孫鳴蔚 綜述 林 茹 審校
小兒先天性心臟病(先心病)手術(shù)后因潛在多種生理和病理因素,常發(fā)生出凝血相關(guān)并發(fā)癥,對(duì)于先心病患者,特別是那些手術(shù)后需要體外膜氧合(extracorporeal membrane oxygenation,ECMO)支持的患者,出凝血問(wèn)題尤為突出。據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道,隨著先心病救治水平的提升,其術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生率及病死率已顯著下降[1];但是出凝血相關(guān)并發(fā)癥依然是先心病手術(shù)后的常見(jiàn)并發(fā)癥之一,嚴(yán)重者可直接或間接導(dǎo)致患者死亡[2]。術(shù)后早期以旋轉(zhuǎn)式血栓彈力監(jiān)測(cè)(rotational thromboelastometry,ROTEM)算法為導(dǎo)向,通過(guò)術(shù)中快速糾正10 min外源性血栓彈力(exogenous thromboelastometry,EXTEM)和10 min纖維蛋白血栓彈力(fibrinous thromboelastometry,FIBTEM)來(lái)進(jìn)行出凝血管理,已成功且廣泛運(yùn)用于國(guó)外心臟手術(shù)中,但國(guó)內(nèi)目前對(duì)先心病手術(shù)后出凝血問(wèn)題尚無(wú)統(tǒng)一的規(guī)范化管理流程。本文旨在對(duì)先心病患者手術(shù)后出凝血機(jī)制、凝血功能監(jiān)測(cè)、輸血管理、外科處理及藥物應(yīng)用、特殊類型先心病患者手術(shù)后出凝血管理等問(wèn)題進(jìn)行系統(tǒng)闡述。
受疾病影響,部分先心病患者的凝血功能與健康人群相比有所不同[3]。有研究發(fā)現(xiàn),與健康兒童和成人相比,先心病的凝血酶生成明顯受損,表現(xiàn)為凝血酶生成潛力(endogenous thrombin potential,ETP)顯著下降[6,7]。紫紺型先心病患者因長(zhǎng)期缺氧,紅細(xì)胞壓積代償性增高,其他血液成分減少,血流粘度和剪切應(yīng)力隨之增加,血小板被破壞[4];同時(shí),纖維蛋白原/纖維蛋白聚合成分的凝塊硬度降低[5]。
術(shù)中操作所致出血包括活動(dòng)性出血及彌漫性出血[8]。血管及心臟表面切口常發(fā)生活動(dòng)性出血,而縫合不當(dāng)、松脫及針眼漏血往往是直接原因;鋸開(kāi)胸骨、分離黏連的組織可導(dǎo)致創(chuàng)面彌漫性出血。在體外循環(huán)(cardiopulmonary bypass,CPB)心臟停搏期間,血流為平流且血壓較低,小血管的出血不易察覺(jué),復(fù)跳后血流恢復(fù)為搏動(dòng)性血流,血壓升高,前期閉合的小血管,特別是小動(dòng)脈重新開(kāi)放,表現(xiàn)為出血增多。出血后纖溶系統(tǒng)被不同程度激活,過(guò)度的纖溶活力會(huì)打破患者的出凝血平衡,進(jìn)一步誘發(fā)凝血功能紊亂。
與成人相比,體外循環(huán)下行先心病糾治手術(shù)的新生兒、嬰幼兒圍術(shù)期輸血量更大[9]。在新生兒和嬰幼兒中,心臟手術(shù)期間的輸血量相當(dāng)于一次“大規(guī)模輸血”,即24 h內(nèi)輸血量相當(dāng)于1個(gè)自身血容量,或12 h內(nèi)輸血量相當(dāng)于0.5個(gè)自身血容量[10];輸血后凝血因子和血小板、纖維蛋白原等被稀釋,凝血功能下降。由于庫(kù)存紅細(xì)胞在儲(chǔ)存期間會(huì)產(chǎn)生微小顆粒、鉀離子、游離鐵等[11],輸血時(shí)患者血液中的鈣離子被螯合,進(jìn)一步減弱了凝血功能。
