APP下载

围术期血常规与体外循环心脏手术预后的关系

2019-01-11武勰丁洁罗启鹏李轶楠综述晏馥霞审校

中国循环杂志 2019年4期
关键词:白细胞粒细胞贫血

武勰、丁洁、罗启鹏、李轶楠综述,晏馥霞审校

随着医学技术的进步,体外循环(CPB)心脏手术后并发症已经明显减少,但是仍然是引起心脏手术后延迟康复的主要原因。CPB 管路人工材料与人体血液的直接接触、CPB 非生理性灌注以及心脏手术创伤、术中缺血再灌注损伤、体温变化、抗血小板药物、肝素及鱼精蛋白等的使用均可对机体造成影响,触发全身炎症反应及凝血功能紊乱等,进而导致全身炎症反应综合征(SIRS)、多系统器官功能障碍(MODS)、脓毒血症、血栓事件、异常出血甚至死亡等。因此,CPB 心脏手术较其他手术更易出现严重并发症等不良预后[1]。针对CPB 心脏手术的特点,及时对于患者围术期状态给予评估,合理选择手术时机,及时预防和处理危险因素,势必将减少严重并发症的发生。血常规作为临床上最基础、最常见的化验检查之一,可以给临床提供很多的线索,且不会增加患者的抽血次数及经济负担。近年来,国内外大量临床研究证实[2-7],血常规中的一些参数具有预测CPB 心脏手术预后的作用,但这一作用在临床工作中却并未引起重视,也尚未发现综述对其进行归纳总结。因此本文就血常规中对预后有影响的参数进行分类阐述,希望可以为临床诊疗过程提供更多的参考依据。

1 白细胞参数

1.1 白细胞计数

白细胞作为一种广义的全身炎症标记物,常被用来预测心脏术后感染相关并发症的发生率及死亡率[8]。术前白细胞增高的患者,即使是无症状的白细胞增高,也有可能存在一些潜在的感染,从而导致术后出现肺炎、带管时间延长、脓毒血症、SIRS等不良预后,因此术前白细胞计数增高是心脏术后出现并发症的一个独立危险因素,其用于预测预后的临界值为13×109/L[2]。 因此对于术前白细胞计数超过临界值的患者,应该提高警惕,必要时推迟手术时间。

CPB 术后,即使未发生感染,但由于术中麻醉、手术创伤、人工材料表面接触、器官缺血再灌注等因素均会触发机体的炎症反应,造成机体免疫系统功能紊乱,所以术后白细胞计数通常会升高,一般在2~24 h 内即显著升高,2~3 d 达峰,6 d 即降为术前基础水平[2]。对于术后并发感染的患者,机体释放促炎性介质,如肿瘤坏死因子(TNF)-α、白细胞介素(IL)-1、IL-2、IL-6、干扰素(IFN)-7 等引起机体炎性反应,表现为促炎性反应,可激活白细胞及凝血系统来阻止病原微生物的进一步扩散;但同时也存在一些抗炎因子如IL-4、IL-10、可溶性TNF 受体及蛋白激酶C 等对抗促炎性介质,防止过度炎性反应[9]。若二者的拮抗作用弱,机体表现为过度炎性反应,此时白细胞计数会迅速增加,且上升幅度大,持续时间长[2],有可能导致SIRS、MODS 及脓毒血症等感染相关并发症的发生;而当抗炎反应强过促炎反应时,患者则可能出现明显的免疫抑制状态,此时炎症反应过度低下,白细胞降低,一旦达到免疫麻痹的程度,机体发生继发性感染的危险就会大幅增加[10]。长期以来人们都知道,过度炎症反应的程度与不良预后密切相关,而低炎症状态甚至免疫麻痹的相关研究却较少,但这种情况也有可能引起严重的并发症甚至死亡,因此也不应被忽略。总之,CPB 术后白细胞不论异常增高或异常降低,都应引起我们的重视,及早的进行干预,明确诊断并对症治疗。

