引用本文: 葛敏, 陳成, 宗秋燕. 體外循環心臟直視術后連續性腎臟替代治療中不同抗凝方案對凝血機能的影響. 中國胸心血管外科臨床雜志, 2018, 25(4): 307-312. doi: 10.7507/1007-4848.201705035 復制
連續性腎臟替代治療(continuous renal replacement therapies,CRRT)廣泛應用于多器官功能衰竭及血流動力學不穩定合并急性腎功能損傷(acute kidney injury,AKI)患者[1]。CRRT 運行過程中常用抗凝方案包括肝素抗凝、低分子肝素(low molecular heparin,LMWH)抗凝、無抗凝及局部枸櫞酸抗凝(regional citrate anticoagulation,RCA)[2],其中肝素類抗凝劑最為常用[3],其主要副作用是對患者凝血機能有較大影響,在體外循環下心臟直視手術后的應用受到一定限制。近年有研究顯示在高出血風險患者中應用 RCA 是較好的選擇[4]。為評估不同抗凝方案對體外循環下直視心臟術后早期患者凝血機能的影響,本文對我科近 3 年 3 種不同抗凝方式(LMWH 抗凝、RCA 及無抗凝)的 CRRT 使用情況進行回顧性分析,并對 3 組凝血機能的影響進行比較。
1 資料與方法
1.1 臨床資料和分組
收集自 2014 年 1 月至 2016 年 12 月我科體外循環下直視心臟手術后 1 周內開始行 CRRT 患者共 146 例,其中男 98 例、女 48 例,平均年齡 20~87(60.51±14.29)歲。手術方式:單純瓣膜類(成形或置換)手術 46 例,單純冠狀動脈旁路移植術(coronary artery bypass grafting,CABG)13 例,CABG+瓣膜手術 20 例,主動脈類手術 65 例(其中急性 De Bakey Ⅰ型主動脈夾層 60 例),復雜先心矯治 2 例。146 例中 9 例行二次心臟手術。接受 CRRT 原因主要為術后急性腎損傷以及低心排血量綜合征,9 例為術前發生急性或慢性腎功能衰竭。具體臨床資料見表 1。


1.2 方法
血管通路經股靜脈或左鎖骨下靜脈留置雙腔導管,使用 Multifiltrate 床旁血濾機(費森尤斯生產)。治療模式包括連續靜脈-靜脈血液透析濾過(continuous veno-venous hemodiafiltration,CVVHDF)、連續靜脈-靜脈血液濾過(continuous veno-venous hemofiltration,CVVH)、超濾(ultrafiltration,UF),濾器型號 AV600S(費森尤斯生產)。置換液采用改良 Port's 配方,置換液流量 30~60 ml/(kg·h),血流量 150~200 ml/min,根據血流動力學監測及治療目標隨時調整超濾。
1.3 抗凝
LMWH 抗凝:常規應用方案為首劑經動脈端給予 2 000 IU,隨后每 6 h 補充 1 000 IU 或以 100~200 IU 持續全身給藥維持,使透析器出口處活化部分凝血活酶時間(activated partial thromboplastin time,aPTT)延長至基礎值的 1.5~2.0 倍,若過度延長則給予輸血漿補充凝血因子或轉為枸櫞酸抗凝。
枸櫞酸抗凝:采用 4% 枸櫞酸三鈉(trisodium citrate,TCA),經由動脈端輸入(初始速度為血流量 4%),5% 氯化鈣全身給藥,維持全身離子鈣(iCa++)在正常范圍(1.1~1.25 mmol/L);同時調整置換液為無鈣,5% 碳酸氫鈉經靜脈端另行輸入,根據酸堿平衡狀況隨時調整速度;枸櫞酸后續調整,保持濾器后 iCa++ 在 0.25~0.35 mmol/L。
無抗凝:運行 CRRT 時不給予抗凝劑,每 4~6 h 用生理鹽水 250 ml 沖洗管路及濾器。
1.4 觀察指標
