温区急进高寒地区血液保障重点问题的探讨＊

黄象艳，武 文，刘 超，韩 玮，袁 静，魏 巍，许 林，刘同亭

战争阵亡和伤亡的最主要因素是失血和失血性休克，有效输血是战伤救治关键环节和必要措施［1］。高寒地区边境作战的战时血液保障具有鲜明特点，其寒冷气候条件使温区急进高寒地区血液运输保障面临重大挑战。在高寒地区特殊环境下，血液储备运送的安全性、有效性对最大限度提高战时伤员救治时效性具有重要意义，温区部队急进高寒地区的血液保障应高度重视。

1 不同血液成分应区别对待和准备

临床用血有效性和安全性的保证，在于血液质量的优劣，其关乎受血者的生命安全。温度变化严重影响血液质量，在血液的采集、制备、储存、运输、发放、输注全过程中，必须贯穿冷链要求，严格控制各个环节的有效落实。当前，国内各采供血机构的冷链监控已全覆盖血液储存环节。而在血液运输方面，则使用专用血液运输箱，血液运输中的每个环节的过程温度都可以监测到。临床使用的血液成分种类较多，根据《血液运输要求》（WS-T 400-2012）和《血液储存要求》（WS 399-2012），不同血液成分储存温度和时间以及血液运输要求各不相同。军队血站前送血液成分时，尤其是从温区到高寒地区运送血液时，应充分考虑血液成分用于救治的必要性、运输保存的可行性，并根据运输和保存条件对不同血液成分在高寒地区的运输保障采用不同的指导性方案。

去白细胞悬浮红细胞为救治用血必备血液成分，保存温度为2～6℃，运输温度为2～10℃，温区急进寒区要严防血液成分因冰冻导致溶血；冰冻血浆为救治用血必备血液成分，保存温度为-20℃以下，运输过程中要求维持在冰冻状态，温区急进寒区后温度影响小；冷沉淀为救治用血备选血液成分，保存温度为-20℃以下，运输过程中要求维持在冰冻状态，温区急进寒区后温度影响小；血小板为救治用血备选血液成分，保存和运输温度为20～24℃，温区急进寒区后环境温度影响最大。

因此，在运输前应对不同血液成分进行分类，根据实际需要选择需要运送的血液成分，采用不同的包装和运输箱，以最大限度减少温度骤变对运输工程中血液成分的影响。

2 安全有效的血液运输是保证血液质量的前提

血液运输往往强调的是冷链运输，冷藏运输车和血液运输箱是目前各采供血机构常用的两种血液运输方式，后者是将血液盛装于血液运输箱内借助飞机、火车、汽车或其他运送工具实施的运输。笔者医院血站位于温区，保障范围包括寒区。寒区具有明显的气候特点，即气温低、寒期时间长，昼夜温差特别大、寒潮反复出现、次数多，结冰期时间长、冻土层特别厚，降雪量大、时间长、积雪厚度深，风速增高、风冷指数大。在我国寒区低温期特别长，每年有4～6个月的时间气温在0℃以下；平均气温则是由南向北逐渐降低，最低气温可达-50℃。冬季寒潮多，随着冷空气的侵入风速也会迅速增大、风向出现多变，并伴有多种自然灾害如大范围霜冻、冰冻、降雪等。一旦在冬季向极寒地区运输血液成分就需要重新评估血液运输模式。为保证血液质量，常需要研究适用于寒区血液运输装备和运输安全模式。血液运往寒区部队的接装、携运行、保温和维持血液储存温度是血液质量的重要保证，寒区血液运输设备和模式的探讨，对快速有效挽救伤员生命、减少血液资源浪费、保障战时救治时效具有重要意义。

