鄧 麗，劉宏宇，李 欣

·專家論壇·

對(duì)體外生命支持組織的抗凝指南解讀

鄧 麗，劉宏宇，李 欣

體外生命支持；抗凝；指南

過去的50年中，體外生命支持(extracorporeal life support，ECLS)相關(guān)設(shè)備和技術(shù)得到了很大程度的提高。但是，組織相容性、炎性反應(yīng)和凝血激活導(dǎo)致出血以及血栓并發(fā)癥還未得到有效解決。在ECLS期間, 為了抑制凝血活性、阻止血栓形成，必須進(jìn)行抗凝治療。最佳抗凝是最小程度的減少血栓形成，最大程度的保留內(nèi)源性促凝活性減少患者出血。但實(shí)際上維持這種平衡是非常困難的。作者根據(jù)2014年Extracorporeal Life Support Organization(ELSO)網(wǎng)站發(fā)布的抗凝指南進(jìn)行重點(diǎn)解讀，希望對(duì)廣大ECLS工作者有所幫助[1]。

1 ECLS前的血液檢測(cè)

符合ECLS的適應(yīng)證的患者，應(yīng)進(jìn)行血液檢測(cè)獲得相關(guān)信息，檢測(cè)包含血常規(guī)(CBC)，凝血酶原時(shí)間/國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化比率(PT/INR)，部分凝血酶原時(shí)間(APTT)，纖維蛋白原(Fibrinogen)，D-二聚體(D-dimer)，激活凝血時(shí)間(ACT)，抗凝血酶(AT)，血栓彈力圖/旋轉(zhuǎn)血栓彈力描記法(TEG/ROTEM)。如患者已經(jīng)表現(xiàn)出凝血功能障礙，建議輸入冰凍血漿(FP)，血小板(Plt)，冷沉淀以及維生素K來糾正凝血功能異常，這有利于后期的抗凝管理。

2 ECLS管路預(yù)充

紅細(xì)胞以及新鮮FP可選擇性應(yīng)用于ECLS管路預(yù)充，每單位紅細(xì)胞添加50～100 U肝素。緊急情況下可以先使用晶體預(yù)充，然后根據(jù)紅細(xì)胞比容(Hct)結(jié)果進(jìn)行調(diào)整。在未明確是否需要成分輸血前可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)輸注FP(10～20 ml/kg)和Plt(10～20 ml/kg)。

3 最佳肝素給予方式

肝素是ECLS中最常用的抗凝劑。其抗凝效果由兩個(gè)內(nèi)源性的抗凝劑相互作用來調(diào)節(jié)：AT和組織因子途徑抑制物(TFPI)。肝素與AT-III相結(jié)合加速抑制凝血因子。肝素能抑制已形成的凝血酶，但是不能預(yù)防凝血酶的形成也不能抑制已結(jié)合纖維蛋白的凝血酶。

3.1 肝素彈丸式注射 ECLS插管時(shí)，給予肝素50～100 U/kg，然后持續(xù)泵入。如存在出血、近期接受過體外循環(huán)手術(shù)，無論是否經(jīng)過魚精蛋白中和都應(yīng)調(diào)整相應(yīng)肝素泵入劑量。建議患者做抗-Xa因子活性實(shí)驗(yàn)(手術(shù)室或者ICU)來評(píng)估肝素殘留情況。

3.2 最小及最大肝素劑量范圍 嚴(yán)重出血或剛接受心臟手術(shù)的患者不要立即啟動(dòng)肝素。給予20～50 U/(kg·h)肝素一般可維持ACT范圍為180～220 s。輸入Plt、尿量增加、使用腎替代治療等，應(yīng)增加肝素用量來維持目標(biāo)ACT值。嬰幼兒由于自身特殊凝血狀況會(huì)使ACT值過高或者過低，導(dǎo)致抗凝過度的出血或者抗凝不足的血栓形成。因此，在一些新生兒/嬰幼兒ECLS中心已采取最小肝素劑量10～20 U/(kg·h)以及最大肝素劑量40～50 U/(kg·h)劑量區(qū)間，而不完全按照ACT值來調(diào)整肝素劑量。