在CPB支持期間,血液與非生理管路接觸后同時(shí)激活凝血、纖溶及全身炎癥反應(yīng)系統(tǒng);生理狀態(tài)下的出凝血平衡被破壞,血管與管路趨向于形成血栓。因此,CPB過(guò)程中必須使用肝素預(yù)防致命血栓、凝塊的出現(xiàn)。CPB后,肝素的抗凝活性通過(guò)魚(yú)精蛋白逆轉(zhuǎn)[12];此外,魚(yú)精蛋白還能減少血小板聚集[13]。當(dāng)肝素劑量過(guò)大,凝血因子過(guò)度抑制,則抗凝過(guò)度;當(dāng)肝素劑量不足或患者抗凝血酶Ⅲ缺乏,抗凝不足時(shí),同樣增加術(shù)后血栓和出血風(fēng)險(xiǎn)。魚(yú)精蛋白中和肝素不足時(shí)可導(dǎo)致術(shù)后肝素殘留,誘發(fā)術(shù)后出血;CPB后魚(yú)精蛋白使用過(guò)量也可引發(fā)“魚(yú)精蛋白相關(guān)性出血”[14]。因此肝素與魚(yú)精蛋白的給藥比例非常重要,目前本中心給予魚(yú)精蛋白中和的劑量是肝素的1.5倍,待血凝塊出現(xiàn)、仔細(xì)檢查無(wú)明顯出血點(diǎn)后再關(guān)胸,如無(wú)明顯血凝塊,可以小劑量(總劑量的10%)追加1次魚(yú)精蛋白(一般術(shù)后追加魚(yú)精蛋白概率低)。國(guó)外有研究發(fā)現(xiàn),魚(yú)精蛋白與肝素的劑量比例>1與術(shù)后12 h失血量增多有關(guān)[15],但二者更加精確的比例需要相關(guān)臨床試驗(yàn)進(jìn)一步證實(shí)。
先心病手術(shù)后出凝血異常的原因很復(fù)雜,快速找到確切病因進(jìn)行有針對(duì)性的治療才能有效糾正凝血功能障礙[16]。為此,國(guó)內(nèi)外各醫(yī)療中心在常規(guī)監(jiān)測(cè)凝血功能的基礎(chǔ)上逐步應(yīng)用血栓彈力圖(thrombelastogram,TEG),以加強(qiáng)對(duì)先心病患者圍術(shù)期凝血功能的監(jiān)測(cè)[17]。多項(xiàng)研究表明,術(shù)中應(yīng)用TEG可以減少血小板和冷沉淀的使用,從而更加經(jīng)濟(jì)有效地指導(dǎo)輸血[18]。在這一基礎(chǔ)上,結(jié)合成分輸血的概念,Nakayam等開(kāi)發(fā)了以旋轉(zhuǎn)血栓彈力(rotational thromboelastometry,ROTEM)為導(dǎo)向的計(jì)算方法(圖1),通過(guò)術(shù)中快速糾正10 min EXTEM和10 min FIBTEM來(lái)進(jìn)行早期止血干預(yù),相較于既往以ACT及血常規(guī)檢查為導(dǎo)向的監(jiān)測(cè)方式(圖2),新計(jì)算方法減少了術(shù)后失血量和輸血需求,并縮短了先心病患者在ICU的停留時(shí)間[19]。
通常嬰幼兒及兒童抗血小板類藥物的應(yīng)用較少,但手術(shù)中會(huì)應(yīng)用肝素抗凝。外科止血后,如暫時(shí)未發(fā)現(xiàn)彌漫性出血,則20 min后再次評(píng)估止血狀況。發(fā)現(xiàn)彌漫性出血后,首先觀察TEG肝素酶對(duì)比試驗(yàn),如肝素酶TEM凝血時(shí)間/內(nèi)源性TEM凝血時(shí)間<0.8,則提示存在肝素殘留,應(yīng)根據(jù)患者體重追加魚(yú)精蛋白0.5 mg/kg。如未檢測(cè)到肝素殘留,觀察10 min時(shí)的外源性TEM(EMTEM-A10)及纖維蛋白TEM(FIBTEM-A10)。