記錄 CRRT 抗凝方式、運行時間、血氣分析以及重要出血事件。主要凝血指標:常規凝血機能篩查項目,包括凝血酶時間(thrombin time,TT)、凝血酶原時間(prothrombin time,PT)、活化部分凝血活酶時間(aPTT)、纖維蛋白原(fibrinogen,Fib)、血小板計數(platelet);血栓彈力圖(thromboelastography,TEG)(全血復鈣法),包括凝血時間(R 值)、血塊形成速率(K 值)、α 角度(Angle)、最大血栓振幅(maximum amplitude,MA)。其他觀察指標:管路及濾器使用時間、觀察期間成份輸血種類、頻次及總量。
1.5 統計學分析
正態分布計量資料以均數±標準差()、非正態計量資料以中位數(25%,75% 四分位數)表示,計數資料以百分比(%)表示。組間比較,符合正態且方差齊性檢驗(bartlett 檢驗)差異無統計學意義時采用單因素方差分析(ANOVA),進一步的事后多重比較采用 Bonferroni 檢驗;非正態資料或方差不齊時則采用 Kruskal-Wallis 秩和檢驗,多重比較采用 Nemenyi 檢驗。計數資料比較采用卡方檢驗。檢驗水平 α=0.05。使用 R 3.3.1 統計軟件進行統計學分析。
2 結果
2.1 管路及濾器使用情況
146 例患者共行 CRRT 412 次,排除術前運行、死亡、再次手術、外出檢查以及其他非計劃停機等原因導致 CRRT 提前中止,篩選出術后應用 CRRT 354 例次,其中低分子肝素抗凝 152 次,枸櫞酸抗凝 160 次,無抗凝 42 次。LMWH 組、RCA 組、無抗凝組運行時間比較結果見表 2。以 24 h、48 h 分組比較,經卡方檢驗各組差異無統計學意義,而 Kruskal-Wallis 秩和檢驗結果三組間差異有統計意義(P=0.027),Nemenyi 多重比較結果顯示枸櫞酸組與無抗凝組差異有統計學意義(P=0.033),而枸櫞酸組與低分子肝素組間差異無統計學意義。

2.2 凝血機能
對上述 354 例次 CRRT 中連續應用同一抗凝方案超過 24 h 的 CRRT 記錄進行再次篩選,共獲取 155 例次,首先對上述時間段內 CRRT 開始前及運行 24 h 后的凝血指標進行分別比較。Kruskal-Wallis 檢驗結果顯示血小板計數、Angle 及 MA 在 CRRT 24 h 后三組間差異有統計學意義,經 Nemenyi 多重比較,RCA 組與無抗凝組血小板計數差異有統計學意義(P=0.041),Angle、MA 在枸櫞酸組與低分子肝素組差異有統計學意義(P=0.004、0.042,表 3)。

在上述比較中血小板計數在 24 h 后的 RCA 組最低,且與無抗凝組差異有統計學意義。但該方法未包含各指標隨時間變化與個體誤差間的交叉效應,不能以此認定 RCA 導致血小板計數減少。因此我們對所有指標在 24 h 前后差值采用 One-way ANOVA 進行了分析比較,結果顯示 3 組僅 Angle、MA 差值差異有統計學意義,Bonferroni 多重比較結果顯示,兩者均為 RCA 組與 LMWH 組間差異有統計學意義(P=0.004、0.000,表 4)。


2.3 成分輸血
對 155 例次 CRRT 在 24 h 觀察期內輸血的情況進行了匯總及比較。LMWH 組、RCA 組、無抗凝組新鮮冰凍血漿(fresh frozen plasma,FFP)輸注人次及各組內所占百分比分別為 36(54.55%)、24(39.34%)、15(53.57%),血小板輸注人次及占比分別為 21(31.82%)、11(18.03%)、10(35.71%),卡方檢驗頻數差異無統計學意義(χ2=3.301,4.334,P=0.192,0.114);LMWH 組、RCA 組、無抗凝組三組間 FFP 輸血量[225.00(0.00,400.00)、0.00(0.00,525.00)、137.50(0.00, 400.00)]及血小板(治療量)[0.00(0.00,1.00)、0.00(0.00,0.00)、0.00(0.00,1.00)],經 Kruskal-Wallis 秩和檢驗組間差異亦無統計學意義(H=1.476、4.900,P=0.478、0.086)。