2.1血液运输箱的选择和评估 在血液冷链运输过程中，硬件设施对于保障血液质量来说十分关键，所以，应选取新兴的血液运输与储存设施，同时，定时实施监测与养护，确保保障设施正常运转。新兴的血液监测设施可以增强监测的正确性，并保障冷链温度得以达标，以更好地把控和区别不同血液成分所需要的正确温度。另外，还应依据成分血冷链运输相关规定，以确定不同血液成分的温度界，并借助不同的颜色标识实施标记。比如，对于血小板来说，其应处于20～24℃的前提之下，实施振荡运输；对于全血与红细胞来说，其运输温度应处于2～10℃；对于新鲜冰冻血浆、冰冻血浆、冷沉淀凝血因子来说，应处于-20℃之下，在维持血浆本身的冰冻状态下进行运输。对于战时血液运输，应更多关注合理选择血液运输箱这一关键环节。

血液卫勤保障的重难点问题之一，是血液储运技术，对血液长途运输后的质量问题的研究，一直备受关注。寒区运血箱与常规运血箱在使用前应进行实验比较研究。寒区运血箱与常规运血箱置于寒区环境温度并模拟运输4～8 h，每隔1 h记录1次温度，并在运输结束时及之后的保存期间评估血液的质量。在血液运输过程中，除考虑如何保持科学适宜的保存温度，还要考虑防止颠簸震荡、机械压力等原因引起红细胞变形、溶血，否则会严重影响血液质量。首先，建立运输质量的监测方法并进行比对分析。在决定红细胞结构和功能的各种因素，能量代谢起到决定性的关键作用。成熟的红细胞除细胞膜外，由于缺乏细胞核及全部细胞器，因此无法进行核酸和蛋白质的生物合成，也不能通过三羧酸循环和氧化磷酸化作用产生能量。糖酵解是红细胞产生三磷腺苷（ATP）获取能量的唯一途径。因此，若全面准确地反映储运过程中血液的质量，可以通过检测红细胞的能量代谢来实现［2］。在运输结束时及保存期捐赠血液后的14 d、21 d和35 d取样，进行检测的项目包括：ATP、2，3-二磷酸甘油酸 （2，3-DPG）、上清钾离子浓度、血细胞比容（HCT）、乳酸脱氢酶、葡萄糖、游离血红蛋白和溶血率。ATP水平代表红细胞的形态稳定性，2，3-DPG水平代表血红蛋白分子可以输送到组织的氧气量，当红细胞的脂蛋白膜受损时，上清液中的钾浓度会增加。另外，测量HCT值，葡萄糖水平和上清液游离血红蛋白浓度，并计算溶血率，也反映红细胞的保存质量。通过在不同时间点测量来评估经寒区运输后的红细胞质量，并与常规运血箱数据进行比较，根据实验结果来分析运输方案的可行性和合理运输模式。

其次，根据实验数据、运输品种和实际条件选择可以携行的血液运输箱。已有报道，寒区野战药品保温箱的研究，有效地解决了寒区部队在高寒环境中流体、液体药品的保温与复温。通过调研，寒区部队对保温箱确实有实际需求。在寒区血液成分的运输更是面临比液体药品更加严格的保存条件，一旦全血或红细胞血液成分处于2℃以下，红细胞成分出现溶血，将直接影响血液的使用和伤员的救治。因此，血液成分在寒区的运输模式和装备研究将为我军寒区部队卫勤保障效能的提高，提供有力保证，也可以更好地适应战时需求。温区急进寒区，尤其在冬季，运送血液的箱体抵抗低温的能力需要进一步研究。

