田奎朋 關 杰 鄧新立 劉潔靜 叢玉隆*

PFA-100和INNOVANCE PFA-200血小板功能分析儀的臨床應用及研究進展

田奎朋①關 杰②鄧新立①劉潔靜③叢玉?、?

PFA-100和INNOVANCE PFA-200血小板功能分析儀已被國外臨床和科研工作者廣泛使用。INNOVANCE PFA-200血小板功能分析儀是PFA-100血小板功能分析儀的升級版,在用戶操作界面和電子智能化方面進行了改進，提高了使用者的便捷性，其機械工程學原理和檢測結果的報告模式仍保持不變。目前，有關PFA-100和INNOVANCE PFA-200在血小板功能方面的研究很多，但在臨床實驗室主要應用于抗血小板藥物的監(jiān)測，血管性血友病(vWD)的篩查和手術出血風險的管理。通過檢索同行評議期刊中發(fā)表的600篇相關文獻，分析文獻中有關PFA-100和INNOVANCE PFA-200血小板功能分析儀在檢測原理、參考范圍、影響因素和臨床應用的相關內容，對其應用前景進行展望，為從事血小板功能及相關研究的臨床和科研工作者提供參考。[關鍵詞] PFA-100；INNOVANCE PFA P2Y；PFA-200；血小板功能檢測

田奎朋,男,(1987- ),碩士研究生。解放軍總醫(yī)院南樓檢驗科，研究方向：血栓與止血。

1995年，Dade/Behring在Kratzer和Born所設計的原始機型— Thrombostat 4000的基礎上進一步改進設計出了可商業(yè)化應用的PFA-100血小板功能分析儀[1]。INNOVANCE PFA-200血小板功能分析儀是在PFA-100的基礎上于近年進一步改造升級設計出來的新型產品[2]。PFA-100和INNOVANCE PFA-200血小板功能分析儀被廣泛研究和應用于血小板功能分析，已經有超過600篇相關文獻在同行評議期刊中發(fā)表[3]。為此，概述以上文獻中有關PFA-100和INNOVANCE PFA-200血小板功能分析儀在檢測原理、參考范圍、影響因素和臨床應用的相關內容，方便臨床和科研工作者快速了解和應用該儀器。

1 血小板功能分析儀的檢測原理

PFA-100和INNOVANCE PFA-200血小板功能分析儀的工作原理是在體外運用血液動力學原理，模擬體內血管損傷時，血小板在高剪切應力下的粘附和聚集過程[1]。實際操作過程為：①將800 ul的3.2﹪或3.8﹪的枸櫞酸鈉抗凝的全血注入試劑盒的貯存器中，隨即開始檢測，一滴觸發(fā)液會滴在生物活性膜上，用來溶解生物活性膜上的試劑；②試劑盒會在(37.9±1.0)℃下溫育3 min；③貯存器中的全血會被負壓抽吸，通過毛細血管和生物活性膜的孔，在高剪切應力下，使血小板充分暴露，粘附和聚集在生物活性膜上[4-5]。

由于高剪切力和激動劑共同作用，使血小板凝結成塊，堵塞了生物膜上的所有孔道，整個實驗停止。從全血被負壓抽吸到生物活性膜的孔被凝塊全部堵塞而血流停止的這段時間被定義為封閉時間(CT)，單位為秒(s)[6-7]。

目前制造商(德國SIEMENS公司)提供3種試劑盒：①Col/EPI試劑盒(CEPI)；②Col/ADP試劑盒(CADP)；③INNOVANCE PFA P2Y試劑盒(PFA P2Y)。試劑盒是由數(shù)個集成部件所組成，包括一個毛細血管，一個樣品貯存器和一個生物活性膜。該生物活性膜的表面均勻分布著一簇圓孔，其中CEPI和CADP的圓孔直徑為150 μm，PFA P2Y的圓孔直徑為100 μm；另外生物活性膜的表面還包被有一系列的活性物質，其中CEPI包被有I型膠原和腎上腺素；CADP包被有I型膠原和ADP；PFA P2Y包被有ADP、前列腺素E1(PGE1)和離子鈣[8]。

