第九节 血栓弹力图仪检验技术

血栓弹力图仪是一种动态检测凝血过程的仪器,包括由凝血启动到纤维蛋白形成、血小板聚集、纤维蛋白交联和凝血块溶解的全部动态信息,由此所提供的图像称血栓弹力图(thromboelastography,TEG)。

一、检测原理和类型

(一)检测原理

承载全血样本的测试杯以4°45″的角度和以每9秒一周的速度匀速转动,一旦血块形成,置于全血样本检测杯中的金属探针受到血块形成切应力的作用。随之出现左右旋动,金属针在旋动过程中由于切割磁力线而产生电流,经过电脑软件处理后,便形成了TEG曲线(图6-5)。

(二)检测类型

1.普通杯TEG检测法及临床意义

(1)检测方法:

于普通杯中加入20μl CaCl2溶液,吸取1ml枸橼酸抗凝血全血于涂有白陶土的试管中,充分混匀,再从该试管中吸取0.34ml全血于含CaCl2溶液的普通杯中,立即进入检测程序,获得TEG图像。

图6-5 TEG仪检测原理示意图

(2)临床意义

1)判断凝血状态:观察患者低凝、高凝还是纤溶亢进。

2)判断造成低凝的原因,如凝血因子缺乏,低纤维蛋白原血症,低血小板数量/功能,是否受肝素影响。

3)判断形成高凝的原因,如是否高凝因子活性,是否高血小板活性。

4)区分原发性和继发性纤溶亢进。

5)判断凝血相关药物(抗血小板药、抗凝药、溶血栓药、鱼精蛋白中和等)是否有效,是否过量,是否有药物抵抗。

6)评估血栓概率、预防术后血栓形成的发生。

7)判断术后出血原因,减少二次手术风险。

2.肝素酶杯TEG检测法及临床意义

(1)检测方法:

同时打开2个检测通道,第1通道如上述方法作普通杯TEG检测,第2通道肝素酶杯中加入20μl CaCl2溶液,吸取1ml枸橼酸抗凝血全血于涂有白陶土的试管中,充分混匀,再从该试管中吸取0.34ml全血于含CaCl2溶液的肝素酶杯中,立即进行检测程序,获得TEG图像。

比较普通杯和肝素酶杯TEG检测的各个参数,若肝素酶杯明显好转,表明患者血液中存在肝素,即反映肝素治疗有效。

(2)临床意义

1)判断各类普通肝素、低分子肝素及类肝素的使用效果。

2)判断鱼精蛋白中和肝素的效果。

3)判断低凝血是否为肝素所致。

3.血小板图TEG检测法及临床意义

(1)检测方法:

血小板图检测需抽取两管血液标本:即枸橼酸钠和肝素抗凝标本,肝素抗凝标本中肝素的浓度应 > 14.5IU/ml。在血栓弹力图测试仪中分别加入血样和试剂(图6-6)。

图6-6 血小板图检测示意图

1)于第1个测试杯中加入CaCl2溶液和白陶土激活的枸橼酸抗凝标本,使凝血酶(thrombin)生成,进而活化样品中的血小板和纤维蛋白原,使血液凝固,记录最大振幅(MA),称为MAthrombin

2)于第2、3、4个测试杯中分别加入肝素抗凝样品,因样品中含 > 14.5IU/ml的肝素,从而抑制凝血酶的形成。

3)于第2个肝素抗凝样品杯中加入激活剂F(为Fa),激活剂F使纤维蛋白原变成纤维蛋白而使血液凝固,记录所测得的MA,称为MAfibin;然而MAthrombin减去MAfibin便是患者的最大血小板聚集功能。

4)于第3个测试杯中加入ADP和激活剂F,以ADP激活未被药物(如氯吡格雷)抑制的血小板ADP受体(Y2P12受体),同时活化剂F中的Fa使纤维蛋白原形成纤维蛋白,从而使血液凝固,以此测得的MA称为MAADP;以MAADP减去MAfibin,即为被ADP激活的血小板MA,以该MA除以最大血小板聚集率,即为血小板ADP聚集率(%),以下列公式表示:

