围术期自体富血小板血浆分离技术的临床应用

围术期自体富血小板血浆分离技术的临床应用第1页/共63页围术期自体富血小板血浆分离技术的临床应用第2页/共63页自体富血小板血浆分离技术--APRP1968年开始提取富血小板血浆的技术。1977年Harke等对17例心脏手术患者应用术中自体血小板回输,发现术后血小板数增高,术后出血减少50%,证实用该技术后血小板数量下降少,凝血因子VIII和XII增高。1988年，根据Haemonetics现行单采法生产出自动采集机称为PlasmaSaver®（血浆回收机）-----这种机器提供了一种安全有效的自动化方法，直接从病人中采集APRP，并在每个处理周期之间立即将红细胞回输给病人。第3页/共63页自体富血小板血浆分离技术--APRP上世纪九十年代，Haemonetics研制出快速采集用一次性耗材，适合于现有CellSaver®5上使用。其基本配置包括：血液采集管道、离心分离杯、血液成分收集袋及机器硬件等。第4页/共63页血小板分离术是在现代输血技术的基础上发展起来的。随着人们对输血传染疾病及对免疫系统不利影响认识的不断深化,手术中采取确切有效的血液保护措施,减少自身血液成分的破坏与丧失,减少以至避免输入异体血,已引起临床的广泛关注,自体成分输血技术也因此而不断发展。自体富血小板血浆分离技术--APRP第5页/共63页血小板分离术的基本操作血小板分离术(Plateletpheresis)采用机器将血液组分依比重差异将全血中的血小板分离出来,制备富血小板血浆(Platelet-richplasma,APRP)或浓缩血小板,是成份输血的一项重要技术。

血小板分离术是于麻醉成功后经中心静脉导管采血,即静脉导管体外开口端与机器血液收集管道直接相连,抗凝血枸橼酸盐磷酸盐葡萄糖溶液(Citratephosphatedextrose,CPD)在管道中与血液相混,进入机器的血液经离心分离为富血小板血浆（APRP）、贫血小板血浆（PPP）、浓缩红细胞（cRBC）三部分。采血同时经外周静脉补充晶/胶体液,以维持采血时血液动力学的稳定。第6页/共63页PlateletPoorPlasma(PPP)---贫血小板血浆 GrowthFactors Fibrin ReinfusionPlateletRichPlasma(PRP)---富血小板血浆 GrowthFactors Fibrin ReinfusionRedBloodCells(RBC)---浓缩红细胞Reinfusion自体成分血组成第7页/共63页APRP采集方法多使用CellSaver5采集APRP，人工控制离心机和泵的速度以及目测离心杯内的血浆、白膜层和红细胞层。处理1200~2500ml的病人全血，约可采集1.5~3.0×1011/L血小板/500~1600ml血浆。第8页/共63页利用CellSaver5采集APRP的方法第一种方法以全血袋方式进行APRP采集。麻醉诱导气管插管并维持平稳后10min开始采血,经右颈内静脉采血,预计采血量(ml)=(术前Hct-拟稀释Hct)÷(术前Hct+拟稀释Hct)×2×EBV,EBV(估计全血容量)为每公斤体重70ml。采集的自体全血储存于ACD采血袋内(稀释后目标Hb>80g/L),采血量由重量法测定(天平称重1g=1ml),同时输入等容量胶体液。根据ECG、BP、中心静脉压(CVP)、Hb监测控制采血量和输液速度。血小板的采集分离：使用血细胞回收机及一次性耗材,,将所采自体全血,以全血袋采集程序进行血小板分离。第9页/共63页从全血袋中采集APRP手术病人储血器洗涤液加有抗凝剂的全血袋回输袋处理室APRP采集袋废液洗涤液管路第10页/共63页直接单采法直接从病人血管中抽取全血，必要时可同时将红细胞返回至CellSaver5回输袋，通过重力回输给病人。包括抗凝剂管路和输注器在内的病人管路与CellSaver一次性耗材连接，可使CellSaver把加有抗凝剂的全血泵入离心杯，分离成PPP和APRP。第11页/共63页直接从病人采集APRP手术病人储血器洗涤液处理室APRP采集袋废液袋回输袋第12页/共63页APRP的展望血小板分离术是在现代输血技术的基础上发展起来的。随着人们对输血传染疾病及对免疫系统不利影响认识的不断深化、CPB心脏手术中采取确切有效的血液保护措施，减少自体血液成分的破坏与丧失，减少以至避免异体血输入，已引起临床的广泛关注。比较术前自体贮血、术中急性等容血液稀释、术野出血或引流管血液回收及血小板分离提取回输等非药物性血液保护措施后，发现血小板分离提取回输技术对机体血液动力学及血液携氧能力干扰较小，对促进术后凝血功能的恢复、减少术后出血的效果最好，其应用亦已扩大到心脏手术以外的其他大手术（如骨科大手术等）。第13页/共63页APRP的展望尽管如此,血小板分离术在成为临床常规的血液保护措施前仍有许多工作要做,如改进机器性能以缩短分离时间、提高采集效率,减少分离及保存过程中血小板的活化与损伤,简化操作及降低费用等。第14页/共63页APRP的作用机制