2 試劑盒檢測結果的參考范圍

三種試劑盒的測量范圍均為40～300 s。任何＞300 s的測試都會報告為“non-closure”[9]。B?ck等[10]在對使用3.2﹪的枸櫞酸鈉抗凝管收集的309名德國健康成年人抗凝血的試驗研究中發(fā)現(xiàn)：CEPI和CADP的CT參考范圍分別為82～150 s和62～100 s；Cho等[11]在對同樣使用3.2﹪的枸櫞酸鈉抗凝管收集的120名韓國健康成年人抗凝血的試驗研究中發(fā)現(xiàn)：CEPI和CADP的CT參考范圍分別為80～162 s和64～121 s，此參考值與B?ck等的研究數(shù)據(jù)相近。而Haubelt等[12]于2005年，在對3.8﹪的枸櫞酸鈉抗凝管收集的120名德國健康成年人抗凝血的研究發(fā)現(xiàn)：CEPI和CADP的CT參考范圍分別為93～223 s和65～117 s，稍長于3.2﹪枸櫞酸鈉抗凝管的試驗結果。制造商提供的PFA P2Y的較寬泛的臨界值是106 s，用于分析準確性、報告快速解讀，但應用的臨床意義并不明確[3]。Sokkary等[13]建議每個臨床實驗室應該建立屬于自己的參考范圍。

3 試劑盒檢測結果的影響因素

CEPI和CADP的CT值對血小板計數(shù)和紅細胞比容特別敏感，當患者標本的血小板計數(shù)＜100×109/L或紅細胞比容＜30﹪時，CT值經常會顯著延長[13-14]。血漿中的血管性血友病因子(vWF)也可以顯著影響CEPI和CADP的CT值：當vWF濃度較低時，CT值可能會延長；當vWF濃度增高時，CT值可能會縮短[4]。此外，患者的性別、年齡、血型、妊娠、口服避孕藥、吸煙以及采集標本檢測的時間、抗凝管的種類、炎癥標志物(單核細胞計數(shù)和C-反應蛋白)等都可能會對CEPI和CADP的CT值結果產生影響[7,15]。

Favaloro[4]建議，采集完的全血抗凝標本應于室溫下，待全血與抗凝劑充分混合穩(wěn)定15 min后，在5 h內盡快完成檢測。在常規(guī)檢測中，沒有必要每個樣本都重復檢測，除非出現(xiàn)血流阻塞或不可接受的變異結果[11]。在所有檢測樣本中只有1.45﹪的樣本需要重復檢測，其中0.65﹪的樣本可出現(xiàn)血流阻塞，0.8﹪的重復測試中會出現(xiàn)20﹪不可接受的變異結果[16]。

4 血小板功能分析儀的臨床應用

4.1 監(jiān)測抗血小板藥物

抗血小板治療是心腦血管疾病患者的重要治療方法，而阿司匹林和氯吡格雷為抗血小板治療的常用藥物，但在臨床治療中也有明顯的不足：缺血和出血情況時有發(fā)生。理論上，通過監(jiān)測血小板功能調整個體化抗血小板治療，可以使患者得到最大獲益。

4.1.1 對阿司匹林的監(jiān)測

CEPI和CADP聯(lián)合檢測，用于阿司匹林的監(jiān)測。服用阿司匹林后，CEPI的CT值會延長，而CADP的CT值不受影響[17-19]。CADP的作用為判斷CEPI的CT值是否受服用阿司匹林影響[3]。如果檢測中CEPI的CT值延長，CADP的CT值正常，則表明CEPI的CT值延長是使用阿司匹林所致；但CEPI和CADP的CT值都延長，則表明CEPI的CT值延長有可能是其他血小板功能疾病造成的。

有研究顯示，經CEPI檢測為阿司匹林抵抗的患者，臨床缺血事件的發(fā)生風險會增加[20-21]。Crescente等[20]對53個研究中心(包含63個地區(qū)，6450名患者)的數(shù)據(jù)進行研究發(fā)現(xiàn)：阿司匹林抵抗者發(fā)生血管事件的危險性是阿司匹林有效者的1.63倍(95﹪ CI：1.16～2.28)。該研究還發(fā)現(xiàn)，各個獨立的因素，如高齡、急性心血管事件、長期的阿司匹林使用、阿司匹林的使用劑量、糖尿病、抗凝劑的濃度以及cut-off值的界定都會影響到CEPI的CT值對于阿司匹林抵抗的判定。Crescente等[21]對19個研究中心(3003名患者)的前瞻性研究數(shù)據(jù)進行分析指出：阿司匹林抵抗者發(fā)生血管事件的危險性是阿司匹林有效者的2.35倍(95﹪CI:1.96～2.83)。而Reny等[17]對1227名患者進行的前瞻性研究發(fā)現(xiàn)：阿司匹林抵抗者缺血事件復發(fā)的危險性是阿司匹林有效者的2.1倍(95﹪ CI：1.4～3.4)。

