王小華，吉冰洋，張燕婉，孫燕華，朱 賢，劉晉萍，龍 村

1974年，Haemonetics 公司設(shè)計并制造了第一個商業(yè)用紅細胞的血液回收設(shè)備［1］。自此之后，許多不同類型的設(shè)計不同的血液回收設(shè)備不斷地研發(fā)出來。雖然不同的血液回收設(shè)備的原理相同，但實際運行過程中產(chǎn)生的離心效率卻存在很大差異。最近有研究發(fā)現(xiàn)，庫存的含有低濃度的2，3－二磷酸甘油酸(2，3－DPG)濃縮紅細胞的輸注是導(dǎo)致術(shù)后器官功能障礙的主要原因，且濃縮紅細胞含有低濃度的2，3－DPG常與危重患者的愈后不良密切相關(guān)［2－3］。紅細胞變形能力是決定紅細胞向毛細血管移動并通過易化氣體運輸維持器官功能狀態(tài)良好的決定性因素［4－6］。完善的紅細胞功能對于術(shù)后早期重要器官的恢復(fù)是必須的。本研究中，我們評估了三種血液回收設(shè)備在血液回收處理前后對紅細胞聚集指數(shù)(AI)，變形性指數(shù)(DI)，紅細胞比容(Hct)并校正的全血黏度(HV)，2，3－DPG，血紅蛋白(Hb)，以及對有害物質(zhì)的清除效果進行比較。

1 資料與方法

1.1 分組和自體血液處理過程 在倫理委員會同意并患者知情的前提下，30個經(jīng)歷體外循環(huán)的成年患者被隨機的分為三組(n=30)接受不同的血液回收設(shè)備進行回收血液的處理:C組(Cell Saver 5+，Haemonetics;n=10)，M組(autolog，Medtronic;n=10)，F(xiàn) 組(CATS，F(xiàn)resenius HemoCare;n=10)。所有貯血罐都用100ml的生理鹽水溶解30 IU/L的肝素抗凝?；厥盏难河貌煌难夯厥赵O(shè)備處理，其啟動及處理過程均按照制造商推薦的方案進行，離心室的充盈與排空均按照自動模式進行。見表1。

1.2 血樣采集 處理前采血是停機后回收罐中收集的血液，處理后采血是回收輸血袋中取血。用于測定紅細胞聚集性，變形性，和全血黏度測定的5 ml血樣分別用0.1 mM的EDTA抗凝管收集。對于采集自回收血液的體外的血樣，用羥乙基淀粉溶液將Hct水平校正到0.4用于血流變學(xué)檢測。另外，1 ml血樣立即與5 ml高氯酸(0.6M)混合，混合物在5 000 r/min離心10 min后取4 ml上清液用0.5 ml碳酸鉀(2.5 M)中和，再次離心后儲存在－80℃用于2，3－DPG分析。

1.3 實驗室檢測 2，3－DPG用紫外線檢測試劑盒(Roche Diagnostics GmbH，Mannheim，Germany)酶法測定340 nm處的吸光值。Hb，Hct，乳酸(Lac)，葡萄糖(Glu)，和尿素氮(Bun)值用Nova biomedical Critical Care Xpress 13(USA)血氣分析儀測定。分光光度法測定游離血紅蛋白(FHB)含量。自動全血黏度測定儀(LG80R －80B，Steellex Co.，Beijing，China)測定200/s剪切率下的HV。HV用以下公式進行計算:HV=(HV－1)/Hct。40μl抗凝血懸浮于1 ml 15%的 PVP 緩沖液(w/v，pH 7.4，290 mOsm/kg)中，黏度15 mPa·s，用于制備紅細胞DI的測定預(yù)備液。50－1 000/s的剪切速率的DI的測定采用激光衍射儀(LG －B －190 Steellex Co.，Beijing，China)進行測定［7－8］。