當(dāng)EMTEM-A10>30 mm且FIBTEM-A10>5 mm時(shí),可不給予藥物及外科操作止血,20 min后再次行ROTEM檢查評(píng)估止血狀況;當(dāng)EMTEM-A10>30 mm,且FIBTEM-A10≤5 mm時(shí),給予新鮮冰凍血漿20 mL/kg;當(dāng)EMTEM-A10≤30 mm且FIBTEM-A10>5 mm時(shí),給予血小板10 mL/kg;當(dāng)EMTEM-A10≤30 mm,且FIBTEM-A10≤5 mm時(shí),給予新鮮冰凍血漿15 mL/kg及血小板10 mL/kg;輸注結(jié)束后再次行ROTEM檢查評(píng)估止血狀況。在第二次評(píng)估過(guò)程中,如新發(fā)或彌漫性出血未改善,則重復(fù)此流程。
如果經(jīng)過(guò)多輪評(píng)估處理,上述TEM指標(biāo)均調(diào)整至正常范圍,仍有出血,按15 μg/kg補(bǔ)充凝血因子Ⅶ。如已排除上述各類凝血異常,補(bǔ)充凝血因子Ⅶ后仍有明顯出血,可考慮手術(shù)探查。
目前采用的成分輸血是根據(jù)實(shí)驗(yàn)室檢查結(jié)果補(bǔ)充缺乏的血液成分。但成分輸血并非有益無(wú)害,輸注過(guò)量紅細(xì)胞可引發(fā)肺損傷等輸血相關(guān)并發(fā)癥[20];輸注過(guò)量血漿,則稀釋了紅細(xì)胞和血小板的濃度[21];輸注過(guò)量血小板可導(dǎo)致血液高凝狀態(tài)。因此,成分輸血的量和比例要適當(dāng)。
圖1 基于10 min外源性TEM和10 min纖維蛋白TEM的止血管理ROTEM-guided算法
圖2 基于ACT及血常規(guī)檢查的出凝血監(jiān)測(cè)方案
Holcomb等[22]的一項(xiàng)多中心研究表明,當(dāng)輸注血小板、血漿與紅細(xì)胞比例為1∶1∶1~1∶1∶2時(shí),可以降低患者病死率。其原因是這種比例能夠有效增加組織氧供,改善凝血功能,并盡力避免稀釋性凝血功能障礙。但本中心尚無(wú)成分輸血的具體比例,國(guó)內(nèi)外其他心臟中心對(duì)這一問(wèn)題也仍在進(jìn)一步研究[23]。
對(duì)于年齡小、體重輕、心臟功能衰竭的患者,應(yīng)用外源性凝血物質(zhì)有助于在節(jié)約液體空間的前提下達(dá)到止血及糾正凝血功能障礙的目的。凝血酶原復(fù)合物可改善凝血酶缺乏[24];纖維蛋白原可改善纖溶亢進(jìn)、低纖維蛋白原血癥,當(dāng)圍術(shù)期出血患者纖維蛋白原水平低于1.5 g/L時(shí),建議輸注纖維蛋白原[25];歐洲麻醉管理協(xié)會(huì)更新的圍術(shù)期出血指南提出,當(dāng)患者有出血表現(xiàn)且凝血因子Ⅲ<30%時(shí),建議輸注凝血因子Ⅲ[26]。如果圍術(shù)期已完成了外科嚴(yán)密止血,最優(yōu)策略的輸血、抗纖溶藥物應(yīng)用,并糾正了內(nèi)環(huán)境紊亂等,仍無(wú)法有效止血,歐洲創(chuàng)傷出血管理指南及國(guó)外多項(xiàng)大規(guī)模臨床研究均提示,輸注重組凝血因子VIIa(rFVIIa)有助于減輕術(shù)后難治性出血[27,28]。目前已有成功應(yīng)用rFVIIa救治先心病手術(shù)后難治性出血的案例報(bào)道,但其應(yīng)用時(shí)機(jī)和安全劑量仍有待于進(jìn)一步研究[29]。