3 討論
抗凝是 CRRT 應用中極為重要的措施,而心臟手術患者由于體外循環影響,術后早期均存在不同程度凝血機制紊亂[5],在運行 CRRT 時屬于出血高風險人群。目前臨床常用的抗凝方案中,普通肝素和 LMWH 均為 CRRT 時常用抗凝劑,普通肝素同時作用于凝血酶及Ⅹa 因子,LMWH 則以Ⅹa 作用為主[6]。普通肝素生物利用度低,個體差異大,抗凝作用難以預測,而 LMWH 出血和血小板減少相對少見,仍然對凝血機能存在一定影響,甚至可引起嚴重的肝素誘導血小板減少癥(heparin-induced thrombocytopenia,HIT)[7]。相關指南建議高出血風險患者的 CRRT 采用局部抗凝,如無局部抗凝條件可采用無抗凝方式[8]。現有研究[9]表明 RCA 能夠有效延長 CRRT 運行時間,同時對全身凝血機制影響小、降低出血風險,但在體外循環術后應用相關研究較少。本文回顧性分析不同抗凝方案在此類患者的應用,重點分析對患者凝血機能的影響。
管路使用壽命受許多因素影響,如患者病情、凝血狀態、血管通路的位置和通暢性、抗凝方案的選擇、CRRT 模式以及濾過分數等[10]。相關研究資料提示與普通肝素相比,RCA 延長濾器使用壽命似乎更有效,近期一項 Meta 分析顯示[11],RCA 組濾器凝固發生率為 6%,而普通肝素組的發生率高達 37%。本文資料中 RCA 組濾器、管路使用壽命與無抗凝相比顯著延長,與 LMWH 相比 RCA 效果至少不差于低分子肝素,與以往資料相同[12]。
我們的研究中 3 種抗凝方式下 CRRT 前后常規凝血項及 TEG 中 R 值、K 值差異均無統計學意義,提示 RCA 及 LMWH 抗凝對凝血因子激活及凝血啟動過程可能影響不大。這是由于從凝血機制來看,枸櫞酸及 LMWH 的作用靶點均位于凝血的共同途徑[13]。以往有研究[14]發現在 33 例 CVVH 患者從無抗凝轉為 RCA 后(其中的 16 例患者之前因出血及肝素相關并發癥已由肝素抗凝轉為無抗凝),血小板計數在 RCA 期間全程增加。我們的研究中并未發現類似變化,盡管RCA 組血小板計數在 CRRT 24 h 后低于無抗凝組,且差異有統計意義,但每 1 例次前后差異并無統計學意義,提示枸櫞酸抗凝不會導致血小板下降;另一方面,RCA 組行 CRRT 前后 Angle、MA 差值與 LMWH 組的差異有統計學意義。Angle 為纖維蛋白原與血小板活化在凝血塊開始形成時的共同作用結果,相對于 K 值在重度低凝時更為準確;而 MA 直接反映血凝塊強度及穩定性,其結果主要取決于纖維蛋白原及血小板,其中血小板功能影響更為明顯[15];此外,為排除觀察期內輸血對凝血指標的影響,我們對觀察期內患者成分輸血情況也做了初步比較,結果 3 組血漿及血小板輸注差異無統計意義。綜上,行 RCA 方案可能更有利于患者的凝血機能、尤其是血小板功能的恢復。
針對本文資料中 24 h 后 RCA 組血小板計數的中位數低于其他兩組,與無抗凝組的差異有統計意義,推測可能存在以下原因:(1)回顧性資料本身存在的缺陷。對于有出血傾向、凝血機能紊亂、血小板明顯減少者可能更多地傾向于選擇 RCA 方案(CRRT 前 3 組血小板計數中位數提示存在這一可能性);(2)樣本量不平衡。無抗凝組例數明顯少于其他兩組,由此可能導致抽樣誤差;(3)輸血影響。本文資料中血小板輸注量 RCA 組低于 LMWH 及無抗凝組,盡管統計未發現差異,但 P 值接近 0.05,不能完全排除輸血的影響。
