李藝萱,靳 雨,胡金曉,童媛媛,國勝文,柏利婷,張沛瑤,高 鵬,劉晉萍
血小板是一種具有釋放、收縮、聚集、黏附功能的血液有形成分,主要參與機體凝血、調(diào)節(jié)血栓形成、參與炎癥反應(yīng)以及介導(dǎo)免疫調(diào)控,持續(xù)且嚴(yán)重的血小板減少反映嚴(yán)重的循環(huán)失衡[1]。
體外膜氧合(extracorporeal membrane oxygenation,ECMO)是一種重要的體外生命支持手段,通過動力泵將血液泵入氧合器,將經(jīng)氧合的動脈血回輸,由于在該過程中存在泵剪切力、異物接觸、血小板活化、炎癥和凝血級聯(lián)活化等多方面因素,血小板不可避免地被破壞[2]。一篇針對多項研究的Meta分析指出,血小板減少是ECMO輔助治療期間的一種常見現(xiàn)象,平均發(fā)生率約21%[3];同時,Griffin等[4]提出機械輔助治療后血小板減少是不良預(yù)后事件發(fā)生的獨立危險因素;Fatih Bolat等人也發(fā)現(xiàn):不同程度的血小板減少與不良預(yù)后的發(fā)生有著顯著相關(guān)性:輕度、中度、重度和極重度血小板減少發(fā)生時,各組的死亡率分別為3.1%、4.7%、18.2%和42.9%,血小板計數(shù)未及時恢復(fù)的患者死亡率更高[5]。因此,了解ECMO輔助治療期間血小板減少的發(fā)展規(guī)律,有助于預(yù)測患者的預(yù)后情況。
本研究主要探討先天性心臟病患兒ECMO輔助治療期間血小板計數(shù)的變化規(guī)律以及重度血小板減少與不良預(yù)后事件發(fā)生的相關(guān)性。
1.1 研究對象與分組回顧性研究2010年1月到2018年12月期間中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院阜外醫(yī)院接受ECMO輔助治療的76例先天性心臟病術(shù)后患兒(≤6歲)臨床資料。結(jié)合我國臨床實際情況,血小板計數(shù)<100×109/L稱為血小板減少,其中(50~100)×109/L為輕度血小板減少,<50×109/L為重度血小板減少[6-7]。本研究根據(jù)ECMO輔助治療期間的中位數(shù)血小板計數(shù)進行分組(中位數(shù)血小板為每日測得血小板計數(shù)中的最低值的中位數(shù)):重度血小板減少組(ST組,n=25,中位數(shù)血小板計數(shù)<50×109/L)和非重度血小板減少組(非ST組,n=51,中位數(shù)血小板計數(shù)≥50×109/L)。
1.2 臨床資料采集與定義收集研究對象的一般資料、ECMO期間相關(guān)血小板計數(shù)、血制品輸注以及預(yù)后情況。根據(jù)4Ts評分以及免疫學(xué)檢查排除肝素誘導(dǎo)的血小板減少癥。不良預(yù)后包括出血、溶血、血栓形成、急性腎損傷、術(shù)后感染以及院內(nèi)死亡。出血是指臨床手術(shù)部位或插管部位出血、消化道出血、肺出血和顱內(nèi)出血,常需進行再次探查手術(shù);血栓形成表現(xiàn)為肢體缺血、心內(nèi)血栓、肺栓塞、顱內(nèi)梗死或其他部位血栓栓塞;溶血的診斷標(biāo)準(zhǔn)為血漿游離血紅蛋白>500 mg/L;急性腎損傷指KDIGO(改善全球腎臟病預(yù)后組織)標(biāo)準(zhǔn)的3期腎損傷[8];感染需通過血培養(yǎng)、痰培養(yǎng)或病毒核酸檢測證實。