3.3 補(bǔ)充AT AT由肝臟產(chǎn)生，是所有絲氨酸蛋白酶內(nèi)源性抑制劑(VIIa 蛋白質(zhì)C除外)，其主要的抗凝作用通過抑制凝血酶和凝血因子Xa 來實(shí)現(xiàn)。ECLS下肝素抗凝最佳AT水平仍不明確。同兒童以及成人相比，嬰幼兒有較低的AT活性和抗原水平。嬰幼兒和兒童ECLS中肝素需求增加。肝素劑量超過35～40 U/(kg·h)仍出現(xiàn)抗凝不足，應(yīng)考慮獲得性的AT功能缺陷而導(dǎo)致患者肝素抵抗。如果可以確認(rèn)AT活性低(AT活性低于30%～80% 或是有臨床證據(jù)發(fā)現(xiàn)肝素效應(yīng)下降，或存在低水平ACT、低抗Xa因子水平并且高嶺土與肝素酶TEG檢測(cè)肝素效應(yīng)不足)，那么應(yīng)該考慮補(bǔ)充AT濃縮物(血漿分離或者重組)。由于存在增加肝素抗凝效應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)，因此輸注AT濃縮物應(yīng)降低肝素用量。對(duì)可疑或者確定低水平AT患者給予輸注新鮮FP,然而，給予標(biāo)準(zhǔn)劑量的FP不易獲得足夠量的AT水平，主要是因?yàn)镕P中的AT濃度只有(1 U/ml)。由于缺乏相關(guān)研究數(shù)據(jù)，因此在危重兒童中使用AT濃縮物的臨床預(yù)后仍不清楚。

4 肝素監(jiān)測(cè)

由于“標(biāo)準(zhǔn)化”的問題，每一種抗凝監(jiān)測(cè)指標(biāo)都有一定的局限性。因此找出最適合自己中心和患者的肝素監(jiān)測(cè)方法是非常重要的。

4.1 ACT監(jiān)測(cè) ACT目前仍是ECLS下監(jiān)測(cè)肝素最常用、有效的檢測(cè)方式之一。ACT方便、快捷反應(yīng)整體凝血功能。但其結(jié)果受多種因素影響，例如低體溫、血液稀釋、貧血、低纖維蛋白原血癥、血小板減少癥以及凝血因子缺陷等。不同ACT設(shè)備也呈現(xiàn)出結(jié)果的差異性。

4.2 抗-Xa監(jiān)測(cè) 除了ACT監(jiān)測(cè)外，建議采用抗-Xa因子活性(抗-Xa)實(shí)驗(yàn)作為檢測(cè)和調(diào)整管理肝素以及最低劑量低分子肝素治療的金標(biāo)準(zhǔn)。抗-Xa因子檢測(cè)的不是肝素的濃度，而是基于肝素催化AT抑制Xa因子的能力來檢測(cè)肝素的效果?？?Xa因子實(shí)驗(yàn)不受凝血功能障礙、血小板減少以及稀釋的影響，實(shí)驗(yàn)檢測(cè)中不需要加入任何外源性AT，隨著肝素劑量增加而抗-Xa因子濃度沒有相應(yīng)增加時(shí)應(yīng)考慮到AT缺乏。高脂血癥、高膽紅素血癥、以及高游離血紅蛋白(溶血)會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果，尤其是在重癥患者以及ECLS患者中。

研究表明[2-3]：抗-Xa因子水平與肝素有很好的劑量相關(guān)性，而抗-Xa因子水平與ACT的相關(guān)性較差。在凝血方面抗-Xa因子水平最大程度反應(yīng)肝素效果。因?yàn)檫€有其它因素影響整體凝血而不僅是纖維蛋白形成，因此抗-Xa因子檢測(cè)有時(shí)候被誤讀。盡管如此，抗-Xa因子檢測(cè)指導(dǎo)抗凝應(yīng)用的越來越頻繁，比起其它方法有擁有更多的優(yōu)勢(shì)。建議ELSO中心使用抗-Xa因子檢測(cè)作為其抗凝常規(guī)監(jiān)測(cè)的一部分，維持目標(biāo)值水平在0.3～0.7 IU/ml。但是由于缺乏“標(biāo)準(zhǔn)化”，抗-Xa因子檢測(cè)對(duì)于肝素的反應(yīng)也存在差異性。如果有出血或血栓的臨床證據(jù)，應(yīng)加強(qiáng)抗-Xa因子檢測(cè)頻率。

