创伤性凝血病(TIC)是一种伴随凝血障碍、酸中毒和低体温的全身炎症状态,发生在创伤性损伤后。大约25%的重伤患者会出现这种情况,其发生率与损伤的严重程度直接相关。TIC的机制是多方面的;建议的致病因素包括活化蛋白C的失调、tPA增加、全身内皮激活、纤维蛋白原减少、凝血因子消耗和血小板功能障碍。TIC的影响包括全身炎症、凝血障碍、酸中毒和低体温。TIC可通过常规凝血测试进行诊断,包括血小板计数、Clauss法、国际标准化比值、凝血酶时间、凝血酶原时间和活化部分凝血活酶时间;也可通过粘弹性止血检测如血栓弹力图和旋转血栓弹力图;或者通过称为TIC临床评分的临床评分系统进行诊断。预防TIC从院前阶段开始,包括早期止血、血液制品复苏和氨甲环酸治疗。在院前环境中,早期使用凝血酶原复合物浓缩物也正在研究中。TIC治疗的主要措施包括止血、血液和成分输注,以及纠正低钙血症、酸中毒和低体温等异常情况。
TIC是一种全身性的炎症状态,伴随着凝血紊乱、酸中毒和低体温,在创伤性损伤后发生。长期以来,TIC被称为其他名称,如“严重出血倾向”、“脱纤维综合征”、“消耗性疾病”、“血腥的恶性循环”、“急性创伤性凝血病”等。2010年4月,美国国立卫生研究院在创伤诱导凝血病研讨会上正式确立了“创伤性凝血病”这一术语。由于其涵盖了广泛的凝血功能障碍,TIC没有严格的定量诊断标准。然而,当在急性创伤环境中观察到凝血功能障碍时,应考虑TIC的可能性。
流行病学方面,约25%的重度损伤患者会发生创伤性凝血病。在性别之间,TIC的发生率似乎没有差异,但在女性中可能与更高的死亡率相关。年龄会影响TIC的发生率,老年人比年轻人和儿童更易受影响。创伤后的凝血病发生率与损伤严重程度直接相关。它还与较低的格拉斯哥昏迷评分、较高的碱剩余和较低的血小板计数有关。
机制
TIC的机制是多方面的。多种模型被提出,但共识是TIC是一种复杂的状况,可能由多种事件和途径引发。建议的一些促成因素包括活化的蛋白C失调、组织来源的纤溶酶原激活剂(tPA)、系统性内皮激活、纤维蛋白原减少、凝血因子消耗和血小板功能障碍。由于TIC没有统一的表型,预计促成因素可能在不同情况下有所不同。
关于蛋白C,蛋白C是一种维生素K依赖的酶原,在活化后转化为膜结合的丝氨酸蛋白酶。蛋白C在凝血酶与血栓调节蛋白结合时被活化。创伤环境中,蛋白C的活化可能由于低灌注而发生。活化的蛋白C抑制凝血活性,可能导致低凝状态。Brohi等人的前瞻性队列研究表明,只有低灌注的患者表现出凝血功能障碍,并且蛋白C水平降低与部分凝血活酶时间(PTT)和凝血酶原时间(PT)延长相关。
组织来源的纤溶酶原激活剂系统主要通过纤溶酶原激活剂系统调节,包括tPA和尿激酶纤溶酶原激活剂。这些激活剂将循环的纤溶酶原切割为其活性形式的纤溶酶,后者通过切割交联的纤维蛋白溶解血凝块。纤溶酶原激活为纤溶酶的过程受纤溶酶原激活剂抑制剂1(PAI-1)抑制。tPA水平升高和PAI-1水平降低被认为是TIC的潜在机制。
内皮激活可以通过直接的组织损伤和创伤后儿茶酚胺的释放来实现。当内皮下层暴露时,凝血级联反应被激活,从而导致血小板活化。凝血级联反应下游产生纤维蛋白,然后与血小板形成止血栓。内皮具有多种机制来下调凝血级联反应并维持血液流动性。
纤维蛋白原,也称为凝血因子I,是主要由肝细胞合成的糖蛋白。在血管损伤后,纤维蛋白原通过帮助血小板聚集和被凝血酶转化为纤维蛋白参与止血。
血小板功能障碍在细胞模型的止血中是核心。当止血在受损的血管壁处启动时,血小板迅速粘附、活化并聚集到内皮下细胞外基质上。凝血因子随后在活化的血小板表面聚集并开始形成交联纤维蛋白的基质。然而,关键不仅仅在于血小板的存在或功能,而在于血小板与凝血因子的平衡。血小板与凝血因子之间相互作用的不平衡已被证明会导致出血和血栓风险增加。
