武勰、丁潔、羅啟鵬、李軼楠綜述,晏馥霞審校
隨著醫(yī)學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,體外循環(huán)(CPB)心臟手術(shù)后并發(fā)癥已經(jīng)明顯減少,但是仍然是引起心臟手術(shù)后延遲康復(fù)的主要原因。CPB 管路人工材料與人體血液的直接接觸、CPB 非生理性灌注以及心臟手術(shù)創(chuàng)傷、術(shù)中缺血再灌注損傷、體溫變化、抗血小板藥物、肝素及魚(yú)精蛋白等的使用均可對(duì)機(jī)體造成影響,觸發(fā)全身炎癥反應(yīng)及凝血功能紊亂等,進(jìn)而導(dǎo)致全身炎癥反應(yīng)綜合征(SIRS)、多系統(tǒng)器官功能障礙(MODS)、膿毒血癥、血栓事件、異常出血甚至死亡等。因此,CPB 心臟手術(shù)較其他手術(shù)更易出現(xiàn)嚴(yán)重并發(fā)癥等不良預(yù)后[1]。針對(duì)CPB 心臟手術(shù)的特點(diǎn),及時(shí)對(duì)于患者圍術(shù)期狀態(tài)給予評(píng)估,合理選擇手術(shù)時(shí)機(jī),及時(shí)預(yù)防和處理危險(xiǎn)因素,勢(shì)必將減少?lài)?yán)重并發(fā)癥的發(fā)生。血常規(guī)作為臨床上最基礎(chǔ)、最常見(jiàn)的化驗(yàn)檢查之一,可以給臨床提供很多的線(xiàn)索,且不會(huì)增加患者的抽血次數(shù)及經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。近年來(lái),國(guó)內(nèi)外大量臨床研究證實(shí)[2-7],血常規(guī)中的一些參數(shù)具有預(yù)測(cè)CPB 心臟手術(shù)預(yù)后的作用,但這一作用在臨床工作中卻并未引起重視,也尚未發(fā)現(xiàn)綜述對(duì)其進(jìn)行歸納總結(jié)。因此本文就血常規(guī)中對(duì)預(yù)后有影響的參數(shù)進(jìn)行分類(lèi)闡述,希望可以為臨床診療過(guò)程提供更多的參考依據(jù)。
白細(xì)胞作為一種廣義的全身炎癥標(biāo)記物,常被用來(lái)預(yù)測(cè)心臟術(shù)后感染相關(guān)并發(fā)癥的發(fā)生率及死亡率[8]。術(shù)前白細(xì)胞增高的患者,即使是無(wú)癥狀的白細(xì)胞增高,也有可能存在一些潛在的感染,從而導(dǎo)致術(shù)后出現(xiàn)肺炎、帶管時(shí)間延長(zhǎng)、膿毒血癥、SIRS等不良預(yù)后,因此術(shù)前白細(xì)胞計(jì)數(shù)增高是心臟術(shù)后出現(xiàn)并發(fā)癥的一個(gè)獨(dú)立危險(xiǎn)因素,其用于預(yù)測(cè)預(yù)后的臨界值為13×109/L[2]。 因此對(duì)于術(shù)前白細(xì)胞計(jì)數(shù)超過(guò)臨界值的患者,應(yīng)該提高警惕,必要時(shí)推遲手術(shù)時(shí)間。