研究表明体外循环（CPB）心脏手术对凝血机制的影响主要是血小板经各种直接或间接的途径被激活，从而发生粘附、聚集、收缩、释放等反应，致术后血小板数量减少和功能障碍，同时还伴有凝血因子的消耗。最近研究发现,CPB期间血小板激活后还释放可溶性CD40配体,促进血栓形成和炎症反应。此外,血小板表面肾上腺素能受体明显减少,导致血小板聚集功能下降。血小板的这些变化参与了术后出血及并发症的发生。CPB过程中可以观察到多种凝血因子水平呈进行性下降；血小板数量在CPB开始后短期内即迅速减少到术前的50％左右，CPB过程中通常维持在100×109/L左右。血小板膜损伤，膜表面糖蛋白结构改变或丢失均与血小板活化和功能损害有关。血小板功能损害与数量减少相比，功能损害对凝血机制的影响更为重要。

第15页/共63页APRP的作用机制CPB过程中血小板损伤是多因素综合作用的结果。血小板的保护成为CPB血液保护措施中最为重要的部分。目前常用的方法为围CPB期使用血小板抑制剂如氨甲苯酸等抑制血小板功能，使其在术后发挥止血功能，此为功能保护。另有越来越多的学者倡导为避免使血小板遭受CPB的打击，在CPB前利用快速自体血小板分离技术将部分血小板从患者全血中分离出来制成单采血小板或富血小板血浆（APRP），利用其高效率的血小板分离提取功能，CPB开始前将患者血液中的部分血小板分离出来加以保存，保护血小板免遭CPB过程中各种有害因素的刺激与破坏，最大限度地保护血小板功能，而且APRP中尚含有大量凝血因子。在CPB结束、鱼精蛋白中和肝素后APRP输回患者，保存的血小板及多种凝血因子迅速参与凝血过程，使术后凝血功能得以迅速恢复，及时发挥止血作用，防止或减少术后出血，减少或避免异体输血，以达到血小板数量和功能的双重保护。第16页/共63页APRP的质量控制

血小板分离术的血液保护作用，主要取决于分离所得的血小板总量，分离保存的血小板数量越多，回输后对血中血小板计数的提升越明显，能够发挥正常功能的血小板就越多；目前对于血小板分离术究竞需要分离提取多少血小板才能起到明显的保护作用，尚无一致意见。Davies等认为，血小板提取量最少应达2.5×1011/L才能起到明显的临床效果。Christenson则认为,采集血小板应不少于估计血小板总量的20％.一般认为分离保存的血小板总数应占全身循环中血小板总数的20％～30％(血小板估计值＝估计血容量×术前血小板计数)，这样，既不致因提取大量血小板延长分离时间以至于耽误手术进程、又可分离保存足够数量起治疗作用的血小板以达到临床应用的目的。第17页/共63页APRP的止血效果Menges等在对比研究中发现，采用血小板分离术的治疗组，术后24小时血小板计数高于对照组，纤溶活性降低、术后出血量明显少于对照组。Boldt等的研究也证明，APRP治疗组术后血小板计数高于对照组，血小板聚集功能显著增强。Stammers把凝血弹性描计图(Thrombelastography，TEG)作为凝血功能改善与否的指标，发现APRP回输30分钟后治疗组TEG明显高于对照组。Christenson等对再次接受冠状动脉旁路移植术(CABG)患者应用血小板分离术的研究后认为,APRP能减少术后出血,还有一定的肺保护作用,他认为可能是血小板分离术减少了诱发肺损伤的炎症介质的释放。

第18页/共63页关于APRP的不同意见

DeCastro等研究了31例再次接受换瓣手术的患者，发现APRP不能减少术后24小时的血制品使用。Gilmor等也报道未发现心脏手术患者的输血量有明显减少。以上研究结果不同，其原因可能在于所选方法和输血标准不同，也与手术操作、CPB持续时间、血小板分离方法不同有关。第19页/共63页APRP的适应证即要求输注同种新鲜冰冻血浆（FFP）和/或血小板以恢复或纠正由手术所造成的止血功能障碍。1．目前认为其主要适用于（1）成年患者，体重50kg以上。（2）术前血小板计数＞150×109/L。（3）红细胞压积(Hct)＞35％。2．可进行APRP采集的手术病种有（1）体外循环下心脏手术。（2）大血管手术。（3）大矫形术（重建、全关节置换、脊柱和髋/股骨骨折）。（4）大器官移植手术（心、肝等）。第20页/共63页APRP的禁忌证（1）血液动力学情况不稳定。（2）血小板计数＜50×10９／L、低蛋白血症、凝血机制