炎症
在TIC中,炎症是由于缺氧和组织损伤激活内皮后刺激免疫系统而发生的。激活的免疫系统成分包括先天性免疫和适应性免疫的各个方面。多重创伤大鼠模型显示,在大量出血后白细胞、白细胞介素和T细胞增加。Johansson等人的一项创伤患者前瞻性队列研究发现,高循环的syndecan-1患者具有升高的儿茶酚胺、白细胞介素6和白细胞介素10水平,并有凝血病的证据。
凝血功能紊乱
阶段
据建议,TIC发生在多个“阶段”或“相”中,每个阶段都有其自身的表型。
早期TIC
早期TIC通常表现为低凝血状态,通常指伤后6小时内。以碱基缺失量度量的组织低灌注程度似乎与入院时的凝血病程度直接相关。早期凝血病的存在已被证明可预测创伤中的死亡率。MacLeod等人的一项前瞻性队列研究发现,初始异常PT使调整后的死亡几率增加35%,而初始异常PTT使调整后的死亡几率增加326%。在TIC的早期阶段,纤维蛋白溶解减少可能对某些患者具有保护作用。
晚期TIC
晚期TIC通常表现为高凝血状态。晚期通常指伤后24小时或更久。TIC的晚期阶段被认为是由内皮激活的促凝作用和凝血酶生成驱动的。在Park等人的一项创伤患者前瞻性病例-队列研究中,发现凝血酶生成是创伤后静脉血栓栓塞的独立预测因素。晚期TIC可能导致血栓事件和多器官功能衰竭,并可能在伤后数小时至数天内发生。
酸中毒
在TIC中,酸中毒是由于组织损伤、缺氧和血液稀释导致的乳酸酸中毒而发生的。用含高氯的酸性晶体液进行复苏会加重这种情况。酸中毒可能降低凝血因子的活性并加速纤维蛋白原的消耗。
低体温
在TIC中,低体温可能是由于热量损失和热量产生减少造成的,但也可能是由于医源性因素,如用室温液体或血液制品补充以及创伤检查时暴露身体所致。核心体温低于33°C时,血小板和凝血因子的活性显著下降。
诊断
创伤性凝血病可以通过常规凝血测试(CCT)、粘弹性止血检测(VHA)或临床评分系统来诊断。可用的常规凝血测试包括血小板计数、Clauss法测量纤维蛋白原水平、国际标准化比值、凝血酶时间、PT和活化PTT。可使用的粘弹性止血检测包括血栓弹力图(TEG)和旋转血栓弹力图(ROTEM)。粘弹性止血检测可能比CCT更快地提供结果,但其在指导复苏工作中的使用未必与生存率的提高相关。
常规凝血测试
在Brohi等人的一项回顾性研究中,创伤后凝血病的定义是PT超过18秒,活化PTT超过60秒,或凝血酶时间超过15秒(正常值的1.5倍)。这些值取自英国国家输血服务和美国病理学家学院的凝血病指南。异常PTT可能比PT更能预测结果。然而,这些测量结果可能需要长达60分钟才能得出,并且它们仅评估凝块形成的前60秒。它们也无法评估凝块的质量或强度。此外,虽然血小板计数可以提供有关存在血小板数量的信息,但它并不评估血小板功能。
粘弹性止血检测
血栓弹力图和ROTEM都是用于诊断TIC的VHA。它们都是现场检测,可以实时测量凝块的形成和溶解。血栓弹力图在北美的创伤中心广泛使用,而ROTEM主要在欧洲使用。与CCT不同的是,CCT中首先将血液离心分离出血浆后进行检测,而TEG和ROTEM是用全血进行的。在TEG中,全血样本被手动移液到含有固定销的旋转杯中。电磁传感器测量凝块形成和溶解时的销传导。至于ROTEM,全血样本自动移液到含有旋转销的固定杯中。光学检测器测量销旋转的阻抗,提供凝块形成和溶解的信息。TEG和ROTEM测量的关键凝血方面包括凝块强度和纤维蛋白溶解,这是CCT未评估的。