CPB 術(shù)后,即使未發(fā)生感染,但由于術(shù)中麻醉、手術(shù)創(chuàng)傷、人工材料表面接觸、器官缺血再灌注等因素均會(huì)觸發(fā)機(jī)體的炎癥反應(yīng),造成機(jī)體免疫系統(tǒng)功能紊亂,所以術(shù)后白細(xì)胞計(jì)數(shù)通常會(huì)升高,一般在2~24 h 內(nèi)即顯著升高,2~3 d 達(dá)峰,6 d 即降為術(shù)前基礎(chǔ)水平[2]。對(duì)于術(shù)后并發(fā)感染的患者,機(jī)體釋放促炎性介質(zhì),如腫瘤壞死因子(TNF)-α、白細(xì)胞介素(IL)-1、IL-2、IL-6、干擾素(IFN)-7 等引起機(jī)體炎性反應(yīng),表現(xiàn)為促炎性反應(yīng),可激活白細(xì)胞及凝血系統(tǒng)來(lái)阻止病原微生物的進(jìn)一步擴(kuò)散;但同時(shí)也存在一些抗炎因子如IL-4、IL-10、可溶性TNF 受體及蛋白激酶C 等對(duì)抗促炎性介質(zhì),防止過(guò)度炎性反應(yīng)[9]。若二者的拮抗作用弱,機(jī)體表現(xiàn)為過(guò)度炎性反應(yīng),此時(shí)白細(xì)胞計(jì)數(shù)會(huì)迅速增加,且上升幅度大,持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)[2],有可能導(dǎo)致SIRS、MODS 及膿毒血癥等感染相關(guān)并發(fā)癥的發(fā)生;而當(dāng)抗炎反應(yīng)強(qiáng)過(guò)促炎反應(yīng)時(shí),患者則可能出現(xiàn)明顯的免疫抑制狀態(tài),此時(shí)炎癥反應(yīng)過(guò)度低下,白細(xì)胞降低,一旦達(dá)到免疫麻痹的程度,機(jī)體發(fā)生繼發(fā)性感染的危險(xiǎn)就會(huì)大幅增加[10]。長(zhǎng)期以來(lái)人們都知道,過(guò)度炎癥反應(yīng)的程度與不良預(yù)后密切相關(guān),而低炎癥狀態(tài)甚至免疫麻痹的相關(guān)研究卻較少,但這種情況也有可能引起嚴(yán)重的并發(fā)癥甚至死亡,因此也不應(yīng)被忽略??傊?,CPB 術(shù)后白細(xì)胞不論異常增高或異常降低,都應(yīng)引起我們的重視,及早的進(jìn)行干預(yù),明確診斷并對(duì)癥治療。
白細(xì)胞亞型,尤其是中性粒細(xì)胞和淋巴細(xì)胞,在炎性反應(yīng)和免疫過(guò)程中起著積極作用,常用于預(yù)測(cè)CPB 心臟手術(shù)的預(yù)后。一般而言,術(shù)前中性粒細(xì)胞計(jì)數(shù)越高、淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)越低,患者預(yù)后越差[8,11]。其原因可能有以下幾點(diǎn):(1)此時(shí)機(jī)體處于促炎癥狀態(tài),因此術(shù)后更易出現(xiàn)感染、腎功能衰竭等并發(fā)癥,且重癥監(jiān)護(hù)室(ICU)停留時(shí)間延長(zhǎng);(2)術(shù)前中性粒細(xì)胞計(jì)數(shù)增高而淋巴細(xì)胞降低可能是由于營(yíng)養(yǎng)不良、嚴(yán)重心血管疾病,微循環(huán)損傷以及組織缺氧等所導(dǎo)致,因而預(yù)后較差[11]。CPB 心臟術(shù)后,中性粒細(xì)胞數(shù)量升高而淋巴細(xì)胞數(shù)量降低[8]。其中中性粒細(xì)胞代表炎癥反應(yīng),其升高可能是因?yàn)椋海?)缺血再灌注損傷引起炎癥反應(yīng),從而導(dǎo)致中性粒細(xì)胞浸潤(rùn);(2)麻醉、手術(shù)及CPB 本身引起的應(yīng)激反應(yīng),使兒茶酚胺、促腎上腺皮質(zhì)激素等釋放,導(dǎo)致中性粒細(xì)胞從肝、脾、骨髓中轉(zhuǎn)移出來(lái)[12]。而淋巴細(xì)胞則代表了其他潛在的免疫通路,其降低可能是因?yàn)椋海?)皮質(zhì)醇抑制淋巴細(xì)胞核酸合成;(2)CPB 過(guò)程對(duì)淋巴細(xì)胞造成破壞,使其再分布至淋巴或非淋巴器官(如骨髓),即淋巴細(xì)胞歸巢[8]。
