心臟手術中血液保護的研究進展

梁 翠，任佳悅，邢 軍

（中日友好醫院 手術麻醉科，北京 100029）

心臟病患者病情危重，手術復雜，手術多需在體外循環（cardiopulmonary bypass，CPB）下進行，易發生止血困難，異體血制品需求量大，原因包括血管破壞、外科操作、缺血再灌注損傷、 大量液體復蘇導致的凝血因子稀釋、肝素的使用以及體外循環運轉時間長等[1]。 由于我國人口密度增長，外科手術量增加，血制品需求量的增加與血制品短缺是當今社會需要解決的重要矛盾。 除了倡導積極獻血，也應當盡量減少不合理的血制品應用。因此，有效的血液保護，嚴格合理地輸注血液制品及應用止血藥物至關重要。本文綜述了近幾年來國內外心臟手術中改善輸血研究的進展，旨在為預防和處理心臟手術中的失血、優化血液保護提供參考。

1 減少異體輸血的技術

1.1 術前自體血儲備

術前自體血儲備 （preoperative autologous donation，PAD），術前采集患者自身血液并保存，在手術中及術后合適時機輸注給患者。 PAD 能減少心臟手術中異體輸血量，減少輸血不良反應，改善血液動力學異常。 術前反復采血可促進骨髓細胞增殖和紅細胞再生，增強造血功能，加快造血速度，有利于傷口恢復，減少感染[2]。 術前采血的時機和采血量尚沒有明確的標準，應根據患者實際情況進行。

心臟病患者因患者術前病情特點及血紅蛋白濃度低等使PAD 的應用受到限制， 且PAD 有加重術前貧血、增加術前準備時間及醫療費用的風險，還可能因儲血時間過長導致儲存血液成為陳舊血而增加患者術后并發癥和死亡率。 有研究證實PAD 可以減少心臟手術的輸血量，但對死亡率沒有明顯改善[3]。

1.2 術中急性等容血液稀釋

急性等容血液稀釋（acute normovolemic hemodilution，ANH），即在手術大量出血前，收集一定量的自體血，同時輸注等效的晶體液或膠體液，使血液稀釋，酌情在術中或術后將自體血回輸。該技術可以減少心臟手術異體血制品的輸入量， 可顯著改善活化部分凝血活酶時間（activated partial thromboplastin time，APTT）、纖維蛋白原的值[4]。 此外，自體血不與體外循環泵管的直接接觸，血液中的血小板、白細胞以及炎癥介質未被激活，避免了炎癥反應，輸后起到止血作用，同時ANH 可以稀釋自身血細胞，減輕CPB對紅細胞的破壞[5]，根據患者術前血紅蛋白水平和預期術中出血情況，合理計劃分離出血容量，且應考慮大量補液的風險，包括心衰及凝血功能障礙等[6～9]。 ANH 也存在一些局限性，例如貧血、菌血癥、膿毒血癥、 心臟低射血分數等不宜行ANH。

1.3 術中自體血小板分離

CPB 術后經常發生凝血功能紊亂， 其因素是多方面的，主要原因是血小板數量減少和功能不全，同時伴有凝血因子的消耗和纖溶系統的亢進。 因此，在CPB 前進行自體血小板分離（autologous plateletpheresis，APP），將麻醉后患者的部分自體血放出， 分離成貧血小板血漿 （plateletpoor plasma，PPP）、 富血小板血漿 （platelet-rich plasma，PRP）和濃縮紅細胞3 部分，其中濃縮紅細胞和貧血小板血漿在分離血小板的同時酌情回輸患者，保證患者的攜氧能力，而富血小板血漿保存待用，在CPB 結束、魚精蛋白中和肝素后回輸給患者，可使未受損的血小板及多種凝血因子迅速參與止血過程， 使術后凝血功能得以迅速恢復，及時發揮止血作用，防止或減少術后出血，達到血液保護目的[10]。 分離出來的血液成分保存簡單，血小板的保存需要室溫（22±2） ℃下的輕微振蕩保存，時限6h，其他血液成分可以常溫保存6h。 自體血分離量尚無定論，應視患者情況和手術情況而定，有研究表明，15～20 ml/kg 的自體血分離量在急性主動脈夾層手術中可起到血液保護作用[11]。

1.4 術中術后血液回收

自體血回收是通過回收術中出血，經過洗滌，制成紅細胞壓積為55%～80%的濃縮紅細胞， 酌情回輸至患者體內，它具有很好的攜氧能力，但因丟失血漿及凝血因子可能導致患者凝血功能紊亂增加出血風險。 研究表明，自體血回收技術可以減少心臟手術患者異體血制品的用量，且對凝血功能影響較小，不會激發炎癥反應，有利于患者術后恢復[12，13]。然而有研究顯示，自體血丟失血漿蛋白和凝血因子、回輸自體血后的血液稀釋及自體血中的殘余肝素會導致凝血功能障礙，增加出血風險，因此，大量回輸自體血后，應注意監測患者凝血功能，并依據活化凝血時間（activated clotting time，ACT）、血栓彈力圖（thrombelastography，TEG）等指標使用魚精蛋白拮抗殘余肝素，酌情補充凝血因子、血漿等[14]。

有研究發現，心臟瓣膜置換術后，患者心包縱膈引流量和血紅蛋白丟失量在術后6～8h 內下降趨勢最明顯，而術后8h 后下降程度減緩，因此，該研究提示，對于心臟瓣膜置換術的患者而言，自體血回輸的最佳時段可能為術后6h前后。 這也為管理心臟手術中血流動力學較穩定，出血量可控的患者，優化自體血回輸時間提供了參考[15]。