同样,欲知阿司匹林对血小板的抑制作用,于第4个杯中加入花生四烯酸(AA)和激活剂F,按上述公式测得AA对血小板的抑制率。

(2)临床意义

1)使用血小板药物后,在TEG图上表现为MA值下降,血小板抑制百分率(%)反映未被抗血小板药物抑制的血小板形成的MA值。

2)患者服用抑制ADP诱导的血小板聚集药物(如氯吡格雷等),电脑软件可以自动对MAthrombin、MAfibin和MAADP这三条曲线进行叠加,应用上述公式标出ADP对血小板聚集的抑制率(%)。

3)若患者服用阿司匹林,则需进行血小板AA检测,同样对MAthrombin、MAfibin和MAADP这3条曲线进行叠加,电脑软件可以自动标出阿司匹林对血小板聚集的抑制率(%)。

4)使用抗血小板治疗后,是否存在药物抵抗。

5)患者发生血栓的概率。

二、参数分析

由于适用TEG检测的血样种类较多,加上不同的抗凝方式,TEG血样的类型包括:自然全血(N)、白陶土激活的枸橼酸化全血(CK)、白陶土激活的肝素酶纠正的枸橼酸化全血(CKH)和白陶土激活的全血(K)和白陶土激活的肝素酶纠正的未枸橼酸化的全血(KH)等,TEG分析参数示意图见图6-7。

图6-7 TEG分析参数示意图

但要注意,在任何样本中,TEG的参数名称相同,但其参考值范围不同(表6-14)。

(一)主要参数

1.R值

指样本置入TEG仪,以开始到第一块纤维蛋白凝块形成为止(TEG描记图幅度达2mm)所需的时间(min),反映参加凝血过程(内源、外源和共同途径)所有凝血因子的综合作用。R值可因使用抗凝剂或凝血因子缺乏而延长,可因血液呈高凝状态而缩短。R值延长能通过输注FFP(新鲜冷冻血浆)而纠正,使用抗凝剂延长的R值可被抗凝剂的拮抗剂而纠正。

2.K值

从R时间终点至描记图幅度达20mm所需的时间(min),反映纤维蛋白和血小板在凝血块开始形成时的共同作用结果,即反映血凝块形成的速率。K值的长短可受纤维蛋白原水平高低的影响,而受到血小板功能的影响则较小。影响两者的抗凝剂可延长K值,K值延长可被冷沉淀或FFP而纠正。

3.α(Angle)角

反映纤维蛋白和血小板在凝血块开始形成时的共同作用结果。α角是指从血凝块形成点至描记图最大曲线弧度作切线与水平线的夹角。α角与K值密切相关,都是反映血凝块聚合的速率,当凝血处于重度低凝状态时,血块幅度达不到20mm,此时K值无法确定。因此,α角比K值更有价值,影响α角的因素与K值相同。

4.MA值

TEG图上的最大振幅(mm)即最大切应力系数,反映正在形成的血凝块的最大强度及血凝块形成的稳定性。MA值主要受纤维蛋白原及血小板两个因素的影响,其中血小板的作用(约占80%)要比纤维蛋白原(约占20%)大,血小板质量或数量的异常都会影响到MA值。

表6-14 TEG常用样本主要参数值一览

5.LY30值和LY60值

分别测量在MA值确定后30分钟和60分钟内血凝块消融(或减少)的速率(%)。参考范围:分别为0~7.5%和0~15%。若LY30 > 7.5%或LY60 > 15%提示血液呈高纤溶状态,即纤溶活性亢进。LY30 > 7.5%时,若CI ≤ 1.0提示原发性纤溶亢进,使用抗纤溶药来纠正;若CI ≥ 3.0提示继发性纤溶亢进(DIC),需用肝素来纠正。