NLR 是指中性粒細(xì)胞計(jì)數(shù)與淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)的比值,可作為機(jī)體炎性反應(yīng)及氧化應(yīng)激反應(yīng)的炎性標(biāo)志。研究表明NLR 是CPB 心臟術(shù)后再插管、心房顫動(dòng)、圍術(shù)期心肌梗死、心力衰竭等不良事件的危險(xiǎn)因素,近年來(lái)逐漸被用于預(yù)測(cè)CPB 心臟手術(shù)患者的預(yù)后[8]。Silberman 等[13]的研究中發(fā)現(xiàn),CPB 心臟手術(shù)前的NLR 與并發(fā)癥發(fā)病率及術(shù)后不良事件呈正相關(guān)。死亡率增加的因素中,除了中性粒細(xì)胞計(jì)數(shù)升高、淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)降低之外,還有第三種情況,即中性粒細(xì)胞和淋巴細(xì)胞都在正常范圍內(nèi),但NLR 是升高的,此時(shí)中性粒及淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)仍在正常范圍內(nèi)波動(dòng),但NLR 已顯著升高。因此,術(shù)前NLR 升高是一個(gè)預(yù)測(cè)CPB 心臟術(shù)后預(yù)后更敏感的獨(dú)立危險(xiǎn)因素[8,13]。Giakoumidakis 等[14]的研究證實(shí)術(shù)后NLR 升高的患者死亡率及肺炎發(fā)生率上升、術(shù)后住院時(shí)間及帶管時(shí)間延長(zhǎng),因此術(shù)后NLR 的水平也在一定程度影響著患者預(yù)后。圍術(shù)期NLR 預(yù)測(cè)預(yù)后的相關(guān)機(jī)制目前尚無(wú)定論,但可以從以下幾個(gè)方面思考:(1)NLR 在一定程度上反映了圍術(shù)期的心肌損傷,而圍術(shù)期的心肌損傷與長(zhǎng)期預(yù)后之間則有一定的相關(guān)性;(2)NLR 的升高反映了一種慢性的炎癥狀態(tài);(3)升高的NLR 還與TNF 的增加有關(guān),而TNF 的增加又與重癥患者預(yù)后差、多器官功能衰竭、死亡率增加有關(guān);(4)NLR 升高易引起動(dòng)脈粥樣硬化斑塊的破裂:中性粒細(xì)胞在動(dòng)脈粥樣硬化斑塊破裂過(guò)程中起到了重要作用,會(huì)影響破裂進(jìn)程并可能導(dǎo)致急性并發(fā)癥的發(fā)生??傊?,在CPB 心臟手術(shù)患者中,NLR 被普遍認(rèn)為具有預(yù)測(cè)預(yù)后的能力,但其臨界值在不同研究中給出的結(jié)論不盡相同,大約在2.6~5.3 范圍內(nèi)波動(dòng),這可能受到手術(shù)種類(lèi)、樣本量、分析方法等的影響,但較為一致的結(jié)論是:NLR 與患者的預(yù)后顯著相關(guān),被認(rèn)為是預(yù)測(cè)心臟術(shù)后預(yù)后的一個(gè)很好的標(biāo)記[8,13]。因此對(duì)于圍術(shù)期NLR 異常增高的患者,應(yīng)積極查找病因并及時(shí)處理,以減少感染等相關(guān)并發(fā)癥的發(fā)生率,改善患者預(yù)后。