全血或红细胞运输要选择具有保温层的低温运血箱，箱体便于携带，方便堆码，箱体整体设计合理，外形美观，具有抗震、抗挤压功能，适用于雪环境、夜环境，普遍反映应用效果良好。并且能够清晰准确地显示箱体温度，既可以整体运输，也可以与其他医疗箱组配套使用，融合性强。外界温度极低时，箱体外设置保温层维持温度2～10℃至少5 h，或外层可适当加热维持箱体温度在2～10℃。有报道显示，采用聚氨酯（聚异氰脲酸酯）材料，用铝片附着在盒子的内表面，加入两个冷冻冷却剂的空间，将它们用常规的气泡包装纸包裹，并放在容器的底部和RBC的顶部，在外部环境温度为35℃和-5℃的情况下测量盒子的内部温度均可满足要求。有一项全血及红细胞制品运血箱专利（授权公告号102530402A）［3］，应用环境温度范围为-25～45 ℃，使用不同温度水袋或冰袋进行调温，能够维持2～10℃的全血及红细胞制品温度时间超过48 h。另外，有报道［4］研制的配套使用的相变材料运血箱可实现红细胞低温保存的短途便携运输。所谓相变材料运血箱，是将相变材料与高分子材料进行混合，然后制备成定型材料，再压制成定型材料板，使其符合运血箱的尺寸并作为运血箱的内衬。箱体则使用聚氨酯材料制作，内外加固成型，装配成运血箱。研究结果表明，相变材料运血箱在-20～-5℃条件下，维持10℃以下的理想温度时间可以超过58 h。对于血小板运输，如果温区急进寒区需要运送血小板，其运输时要求维持20～24℃恒温保存和不断振荡，面对低温和恶劣自然环境，血小板对长途运输设备要求更高，一是温度不可过低，否则会发生聚集，导致血小板失去活性；二是不可出现剧烈震荡，否则会造成血小板损伤，达不到输注效果，失去输注意义；三是普通的血液运输箱，在运输过程中也无法达到血小板的冷链要求。有研究表明采用车载式血小板恒温振荡保存箱运输血小板可以确保质量。其关键环节，是防止出现血小板的“低温或高温损伤”，因为该“损伤”会使血小板内的微管结构发生改变，引起功能丧失。首先要求运血车空调系统良好，温度适宜恒定，并使用车载式血小板恒温振荡保存箱，以保证在血小板运输途中的冷链控制；并且加用橡胶减震垫防止过度剧烈震动，避免血小板内部结构变化而导致功能丧失。对于冰冻血浆或冷沉淀运输，从温区寒区，相对简单，使用常规运血箱即可。有研究表明冰冻血浆经长途运输后，每10 h记录温度变化，在自制加厚泡沫运输箱1 h内，温度处于下降期，于20～46 h时缓慢上升，最高达1.8℃。建议长途运输应选择专用运输箱，先预冷以保证运输过程中的冷链维持，在运输途中监测温度，需要时定期补充冰源。

2.2探讨可行的血液运输方式血液的运输与有效保存是应急血液保障的主要内容，也是军事医学重要组成部分。在高寒地区，血液储运面临外部环境气温低、昼夜温差大、电力供应不足等诸多问题。在血液运输过程中，既不能满足常规的保存条件，也受低温环境、长距离、条件恶劣、储运状况差等各种不确定因素影响，导致红细胞发生一系列功能性甚至结构性改变，而产生各类质量问题。为防止出现“保质期不保质”的问题，因此要深入探讨血液运输模式［5］。

血液成分的运输目前一般要求保持冷链运输模式，但是血液从温区到寒区的运输，尤其是悬浮红细胞成分或者血小板的运输，如果只用常规冷链运输模式，可能在极寒地区出现冻结导致溶血报废，进而出现血液保障与供应困难。在严峻的战争环境中，及时安全有效的血液运输保障是重大挑战，标准化实施方案和系统可以实现高质量的血液支持和安全的血液制品管理。

尽管大多数研究都表明运输时间和温度对红细胞稳定性和功能会产生影响，但大多数研究都没有考虑到任何一种通用方法可以同时解决高温和低温对血液保存的影响。从温区急进寒区的血液运输过程就需要同时考虑高温和低温运输条件导致运输的复杂化过程。

一般的战时血液供应，要利用不同载体、不同运输工具，通过车载电源供电、运血车自行供电制冷以及人工定期更换冷媒等方式，以满足血液保存所需条件。温区急进寒区，还同时要考虑在寒区如何保温，最大化利用好不同的载体和不同的运输工具，如运血车空调系统等，建立合理的运输模式。模式的建立，需要经实验研究确定寒区运血箱的运输可行性，分析运输方案的可行性和合理运输模式。通过研究确定温区到寒区血液成分运输设备和模式，保证在极寒地区不会出现液态血液成分（悬浮红细胞）的冻结，进而实现血液安全运输，为战时快速抢救失血伤员提供保证质量的血液。