綜上所述,本研究表明在體外循環心臟直視手術后患者運行 CRRT 時,局部枸櫞酸抗凝延長濾器、管路壽命作用與低分子肝素抗凝相當,對凝血激活過程影響小,更有利于凝血機能、主要是血小板功能的恢復,可以作為此類患者術后早期抗凝方案的首選。
連續性腎臟替代治療(continuous renal replacement therapies,CRRT)廣泛應用于多器官功能衰竭及血流動力學不穩定合并急性腎功能損傷(acute kidney injury,AKI)患者[1]。CRRT 運行過程中常用抗凝方案包括肝素抗凝、低分子肝素(low molecular heparin,LMWH)抗凝、無抗凝及局部枸櫞酸抗凝(regional citrate anticoagulation,RCA)[2],其中肝素類抗凝劑最為常用[3],其主要副作用是對患者凝血機能有較大影響,在體外循環下心臟直視手術后的應用受到一定限制。近年有研究顯示在高出血風險患者中應用 RCA 是較好的選擇[4]。為評估不同抗凝方案對體外循環下直視心臟術后早期患者凝血機能的影響,本文對我科近 3 年 3 種不同抗凝方式(LMWH 抗凝、RCA 及無抗凝)的 CRRT 使用情況進行回顧性分析,并對 3 組凝血機能的影響進行比較。
1 資料與方法
1.1 臨床資料和分組
收集自 2014 年 1 月至 2016 年 12 月我科體外循環下直視心臟手術后 1 周內開始行 CRRT 患者共 146 例,其中男 98 例、女 48 例,平均年齡 20~87(60.51±14.29)歲。手術方式:單純瓣膜類(成形或置換)手術 46 例,單純冠狀動脈旁路移植術(coronary artery bypass grafting,CABG)13 例,CABG+瓣膜手術 20 例,主動脈類手術 65 例(其中急性 De Bakey Ⅰ型主動脈夾層 60 例),復雜先心矯治 2 例。146 例中 9 例行二次心臟手術。接受 CRRT 原因主要為術后急性腎損傷以及低心排血量綜合征,9 例為術前發生急性或慢性腎功能衰竭。具體臨床資料見表 1。


1.2 方法
血管通路經股靜脈或左鎖骨下靜脈留置雙腔導管,使用 Multifiltrate 床旁血濾機(費森尤斯生產)。治療模式包括連續靜脈-靜脈血液透析濾過(continuous veno-venous hemodiafiltration,CVVHDF)、連續靜脈-靜脈血液濾過(continuous veno-venous hemofiltration,CVVH)、超濾(ultrafiltration,UF),濾器型號 AV600S(費森尤斯生產)。置換液采用改良 Port's 配方,置換液流量 30~60 ml/(kg·h),血流量 150~200 ml/min,根據血流動力學監測及治療目標隨時調整超濾。
1.3 抗凝
LMWH 抗凝:常規應用方案為首劑經動脈端給予 2 000 IU,隨后每 6 h 補充 1 000 IU 或以 100~200 IU 持續全身給藥維持,使透析器出口處活化部分凝血活酶時間(activated partial thromboplastin time,aPTT)延長至基礎值的 1.5~2.0 倍,若過度延長則給予輸血漿補充凝血因子或轉為枸櫞酸抗凝。
枸櫞酸抗凝:采用 4% 枸櫞酸三鈉(trisodium citrate,TCA),經由動脈端輸入(初始速度為血流量 4%),5% 氯化鈣全身給藥,維持全身離子鈣(iCa++)在正常范圍(1.1~1.25 mmol/L);同時調整置換液為無鈣,5% 碳酸氫鈉經靜脈端另行輸入,根據酸堿平衡狀況隨時調整速度;枸櫞酸后續調整,保持濾器后 iCa++ 在 0.25~0.35 mmol/L。
無抗凝:運行 CRRT 時不給予抗凝劑,每 4~6 h 用生理鹽水 250 ml 沖洗管路及濾器。
1.4 觀察指標