1.2 白细胞亚型

白细胞亚型,尤其是中性粒细胞和淋巴细胞,在炎性反应和免疫过程中起着积极作用,常用于预测CPB 心脏手术的预后。一般而言,术前中性粒细胞计数越高、淋巴细胞计数越低,患者预后越差[8,11]。其原因可能有以下几点:(1)此时机体处于促炎症状态,因此术后更易出现感染、肾功能衰竭等并发症,且重症监护室(ICU)停留时间延长;(2)术前中性粒细胞计数增高而淋巴细胞降低可能是由于营养不良、严重心血管疾病,微循环损伤以及组织缺氧等所导致,因而预后较差[11]。CPB 心脏术后,中性粒细胞数量升高而淋巴细胞数量降低[8]。其中中性粒细胞代表炎症反应,其升高可能是因为:(1)缺血再灌注损伤引起炎症反应,从而导致中性粒细胞浸润;(2)麻醉、手术及CPB 本身引起的应激反应,使儿茶酚胺、促肾上腺皮质激素等释放,导致中性粒细胞从肝、脾、骨髓中转移出来[12]。而淋巴细胞则代表了其他潜在的免疫通路,其降低可能是因为:(1)皮质醇抑制淋巴细胞核酸合成;(2)CPB 过程对淋巴细胞造成破坏,使其再分布至淋巴或非淋巴器官(如骨髓),即淋巴细胞归巢[8]。

1.3 中性粒细胞/淋巴细胞比值(NLR)

NLR 是指中性粒细胞计数与淋巴细胞计数的比值,可作为机体炎性反应及氧化应激反应的炎性标志。研究表明NLR 是CPB 心脏术后再插管、心房颤动、围术期心肌梗死、心力衰竭等不良事件的危险因素,近年来逐渐被用于预测CPB 心脏手术患者的预后[8]。Silberman 等[13]的研究中发现,CPB 心脏手术前的NLR 与并发症发病率及术后不良事件呈正相关。死亡率增加的因素中,除了中性粒细胞计数升高、淋巴细胞计数降低之外,还有第三种情况,即中性粒细胞和淋巴细胞都在正常范围内,但NLR 是升高的,此时中性粒及淋巴细胞计数仍在正常范围内波动,但NLR 已显著升高。因此,术前NLR 升高是一个预测CPB 心脏术后预后更敏感的独立危险因素[8,13]。Giakoumidakis 等[14]的研究证实术后NLR 升高的患者死亡率及肺炎发生率上升、术后住院时间及带管时间延长,因此术后NLR 的水平也在一定程度影响着患者预后。围术期NLR 预测预后的相关机制目前尚无定论,但可以从以下几个方面思考:(1)NLR 在一定程度上反映了围术期的心肌损伤,而围术期的心肌损伤与长期预后之间则有一定的相关性;(2)NLR 的升高反映了一种慢性的炎症状态;(3)升高的NLR 还与TNF 的增加有关,而TNF 的增加又与重症患者预后差、多器官功能衰竭、死亡率增加有关;(4)NLR 升高易引起动脉粥样硬化斑块的破裂:中性粒细胞在动脉粥样硬化斑块破裂过程中起到了重要作用,会影响破裂进程并可能导致急性并发症的发生。总之,在CPB 心脏手术患者中,NLR 被普遍认为具有预测预后的能力,但其临界值在不同研究中给出的结论不尽相同,大约在2.6~5.3 范围内波动,这可能受到手术种类、样本量、分析方法等的影响,但较为一致的结论是:NLR 与患者的预后显著相关,被认为是预测心脏术后预后的一个很好的标记[8,13]。因此对于围术期NLR 异常增高的患者,应积极查找病因并及时处理,以减少感染等相关并发症的发生率,改善患者预后。

2 红细胞参数

2.1 血红蛋白(Hb)

Hb 是红细胞内运输氧的特殊蛋白质,常常作为贫血的诊断指标以及输血的依据。世界卫生组织(WHO)对贫血的定义为男性Hb 小于13 g/dl,女性小于12 g/dl。贫血在心脏手术患者术前很常见,发生率约为21.0%~54.4%[3,5,15]。术前贫血的原因及持续时间尚不确定,但与年龄,并发症的严重程度及心脏手术的复杂程度相关[15]。Hung等[15]的研究表明,术前贫血是心脏手术围术期输血的独立预测因素;与院内死亡、术后不良事件的发生及ICU 停留时间延长密切相关;van Straten 等[5]的研究也表明:贫血是影响冠状动脉旁路移植术(CABG)后短期及长期死亡率的一个危险因素,与一般人群相比,贫血患者的存活率比预期的要差。Hb 预测预后的临界值为10~12 g/dl[5,7]。因此,对于术前即存在贫血的患者,应针对病因采取措施改善Hb,以减少术后并发症的发生率并改善患者预后。