6.CI值

称凝血综合指数,用来描述患者的总体凝血状况。参考范围:-3~+3。CI < -3 提示低凝状态,CI > +3提示高凝状态。

7.EPL值

预测在MA值确定后30分钟内血凝块将要溶解的百分比(%),意义同LY30。参考范围:0~15%。EPL > 15%提示纤溶亢进,结合CI值可进一步鉴别原发性纤溶亢进和继发性纤溶亢进。

(二)少用参数

以CK样本为例。

1.A值

即任一时刻描记图曲线两点间的距离(mm)。MA值确定前与A值相等,MA确定后A值反映血凝块溶解的信息。

2.TMA值

即从凝血开始至MA值确定所需的时间(min),参考范围:32~527分钟。TMA包含血凝块的形成速率,评估形成稳定血凝块所需的时间。

3.G值

即最大切应力强度,将MA值转换成实际测量的血凝块强度(kdyn·cm-2)。G值在MA值确定后的同时也被确定。

4.CL30值和CL60值

分别测量在MA值确定后30分钟和60分钟内血凝块溶解剩余的百分比(%)。参考范围:CL30值为92.5%~100%;CL60值为85%~100%。CL30 < 92.5%或 CL60 < 85%提示高纤溶状态,即纤溶亢进;CL30或CL60越小,纤溶活性越亢进。CL30与CL60对纤溶活性的测量与LY30及LY60呈相反关系。

5.TPI值

即血小板动力学指数。指相对弹性切应力系数(EMX)除以凝块形成的动力学特性(K),TPI=EMX/K。参考范围:4.8~89.8/sec;TPI < 4.8/sec提示低凝状态,TPI > 89.8/sec提示高凝状态。在人工心脏或心脏瓣膜置换术时,患者的凝血状态证实这些参数是有用的。

6.E值

弹性常数,是标准化的G值和EMX值在最大振幅时的E值。参考范围:91.9~217.6d/sc。

7.PMA值

是MA值的投射参数。有助于提早探测血小板功能异常,在MA值形成前即可提出治疗方案。

8.A30值与A60值

A30值与A60值分别检测达到MA值后30分钟和60分钟时TEG的图形幅度。

9.CLT值

血块溶解时间(min)是从MA值与振幅为2mm之间或MA值之后的时间。

10.LTE值

预计的溶解时间即预计的CLT值。以MA值形成后30秒计算,并保持更新直到MA值后60分钟或者到达一个振幅。

三、应用评价

TEG的优势是包含了凝血中的所有成分,如血小板、纤维蛋白原、凝血因子和凝血酶等并提供了血块形成的信息。随着人们对血液凝固在生化范畴上的认识和提高,认识到TEG具有很大的优势,尤其是最近5年,它正逐步成为床边诊断(POCT)有效方法之一。

(一)TEG应用范围

目前临床使用的血栓弹力图检测类型和应用范围见表6-15。

表6-15 血栓弹力图检测类型和应用范围

(二)TEG定性分析应用

TEG定性分析应用示意图见表6-16。

表6-16 TEG定性分析示意图

(三)TEG定量分析应用

以白陶土样本类型为例,示意图见图6-8。

图6-8 TEG定量分析应用示意图

(四)TEG诊断应用

以白陶土样本类型为例,TEG诊断应用见表6-17。

表6-17 TEG诊断应用

(五)TEG指导成分输血的应用

成分输血是手术治疗和术中及术后并发症治疗的重要手段。目前尚无准确评估成分输血用量的敏感指标。TEG可进行出血原因的鉴别诊断,从而可以有效地指导成分输血,并可对成分输血后的疗效进行准确的判断。美国及英国麻醉医师协会均强烈推荐TEG作为指导成分输血的手段。一般而言,R延长可通过FFP来纠正;K时间延长可通过输注冷沉淀与FFP来进行纠正。6个单位冷沉淀可使α角增加9.40,10个单位单采血小板可使循环血小板增加(40.2±31.4)×109/L,MA增加13.2mm。TEG指导成分输血的应用见表6-18。

表6-18 TEG指导成分输血的应用

(张利伟 李 健)