1.3 ECMO安裝及管理患兒均在開胸直視下通過右心房-升主動脈插管。ECMO系統(tǒng)預(yù)充復(fù)方電解質(zhì)平衡液,根據(jù)需要添加20%人血清白蛋白、濃縮紅細胞、新鮮冰凍血漿、5%NaHCO3和500~1 000 U普通肝素。ECMO系統(tǒng)包括離心泵(Rotaflow,德國),膜肺為Hilite 800/2400 Lillit(Medos,德國),管道套包(惠普公司,北京)。初始流量一般設(shè)置為80~120 ml/(kg·min)。
ECMO安裝后持續(xù)監(jiān)測患兒心電圖、經(jīng)皮血氧飽和度、有創(chuàng)動脈壓以及中心靜脈壓等血流動力學(xué)指標(biāo)。ECMO期間每日晨常規(guī)檢測血常規(guī)、血生化及凝血全項,ECMO系統(tǒng)每小時檢查一次,查看是否有血栓形成和血漿泄漏等機械并發(fā)癥,如有必要及時更換。普通肝素抗凝劑量維持活化凝血時間(activated clotting time,ACT)在160~200 s、活化部分凝血活酶時間(activated partial thromboplastin time,APTT)在50~70 s,每3 h檢測一次ACT和APTT。出血風(fēng)險高的患者應(yīng)及時給予人凝血酶原復(fù)合物和人纖維蛋白原,輸注新鮮冰凍血漿補充凝血因子,輸注懸浮紅細胞維持紅細胞壓積(hematocrit,HCT)在0.30以上,每12 h檢測一次血小板計數(shù),當(dāng)血小板計數(shù)低于50×109/L時輸注血小板。
根據(jù)心功能恢復(fù)情況緩慢降低流量輔助并增加正性肌力藥物支持,當(dāng)流量降低至血流量的10%~25%,且超聲提示心臟搏動有力,即可考慮撤除ECMO。
1.4 統(tǒng)計學(xué)分析本研究采用SPSS 21統(tǒng)計軟件進行統(tǒng)計學(xué)分析。正態(tài)分布的計量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示并進行t檢驗,分類變量用n(%)表示,卡方檢驗或Fisher精確檢驗進行分析,單因素Logistic回歸分析重度血小板減少與不良預(yù)后發(fā)生風(fēng)險。P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
2.1 基線資料本研究納入76例患兒,ST組25例,非ST組51例,兩組患者一般資料無統(tǒng)計學(xué)差異,具有可比性,見表1。
表1 患者臨床一般資料比較
2.2 ECMO輔助期間血小板相關(guān)指標(biāo)的變化分析ECMO運行期間兩組血小板均會減少,兩組初始血小板計數(shù)差異無統(tǒng)計學(xué)意義,中位數(shù)血小板計數(shù)以及撤機時血小板計數(shù)有統(tǒng)計學(xué)意義,見表2。
2.3 ECMO輔助期間兩組患兒血制品輸注情況在ECMO輔助治療期間,ST組的血制品總輸注量、懸浮紅細胞、新鮮冰凍血漿及血小板的輸注量更多;ST組人凝血酶原復(fù)合物、人纖維蛋白原的輸注率高于非ST組。見表2。
2.4 重度血小板減少對不良預(yù)后的影響ST組出血、溶血、院內(nèi)死亡發(fā)生率更高,見表2。出血部位情況:ST組手術(shù)及插管部位出血21例、胃腸道出血4例、肺出血2例、腦出血1例;非ST組手術(shù)和插管部位出血29例、胃腸道出血3例、肺出血4例。單因素Logistic分析不良預(yù)后的影響因素得出ST組的患兒發(fā)生出血、院內(nèi)死亡的風(fēng)險更大。見表3。
表2 ECMO期間兩組血小板變化、血制品輸注及不良預(yù)后比較