2 心臟手術血液保護的藥物

2.1 氨甲環酸（tranexamic acid，TXA）

TXA 是一種價格低廉、 相對安全的抗纖溶止血藥，在創傷、關節置換、產科、心臟等手術中應用能明顯減少出血量、降低總死亡率和出血死亡率[16]。 最近，一項包括了28個臨床實驗單位的試驗結果分析指出，TXA 可以顯著減少冠狀動脈旁路移植術 （coronary artery bypass grafting，CABG）后異體血制品的輸注量，減少24h 內胸腔引流量和再次開胸止血的可能， 同時，TXA 的輸注沒有增加血栓栓塞并發癥的風險，但可能與術后癲癇的發生有相關性[17]。

一項研究比較了不同負荷量（10mg、20mg、30mg/kg）、維持量（10mg、15mg、20mg/kg/min）的TXA 對體外循 環下施行CABG 術與瓣膜置換手術，術后引流量及異體血輸注情況的影響， 其結果提示了不同劑量的TXA 對患者術后死亡率及并發癥無明顯差異，但高劑量組可明顯減少術后引流量[18]。 有趣的是，浙江大學的一項回顧性研究結果顯示TXA 常規治療劑量 （胸骨劈開前注入1g， 隨后以400mg/h 持續輸注，體外循環中加入500mg）與心臟瓣膜手術患者術后腦卒中的發生有相關性，但與心臟搭橋術患者術后腦卒中的風險無關[19]。使用合理劑量的TXA 可以減少CABG 術患者出血，需要權衡利弊，合理應用。

2.2 纖維蛋白原

體內的纖維蛋白原水平是影響和預測出血的重要指標，合理補充纖維蛋白原對治療出血，減少輸血尤為重要。大量出血及體外循環后患者體內的纖維蛋白原水平會明顯降低，然而一項研究表明心臟手術體外循環后，當沒有進行性出血時， 體內的纖維蛋白原會以每小時0.08g/L 的速度增加，所以也不能僅僅依據體外循環停機即刻的纖維蛋白水平補充纖維蛋白原、 冷沉淀和新鮮冰凍血漿（fresh frozen plasma，FFP）[20]。 當遇到此種情況，麻醉醫生需要與外科醫生進行判斷和預期出血程度，根據具體情況合理補充纖維蛋白原。

2.3 凝血酶原復合物

補液及紅細胞輸注等會導致凝血因子稀釋，當心臟手術圍術期出血量和輸血量較大時應注意補充凝血因子。FFP 內含有豐富的凝血因子，明顯改善凝血功能，合理的紅細胞/FFP 的輸注配比尤為重要， 目前針對紅細胞/FFP的最佳配比率尚未達到共識。 凝血酶原復合物（prothrombin complex concentrate，PCC）是從血漿中分離提取的4 種維生素K 依賴的凝血因子（Ⅱ、Ⅶ、Ⅸ、Ⅹ）的復合物，可以直接補充不需要進行交叉配血試驗。 PCC 可以明顯減少心臟手術后的出血，降低異體輸血量[21]。PCC 與FFP不同，PCC 是凍干產品， 無需解凍， 節省了使用前準備時間， 應用PCC 補充凝血因子可以避免輸注FFP 所帶來的潛在高血容量風險，PCC 中不含纖維蛋白原， 給藥前需要補充纖維蛋白原[22]。 PCC 中凝血因子濃度大約是血漿中的25 倍，過量補充纖維蛋白原和PCC 會加重術后栓塞、腦卒中等風險。 PCC 的劑量及用藥次數應根據具體病情決定。

3 凝血功能監測的應用

目前ACT 是最常用于判斷心臟手術中肝素殘余量的方式。 雖然其快速、有效，但也存在一定的局限。 導致ACT的延長除肝素殘余外，還可能包括凝血因子缺乏、血小板功能障礙、纖溶亢進、低溫等[23]。 而魚精蛋白補充過量可能會進一步導致血小板功能減退和凝血功能障礙。

血栓彈力圖主要用于監測血凝塊的黏彈性變化，也是監測血凝過程動力學的重要方法。 記錄血凝塊形成的描記圖，可以實時提供血小板聚集，纖維蛋白絲形成以及血塊溶解的信息。血栓彈力圖可以即時檢測出患者血液中具體的凝血缺陷（缺乏凝血因子、肝素殘余、纖維蛋白原、缺少血小板以及纖溶亢進）， 可以為麻醉醫師指導治療提供有力的證據[24]。 血栓彈力圖指導的輸血方案，可明顯降低心臟手術后的出血，降低異體血制品的輸注量，可以為麻醉醫生處理術中出血，合理選擇止血藥物提供幫助[25]。

4 其他

近幾年來，相關研究發現鐵劑的應用可以預防和改善擇期心臟手術患者術后4 周后的貧血狀況。右美托咪定可以通過減少應激反應，間接地改善凝血功能。 與乳酸林格氏液相比，羥乙基淀粉更容易影響凝血功能，在補液時應注意合理選擇晶體液和膠體液。 此外。 低溫也會對凝血功能產生不良的影響，因此，術中應注意保溫[26]。

每個醫療機構都應當制定并實時更新適合自己的輸血方案，合理化用血。 應熟悉心臟外科手術患者的輸血指征，熟練掌握血液稀釋、自體血回收等技術，了解止血藥物的使用方法，并依據血栓彈力圖及其他實驗室檢測結果實時來了解患者的凝血功能，優化血液保護，合理用血。改善輸血的研究和發展為減少心臟病患者術中出血，拓寬醫生治療思路提供了重要的保證。