Hb 是紅細(xì)胞內(nèi)運(yùn)輸氧的特殊蛋白質(zhì),常常作為貧血的診斷指標(biāo)以及輸血的依據(jù)。世界衛(wèi)生組織(WHO)對(duì)貧血的定義為男性Hb 小于13 g/dl,女性小于12 g/dl。貧血在心臟手術(shù)患者術(shù)前很常見(jiàn),發(fā)生率約為21.0%~54.4%[3,5,15]。術(shù)前貧血的原因及持續(xù)時(shí)間尚不確定,但與年齡,并發(fā)癥的嚴(yán)重程度及心臟手術(shù)的復(fù)雜程度相關(guān)[15]。Hung等[15]的研究表明,術(shù)前貧血是心臟手術(shù)圍術(shù)期輸血的獨(dú)立預(yù)測(cè)因素;與院內(nèi)死亡、術(shù)后不良事件的發(fā)生及ICU 停留時(shí)間延長(zhǎng)密切相關(guān);van Straten 等[5]的研究也表明:貧血是影響冠狀動(dòng)脈旁路移植術(shù)(CABG)后短期及長(zhǎng)期死亡率的一個(gè)危險(xiǎn)因素,與一般人群相比,貧血患者的存活率比預(yù)期的要差。Hb 預(yù)測(cè)預(yù)后的臨界值為10~12 g/dl[5,7]。因此,對(duì)于術(shù)前即存在貧血的患者,應(yīng)針對(duì)病因采取措施改善Hb,以減少術(shù)后并發(fā)癥的發(fā)生率并改善患者預(yù)后。
在評(píng)估貧血患者時(shí),除了Hb 水平,貧血的類(lèi)型也應(yīng)該予以考慮。按照MCV 將貧血分為正常細(xì)胞性貧血(80~100 fl),小細(xì)胞性貧血(<80 fl)及巨細(xì)胞性貧血(>100 fl),占心臟手術(shù)患者術(shù)前貧血的比例分別為87.0%、8.1%、4.8%[3]。正常細(xì)胞性貧血可能是由于失血,溶血,紅細(xì)胞膜或酶存在缺陷以及骨髓抑制等原因造成;小細(xì)胞性貧血常見(jiàn)于鐵缺乏,也可能反映了慢性貧血或炎癥以及地中海貧血;巨細(xì)胞性貧血可能是由維生素B12或葉酸缺乏、骨髓增生、肝臟疾病、酒精或某些藥物引起的。不同類(lèi)型的貧血,其人口特征、心臟及非心臟并發(fā)癥、預(yù)后以及治療方案均有所差異。Dai等[3]的研究表明,小細(xì)胞性貧血患者的Hb 水平最低,但他們術(shù)后出現(xiàn)并發(fā)癥的風(fēng)險(xiǎn)與非貧血患者相似。而大細(xì)胞性貧血的患者,雖然Hb 值更高,但他們卻更有可能接受輸血,發(fā)生不良后果的風(fēng)險(xiǎn)也最高,這可能與其貧血的原因有一定的關(guān)系。總之,我們需要更加注意大細(xì)胞性貧血的患者,以減少不良預(yù)后的發(fā)生。