4.3 APTT監(jiān)測(cè) APTT是一種基于血漿的測(cè)試，使用一種激活劑(硅土、鞣花酸)，鈣、磷脂，在無血細(xì)胞成分的情況下檢測(cè)纖維蛋白的形成時(shí)間。應(yīng)用中等劑量肝素的成人患者中，APTT是一種有效的檢測(cè)方法，嬰幼兒患者的APTT基線值比較長(zhǎng)，因此用它作為嬰幼兒肝素抗凝指導(dǎo)可靠性較差。隨著年齡的增長(zhǎng)APTT和肝素劑量相關(guān)性更好。

4.4 TEG?和ROTEM TEG?是全血床旁檢測(cè)項(xiàng)目，檢測(cè)的血栓形成的黏彈性，用來評(píng)價(jià)整個(gè)凝血級(jí)聯(lián)反應(yīng)從纖維蛋白原形成到血栓溶解的整個(gè)過程。另外，還可以評(píng)價(jià)血小板的功能。TEG?/ROTEM提供全血凝血多個(gè)階段的相關(guān)信息。TEG?/ROTEM普通和添加肝素酶(kTEG/hTEG or APTEM/HEPTEM)配對(duì)樣本可以用來評(píng)估肝素抗凝情況。因此，通過普通與肝素酶試劑配對(duì)樣本進(jìn)行TEG?/ROTEM檢測(cè)R 或者CT-時(shí)間的差異來反應(yīng)肝素使用效果。特別是懷疑肝素抵抗時(shí)(ACT的水平與抗-Xa實(shí)驗(yàn)存在差異)尤為便利。使用TEG?還可用于評(píng)價(jià)花生四烯酸以及二磷酸腺苷對(duì)血小板的抑制程度。TEG?/ROTEM其他功能包括可以分析纖維蛋白原的功能以此來評(píng)估存在活動(dòng)性出血的患者是否需要輸入纖維蛋白原(冷沉淀或者纖維蛋白原濃縮物)。TEG?/ROTEM也同樣可以評(píng)估纖溶亢進(jìn)，與早期的DIC進(jìn)行鑒別。早期DIC最主要的治療是增大肝素劑量，而纖溶亢進(jìn)需要抗纖溶治療，例如使用氨甲環(huán)酸。

