胡艳晶,张益明,宋景春,张 昕,林青伟,钟林翠,李兆芳
创伤是危害国民健康的主要公共卫生问题,占据疾病死亡谱的第3位,已成为全球40岁以下人群死亡的第一因素[1-3]。大出血是创伤患者早期死亡的主要原因[4]。据统计,约1/3的创伤患者会出现凝血功能紊乱;而合并凝血功能紊乱的患者病死率是未发生凝血功能紊乱患者的4~6倍[5-7]。创伤患者相关弥散性血管内凝血(disseminated intravascular coagulation,DIC)是因创伤后组织损伤和低灌注对内皮系统、凝血系统和纤溶系统的激活而发生的一种临床综合征。一旦发生创伤性DIC,患者病死率可高达34%[7]。目前诊断DIC主要依据2001年国际血栓与止血学会(International Society of Thrombosis and Hemostasis,ISTH)制定的DIC评分法。当创伤患者的DIC评分≥5分即可诊断创伤性DIC[8]。创伤性DIC主要依赖常规凝血监测指标如凝血酶原时间(prothrombin time,PT)、活化部分凝血活酶时间(activated partial thromboplastin time,APTT)、纤维蛋白原(fibrinogen,FIB)和D-二聚体进行诊断。使用灵敏度更高的指标诊断创伤性DIC是早期治疗创伤性DIC的前提。反映凝血系统活化的凝血酶-抗凝血酶复合物(thrombin-antithrombin complex,TAT)和反映纤溶系统活化的纤溶酶-α2抗纤溶酶复合物(α2-plasmin inhibitor-plasmin complex,PIC)均采用高敏化学发光法检测,具有灵敏度高、检测速度快等优点。本研究拟探讨TAT和PIC对诊断创伤性DIC的临床价值。
1.1 研究对象对2018年5月至2019年12月我科收治的82例创伤患者按照创伤严重程度评分分为普通创伤组(n=63)和创伤性DIC组(n=19),并进行前瞻性研究。其中男66例、女16例,平均(48±18)岁。纳入标准:创伤发生后4 h内入院。排除标准:存在已知的先天性凝血功能紊乱;存在中重度肝病;正在接受抗凝治疗者;院前心肺复苏者。普通创伤为无凝血功能紊乱的创伤患者;创伤性 DIC 为创伤患者同时满足 2001 年ISTH科学标准化学会的 DIC 诊断标准[9]。本研究获得医院伦理委员会批准(批准号:LC2018028)。所有患者及家属均签署知情同意书。
1.2方法
1.2.1 仪器及试剂日本Sysmex公司HISCL-800自动化学发光免疫分析仪及配套化学发光试剂;美国沃芬公司ACL-TOP700全自动血凝分析仪及配套试剂;深圳迈瑞公司血常规分析仪(BC-6900)。
1.2.2凝血分子标志物检测患者入科 2 h内采用枸橼酸抗凝管(枸橼酸与血液比例为1∶9)自外周血管采血 2 mL。将枸橼酸抗凝全血在室温下以3000 r/min离心10 min,离心半径16.5 cm。按HISCL-800 自动化学发光免疫分析仪说明书的步骤进行操作,计算被测样本中的 TAT和PIC的浓度。
1.2.3常规凝血项目检测采血步骤同前。在TOP700 全自动凝血分析仪上测定 PT、APTT、凝血酶时间(thrombin time,TT)、FIB、纤维蛋白降解产物(fibrin degradation products,FDP)、D-二聚体、抗凝血酶 Ⅲ(antithrombin Ⅲ,AT3)。
1.2.4血常规患者入科 2 h 内采用乙二胺四乙酸二钾的抗凝管从肘静脉采血2 mL。检测血红蛋白(hemoglobin,HGB)及血小板计数(platelet count,PLT)。
1.2.5其他指标计算患者入院时创伤严重程度(ISS)评分,急性生理与慢性健康(APACHE Ⅱ)评分。记录患者乳酸(lactic acid,Lac)水平及受伤后 28 d 的结局。
1.3统计学分析采用 SPSS 22.0 统计软件进行分析。计数资料采用2检验,计量资料采用单样本 S- W 法进行正态分布检验。符合正态分布的数据均采用均数±标准差表示;非正态分布的数据采用M(P25~P75)表示。满足正态分布且方差齐者采用t检验 ;不满足者采用非参数Mann-Whitney U 检验。采用 Spearman 直线相关分析相关性,r>0.6 为强相关,r>0.8为高度相关。以创伤性DIC组为因变量,将TAT和PIC进行ROC曲线分析。以P≤0.05为有统计学意义。
2.1 基线资料比较普通创伤组与创伤性DIC组患者年龄、性别和致伤原因之间差异无统计学意义(P>0.05)。与普通创伤组比较,创伤性DIC组Apache Ⅱ评分、ISS 评分、DIC评分、Lac水平及病死率明显升高,HGB和收缩压(systolic blood pressure,SBP)明显降低(P<0.05)。创伤性DIC组较普通创伤组的PT、APTT、TT明显延长,FIB、AT3、PLT显著下降,FDP和D-二聚体显著增高,差异均有统计学意义(P<0.05)。普通创伤组与创伤性DIC组凝血分子标志物比较与普通创伤组比,创伤性DIC组的TAT和PIC均明显升高(P<0.05)。见表1。
表1 普通创伤组与创伤性DIC组患者基线资料比较Table 1 Comparison of baseline data between general tranma group and traumatic DIC group