表3 重度血小板減少對不良預(yù)后的影響
本研究中,所有患兒血小板計數(shù)在ECMO輔助治療初期即會發(fā)生不同程度下降。直至ECMO輔助治療的中后期階段,ST組血小板計數(shù)下降趨勢較非ST組更加明顯(P<0.001)。有文獻報道能夠支持解釋該現(xiàn)象:ECMO輔助治療前的血小板計數(shù)通常顯著高于ECMO運行期間的血小板計數(shù)[9-10]。血小板在ECMO運行期間長時間遭受非生理性接觸、機械破壞、炎癥和血液稀釋[11-12]。這些因素都將造成血小板計數(shù)持續(xù)性減少。
本次回顧研究分析得出,ST組患兒出血事件與院內(nèi)死亡的發(fā)生率更高。Dalton在一項前瞻性隊列研究中發(fā)現(xiàn),在ECMO支持期間,出血事件的發(fā)生率很高,514名接受ECMO治療的患者中,有70.2%的受試者發(fā)生了出血相關(guān)并發(fā)癥,死亡率高達45.1%[13]。Opfermann等發(fā)現(xiàn)血小板減少是接受ECMO輔助患者不良預(yù)后的獨立危險因素,且減少程度越嚴(yán)重,患者90天死亡率越高[14]。Aubron等人提出:院內(nèi)死亡率與血小板輸注量獨立相關(guān),死亡患者常常伴有更嚴(yán)重的血小板減少,同時血小板減少持續(xù)的時間更長[15]。在這些過程中,血小板減少和出凝血紊亂之間的影響是雙向的,它們會互相促進彼此進展:在生理條件下,血小板的邊緣化依賴于血液的層流,而機械輔助裝置產(chǎn)生的湍流打破了血管內(nèi)生理狀態(tài),血小板不再聚集于血管內(nèi)皮邊緣,改變血管內(nèi)血小板正常的形態(tài)和功能,從而造成血小板止血能力降低,繼而啟動凝血機制更加消耗血小板,血小板進行性減少引發(fā)嚴(yán)重出血事件發(fā)生,使患者病情進一步加重甚至死亡[16-17]。
本研究發(fā)現(xiàn),ST組患兒的血制品需求量以及促凝藥物的輸注量更大。本研究的結(jié)論與Tauber等的結(jié)論相似,在ECMO輔助治療期間患者血小板計數(shù)普遍減少且治療期間患者輸血需求明顯增加[9]。主要原因可能是重度血小板減少往往伴隨出血事件高發(fā)生風(fēng)險、出血過程中凝血因子以及血容量的丟失,出凝血功能嚴(yán)重紊亂、使得病情更加危重。解決出血首先要避免血液繼續(xù)丟失。因此在出血過程中人凝血酶原復(fù)合物、人纖維蛋白原作為促凝止血藥物使用量更大。止血后應(yīng)當(dāng)及時補充丟失的血液成分,保證血容量,補充凝血因子改善自身出凝血功能障礙。輸注血小板通常為了預(yù)防并治療血小板減少;輸注懸浮紅細胞能夠增加有效血容量、改善機體攜氧功能;新鮮冰凍血漿用于糾正失血或大量輸血造成的多種凝血因子缺乏,改善凝血功能紊亂。因此,出血更多則意味著輸入的血小板、懸浮紅細胞以及新鮮冰凍血漿也更多。
本研究為回顧性研究,存在一定局限性:未能深入研究血小板減少、輸注血制品等可能伴有相關(guān)凝血指標(biāo)的變化結(jié)果;醫(yī)學(xué)研究的ECMO標(biāo)準(zhǔn)存在不同,這可能會限制本研究結(jié)果的普適性。
綜上所述,患兒接受ECMO輔助治療期間血小板會顯著減少,重度血小板減少的患兒發(fā)生出血及院內(nèi)死亡不良預(yù)后的風(fēng)險更大。同時,血制品和止血藥物的需求量更多。因此,ECMO期間對患兒進行定期血小板計數(shù)監(jiān)測,對早期識別血小板下降程度和保護血小板對降低不良預(yù)后發(fā)生風(fēng)險具有重要意義。