5 新型抗凝藥潛在應(yīng)用

5.1 直接凝血酶抑制劑(DTIs) DTIs是直接與凝血酶活性位點(diǎn)相結(jié)合的一類相對(duì)較新的短效抗凝劑。與肝素相比可以更好的預(yù)測(cè)其藥代動(dòng)力學(xué)，更多的減少凝血酶的形成。①DTIs是直接與凝血酶相結(jié)合，不依賴AT，在低水平或者AT活性不穩(wěn)定的患者中更加可靠。②DTIs不結(jié)合其他血漿蛋白或者細(xì)胞，其結(jié)果不會(huì)因?yàn)槊咳昭獫{成分或者細(xì)胞計(jì)數(shù)而發(fā)生變化。因此，與肝素相比，DTIs具有更穩(wěn)定的劑量與抗凝效應(yīng)關(guān)系，這樣能夠保證持續(xù)的抗凝效應(yīng)又使出血最少，在ECLS中使用非常的有利。③DTIs同時(shí)抑制血栓的結(jié)合和循環(huán)中的凝血酶，提高其工作效能。④DTIs不引起免疫調(diào)節(jié)血小板減少，例如，肝素誘導(dǎo)的血小板減少癥(heparin induced thrombpenia, HIT)。因此，DTIs是未來幾年中最值得期待藥物。DTIs因沒有拮抗劑，故限制其在常規(guī)體外循環(huán)中使用。然而，與體外循環(huán)不同，在ECLS中很少需要逆轉(zhuǎn)全身抗凝。如果在嚴(yán)重出血的病例中需要，由于其半衰期相對(duì)較短的特性，可采取減量和暫停的措施來降低抗凝強(qiáng)度。目前已上市三種合成DTIs，阿加曲班(Argathoban)，比伐盧定(Bivalirudin)，重組水蛭素(Lepirudin)已經(jīng)應(yīng)用在體外循環(huán)，ECLS以及心室輔助裝置(VAD)中。阿加曲班是ECLS中應(yīng)用最多的藥物，起始用量為0.5～1 mg/(kg·min)，調(diào)節(jié)維持APTT 在基礎(chǔ)值的1.5～2.5倍。在兒童ECLS中使用比伐盧定的起始推注劑量0.05～0.5 mg/kg 以及隨后的泵入劑量維持在0.03～0.1 mg/(kg·h)，隨后調(diào)節(jié)維持APTT在基礎(chǔ)值的1.5～2.5倍或者在醫(yī)生的規(guī)定范圍內(nèi)。在長(zhǎng)時(shí)間需要使用ECMO或者使用持續(xù)腎替代治療的ECMO中，劑量需求可能會(huì)增加。使用任何抗凝劑應(yīng)當(dāng)考慮其潛在的出血風(fēng)險(xiǎn)。

5.2 新型口服抗凝藥物 直接Xa因子抑制劑(利伐沙班、達(dá)比加群、阿哌沙班等)是一種新型的抗凝藥物，可以直接抑X因子而不需要使用AT作為調(diào)節(jié)。目前只有利伐沙班(Xeralto?)上市，但是胃腸道的給藥方式以及缺乏嬰幼兒研究數(shù)據(jù)將限制它們?cè)趮胗變篍CLS中的應(yīng)用。

5.3 XIIa 因子抑制劑 有動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究[4]在ECLS管路中使用XIIa因子抗體來抗凝，并與肝素抗凝進(jìn)行比較。XIIa因子抗體阻止纖維素沉積以及血栓進(jìn)展方面同肝素一樣有效。然而，與肝素不同，這種抗體療法并不損害凝血功能，也不增加傷口的臨床出血風(fēng)險(xiǎn)。

5.4 一氧化氮(NO)和其他管路釋放的物質(zhì) 在體外循環(huán)管路中加入的外源性前列腺素以及NO可與肝素一道協(xié)同作用抑制血小板與異物表面間的相互作用，研究表明[5]可以降低血小板的激活和消耗。42 MAHAMA/NO是第一個(gè)NO釋放多聚體，可加入高分子聚合物材料中用于制造體外循環(huán)管路中，可持續(xù)釋放NO于循環(huán)血液中，不需要全身肝素化。在肝素化以及非肝素化對(duì)照研究中，這種含有MAHAMA/NO物質(zhì)的體外循環(huán)管路明顯降低血小板的消耗。

6 預(yù)防和管理出血和血栓并發(fā)癥

6.1 關(guān)于輸血指征的把握 ECLS中因?yàn)槌鲅枰斎敫嗟募t細(xì)胞，但同樣也增加了輸血并發(fā)癥和死亡率風(fēng)險(xiǎn)，因此需要根據(jù)出血的嚴(yán)重程度決定輸血指征和輸血的量。