2.2相关分析结果创伤患者入ICU时,TAT与FDP、D-二聚体呈高度相关,与APTT、FIB、TT、AT3均有相关性(P<0.05)。PIC与FDP和D-二聚体呈强相关,与FIB、TT、AT3均有相关性(P<0.05)。创伤患者入ICU时,TAT与DIC评分呈强相关,与APACHE Ⅱ评分、ISS 评分有相关性(P<0.05)。除APACHE Ⅱ评分外,PIC与DIC评分和ISS 评分均有相关性(P<0.05)。见表2。
表2 TAT、PIC与常规指标相关性分析系数Table 2 Correlation analysis of TAT,PIC and routine indexes
*P<0.05
2.3ROC 曲线分析TAT联合PIC 判断创伤性DIC的曲线下面积为0.897(0.83~0.97),均高于单独应用TAT或PIC的曲线下面积。见表3,图1。
表3 TAT联合PIC诊断创伤性DIC的ROC曲线Table 3 ROC curve of TAT combined with PIC in the diagnosis of traumatic DIC
图1 TAT、PIC和TAT+PIC诊断创伤性DIC的ROC曲线Figure 1 ROC curve of TAT combined with PIC in the diagnosis of traumatic DIC
本研究结果显示创伤患者并发DIC时,APACHE II评分、ISS评分、Lac水平和病死率均显著升高,提示创伤并发DIC时器官功能损害更严重且预后不良。在传统凝血项目上,Wada等[10]研究已证实创伤性DIC患者的PT、APTT和TT明显延长,且超过正常值范围。FIB、AT3和PLT降低,FDP和DD显著增高,说明创伤性DIC的凝血特点是低凝高纤溶状态。有研究通过血栓弹力图参数的比较,证明创伤性DIC发生时,凝血因子活性、血小板及纤维蛋白原功能均显著降低[11]。这也说明根据目前的DIC评分法诊断创伤性DIC时,创伤患者已呈现出致命性的凝血功能障碍,因此需要更加灵敏的诊断指标进行早期诊断以便早期治疗创伤性DIC。
本研究结果显示,创伤性DIC时TAT和PIC均显著升高。TAT是由凝血酶和抗凝血酶(antithrombin,AT)按1∶1比例形成分子的复合物,是凝血酶生成的敏感标志物。机体凝血酶水平升高意味着凝血级联的激活。但由于血液中的凝血酶半衰期很短,很快被抗凝物质中和,测定凝血酶证明凝血活化非常困难[12]。而TAT的半衰期为3~15 min,可直接测量。因此,TAT可作为凝血活化的分子标志物,间接评估凝血酶生成[13]。PIC是纤溶酶与α2-纤溶酶抑制物(α2-plasmin inhibitor,α2-PI)结合形成的复合物。当凝血系统被激活,机体内形成纤维蛋白后,纤溶系统激活,组织型纤溶酶原激活物(tissue-type plasminogen activator,tPA)释放并活化。tPA活化后促进纤溶酶原转化为纤溶酶。随后纤溶酶降解纤维蛋白/纤维蛋白原产生D-二聚体和FDP。纤溶酶在血液中的半衰期短,PIC更易于检测并反映机体内纤溶系统的状态[14-15]。创伤时机体内皮受损激活凝血,凝血酶生成增多,凝血酶与抗凝血酶结合形成的复合物TAT和纤溶酶与α2-PI结合形成的PIC也随之增加。在创伤性DIC阶段,机体内皮受损严重,凝血酶和组织纤溶酶原激活物大量生成,蛋白C通路激活[16]。而活化的蛋白C可抑制凝血因子Va和凝血因子VⅢa导致机体呈低凝状态[17]。除此之外,蛋白C还可抑制组织纤溶酶原激活物抑制物-1(plasminogen activator inhibitor-1,PAI-1),从而导致促进大量纤溶酶原活化成纤溶酶[18-20]。此时TAT和PIC水平也随着创伤的严重程度增加而显著升高。
本研究结果显示,普通创伤组和创伤性DIC组患者的TAT和PIC平均水平均明显超过正常范围,且创伤性DIC组患者的TAT和PIC水平显著升高,提示机体的促凝系统和抗凝系统、纤溶系统和抗纤溶系统已失衡。当普通创伤组患者的常规凝血指标PT、APTT、TT、FIB和PLT都保持在正常范围时,TAT水平就已经高达正常范围的5倍以上,证明 TAT对监测凝血异常较传统的凝血项目如PT、APTT、TT 和 FIB更敏感[21-22]。而且理论上活化的纤溶酶跟α2-PI会结合形成PIC;而纤溶酶抑制物无法结合过多的纤溶酶时,纤溶酶才开始降解纤维蛋白产生FDP或D-二聚体,所以理论上PIC在创伤时的升高应早于FDP和D-二聚体[23-24]。本研究相关性分析显示,TAT与FDP和D-二聚体呈高度相关,PIC与FDP和D-二聚体呈强相关,且TAT与DIC评分呈强相关。
本研究ROC曲线分析显示,TAT和PIC诊断创伤性DIC的曲线下面积分别为0.878 和0.758,界值分别为42.3 ng/mL和 3.3 μg/mL。TAT 和PIC联合诊断创伤性DIC的曲线下面积为 0.897,说明TAT联合PIC对创伤性DIC的诊断具有较高的临床价值。
综上所述,本研究发现TAT≥42.3 ng/mL且PIC≥3.3 μg/mL可诊断创伤性DIC。作为单中心研究,例数相对偏少是本研究的不足。选择新型凝血分子标志物和DIC评分诊断标准作为对照,进行前瞻性研究评价新型凝血分子标志物诊断标准的临床价值是下一步研究的方向。