術(shù)中充分游離組織,減少需縫合組織的對(duì)合張力,應(yīng)用細(xì)小針頭并仔細(xì)檢查縫合結(jié)構(gòu),有助于止血及減少出血。此外,所有剝離面必須廣泛燒灼。壓迫止血法以物理手段封堵了出血部位,使血流暫停,從而促使血液凝固,該操作簡(jiǎn)便,但止血時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng),力度難以把握,無(wú)法募集更多的凝血因子與底物。對(duì)于壓迫、血管結(jié)扎或其他方式無(wú)法有效控制的小血管及毛細(xì)血管出血,可選用生物膠水,因其流動(dòng)性可以精準(zhǔn)到達(dá)出血部位,迅速控制難以觸及的出血點(diǎn)[30]??晌罩寡喸谕饪祁I(lǐng)域應(yīng)用廣泛,它具有活化凝血因子、黏附血小板的功能,通過(guò)與創(chuàng)面緊密貼合發(fā)揮化學(xué)性止血作用,其獨(dú)特的可吸收功能在術(shù)后逐步降解,因此不構(gòu)成體內(nèi)植入物[31]??傊?,不同的術(shù)中止血方法各有其獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。
1. 抗纖溶藥物:CPB過(guò)程中管路與持續(xù)生成的纖維蛋白形成巨大的、類似于內(nèi)皮損傷處的表面,纖溶酶在此處被廣泛激活,纖溶系統(tǒng)活力亢進(jìn)。氨甲環(huán)酸是纖溶酶的競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑,在心臟手術(shù)中廣泛應(yīng)用[32],且通過(guò)約100萬(wàn)患者中的應(yīng)用研究,證實(shí)不會(huì)增加血栓發(fā)生率[33]。圍術(shù)期應(yīng)用氨甲環(huán)酸預(yù)防或處理出血可以降低多臟器功能衰竭的發(fā)生率和病死率[34]。
2. 鈣劑:在凝血級(jí)聯(lián)反應(yīng)中,鈣離子是Ⅱ、Ⅶ、Ⅸ、Ⅹ凝血因子及蛋白S和蛋白C激活的輔助因子,并有助于血小板在血管破損處凝固。低鈣血癥會(huì)導(dǎo)致凝血功能紊亂,增加血制品的輸注和患者病死率[35]。先心病患者圍術(shù)期可能發(fā)生庫(kù)存紅細(xì)胞輸注及血液稀釋,鈣離子需要維持在正常范圍內(nèi),氯化鈣或葡萄糖酸鈣可以糾正低鈣血癥。
3. 糖皮質(zhì)激素:目前多數(shù)醫(yī)學(xué)中心在CPB手術(shù)中應(yīng)用甲基強(qiáng)的松龍抑制炎癥反應(yīng),但術(shù)后出凝血管理方面的應(yīng)用尚未形成共識(shí)?;谀せ詈脱装Y反應(yīng)之間的相互作用,Paparella等[36]發(fā)現(xiàn)甲強(qiáng)龍500 mg預(yù)處理可以減少凝血酶的產(chǎn)生,改善術(shù)中及術(shù)后的止血狀態(tài)及減少輸血。關(guān)于兒童應(yīng)用糖皮質(zhì)激素進(jìn)行術(shù)后出凝血管理的時(shí)機(jī)、劑量、安全性仍有待于進(jìn)一步探索。
1. 新生兒先心病手術(shù)后的出凝血管理:接受心臟直視手術(shù)的新生兒手術(shù)后出血的風(fēng)險(xiǎn)更高,輸血需求也相對(duì)更高[37]。其原因是新生兒凝血系統(tǒng)與大齡兒童有所不同。首先,研究發(fā)現(xiàn)部分新生兒特別是早產(chǎn)兒血小板反應(yīng)性偏低,且CPB對(duì)新生兒血小板活躍程度的影響較大,但這一問(wèn)題的根本原因尚未明確,因此當(dāng)前新生兒仍采用與兒童及成人相同的血小板輸注指南[38-40];更優(yōu)的輸注方法仍需要進(jìn)一步研究。其次,術(shù)中降溫一方面可減慢凝血級(jí)聯(lián)反應(yīng),降低凝血酶的生成;另一方面降低血小板表面的血栓素及糖蛋白水平,減弱血小板功能[41],新生兒是對(duì)低溫最為敏感的一類人群,低溫破壞了脆弱的出凝血平衡[42]。第三,新生兒抗凝血酶-Ⅲ水平缺乏,直到3 至 6月齡時(shí)才能達(dá)到成人中肝素充分起效的水平(0.8 U/mL)[17]。