6.2 優(yōu)化血制品應(yīng)用 維持接近或者正常的紅細(xì)胞比容(Hct)(0.35～0.40)， PT/INR值不會(huì)因使用肝素明顯延長(zhǎng)，可用于評(píng)估外源性凝血途徑。當(dāng)INR 1.5～2.0 和/或出現(xiàn)明顯的出血時(shí)，需要時(shí)可以輸注FFP 10 ml/kg。 當(dāng)出現(xiàn)肝素抵抗時(shí)，可以輸注FP來補(bǔ)充AT，但是最好輸入AT濃縮物。當(dāng)纖維蛋白原水平低于1.0～1.5 g/L，可以輸入冷沉淀。多次輸入血小板10 ml/kg，維持血小板計(jì)>100×109/L，特別是在新生兒中尤為重要。老年患者合并低風(fēng)險(xiǎn)顱內(nèi)出血患者，如在ECLS中病情穩(wěn)定，血小板的輸注指征可以降低。血小板功能試驗(yàn)可以評(píng)估血小板活性、聚集。出血危及生命者，推薦使用大量輸血方案。在大量出血需要輸血情況下可以考慮輸入全血。

6.3 抗纖溶治療 纖溶蛋白溶解劑，例如纖溶抑制物氨基已酸(6-氨基已酸)，氨甲環(huán)酸(TXA)都用于外科術(shù)野出血(2011 STS and SCA guidelines，IIa-B)[6]。TEG?/ ROTEM 實(shí)驗(yàn)可以檢測(cè)是否存在纖溶亢進(jìn)，以作為抗纖溶治療的指征。TEG?/ ROTEM 同樣的也用于判斷抗纖溶治療是否為禁忌。

6.4 重組活化因子VII(rVIIa)和凝血酶原復(fù)合物 建議在難治性出血病例中使用rVIIa(2011 STS and SCA guidelines，IIb-C)。給予40～90 μg/kg的rFVIIa可以加強(qiáng)凝血酶的生成。但因有少數(shù)病例報(bào)告在ECLS中輸注rFVIIa產(chǎn)生致命性血栓，因此應(yīng)小心使用。主張低劑量rFVIIa(25～50 μg/kg),如果需要再次給予，輸注時(shí)間應(yīng)大于2～4 h。如認(rèn)為輸注rFVIIa風(fēng)險(xiǎn)較大者，也可輸注凝血酶原復(fù)合物(PCC)，它包含II、 VII、 IX 、X 因子(因?yàn)闆]有激活所以血栓形成風(fēng)險(xiǎn)小)，還有一些包含蛋白質(zhì)C和S。在ECLS患者合并活動(dòng)性出血的患者中，為了矯正延長(zhǎng)的PT以及肝素化的APTT,可以輸入25～50 IU/kg的PCC。當(dāng)使用了3個(gè)PCC時(shí)應(yīng)當(dāng)輸入FP來補(bǔ)充VII因子避免DIC,盡量維持一個(gè)正常的AT活性。

6.5 管路中血栓并發(fā)癥 血栓可以發(fā)生在管路的任何部位，特別是在血流瘀滯或者湍流部位，靜脈管路(氧合器前)比動(dòng)脈管路(氧合器后)更容易發(fā)生。大面積的血栓形成特別是合并嚴(yán)重溶血征象，須替換全部管路。ECLS支持時(shí)間越長(zhǎng)，越容易出現(xiàn)血栓栓塞并發(fā)癥。

6.6 HIT 可以使用疑似HIT患者臨床研究(4Ts)評(píng)分系統(tǒng)(表1)用來預(yù)測(cè)HIT[7]。如果高度懷疑存在HIT、免疫試驗(yàn)陽(yáng)性以及在未來有可能使用肝素，應(yīng)進(jìn)行驗(yàn)證性試驗(yàn)(流程參見圖1)[8]。使用ELISA法檢測(cè)抗肝素-血小板4因子復(fù)合物抗體。然而，只有少數(shù)的活化抗肝素-血小板4因子抗體亞群可以導(dǎo)致HIT，因此，此實(shí)驗(yàn)敏感性高但缺乏特異性，可能妨礙了一些本可以安全接受肝素抗凝的患者。另外由于技術(shù)難度比較高，只有很少的中心可以實(shí)施，限制了其應(yīng)用。

建議對(duì)HIT需要使用ECMO 的患者，抗凝劑應(yīng)改用達(dá)那肝素或凝血酶直接抑制劑來匹盧定，比伐盧定或阿加曲班(2011 STS and SCA guidelines，Ⅰ-C)。

