心電圖、血壓、氧飽和度。靜脈注射咪達唑侖0.05mg/kg、丙泊酚2mg/kg、芬太尼3 ～5μg/kg、羅庫溴銨0.5mg/kg 麻醉誘導，氣管插管后行機械輔助通氣，監測呼氣末二氧化碳分壓35 ～45mmHg。麻醉維持：靜脈泵注丙泊酚3 ～5mg/( kg·h) ，羅庫溴銨0.15mg/( kg·h) ，間斷靜脈注射芬太尼5 ～12μg/kg，維持術中血壓及心率平穩，使其波動幅度不超過基礎值的20%。根據患者基礎水平及術中出血量，術中給予琥珀酰明膠和0.9%氯化鈉注射液，密切監測患者血紅蛋白變化，依據《臨床輸血技術規范》血紅蛋白≤7g/dl 為標準給予紅細胞懸液輸注。

3.分組：(1) 患者根據圍術期輸注紅細胞的儲存天數進行分組，圍術期輸注紅細胞儲存時間≤14 天為新鮮組，輸注紅細胞儲存時間＞14 天為庫存組，由于紅細胞在儲存2 周后開始發生明顯改變［4］。將新鮮紅細胞與庫存紅細胞的分組確定在14 天； 且14 天的分組也符合較多國外文獻關于庫存紅細胞研究的界定。圍術期輸注混合紅細胞( 兼有輸注≤14 天和＞14 天的紅細胞懸液) 排除在本臨床研究之外，減少了混雜因素的干擾。且紅細胞儲存期限為35 天。(2) 根據患者輸注紅細胞懸液的量，分為≤2U、3 ～4U、≥5U 3 組，并且每組再分為新鮮組( ≤14 天) 和庫存組( ＞14 天) 。評價不同輸血量時，新鮮或庫存紅細胞對手術患者預后的影響。

4.觀察及預后指標：記錄患者人口學基本資料、術前血紅蛋白、術中總出血量、術后24h 血紅蛋白等。(1) 預后判斷指標：肺部感染、術后再次輸血率、切口愈合情況、心血管不良事件的發生、降鈣素原( PCT) 水平、血漿D -二聚體濃度、兩組住院天數、ICU 轉入率。( 2) 肺部感染診斷指標： 影像學檢查肺部炎癥陰影或不張，氣管支氣管炎癥，臨床出現咳嗽咳痰≥3 天，聽診肺部出現啰音等4 項中任意1 項。(3) 術后再輸血率：術后24h 內再次輸注紅細胞。(4) 切口愈合情況： 甲級愈合：切口未出現紅、腫、膿等感染； 乙級愈合： 切口延遲愈合或拆線。心血管不良事件以美國心臟病學會( AHA) 為診斷標準：①圍術期出現惡性心率失常： 伴有嚴重血流動力學障礙( 血壓或心率下降幅度超過術前水平的30%) ，出現心房顫動或室性期前收縮、室性心動過速等；②心肌缺血：ECG 顯示ST段下斜壓低≥1mm；③不穩定型心絞痛：術后心前區疼痛時間≥30min，或ECG 出現Q 波、ST 段壓低或弓背抬高；④心源性死亡：由于心肌梗死、心力衰竭和心律失常等導致的死亡。

5.統計學方法：采用SPSS 15.0 統計學軟件進行分析。正態分布的計量資料以均數±標準差(±s) 表示，組間比較采用成組t 檢驗，計數資料比較采用卡方χ2檢驗。以P ＜0.05為差異有統計學意義。

結 果

根據納入標準，本研究共納入273 例患者，共輸注1003U 紅細胞懸液。由表1 看出，兩組患者人口學基本資料比較差異無統計學意義，納入的手術類型中，以脊柱畸形、椎體病變、四肢骨折為主。兩組患者術后24h 血紅蛋白相比，差異有統計學意義( P ＜0.05，表2) ，其余手術情況差異無統計學意義。兩組患者預后指標的判斷看出，術后再輸RBCs 率、肺部感染發生比、心血管不良事件發生數、降鈣素原PCT，比較差異有統計學意義( P ＜0.05，表3) 。表明輸注＞14 天的庫存組術后可能需要輸注更多的紅細胞懸液，發生肺部并發癥及心血管不良事件的風險要高于輸注新鮮紅細胞組。由表4 看出隨著輸血量的增多，ICU 轉入率、術后再輸RBCs 率、肺部感染發生比、心血管不良事件發生數的比例增高。輸注3 ～4U紅細胞懸液時，術后再輸RBCs 率、肺部感染發生比、心血管不良事件發生數的差異有統計學意義，輸注≥5U紅細胞懸液時，肺部感染發生比、心血管不良事件發生數的差異有統計學意義。

表1 兩組患者人口學一般資料

表2 兩組患者手術一般情況(±s)

表2 兩組患者手術一般情況(±s)

與新鮮組比較，* P ＜0.05

手術觀察指標 新鮮組( ≤14 天) 庫存組( ＞14 天)11.606 ±1.445 11.214 ±1.771總失血量( ml) 1082.857 ±514.306 978.571 ±482.21總輸RBCs 量( U) 3.886 ±1.841 3.634 ±1.328術后24h 血紅蛋白( g/dl) 10.174 ±0.739 8.727 ±0.83*手術時間( h)術前血紅蛋白( g/dl)4.114 ±1.078 4.669 ±0.749

