富血小板血漿分離應用于體外循環心臟手術的研究進展

翟晴，田阿勇

（中國醫科大學附屬第一醫院麻醉科，沈陽 110001）

心臟外科很多術式都需要配合應用體外循環（cardiopulmonary bypass，CPB） 技術，特別是大血管手術 （例如主動脈動脈瘤切除術、主動脈夾層修復術） 、瓣膜置換術等。CPB心臟手術術后易發生嚴重出血，往往需要血制品的輸入，容易引起相應的不良反應，甚至增加病死率［1-3］。因此，做好血液保護，減少血制品的輸注可以直接保護患者，同時保護寶貴的血資源。

上世紀90年代左右，國外有較多關于富血小板血漿分離術 （platelet-rich plasmapheresis，PRP） 應用于CPB心臟手術進行血液保護的研究，國內也在近十年有團隊開展類似的研究。縱觀各個研究，得出的結論卻并不一致，有研究［4］指出，PRP在血液保護方面有積極作用，但也有研究［5］認為其沒有作用。現針對PRP應用于CPB心臟手術時的相關做一綜述。

1 CPB對血液的破壞機制和PRP對血液的保護機制

CPB時血液稀釋引起的止血功能紊亂、凝血因子耗竭、血小板功能障礙、肝素反跳與纖溶系統的激活等均可引起CPB后凝血功能障礙［1，6-7］。CPB時血小板與體外循環管道等異物表面的接觸、氣-血直接接觸、低溫、心內吸引產生的剪切力、泵的滾壓和麻醉藥物的作用等均可引起血小板數量和功能變化［8-9］。2017年研究［10］指出，CPB心臟手術術后失血量大與術畢低血小板量有關。所以，減少血小板參與CPB，可以更好地保護血小板的數量和功能。而PRP剛好可以實現這一目的。

PRP通過專用器材將全血分離，獲得自身富血小板血漿 （autologous platelet-rich plasma，aPRP） 和紅細胞 （red blood cell，RBC） 。早在2000年，CROWTHER等［11］就指出相較于對照組，aPRP的回輸降低了活化血小板百分比，P選擇素表達也在術后24 h回歸到CPB前水平。這表明在行CPB心臟手術時，PRP對保護血小板功能有潛在的臨床益處。2011年，PAPARELLA等［3］的研究結果表明在CPB前行PRP，CPB后回輸aPRP能有效保存血小板數量和功能，改善凝血功能，顯著減少圍術期異體輸血量及相關并發癥。2015年，ZHOU等［4］的研究也指出，CPB后aPRP回輸能夠及時安全有效地發揮凝血功能，避免或降低異體輸血。

理論上來說，PRP減少了血小板和凝血因子與體外循環管道等異物表面的接觸，有助于減少CPB對患者的不良作用。并且，在魚精蛋白完全中和之后回輸aPRP不僅維持了血容量，還有助于恢復正常的止血功能，使維持組織微循環和內皮細胞完整性得到保證［2］。現已有臨床研究［4，12-13］明確指出，PRP可降低輸血費用和整個住院期間的費用。

2 PRP所需基本設備與方法

PRP采用專用機器離心將血液分離。基本配置包括血液采集管道、離心分離杯、機器硬件及血液成分收集袋等。

患者入室麻醉成功后行中心靜脈穿刺，然后將已經預充抗凝液的血液采集管道連接中心靜脈外導管進行血液采集，抗凝液持續靜滴使之在管道中與血液混合，進入離心杯的血液經離心分離出aPRP和RBC。放血的同時經外周靜脈輸入膠/晶體液以維持血液動力學穩定。達到目標量后停止血液采集。整個采集、分離等操作過程要求嚴格無菌，獲得的aPRP在術間室溫 （通常在22～24 ℃） 下震動保存。整個分離提取過程在CPB 肝素化前完成。aPRP在CPB結束、魚精蛋白完全中和肝素后回輸患者，分離得到的RBC可在術中任何被需要時回輸以維持血流動力學平穩。回輸過程中關注輸注速度，以及是否出現不良反應。

3 PRP的質量控制

3.1 血小板的數量

PRP的采集量可根據公斤質量計算，除1994年的研究［14］采集的aPRP量為15 mL/kg外，大部分研究［4，15］均明確提出采集的aPRP量為10 mL/kg；也有研究［5］根據Hct計算PRP的采集量。但1998年的1個meta分析［16］指出，影響PRP有效性的主要因素是收集得到的血小板數量而非其容量。隨后2002年EKBACK等［17］在行全髖置換術時進行的研究表明，當采集血小板總量的25%～30% 時，分離不會抑制血小板的功能，制備得到的aPRP其血小板活性也未見明顯改變。所以，關注采集血小板的數量而非采集血量能更好地完成PRP的質量控制。

3.2 血小板的功能

CROWTHER等［11］通過流式細胞分析法檢測收集到的aPRP中P選擇素表達情況來評估血小板的活化情況，發現血小板功能未受到影響。血小板活化早期標志物PAC-1和活化晚期標志物CD62P的表達水平均與血小板活化程度呈正相關［18］。

MURASE等［19］在2017年指出CPB可增加血小板內Bax的表達，Bax使得血小板表面GPIb的表達減少和凝血酶誘導的血小板鈣變化，這些血小板凋亡信號通路里的變化可能導致血小板功能障礙。

所以，不僅可以通過檢查aPRP的血小板計數來明確分離保存的血小板數量，還可通過流式細胞儀直接測量血小板的活化狀態和反應性［20］，或者檢測Bax的表達情況等進行血小板功能評估。通過上述方法檢測血小板數量和功能可以更加客觀地評估PRP分離和保存過程。目前的研究中更多關注的是aPRP最后的臨床結果，少有具體的關于aPRP的質量評價。

4 PRP的臨床應用

2000年后的相關研究［4-5，21-23］中PRP具體應用心臟手術類型統計于表1。SATO等［24］2015年的研究顯示，相較于瓣膜類手術，主動脈置換術在CPB過程中凝血的激活明顯更高，可能是源于外源性凝血途徑的激活。所以行主動脈置換術的患者，在CPB結束時會存在潛在的消耗性凝血功能障礙，導致大量出血。 理論上來說，對于這類患者應用PRP更顯得尤為必要。ZHOU等［4］與VAN DER WAL等［5］關于PRP的研究結果不相同，其中可能與手術類型不同有關，得到正性結論的ZHOU等［4］的研究其手術類型為升主動脈弓修復。而另一研究中術式包括冠狀動脈搭橋術，冠狀動脈搭橋和主動脈瓣置換術。

相較于急性等容血液稀釋，PRP的不同在于分離出的RBC可在術中任意被需要時及時回輸，保證血流動力學的平穩。理論上來說，在CPB結束魚精蛋白完全中和肝素后，回輸aPRP可提高體內有效血小板的量。2011年發表的關于PRP的meta分析［15］，其結果傾向于對行擇期心臟手術的成年患者行PRP，有助于減少異體血制品的輸入，但是得到的結果存在明顯異質性。所以還需要臨床繼續探索。

表1 PRP應用術式的統計Tab.1 Surgery type of PRP application

應用PRP于CPB心臟手術來實現血液保護將是一個大趨勢，但是還需尋找最適宜、最實用的PRP方案，如提高采集血小板量，降低分離和保存時血小板的活化與損傷率等。