7 管路組件

肝素涂層或者其他表面涂層處理的管路和組件可以允許數(shù)小時(shí)到幾天內(nèi)使用最小量或者不用肝素，

表1 4Ts評(píng)分系統(tǒng)

注：6～8分高度可能(21.4%～100%)；4～5分中度可能(7.9%～28.6%)；0～3分低度可能(0～1.6%)。

圖1 HIT臨床驗(yàn)流程圖

有利于減少或者控制患者出血；特別適合于體外循環(huán)心臟手術(shù)后及或者其它外科操作。使用聚甲基戊烯(poly-methyl pentylene,PMP)設(shè)備，耐用并且炎性反應(yīng)輕微，降低輸血要求，這種材料制造的氧合器適合長(zhǎng)期ECLS使用。

8 總結(jié)

每一個(gè)ECLS團(tuán)隊(duì)都應(yīng)該提出最適合他們中心的ECLS患者的肝素抗凝監(jiān)測(cè)方案。同時(shí)，與傳統(tǒng)ECLS設(shè)備相比，新型ECLS管路和組件產(chǎn)生較少的血栓、溶血以及其他管路相關(guān)并發(fā)癥。簡(jiǎn)化和改善ECLs設(shè)備，可減少ECLS相關(guān)并發(fā)癥，改善患者預(yù)后。同樣，請(qǐng)區(qū)別對(duì)待不同患者的抗凝策略以獲得更加詳細(xì)的抗凝指導(dǎo)，可參閱ELSO出版的抗凝資料獲取詳細(xì)信息[9]。

[1]Lequier L, Annich G, Ibrahim OA,etal. ELSO Anticoagulation Guideline. The Extracorporeal Life Support Organization (ELSO),2014. https://www.elso.org/Portals/0/Files/elsoanticoagulationguideline8-2014-table-contents.pdf.

[2]Nguyen T, Musick M, Teruya J. Anticoagulation monitoring during ECMO: Is anti-factor Xa assay (heparin level) a better test[J]? Pediatr Crit Care Med, 2014,15(2):178-179.

[3]Bembea MM, Schwartz JM, Shah N,etal. Anticoagulation monitoring during pediatric extracorporeal membrane oxygenation[J]. ASAIO, 2013,59(1):63-68.

[4]Larsson M, Rayzman V, Nolte MW,etal. A factor XIIa inhibitory antibody provides thromboprotection in extracorporeal circulation without increasing bleeding risk[J]. Sci Transl Med, 2014, 6(222):222.

[5]Jacobson J. Nitric oxide: platelet protectant properties during cardiopulmonary bypass/ECMO[J]. J Extra Corpor Technol, 2002, 34(2):144-147.

[6]Society of Thoracic Surgeons Blood Conservation Guideline,TaskForce, Ferraris VA,etal. 2011 update to the society of thoracic surgeons and the society of cardiovascular anesthesiologists blood conservation clinical practice guidelines[J]. Ann Thorac Surg, 2011, 91(3): 944-982.

[7]Lo GK, Juhl D,Warkentin TE,etal. Evaluation of pretest clinical score (4 T's) for the diagnosis of heparin-induced thrombocytopenia in two clinical settings[J]. J Thromb Haemost, 2006, 4(4):759-765.

[8]Arepally GM,Ortel TL. Clinical practice. Heparin-induced thrombocytopenia[J]. N Engl Med, 2006, 355(8):809-817.

[9]Lequier L, Annich G, Massicotte P. Anticoagulation and bleeding in ECLS. Extracorporeal cardiopulmonary support in critical care, fourth edition[J]. ELSO, 2012, Ann Arbor Michigan.

10.13498/j.cnki.chin.j.ecc.2017.02.03

國(guó)家臨床重點(diǎn)專科建設(shè)項(xiàng)目

150006 哈爾濱，哈爾濱醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院 心外科(體外循環(huán))

李欣, Email: li.xin3@zs-hospital.sh.cn

2016-09-26)

2016-09-10)