2.2 红细胞平均体积(MCV)

在评估贫血患者时,除了Hb 水平,贫血的类型也应该予以考虑。按照MCV 将贫血分为正常细胞性贫血(80~100 fl),小细胞性贫血(<80 fl)及巨细胞性贫血(>100 fl),占心脏手术患者术前贫血的比例分别为87.0%、8.1%、4.8%[3]。正常细胞性贫血可能是由于失血,溶血,红细胞膜或酶存在缺陷以及骨髓抑制等原因造成;小细胞性贫血常见于铁缺乏,也可能反映了慢性贫血或炎症以及地中海贫血;巨细胞性贫血可能是由维生素B12或叶酸缺乏、骨髓增生、肝脏疾病、酒精或某些药物引起的。不同类型的贫血,其人口特征、心脏及非心脏并发症、预后以及治疗方案均有所差异。Dai等[3]的研究表明,小细胞性贫血患者的Hb 水平最低,但他们术后出现并发症的风险与非贫血患者相似。而大细胞性贫血的患者,虽然Hb 值更高,但他们却更有可能接受输血,发生不良后果的风险也最高,这可能与其贫血的原因有一定的关系。总之,我们需要更加注意大细胞性贫血的患者,以减少不良预后的发生。

2.3 红细胞分布宽度(RDW)

RDW 是循环红细胞大小差异性的参数,反映了红细胞体积的离散程度,正常情况下红细胞大小均匀,RDW 在正常范围内,即10%~16%;RDW 数值越高,细胞大小异质性越大。近年来的研究显示,RDW 与多种血栓性疾病密切相关,也是心脏手术患者术后不良事件的预测因素之一[16]。Duchnowski 等[17]的研究表明,心脏瓣膜手术的患者中,高RDW 与围术期脑卒中以及脑卒中相关的短暂脑缺血及死亡率密切相关;Benedetto 等[4]发现,在CABG 患者中,RDW 是一种可以用来预测早期和晚期死亡率的独立危险因素;Gurbuz 等[6]的研究指出 RDW 基线水平是CABG 后中期及长期心脑血管不良事件的独立危险因素,尤其在非贫血的人群中。RDW 很大程度上影响了心脏手术的预后,其原因可能有以下几点:(1)RDW 反应了贫血这一复杂过程的早期步骤,此时无效产物和红细胞破坏均已发生,但Hb 仍然在正常范围内。因此RDW 可能是一个比Hb 更早的判断预后的指标[4];(2)RDW 增高可能是由于各种潜在的代谢异常导致红细胞受损或出现异常红细胞,如氧化应激,炎症,营养不良,高脂血症,高血压、红细胞破碎和红细胞生成素功能的改变等[6];(3)RDW 与急性冠状动脉综合征、脑卒中、深静脉血栓形成等多种血栓性疾病的发生密切相关,是心脑血管疾病的危险标志物[16]。RDW为临床医生判断患者病情及预测预后提供了一项有用的信息,不同研究中给出的RDW 预测预后的临界值约为14.0~17.8[4,6-7],对于超出临界值的患者我们应提高警惕,完善相关检查,明确RDW 升高的原因并对症处理,减少术后不良并发症的发生。

