骨科患者術中回收血紅細胞攜氧能力變化機制的研究

馬鵬壘 邱 頤

內蒙古醫科大學第二附屬醫院麻醉科，內蒙古呼和浩特 010050

術中回收式自體輸血既能減少常規輸血所帶來的疾病的傳播和免疫反應，又能有效的糾正患者血容量不足，對于臨床急診搶救具有積極的意義。但術中回收式自體輸血在術中空氣或機械洗滌中對血細胞會造成破壞，因此對于研究術中回收式自體輸血中紅細胞損傷的原因，以及如何避免紅細胞損傷成為進行該項技術改進的關鍵。因此該研究對近年來相關文獻進行了回顧，分析了紅細胞損傷的常見原因及機制，希望為有效提高回收式自體輸血的效果提供參考。

1 術中回收式自體輸血的定義與分類

術中回收式自體輸血(Intraoperative antransfusion,ITA)廣泛應用于骨科、神經外科等科室的臨床治療之中,這項技術對于減少患者由于異體輸血,搶救急性大出血中減少異體輸血并發癥有著積極的意義[2]。ITA 又可以被分為洗滌式自體輸血以及非洗滌式自體輸血兩種,前者的方法是將患者術中的活動性出血通過負壓吸引的方式重新吸引回儲蓄器后經濾過、離心、清洗處理后,再將其回輸,這種方法產生較少的并發癥,使用范圍廣[3]；而后者則是將吸引回收的血液濾過后,直接回輸,這個過程其實是一種半程處理,此技術適用于單純大量急性出血如大動脈破裂的患者[4]。已有研究表明疾病、應激均會影響紅細胞的變形能力,使其壽命縮短、導致微循環障礙。

2 紅細胞攜氧能力影響因素

紅細胞主要的作用是運輸O2以及CO2[5],血液中的O2 主要以氧合血紅蛋白的形式來進行運輸,血紅蛋白(HbO2)以及O2之間的結合以及解離受到多種因素的影響,使氧離曲線的位置發生一定的偏移,亦可以使Hb 以及O2 之間的親和力發生一定的變化[6]。通常使用P50 代表Hb 對O2的親和力。P50 即Hb 氧飽和度達到50%的氧分壓,正常值為26.5 mmHg,P50 增多表示Hb 對O2的親和度降低,這時候則需要更高的PO2才可以達到50%的Hb 氧飽和度,使得氧離曲線右移；P50的降低代表Hb 對O2的親和度增高,而達到50%的Hb 氧飽和度需要更低濃度的PO2,使氧離曲線左移。車輯等通過研究指出[7-8]使用國產血液回收機不會影響紅細胞攜氧功能，而庫存血紅細胞攜氧能力相比于正常的紅細胞攜氧能力顯著下降。安敏等也發現血液在保存的過程中紅細胞的P50 會隨著保存時間的延長而明顯上升,有研究指出紅細胞結合氧能力亦會顯著下降[8]。

溫度對于紅細胞的攜氧能力也會產生一定的影響。因為回收的血液操作過程均在層流手術間內完成,手術間內溫度需維持于20℃的水平,所以暫不考慮溫度因素的影響[9]采用 pH、P50、2,3-DPG 與紅細胞的變形能力作為研究指標,可在一定程度上反映紅細胞的攜氧能力[10]。回收的血紅細胞pH 值與麻醉前相比顯著升高,而回收的血液酸堿度偏堿則可能是由于與回收血紅細胞所處的特殊電解質環境有關,采取生理鹽水對回收血液進行清洗后,除了鈉離子以及氯離子之外，回收血中各主要離子均達到正常生理水平的50%,而總蛋白、白蛋白在經過清洗后均在正常生理水平的20%[11-12]。所以說回收血紅細胞若出現高鈉、高氯、低鉀,則紅細胞膜上的鈉泵通過細胞內外鈉-鉀交換進行調節,而紅細胞內的碳酸酐酶可以被分解為HCO-，生成H+和HCO-,細胞外的Cl-與HCO-進行交換而進行調節[13-14],回收血在回收機的回收罐中,而離心罐則非密密閉[15],所以CO2可以被揮發至空氣之中,而消耗的H+以及OH-過剩,使得回收血中的pH 至則明顯高于正常范圍而呈現偏堿的狀態。過往已有研究指出,回收血中的P50 與麻醉前外周血比較接近,患者術野出血雖經創面破壞,但紅細胞攜氧能力并不會很受影響,攜氧能力仍在正常范圍內[16-17]。2,3-DPG 對于Hb的攜氧功能是重要的影響因素,這可能是由于其與Hb的p 鏈進行結合,Hb 空間構象變化,Hb 趨于穩定導致。當血流經過PO2 較高的肺部時,2,3-DPG 不會受到很大的影響,但是當血流經過PO2 較低的組織時,紅細胞中的2,3-DPG 含量則會明顯增加以供組織的營養需求[18]。在PO2相同的前提下,隨著2,3-DPG 濃度的不斷增大,氧合血紅蛋白所釋放的O2 增多。人體則會改變紅細胞內2,3-DPG的濃度來影響組織的供氧能力,回收血紅細胞的2,3-DPG 濃度則與外周血紅細胞接近,這也說明回收血可以與正常的外周血紅細胞提供氧給外周組織,改善組織氧供。紅細胞的變形能力下降則會影響體內某些組織的氧供[19]。可變形性是紅細胞存在的前提。紅細胞的最大變形指數與麻醉前相比未發生明顯的變化,這也說明術中洗滌式的自體血液回收過程中產生的負壓、濾過、離心等操作并不會影響紅細胞結構和變形能力,也可能是由于衰老紅細胞經濾過、離心后被大量清洗所致[20]。

綜上所述,回收的紅細胞變形能力與麻醉前相比未發生明顯的變化,骨科患者術中回收血相比于麻醉前外周血紅細胞則具有極其相似的攜氧能力。

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