1.4 統(tǒng)計學(xué)分析 用SPSS 16.0進行資料處理和統(tǒng)計分析。結(jié)果用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示。連續(xù)性獨立資料用單因素的方差分析，后用SNK進行各組間的多重比較，分類資料用卡方檢驗。配對t檢驗用于同一樣本的處理前后的比較。P＜0.05為有顯著性差異。

2 結(jié)果

2.1 患者一般情況和血液回收處理 患者的年齡、性別、身高、體重、主動脈阻斷時間和體外循環(huán)時間在三組之間沒有顯著性差異。處理前回收血液總量在三組間分別是C組(1538±523)ml，M組(1334±469)ml，F(xiàn)組(1489±612)ml?；厥仗幚砗笥糜诨剌?shù)募t細胞數(shù)目分別是 C 組(261.67 ±94.745)ml，M組(306.67 ±156.418)ml，F(xiàn) 組(286.67 ±118.265)ml。

2.2 血液回收處理對常規(guī)臨床指標(biāo)的影響 處理前、后的Hct比較C組、M組和F組均有顯著性增加(P ＜0.01);處理后各組比較，C組和M組兩組之間比較沒有統(tǒng)計學(xué)差異(P=0.667)，處理后的F組于C 組(P=0.021)和 M組(P=0.046)相比，有最高的Hct值。處理后的Hb值F組與C組(P=0.000)和M組(P=0.009)相比也是各組中最高。FHB雖然C組(P=0.031)和M組(P=0.007)在清洗后顯著降低，但是F組的FHB值在處理前后沒有差異(P=0.954)。但所有組在處理后的FHB值都在臨床上可允許的限定范圍之內(nèi)。在血液回收處理前Lac，BUN，和Glu在三組之間沒有顯著性差異。與處理前比較，處理后的各組血液Glu的含量明顯的降低(C組P=0.001;M組P=0.000;F 組P=0.000)。F 組比M組中的Glu含量降低的更為明顯(P=0.028)。處理后的Lac水平在C組(P=0.008)和M組(P=0.041)都明顯降低。而F組的乳酸值在處理前與處理后相比沒有統(tǒng)計學(xué)差異(P=0.298)。在處理后的BUN值三組都有下降的趨勢，(C組P=0.001;M組P=0.044;F組P=0.015)，但處理后三組之間的BUN含量的比較沒有統(tǒng)計學(xué)差異。見表2。

2.3 血液回收處理對紅細胞功能的影響 處理前，回收血液的AI在C組，M組和F組中之間沒有統(tǒng)計學(xué)差異，且均在正常范圍內(nèi)。與處理前相比，AI值在處理后有升高的趨勢，但各組之間沒有統(tǒng)計學(xué)差異。DI在C組，M組和F組的血液回收處理后明顯降低(P=0.014;0.039;0.025)。與 M組(P=0.026)及 C 組(P=0.032)相比，DI值在 F 組減低的更為明顯，且有統(tǒng)計學(xué)差異。雖然處理后C組比M組有更高的DI，但并沒有統(tǒng)計學(xué)差異(P=0.338)。此外，HV受紅細胞變形能力和聚集能力的影響，在血液回機處理后HV有增加的趨勢，但只有F組于處理前相比有顯著的統(tǒng)計學(xué)差異(P=0.041)。處理后，M組的HV顯著的低于F組(P=0.022)。處理前C組，M組和F組的初始的RBC中2，3－DPG的含量沒有顯著性差異。在血液回收處理后在輸血袋中的紅細胞的2，3－DPG含量在這三組中明顯的降低(P=0.003;0.000;0.000)。于 C 組(P=0.034)及 M組(P=0.0095)相比，F(xiàn)組的2，3－DPG含量顯著的降低，含量幾乎下降了超過一半。見表3。