3 血小板参数

3.1 血小板计数

CPB 心脏手术后显著性出血是一个常见的并发症,发生率在5.0%~52.9%[18]。而血小板是反应凝血功能的一个重要指标,可一定程度上预测术后出血的发生。术前影响血小板计数的主要因素为抗血小板药物的使用,目前较常用的是阿司匹林联合氯吡格雷的双联抗血小板治疗(DAPT)。该类药物的使用降低了复杂先天性心脏病的死亡率、心肌梗死及脑卒中,但增加了术后出血等相关并发症[19]。CPB心脏手术的相关研究中发现,术前暴露于氯吡格雷和阿司匹林的患者,其术后出血和异体输血明显增加,且术前血小板<214×109/L 的患者术后更易出血[18]。为了平衡术后血栓事件与出血相关并发症,目前大多指南推荐术前不必停用阿司匹林,停用氯吡格雷需≥5 d;但国内大多数中心仍常规在术前停用阿司匹林及氯吡格雷并使用低分子肝素桥接,以确保将出血风险降至最低[20]。

CPB 打击后,血小板数量下降,功能受损,常出现凝血功能异常及非手术原因的出血。血小板计数在手术当天下降最为显著,术后第二天降至最低,之后开始逐渐恢复[21]。CPB 过程中常需要使用肝素,肝素化后血小板与凝血因子激活,释放大量生物活性物质,造成血小板功能下降,术后常给予鱼精蛋白中和肝素,鱼精蛋白中和后血小板会下降,在30 min~1 h 内会逐渐恢复,所以鱼精蛋白中和后血小板计数在一段时间内会进行性下降至最低点,且肝素—鱼精蛋白复合体可抑制血小板功能,6~12 h 才恢复正常,这些均可导致术后血小板计数降低及凝血功能障碍。此外血液稀释、CPB 后血小板粘附于人工制品表面、血流切应力、血气直接接触及低温等,都会导致CPB 后血小板计数降低及凝血功能受损。总之,围术期血小板计数与出血及血栓事件密切相关。对于CPB 后血小板计数显著降低的患者,临床上可通过输注血小板、凝血因子及其他血制品来改善患者血小板计数及凝血功能,尽可能的在出血与血栓事件之间寻找一个平衡,从而减少患者术后并发症的发生,改善临床预后。

3.2 平均血小板体积(MPV)

MPV 是一种在临床实践中很容易获得的参数,它代表血小板的大小,可较好的反映血小板的活化与功能。新形成的血小板体积大,富含分泌颗粒,代谢和酶的活性较强,更容易发生黏附聚集,导致急性血管事件的发生;随着存活时间延长,血小板逐渐成熟,活性物质不断从细胞质中脱出,MPV 逐渐减小,活性减弱。因此MPV 升高意味着血小板含有更多的致密颗粒、更年轻、更具活性、更易促进血栓的形成[22]。此外,活化的血小板可以更容易的附着在内皮细胞上,表达黏附分子,并在免疫级联中发挥作用,也是反应炎症状态的一个指标[23]。因此MPV 的增加反映了血栓的形成和炎症状态的存在,可以被用作心脏手术血栓事件的预测指标, 与急性心肌梗死、脑卒中、冠状动脉成形术后再狭窄、死亡等不良预后密切相关[7]。而MPV 的降低则意味着更易出血,是术后出血事件的高危因素之一[24]。因此,对于MPV 异常的患者,我们应警惕血栓或出血事件的发生,完善血小板及凝血功能的相关检查,明确诊断后给予相应的对症对因治疗。

4 小结

对既往文献的回顾中发现,血常规检查中的一些指标与患者预后有一定的相关性,对预测CPB 心脏术后死亡率及其他不良预后有一定意义。尽管一些指标与不良预后之间的联系仍缺乏大规模的前瞻性临床试验证实,但是围术期血常规检查简单便捷,费用低,可重复性强,且不会增加患者的额外负担。因此我们仍应尽可能的从中获取有用信息,及早识别高危患者,并采取应对措施,以期改善患者的整体预后。

猜你喜欢

白细胞粒细胞贫血
假性粒细胞减少是怎么回事
蹲久了站起来眼前发黑就是贫血?
儿童嗜酸性粒细胞增多相关疾病研究
白细胞
心力衰竭患者白细胞介素6、CRP表达水平与预后的相关性探讨
重组人粒细胞刺激因子对肿瘤化疗后骨髓抑制作用研究
人不能“只靠吃米活着”——没有精神就是“贫血”
贫血了?先别急着补铁
白细胞降到多少应停止放疗
白细胞减少是免疫力降低了吗?