RDW 是循環(huán)紅細(xì)胞大小差異性的參數(shù),反映了紅細(xì)胞體積的離散程度,正常情況下紅細(xì)胞大小均勻,RDW 在正常范圍內(nèi),即10%~16%;RDW 數(shù)值越高,細(xì)胞大小異質(zhì)性越大。近年來(lái)的研究顯示,RDW 與多種血栓性疾病密切相關(guān),也是心臟手術(shù)患者術(shù)后不良事件的預(yù)測(cè)因素之一[16]。Duchnowski 等[17]的研究表明,心臟瓣膜手術(shù)的患者中,高RDW 與圍術(shù)期腦卒中以及腦卒中相關(guān)的短暫腦缺血及死亡率密切相關(guān);Benedetto 等[4]發(fā)現(xiàn),在CABG 患者中,RDW 是一種可以用來(lái)預(yù)測(cè)早期和晚期死亡率的獨(dú)立危險(xiǎn)因素;Gurbuz 等[6]的研究指出 RDW 基線(xiàn)水平是CABG 后中期及長(zhǎng)期心腦血管不良事件的獨(dú)立危險(xiǎn)因素,尤其在非貧血的人群中。RDW 很大程度上影響了心臟手術(shù)的預(yù)后,其原因可能有以下幾點(diǎn):(1)RDW 反應(yīng)了貧血這一復(fù)雜過(guò)程的早期步驟,此時(shí)無(wú)效產(chǎn)物和紅細(xì)胞破壞均已發(fā)生,但Hb 仍然在正常范圍內(nèi)。因此RDW 可能是一個(gè)比Hb 更早的判斷預(yù)后的指標(biāo)[4];(2)RDW 增高可能是由于各種潛在的代謝異常導(dǎo)致紅細(xì)胞受損或出現(xiàn)異常紅細(xì)胞,如氧化應(yīng)激,炎癥,營(yíng)養(yǎng)不良,高脂血癥,高血壓、紅細(xì)胞破碎和紅細(xì)胞生成素功能的改變等[6];(3)RDW 與急性冠狀動(dòng)脈綜合征、腦卒中、深靜脈血栓形成等多種血栓性疾病的發(fā)生密切相關(guān),是心腦血管疾病的危險(xiǎn)標(biāo)志物[16]。RDW為臨床醫(yī)生判斷患者病情及預(yù)測(cè)預(yù)后提供了一項(xiàng)有用的信息,不同研究中給出的RDW 預(yù)測(cè)預(yù)后的臨界值約為14.0~17.8[4,6-7],對(duì)于超出臨界值的患者我們應(yīng)提高警惕,完善相關(guān)檢查,明確RDW 升高的原因并對(duì)癥處理,減少術(shù)后不良并發(fā)癥的發(fā)生。
CPB 心臟手術(shù)后顯著性出血是一個(gè)常見(jiàn)的并發(fā)癥,發(fā)生率在5.0%~52.9%[18]。而血小板是反應(yīng)凝血功能的一個(gè)重要指標(biāo),可一定程度上預(yù)測(cè)術(shù)后出血的發(fā)生。術(shù)前影響血小板計(jì)數(shù)的主要因素為抗血小板藥物的使用,目前較常用的是阿司匹林聯(lián)合氯吡格雷的雙聯(lián)抗血小板治療(DAPT)。該類(lèi)藥物的使用降低了復(fù)雜先天性心臟病的死亡率、心肌梗死及腦卒中,但增加了術(shù)后出血等相關(guān)并發(fā)癥[19]。CPB心臟手術(shù)的相關(guān)研究中發(fā)現(xiàn),術(shù)前暴露于氯吡格雷和阿司匹林的患者,其術(shù)后出血和異體輸血明顯增加,且術(shù)前血小板<214×109/L 的患者術(shù)后更易出血[18]。為了平衡術(shù)后血栓事件與出血相關(guān)并發(fā)癥,目前大多指南推薦術(shù)前不必停用阿司匹林,停用氯吡格雷需≥5 d;但國(guó)內(nèi)大多數(shù)中心仍常規(guī)在術(shù)前停用阿司匹林及氯吡格雷并使用低分子肝素橋接,以確保將出血風(fēng)險(xiǎn)降至最低[20]。