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3 討論

所有的血液回收設(shè)備都基于相似的離心及清洗原理，但本研究發(fā)現(xiàn)，實際產(chǎn)生的紅細胞的功能狀態(tài)，在不同的設(shè)備之間具有明顯的差異。血液回收的機械操作會影響回收紅細胞的功能狀態(tài)［9－10］。因此，一個衡量血液回收機質(zhì)量的重要指標(biāo)是其盡可能的保存紅細胞功能的能力。紅細胞功能檢測包括2，3－DPG的檢測，是反映氧的親和力的重要指標(biāo)，而氧的親和力是組織供氧的重要因素。2，3－DPG通過降低氧與血紅蛋白之間的相互作用，增加對組織的氧供，從而保證氧離曲線在正常范圍［11－12］。因此，2，3－DPG 是調(diào)節(jié)在體氧供和反映紅細胞氧運輸功能方面的關(guān)鍵性物質(zhì)。本研究中對三種常用的自體血液回收系統(tǒng)處理前后進行比較，這些結(jié)果與先前研究發(fā)現(xiàn)的2，3－DPG在血液回收處理后會減低的結(jié)果相一致［13］。這些可以解釋為在血液回收處理期間高剪切應(yīng)力會導(dǎo)致細胞膜的損傷，從而導(dǎo)致回收紅細胞的2，3－DPG的耗竭。本研究中C組在處理后有最低的Δ2，3－DPG，反映出最佳的2，3－DPG含量的保存和最小的對紅細胞功能的影響，而F組卻有著最高的Δ2，3－DPG。

另外一個反應(yīng)紅細胞功能的關(guān)鍵點是紅細胞變形能力(變形指數(shù) DI)，聚集性(聚集指數(shù) AI)和HV。紅細胞的聚集和變形能力是血流變學(xué)的關(guān)鍵性的決定因素，良好的血流變學(xué)有助于有效的微循環(huán)和器官功能的維持［14］。本研究發(fā)現(xiàn)，紅細胞的聚集性在處理后有所升高但沒有統(tǒng)計學(xué)意義，且變化值在正常范圍并沒有受到血液回收設(shè)備處理過程的顯著影響。然而，血液回收處理過程卻明顯的降低了紅細胞的變形能力。這于Gu等人先前報道的通過血液回收機處理濃縮紅細胞的變形能力顯著降低的結(jié)果相一致［13］。血液回收處理過程降低紅細胞變形能力的機制仍不十分清楚?？赡苁窃谘夯厥仗幚砥陂g的剪切應(yīng)力直接影響到紅細胞的形狀、紅細胞膜功能［15－16］。我們的研究比較三組血液回收處理之后紅細胞的變形能力發(fā)現(xiàn)，C組和M組在處理后仍保持相對較高的紅細胞變形能力。而不同血液回收設(shè)備對紅細胞變形能力影響的差異，可能有兩個原因，首先，不同血液與面積與材料的異物表面相互接觸，使紅細胞膜的僵硬度增加。其次，不同的血液回收設(shè)備離心杯直徑的不同會產(chǎn)生不同的剪切應(yīng)力，對紅細胞的變形能力產(chǎn)生影響。

紅細胞的變形能力的差異也會反映到Hct校正的HV［17－18］。在我們的研究中，雖然 HV在處理后的三組中都有增加的趨勢，但只有F組的前后比較具有統(tǒng)計學(xué)差異。清洗之后的HV值，M組低于F組。另外，血液回收的另一個主要目標(biāo)是回收盡可能多的紅細胞。這些觀察結(jié)果顯示F組在提供最大壓縮的Hct及Hb方面，具有最佳效果。血液回收效果的其他方面也包括其去除不需要成分的效率，包括Lac，Bun和高Glu等等，本研究發(fā)現(xiàn)C組具有最高的乳酸清除效果，同時C組和M組具有最佳的FHB去除效果。

本研究結(jié)果表明，不同類型的血液回收設(shè)備，基于其設(shè)計的不同，處理過程中對回收紅細胞功能，濃縮紅細胞質(zhì)量，以及對有害物質(zhì)的清除的效果在不同的設(shè)備之間存在顯著的差異。

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