記錄 CRRT 抗凝方式、運行時間、血氣分析以及重要出血事件。主要凝血指標:常規凝血機能篩查項目,包括凝血酶時間(thrombin time,TT)、凝血酶原時間(prothrombin time,PT)、活化部分凝血活酶時間(aPTT)、纖維蛋白原(fibrinogen,Fib)、血小板計數(platelet);血栓彈力圖(thromboelastography,TEG)(全血復鈣法),包括凝血時間(R 值)、血塊形成速率(K 值)、α 角度(Angle)、最大血栓振幅(maximum amplitude,MA)。其他觀察指標:管路及濾器使用時間、觀察期間成份輸血種類、頻次及總量。
1.5 統計學分析
正態分布計量資料以均數±標準差()、非正態計量資料以中位數(25%,75% 四分位數)表示,計數資料以百分比(%)表示。組間比較,符合正態且方差齊性檢驗(bartlett 檢驗)差異無統計學意義時采用單因素方差分析(ANOVA),進一步的事后多重比較采用 Bonferroni 檢驗;非正態資料或方差不齊時則采用 Kruskal-Wallis 秩和檢驗,多重比較采用 Nemenyi 檢驗。計數資料比較采用卡方檢驗。檢驗水平 α=0.05。使用 R 3.3.1 統計軟件進行統計學分析。
2 結果
2.1 管路及濾器使用情況
146 例患者共行 CRRT 412 次,排除術前運行、死亡、再次手術、外出檢查以及其他非計劃停機等原因導致 CRRT 提前中止,篩選出術后應用 CRRT 354 例次,其中低分子肝素抗凝 152 次,枸櫞酸抗凝 160 次,無抗凝 42 次。LMWH 組、RCA 組、無抗凝組運行時間比較結果見表 2。以 24 h、48 h 分組比較,經卡方檢驗各組差異無統計學意義,而 Kruskal-Wallis 秩和檢驗結果三組間差異有統計意義(P=0.027),Nemenyi 多重比較結果顯示枸櫞酸組與無抗凝組差異有統計學意義(P=0.033),而枸櫞酸組與低分子肝素組間差異無統計學意義。

2.2 凝血機能
對上述 354 例次 CRRT 中連續應用同一抗凝方案超過 24 h 的 CRRT 記錄進行再次篩選,共獲取 155 例次,首先對上述時間段內 CRRT 開始前及運行 24 h 后的凝血指標進行分別比較。Kruskal-Wallis 檢驗結果顯示血小板計數、Angle 及 MA 在 CRRT 24 h 后三組間差異有統計學意義,經 Nemenyi 多重比較,RCA 組與無抗凝組血小板計數差異有統計學意義(P=0.041),Angle、MA 在枸櫞酸組與低分子肝素組差異有統計學意義(P=0.004、0.042,表 3)。

在上述比較中血小板計數在 24 h 后的 RCA 組最低,且與無抗凝組差異有統計學意義。但該方法未包含各指標隨時間變化與個體誤差間的交叉效應,不能以此認定 RCA 導致血小板計數減少。因此我們對所有指標在 24 h 前后差值采用 One-way ANOVA 進行了分析比較,結果顯示 3 組僅 Angle、MA 差值差異有統計學意義,Bonferroni 多重比較結果顯示,兩者均為 RCA 組與 LMWH 組間差異有統計學意義(P=0.004、0.000,表 4)。


2.3 成分輸血
對 155 例次 CRRT 在 24 h 觀察期內輸血的情況進行了匯總及比較。LMWH 組、RCA 組、無抗凝組新鮮冰凍血漿(fresh frozen plasma,FFP)輸注人次及各組內所占百分比分別為 36(54.55%)、24(39.34%)、15(53.57%),血小板輸注人次及占比分別為 21(31.82%)、11(18.03%)、10(35.71%),卡方檢驗頻數差異無統計學意義(χ2=3.301,4.334,P=0.192,0.114);LMWH 組、RCA 組、無抗凝組三組間 FFP 輸血量[225.00(0.00,400.00)、0.00(0.00,525.00)、137.50(0.00, 400.00)]及血小板(治療量)[0.00(0.00,1.00)、0.00(0.00,0.00)、0.00(0.00,1.00)],經 Kruskal-Wallis 秩和檢驗組間差異亦無統計學意義(H=1.476、4.900,P=0.478、0.086)。