表3 兩組患者預后指標的判斷［n( %) ］

表4 輸血量對兩組患者預后指標的影響［n( %) ］

討 論

本研究圍繞輸注新鮮紅細胞懸液與庫存紅細胞懸液對手術患者的臨床預后進行分析與探討。近年較多文獻研究圍繞著不同的臨床患者，輸注儲存時間較長的庫存紅細胞后，其術后院內感染、機械通氣時間、心血管不良事件、多器官功能衰竭等較新鮮紅細胞輸注的發生率增加［5，6］。也有研究表明非心臟手術患者輸注庫存紅細胞對術后增加的病死率并無直接相關性［7］。其研究結果存在較多不同。骨科手術占各綜合醫院手術比例中的重要位置，出血量多、需血要求大，臨床醫生對骨科手術要求高，若切口出現感染可能存在二次手術的風險，且骨科手術輸血量跨度較大，從本研究結果看出，納入對象的輸血量為2～10U，且輸注的紅細胞數量均≤10U，有研究表明，大量輸血會增加患者輸注后嚴重并發癥的發生率［8］。因此，本研究同時評價了輸血量對患者輸注新鮮或庫存紅細胞懸液預后的影響。

本研究結果顯示，兩組患者術前Hb、術中總出血量、術中總輸注RBCs 量差異無統計學意義( P ＞0.05) ，但術后24h Hb 的差異具有統計學意義( P ＜0.05) 。造成這種結果可能是因為紅細胞在儲存期間糖酵解能量代謝逐漸停止，2，3 - 二磷酸甘油酸(2，3 -DPG) 會逐漸消耗，造成氧解離曲線的左移，減弱了氧的傳遞，增加了黏度和聚合力，影響血液的質量、降低紅細胞運輸和釋放氧的能力、有效攜氧量減少，雖然輸注紅細胞后，進入體內的2，3 -DPG 可部分可逆的恢復，但是2，3 -DPG 的功能恢復是漫長的過程，且其功能只能恢復輸注血液后原有基礎的50% ～70%［9］。庫存紅細胞的功能下降，血紅蛋白將氧運送至組織的攜氧能力下降，影響輸注紅細胞的有效性，降低了輸血療效。如果要達到相同的術后Hb量，還需輸注更多的紅細胞懸液來提供血紅蛋白，術后可能會再次輸血。這種機制的改變稱為紅細胞的儲存損傷［10］。

本研究結果顯示輸注庫存血患者的PCT 濃度明顯高于輸注新鮮紅細胞組，且庫存組患者術后肺部感染的發生率高于新鮮紅細胞組，差異存在統計學意義( P ＜0.05) 。可能的原因是紅細胞自身存在免疫原性，在儲存后期，紅細胞免疫原性增加，且同種異體血液的輸注會增加患者自身免疫抑制的產生，可能會造成非溶血性的發熱反應及輸血相關性肺損傷［11］。

隨著儲存時間的延長，紅細胞的結構和理化性質發生了一系列可逆或不可逆的變化，紅細胞的形狀由雙凹圓盤狀變為棘狀球形，其變形能力降低，不能通過微脈管，易導致微循環障礙，易形成血栓［12］。血漿D-二聚體是交聯纖維蛋白的降解產物，其濃度升高是血栓形成和繼發纖溶的標志。機體血管內有活化的血栓形成、肺栓塞、急性靜脈血栓形成時升高。本研究結果顯示兩組患者血漿D -二聚體濃度雖無統計學意義，但輸注庫存紅細胞懸液組的血漿D-二聚體平均濃度高于輸注新鮮紅細胞組，可為臨床預知血栓形成提供指導意義。

紅細胞儲存期間，NO 水平的降低和腺苷磷酸的聚集逐漸減少，會使血管舒張功能降低，導致局部組織細胞缺血、缺氧［13，14］。圍術期心血管不良事件是影響患者預后的重要指標，本研究結果顯示，新鮮紅細胞組圍術期發生1 例惡性心律失常頻發室性期前收縮，使用藥物進行糾正； 庫存紅細胞組共發生4 例心血管不良事件( 1 例心肌缺血，ST 段下斜壓低≥1mm；1 例不穩定型心絞痛；2 例圍術期惡性心律失常) 。骨科手術系較大手術，圍術期心血管系統處于應激狀態，任何不良因素都可能使心血管反應性增加，產生不良預后。本研究結果也顯示兩組患者心血管不良事件的發生率差異有統計學意義( P ＜0.05) ，輸注儲存時間較長的庫存紅細胞懸液需要嚴密監測患者的心功能變化，預防心血管不良事件的發生。

本研究結果顯示，隨著輸注紅細胞懸液量的增多，患者術后ICU 轉入率、術后再輸RBCs 率、肺部感染發生比、心血管不良事件發生數的比例逐漸增高，特別是輸注紅細胞量≥5U 時。這表明輸血量越多，患者術后不良事件的發生率越高，有研究也顯示大量輸血會增加患者輸注后嚴重并發癥的發生率，是由于患者基礎情況較差、術中出血量多、合并癥復雜等原因造成［8］。同時，本研究顯示與輸注紅細胞懸液的量≤2U 相比，輸血量≥3U 時，術后再輸RBCs 率、肺部感染發生率、心血管不良事件的發生率的差異具有統計學意義( P ＜0.05) ，尤其在輸血量≥5U 時，心血管不良事件的發生率較高。

綜上所述，對輸注儲存較長時間紅細胞懸液的患者，需嚴密監測血紅蛋白、感染等指標，觀察患者肺部感染并發癥及心血管不良事件的發生，在輸血量≥3U 時，應盡量選擇新鮮的紅細胞懸液輸注。根據患者病情及需要科學合理有效的輸血，以減少輸血相關并發癥的發生。

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