對于某些特定人群，如急性心肌梗死、急性冠脈綜合征、穩(wěn)定性心絞痛、阿司匹林抵抗和穩(wěn)定性心血管疾病伴不良血管事件風險，CADP的CT值顯著縮短是血小板高反應性(platelet hyperreactivity)的潛在標志[22-25]。

4.1.2 對氯吡格雷的監(jiān)測

研究證實，CADP不能用于氯吡格雷監(jiān)測，可能原因是該試劑盒上的ADP對P2Y1受體的激活作用超過了氯吡格雷對P2Y12受體的阻斷作用[26-29]。而新研發(fā)的PFA P2Y試劑盒，可用于氯吡格雷的監(jiān)測，因其中加入了PGE1(前列腺素E1)，理論上PGE1可以抑制ADP激活的P2Y1受體通路，但不影響ADP激活P2Y12受體通路使血小板聚集，提高了檢測結果的靈敏度和特異度[30]。目前，關于PFA P2Y的方法學研究還不是很多，且尚無檢測結果與臨床血管事件發(fā)生率相關性的前瞻性和回顧性研究，故對于PFA P2Y的臨床使用價值，有待更多的探索研究。

有研究報道，PFA P2Y與光學比濁法(light transmittance aggregometry，LTA)同時監(jiān)測氯吡格雷的相關性不高。Tsantes等[30]對90名急性冠脈綜合征入院的患者(入院前75 mg/日維持治療，入院后聯(lián)合阿司匹林100 mg/日治療，且雙抗聯(lián)合治療＞5日)，同時使用PFA P2Y和LTA監(jiān)測氯吡格雷的療效，提示PFA P2Y vs.LTA的相關性(r=-0.55，P＜0.001)。Li等[31]對93名PCI術后的患者(氯吡格雷75 mg/日和阿司匹林100 mg/日雙抗維持治療＞5日的患者，術前4 h給予300 mg氯吡格雷；術前無服用抗血小板藥物的患者，術前4 h服用600 mg氯吡格雷和300 mg阿司匹林)，同時使用PFA P2Y和LTA監(jiān)測氯吡格雷的療效，提示PFA P2Y vs.LTA的相關性(r=-0.379，P＜0.001)。

由于CYP2C19基因多態(tài)性可導致血小板對氯吡格雷反應的多樣性，因此，有研究分析了PFA P2Y體外監(jiān)測氯吡格雷反應性和CYP2C19基因多態(tài)性的代謝分型之間的關系，并證實有一定的關聯(lián)性。Kim等[32]對75名計劃實施PCI術的患者(一次性口服氯吡格雷600 mg，并繼續(xù)以75 mg/日維持治療，于第3日早晨抽血)，同時進行CYP2C19基因多態(tài)性和PFA P2Y檢測，提示CYP2C19基因多態(tài)性代謝分型中的慢代謝型(poor metabolizer，PM)、中間代謝型(intermediate metabolizer，IM)和快代謝型(extensive metabolizer，EM)組分別對應于PFA P2Y(單位：s)的檢測結果為：119(101～260)，300(130～300)和300(300～300)，組間均有差異。Li等[31]對93名進行PCI術的患者(氯吡格雷75 mg/日和阿司匹林100 mg/日雙抗維持治療＞5日的患者，術前4 h給予300 mg氯吡格雷；術前無服用抗血小板藥物的患者，術前4 h服用600 mg氯吡格雷和300 mg阿司匹林)，術前進行CYP2C19基因多態(tài)性檢測，術后24 h進行PFA P2Y檢測，提示CYP2C19基因多態(tài)性代謝分型中的PM、 IM和EM組分別對應PFA P2Y(單位：s)的檢測結果：(133.7±99.2)，(227.7±98.3)和(285.3±38.8)，組間均存在差異。