3 討論
抗凝是 CRRT 應用中極為重要的措施,而心臟手術患者由于體外循環影響,術后早期均存在不同程度凝血機制紊亂[5],在運行 CRRT 時屬于出血高風險人群。目前臨床常用的抗凝方案中,普通肝素和 LMWH 均為 CRRT 時常用抗凝劑,普通肝素同時作用于凝血酶及Ⅹa 因子,LMWH 則以Ⅹa 作用為主[6]。普通肝素生物利用度低,個體差異大,抗凝作用難以預測,而 LMWH 出血和血小板減少相對少見,仍然對凝血機能存在一定影響,甚至可引起嚴重的肝素誘導血小板減少癥(heparin-induced thrombocytopenia,HIT)[7]。相關指南建議高出血風險患者的 CRRT 采用局部抗凝,如無局部抗凝條件可采用無抗凝方式[8]。現有研究[9]表明 RCA 能夠有效延長 CRRT 運行時間,同時對全身凝血機制影響小、降低出血風險,但在體外循環術后應用相關研究較少。本文回顧性分析不同抗凝方案在此類患者的應用,重點分析對患者凝血機能的影響。
管路使用壽命受許多因素影響,如患者病情、凝血狀態、血管通路的位置和通暢性、抗凝方案的選擇、CRRT 模式以及濾過分數等[10]。相關研究資料提示與普通肝素相比,RCA 延長濾器使用壽命似乎更有效,近期一項 Meta 分析顯示[11],RCA 組濾器凝固發生率為 6%,而普通肝素組的發生率高達 37%。本文資料中 RCA 組濾器、管路使用壽命與無抗凝相比顯著延長,與 LMWH 相比 RCA 效果至少不差于低分子肝素,與以往資料相同[12]。
我們的研究中 3 種抗凝方式下 CRRT 前后常規凝血項及 TEG 中 R 值、K 值差異均無統計學意義,提示 RCA 及 LMWH 抗凝對凝血因子激活及凝血啟動過程可能影響不大。這是由于從凝血機制來看,枸櫞酸及 LMWH 的作用靶點均位于凝血的共同途徑[13]。以往有研究[14]發現在 33 例 CVVH 患者從無抗凝轉為 RCA 后(其中的 16 例患者之前因出血及肝素相關并發癥已由肝素抗凝轉為無抗凝),血小板計數在 RCA 期間全程增加。我們的研究中并未發現類似變化,盡管RCA 組血小板計數在 CRRT 24 h 后低于無抗凝組,且差異有統計意義,但每 1 例次前后差異并無統計學意義,提示枸櫞酸抗凝不會導致血小板下降;另一方面,RCA 組行 CRRT 前后 Angle、MA 差值與 LMWH 組的差異有統計學意義。Angle 為纖維蛋白原與血小板活化在凝血塊開始形成時的共同作用結果,相對于 K 值在重度低凝時更為準確;而 MA 直接反映血凝塊強度及穩定性,其結果主要取決于纖維蛋白原及血小板,其中血小板功能影響更為明顯[15];此外,為排除觀察期內輸血對凝血指標的影響,我們對觀察期內患者成分輸血情況也做了初步比較,結果 3 組血漿及血小板輸注差異無統計意義。綜上,行 RCA 方案可能更有利于患者的凝血機能、尤其是血小板功能的恢復。
針對本文資料中 24 h 后 RCA 組血小板計數的中位數低于其他兩組,與無抗凝組的差異有統計意義,推測可能存在以下原因:(1)回顧性資料本身存在的缺陷。對于有出血傾向、凝血機能紊亂、血小板明顯減少者可能更多地傾向于選擇 RCA 方案(CRRT 前 3 組血小板計數中位數提示存在這一可能性);(2)樣本量不平衡。無抗凝組例數明顯少于其他兩組,由此可能導致抽樣誤差;(3)輸血影響。本文資料中血小板輸注量 RCA 組低于 LMWH 及無抗凝組,盡管統計未發現差異,但 P 值接近 0.05,不能完全排除輸血的影響。
綜上所述,本研究表明在體外循環心臟直視手術后患者運行 CRRT 時,局部枸櫞酸抗凝延長濾器、管路壽命作用與低分子肝素抗凝相當,對凝血激活過程影響小,更有利于凝血機能、主要是血小板功能的恢復,可以作為此類患者術后早期抗凝方案的首選。