图2:粘弹性止血检测解释指南。(A) TEG曲线及测量的示例。反应时间表示从测试开始到曲线达到2毫米所需的时间。动力学时间表示曲线从2毫米延伸到20毫米所需的时间。α角表示R时间和K时间之间斜率的角度。最大振幅表示曲线的最大直径,单位为毫米。LY30表示MA后30分钟的凝块溶解。(B) ROTEM曲线及测量的示例。计算机断层扫描类似于TEG的R时间,A10类似于AA,MCF类似于MA,而LI30类似于LY30。(C) 正常TEG曲线与凝血障碍曲线的比较。AA,α角;A10,10分钟的振幅;K时间,动力学时间;LI30,30分钟溶解指数;LY30,30分钟凝块溶解;MA,最大振幅;MCF,最大凝块强度;R时间,反应时间。
临床评分系统
创伤诱导凝血病临床评分系统是一种临床推导的数字评分系统,旨在由院前急救人员用于识别需要损伤控制复苏的患者。评分的组成部分包括:损伤的一般严重程度(评为0表示“非关键”或2表示“关键”),血压(如果任何收缩压小于90 mm Hg,则评为5;如果收缩压始终高于90 mm Hg,则评为0),以及显著损伤的范围(头部/颈部、左上肢、右上肢、左下肢或右下肢的显著损伤各1分,躯干、腹部或骨盆的显著损伤各2分),总可能得分为18分。
预防
TIC的预防从院前阶段开始,包括早期出血控制、血制品复苏和氨甲环酸(TXA)治疗。早期出血控制可能涉及伤口压迫和填塞、止血带应用、骨盆固定带放置和压迫止血,具体取决于损伤的解剖位置。在现场控制躯干出血仍然存在困难,快速运送到创伤中心至关重要。由于大量晶体液的输注可能导致稀释性凝血病、纤溶和不良后果,可以维持允许性低血压,直到血制品可用。许多院前服务已经开始输注血浆、红细胞和全血,以早期逆转凝血病。如果患者处于休克状态,可以静脉注射2克TXA。在现场输注解冻血浆已与生存率的提高相关。在现场和入院后早期的随机试验中,凝血酶原复合物浓缩物正在被研究。TIC预防指南的示意图如图3所示。
治疗
由于导致TIC的途径多种多样,因此也存在多种治疗方法。治疗的主要方法包括出血控制、血液及其成分的输注,以及纠正低钙血症、酸中毒和低体温等异常。出血控制应早期且积极,可能包括止血带、直接加压、止血敷料以及主动脉的逆行血管内球囊闭塞等措施。在血液及其成分的输注方面,按照1:1:1比例的红细胞、血浆和血小板的大量输血方案进行损伤控制复苏,或者在可能的情况下使用全血,仍然是标准的治疗方法。也建议在损伤后1小时内早期使用TXA,以减少失血和降低死亡率。ITACTIC试验发现,VHA和CCT增强的大出血方案在整体结果上没有差异。然而,其他研究发现,使用TEG指导输血比传统的凝血检测显示更好的生存率和更少的血制品使用。美国临床实验室科学学会不建议在没有建立的、机构化的治疗流程的情况下,使用VHA指导创伤输血。如果将使用VHA指导复苏,可能根据VHA结果使用的其他辅助措施包括纤维蛋白原浓缩物、凝血酶原复合物浓缩物、鱼精蛋白和因子XIII。TIC治疗示意图如图4所示。
图2:粘弹性止血检测解释指南。(A) TEG曲线及测量的示例。反应时间表示从测试开始到曲线达到2毫米所需的时间。动力学时间表示曲线从2毫米延伸到20毫米所需的时间。α角表示R时间和K时间之间斜率的角度。最大振幅表示曲线的最大直径,单位为毫米。LY30表示MA后30分钟的凝块溶解。(B) ROTEM曲线及测量的示例。计算机断层扫描类似于TEG的R时间,A10类似于AA,MCF类似于MA,而LI30类似于LY30。(C) 正常TEG曲线与凝血障碍曲线的比较。AA,α角;A10,10分钟的振幅;K时间,动力学时间;LI30,30分钟溶解指数;LY30,30分钟凝块溶解;MA,最大振幅;MCF,最大凝块强度;R时间,反应时间。