此外,既往有研究發(fā)現(xiàn),新生兒CPB手術(shù)中的肝素水平低于成年患者[43];較低的肝素水平可能無(wú)法有效抑制凝血酶生成,并引發(fā)血小板止血功能障礙,最終導(dǎo)致術(shù)后出凝血功能障礙。因此,新生兒手術(shù)中的最佳肝素使用劑量仍存在爭(zhēng)議。Hepcon止血管理系統(tǒng)(Hepcon,HMS,美敦力公司,明尼阿波利斯) 可以在床邊通過(guò)自動(dòng)魚(yú)精蛋白滴定進(jìn)行全血肝素濃度的測(cè)量,根據(jù)測(cè)定結(jié)果給藥,在研究中表現(xiàn)為輸血需求減少,機(jī)械支持時(shí)間縮短[44]。目前,新生兒先心病手術(shù)后的出凝血管理需要針對(duì)上述特點(diǎn)進(jìn)行調(diào)整,個(gè)性化管理可能是未來(lái)的重要研究方向。
2. 先心病手術(shù)后ECMO支持的出凝血管理:目前先心病手術(shù)后ECMO支持的兒童患者存活率僅47%,較其他疾病(如呼吸衰竭等)ECMO支持的生存率偏低,其中出凝血相關(guān)并發(fā)癥往往直接或間接導(dǎo)致死亡[45,46]。ECMO需全身肝素化,在外科止血嚴(yán)密、沒(méi)有明顯活動(dòng)性出血的前提下,ACT維持在180~200 s,活化部分凝血活酶時(shí)間維持在50~70 s,間隔2~3 h測(cè)定抗凝指標(biāo),隨時(shí)調(diào)整肝素用量[47]。一般要求ECMO運(yùn)行中血小板計(jì)數(shù)>100×109/L,纖維蛋白原>0.8~1.0 g/L,根據(jù)檢查結(jié)果及時(shí)補(bǔ)充血液成分。
Khorsandi等[48]回顧性分析了66名心臟手術(shù)后ECMO支持的患者,其中1/3的患者在ECMO運(yùn)行中出現(xiàn)了出血,最終需行開(kāi)胸探查。該中心認(rèn)為潛在出血比早期出血更易導(dǎo)致不良預(yù)后,ECMO運(yùn)行中需要良好的出血警報(bào)機(jī)制,當(dāng)出血量 <3 mL·kg-1·h-1時(shí),方可使用肝素。本醫(yī)療中心將出血管理經(jīng)驗(yàn)總結(jié)為以下要點(diǎn):術(shù)中嚴(yán)密止血、雙荷包固定插管、術(shù)后補(bǔ)充足夠而不過(guò)量的凝血物質(zhì)(凝血物質(zhì)達(dá)到正常值底限即可)、肝素小劑量啟動(dòng)模式(術(shù)后第一天不應(yīng)用肝素,第二天如未見(jiàn)明顯出血?jiǎng)t可以啟動(dòng)肝素,起始劑量為5 U·kg-1·h-1)、高轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)流模式預(yù)防系統(tǒng)凝血、及時(shí)清除傷口凝血塊預(yù)防纖溶亢進(jìn)和填塞等,現(xiàn)階段已形成單中心范圍內(nèi)較規(guī)范的管理經(jīng)驗(yàn)。
總之,目前國(guó)外醫(yī)學(xué)中心已經(jīng)報(bào)道較多小兒先心病手術(shù)后出凝血相關(guān)并發(fā)癥管理的新進(jìn)展,特別是心臟手術(shù)中早期啟動(dòng)基于ROTEM算法的出凝血管理,已被證實(shí)可以改善預(yù)后,減少輸血,降低病死率。國(guó)內(nèi)對(duì)于先心病手術(shù)后的出凝血管理已經(jīng)積累了一定的臨床經(jīng)驗(yàn),但多數(shù)基于既往指南,未能與國(guó)外最新研究進(jìn)展接軌,尚無(wú)明確、統(tǒng)一的規(guī)范化管理流程。為進(jìn)一步提升臨床醫(yī)療質(zhì)量,還需要開(kāi)展相關(guān)研究和加強(qiáng)各醫(yī)療中心之間的交流。