有文獻報道，PFA P2Y在監(jiān)測氯吡格雷治療中與VerifyNow P2Y12、血管擴張劑刺激磷蛋白(VASP)磷酸化法也具有一定的相關性，但相關性不高[33-36]。

4.2 對血管性血友病(vWD)的篩查

CEPI和CADP的聯(lián)合檢測，對于vDW患者(vWF＜25﹪)檢出的靈敏度和特異度均在90﹪左右[37]。但其對輕度I型、2B型和2M型vDW患者，有時無法檢出；尤其是對2N型vDW患者特別不敏感[3,38]。當vDW患者vWF＞25﹪時，CEPI和CADP聯(lián)合檢測的靈敏度會下降到24﹪～41﹪[39-41]。因此，CEPI和CADP的聯(lián)合檢測，不適于常規(guī)檢測，可作為疑似vDW患者的初篩診斷；而臨床高度懷疑vDW，但二者聯(lián)合檢測陰性的患者，需要做進一步的全面檢查，才能避免漏檢的發(fā)生[40-42]。

4.3 手術出血風險的管理

CEPI可作為術前潛在高風險出血患者篩查的工具。Koscielny等[43]對5649例各種擇期手術的患者術前進行系統(tǒng)的凝血功能檢查，包括血小板計數(shù)、凝血酶原時間、活化部分凝血活酶原時間、出血時間、vWF抗原檢測以及CEPI和CADP檢測，并進行問卷調查獲得628例患者有既往出血史。而628例患者中256例患者至少存在一項凝血功能檢查結果異常，而CEPI的CT值延長患者占97.7﹪(250例)。和其他凝血檢測項目相比，CEPI的靈敏度最高為90.8﹪。

5 展望

PFA-100和INNOVANCE PFA-200血小板功能分析儀作為床旁檢測工具，具有操作簡便、檢測時間短、檢測樣本量少、人員培訓簡單和無需繁瑣分析前樣本準備等優(yōu)點。其在模擬體內血管損傷時，高剪切應力下血小板的粘附和聚集過程，可用于抗血小板監(jiān)測、vDW篩查和手術出血風險的管理。目前，國內有關其諸多臨床數(shù)據(jù)，如參考范圍、與其他血小板功能檢測方法的對比及臨床預后的相關性等的研究較少，但隨著該儀器的廣泛應用及對我國人群的研究不斷增多，以上諸多數(shù)據(jù)會得到進一步完善。未來，PFA-100和INNOVANCE PFA-200血小板功能分析儀將會被越來越多的在臨床實驗室使用，為臨床醫(yī)生的診斷治療提供幫助，使患者獲益。

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Clinical application and research progress of the platelet function analyzer: PFA-100 and INNOVANCE PFA-200

TIAN Kui-peng, GUAN Jie, DENG Xin-li, et al//
China Medical Equipment,2017,14(4):170-174.

PFA-100 and INNOVANCE PFA-200 platelet function analyzer have been widely used in clinical and scientific research in foreign countries. PFA-100 has been upgraded to INNOVANCE PFA-200 lately, which has been transformed to the user operation interface and electronic intelligentialize management, which could improve the convenience for operator, but still retained the fundamental mechanics and report mode of detection results. Presently, despite of many studies on platelet function of PFA-100 and INNOVANCE PFA-200, they mainly were used to monitor anti-platelet drugs, screen for von Willebrand Disease (vWD) and the risk management of surgical bleeding in the clinical laboratory. By retrieving more than 600 relevant publications in peer review journals, this paper introduces PFA-100 and INNOVANCE PFA-200 in the aspects of detection principle, reference range, influence factors and clinical application, and describes the prospects for their application. It also provides reference for clinical and scientific researchers working on platelet function and relevant research.

PFA-100; INNOVANCE PFA P2Y; PFA-200; Platelet function test

10.3969/J.ISSN.1672-8270.2017.04.047

1672-8270(2017)04-0170-05

R446.1

A

2016-12-26

①解放軍總醫(yī)院南樓檢驗科 北京 100853

②北京大學第一醫(yī)院檢驗科 北京 100043

③河北醫(yī)科大學第二醫(yī)院檢驗科 石家莊 050000

*通訊作者：yulongc@263.net

[First-author’s address] Department of Clinical Laboratory in South Building, Chinese PLA General Hospital, Beijing 100853,China.