CPB 打擊后,血小板數(shù)量下降,功能受損,常出現(xiàn)凝血功能異常及非手術(shù)原因的出血。血小板計(jì)數(shù)在手術(shù)當(dāng)天下降最為顯著,術(shù)后第二天降至最低,之后開(kāi)始逐漸恢復(fù)[21]。CPB 過(guò)程中常需要使用肝素,肝素化后血小板與凝血因子激活,釋放大量生物活性物質(zhì),造成血小板功能下降,術(shù)后常給予魚(yú)精蛋白中和肝素,魚(yú)精蛋白中和后血小板會(huì)下降,在30 min~1 h 內(nèi)會(huì)逐漸恢復(fù),所以魚(yú)精蛋白中和后血小板計(jì)數(shù)在一段時(shí)間內(nèi)會(huì)進(jìn)行性下降至最低點(diǎn),且肝素—魚(yú)精蛋白復(fù)合體可抑制血小板功能,6~12 h 才恢復(fù)正常,這些均可導(dǎo)致術(shù)后血小板計(jì)數(shù)降低及凝血功能障礙。此外血液稀釋、CPB 后血小板粘附于人工制品表面、血流切應(yīng)力、血?dú)庵苯咏佑|及低溫等,都會(huì)導(dǎo)致CPB 后血小板計(jì)數(shù)降低及凝血功能受損??傊瑖g(shù)期血小板計(jì)數(shù)與出血及血栓事件密切相關(guān)。對(duì)于CPB 后血小板計(jì)數(shù)顯著降低的患者,臨床上可通過(guò)輸注血小板、凝血因子及其他血制品來(lái)改善患者血小板計(jì)數(shù)及凝血功能,盡可能的在出血與血栓事件之間尋找一個(gè)平衡,從而減少患者術(shù)后并發(fā)癥的發(fā)生,改善臨床預(yù)后。
MPV 是一種在臨床實(shí)踐中很容易獲得的參數(shù),它代表血小板的大小,可較好的反映血小板的活化與功能。新形成的血小板體積大,富含分泌顆粒,代謝和酶的活性較強(qiáng),更容易發(fā)生黏附聚集,導(dǎo)致急性血管事件的發(fā)生;隨著存活時(shí)間延長(zhǎng),血小板逐漸成熟,活性物質(zhì)不斷從細(xì)胞質(zhì)中脫出,MPV 逐漸減小,活性減弱。因此MPV 升高意味著血小板含有更多的致密顆粒、更年輕、更具活性、更易促進(jìn)血栓的形成[22]。此外,活化的血小板可以更容易的附著在內(nèi)皮細(xì)胞上,表達(dá)黏附分子,并在免疫級(jí)聯(lián)中發(fā)揮作用,也是反應(yīng)炎癥狀態(tài)的一個(gè)指標(biāo)[23]。因此MPV 的增加反映了血栓的形成和炎癥狀態(tài)的存在,可以被用作心臟手術(shù)血栓事件的預(yù)測(cè)指標(biāo), 與急性心肌梗死、腦卒中、冠狀動(dòng)脈成形術(shù)后再狹窄、死亡等不良預(yù)后密切相關(guān)[7]。而MPV 的降低則意味著更易出血,是術(shù)后出血事件的高危因素之一[24]。因此,對(duì)于MPV 異常的患者,我們應(yīng)警惕血栓或出血事件的發(fā)生,完善血小板及凝血功能的相關(guān)檢查,明確診斷后給予相應(yīng)的對(duì)癥對(duì)因治療。
對(duì)既往文獻(xiàn)的回顧中發(fā)現(xiàn),血常規(guī)檢查中的一些指標(biāo)與患者預(yù)后有一定的相關(guān)性,對(duì)預(yù)測(cè)CPB 心臟術(shù)后死亡率及其他不良預(yù)后有一定意義。盡管一些指標(biāo)與不良預(yù)后之間的聯(lián)系仍缺乏大規(guī)模的前瞻性臨床試驗(yàn)證實(shí),但是圍術(shù)期血常規(guī)檢查簡(jiǎn)單便捷,費(fèi)用低,可重復(fù)性強(qiáng),且不會(huì)增加患者的額外負(fù)擔(dān)。因此我們?nèi)詰?yīng)盡可能的從中獲取有用信息,及早識(shí)別高?;颊撸⒉扇?yīng)對(duì)措施,以期改善患者的整體預(yù)后。