同时，有必要进一步探讨血液全程冷链运输标准化质量管理模式。要健全体系文件，培训血液运输人员相应资质，科学设计运输信息化流程，完善运输设备，构建监控平台，从而建立血液运输的质量管理体系，并模拟血液运输的实际情况，通过温区至寒区的血液调度运输，从温度实时记录功能、报警功能、配送和定位功能三大方面来验证血液运输质量管理模式的有效性。在标准化质量管理体系中，人员管理和监控平台是两个关键要素。加强管理血液和血液标本运输人员的岗前培训，提高操作技能，进行资质认定。健全安全运输血液监控平台功能，大多数血站在运输储存血液时缺乏统一的标准。信息化和标准化是血液冷链物流的发展方向，在血液运输过程中建立安全、高效、可控的冷链管理体系，进行标准化区域性管理，是温区急进寒区血液运输模式的重要环节，变冷链管理不可控状态为可控状态，可为战时血液运输安全保驾护航。

3 构建血液保障平台

血液质量的关键环节是冷链环节，包含在血液的采集、加工、储存、运输直至输注的全过程中，必须高度重视。其中，控制温度又是安全冷链运输的核心。之前国内的血液运输冷链研究主要集中在过程监控，为进一步强化管理规范，实现精细化流程控制，现在对每袋血液实时监控的相关研究逐渐成为热点。主要是依托互联网+技术，全程连续不间断监控每袋血液的采集、运输过程，确保血液温度实时在温控范围内［6］。建立互联网+血液运输监控平台，其结构为浏览器/服务器模式（B/S）模式，与可扩展标记语言（XML）数据格式、电子数据交换（EDI）建立监控平台，体现个性化特点，进行开放性体系结构设计，模块化集成，适应性与及时性相结合，优化数据管理，采用精益化业务管理平台，进行流程化物流作业，满足应用要求。在平台登录后，不仅可以直接查看供血机构所有冷链设备工作状况，也可以实时掌握位置、运行轨迹、温度的动态变化。监控系统通过将血液与血液运输箱建立关联后，可以自动监控到每袋血液所在血液运输箱的位置及温度。带温控的血液运输箱每分钟或按规定时间周期定期上传温度记录，使其控制在设置温度范围之内，否则会实时报警予以提醒，并将每袋血液的实时运行轨迹及全程运输温度信息保存于系统之中。物联网在血液储运冷链监控中正在逐步显现更大成效。物联网是互联网、局域网等先进通信技术，把人员、实物、机器、传感器和控制器等通过新的理念和方式联结在一起，形成人、物之间的互联，构建信息化、远程控制与智能化一体的网络系统。近年来，物联网已逐步被各领域所创新应用。温区急进寒区的环境特点，使血液储运易受大风、极寒等恶劣气候影响，以物联网的理念和技术进行深入研发，构建在无线射频识别技术（RFID）和军地卫生系统专网（VPN）平台之上的物联网血液冷链监控信息管理系统，可实时监控运输和储存于前线的血液温度状态，加强有效利用，并可收回符合冷链质量要求的血液，进行再调剂发放，提高使用效能。

近期射频技术的应用，进一步推进了血液监测平台的建立。采用射频献血码RFID标签标记每袋血液，应用互联网+技术可实时记录血液采集、运输的时间、温度及地理信息，并通过信息系统实时查询并查看相关信息。RFID标签并互联网技术进行实时监控，通过监控系统可显示该批血液运输温度和运输时间。全程冷链控制系统通过互联网+结合射频RFID技术对每袋血液的实时监控，监测每袋血液从采集、运输、发放的全程的冷链控制，保证血液的质量，在温区急进寒区的血液运输模式中可以进一步推广应用。立足于互联网+监控平台而建立的血液标准化管理模式，能够使所有冷链活动都集中于可控、可视系统中，方便查询到血液的运输节点、时间状态，包括人员、名称、批号、数量、位置、温度及开始、途中和到达后的设备信息、远程定位信息、温度数据信息等，并具有历史溯源功能。对血液运输的全程实现了实时监控，才能够为战时救治提供更加安全、可靠的血液成分。