（出血时间是正常值的2倍）。（3）术前有血小板疾病及急诊手术不宜采用APRP。（4）全身性菌血症、脓毒症。（5）手术前接受组织纤溶酶原激活物长达1.5小时。（6）手术前接受链激酶长达8小时。第21页/共63页自体血小板胶（APG）当浓缩血小板与钙及凝血酶混合时,即快速生产一种粘性的凝固物—血小板胶(plateletgel,PG)，因血小板来自患者本人,故又称自体血小板胶。第22页/共63页APG的止血机制模拟人体自体凝血反应最后阶段,当各种成分混合后,凝血酶将纤维蛋白原水解成纤维蛋白单体,并在Ⅷ因子、Ca2+的作用下,聚集形成稳定的纤维蛋白多聚体,从而在外科手术中产生止血、封闭组织创面的作用,纤维蛋白网提供基质和间皮趋化活性物质,纤维母细胞长入,新生毛细血管形成,肉芽组织生成,促进创伤愈合。第23页/共63页APG在心血管手术中的应用止血作用CPB下的心血管手术,术中和术后创面出血一直是困扰外科医生的一大难题。目前术中止血的方法主要有电凝、缝扎、骨蜡以及纤维蛋白胶等。在这些方法中,因生物蛋白胶可起到有效的止血作用,而且可以减少组织损伤,促进创面的愈合,所以优于其它方法。但是,纤维蛋白胶来自异体,因此有潜在的传播血液性疾病的危险,而且价格较昂贵。血小板胶的问世,可解决这些问题,其制备简单,止血效果好,无传播疾病的危险,而且价格相对较低。把APRP和钙离子和凝血酶喷洒在手术创面,其钙离子和凝血酶将纤维蛋白原激活,转化为纤维蛋白,使纤维蛋白铰链形成稳定的凝固物,达到止血的效果。第24页/共63页APG的抗炎、止痛作用

冠状动脉搭桥手术的患者,取血管桥(乳内动脉和大隐静脉)处,由于局部血液循环障碍,可引起组织水肿、感染和疼痛等并发症。局部应用APG后,可明显减轻患者的疼痛,消除水肿,对抗感染。Cohen对28例志愿者做了随机双盲对照实验的结果显示,血小板激活后释放的PDGF可有效对抗感染,效果优于抗生素。但APG可导致移植血管痉挛,因此,应避免将APG喷洒在移植血管上。第25页/共63页冠状动脉搭桥术第26页/共63页封闭伤口作用

合并糖尿病的心血管手术患者,术后可导致伤口及胸骨愈合缓慢甚至不愈合,增加了患者的痛苦,延长了住院时间。APG可有效封闭患者的手术伤口和胸骨断面,促进伤口及胸骨的愈合。第27页/共63页APG凝胶的制作应用之前,需要与激活剂(由1000U的牛凝血酶与10%氯化钙1ml混合制成)按5:1的比例混合,摇匀,经14～18s后即制成具有粘性的胶状凝块的APRP凝胶。第28页/共63页自体纤维蛋白凝胶

（1）采集耗材和基本的快速处理用一次性耗材 (2）CellSaver5

无菌区使用器材（3）两只100ml灭菌的干燥离心杯（4）两只10ml灭菌注射器或双筒注射系统（与Duoflo™相似）（5）两只灭菌针头（小号）（6）10%CaCl2溶液（参见成分用量表）（7）局部用牛凝血酶（参见成分用量表）第29页/共63页采集程序

（1）采集所需容量的血浆。（2）把所需容量血浆排入指定的干燥容器内。（3）以无菌方法将上表内的钙和凝血酶混合物输入无菌区的另一个指定容器内。（4）要求止血时，将血浆和钙/凝血酶混合物抽入双筒注射器的两个筒内，注射器套上针头。针尖略放平，使液体以喷雾状而非喷流状排出注射器。（5）把注射器内容物同时喷雾到手术部位。（6）1~2分钟后可见一不透明凝胶膜。。（7）可根据止血需要重复喷雾该凝胶成分。第30页/共63页

APG凝胶配方PPP/APRP容量（ml）凝血酶容量（单位）CaCl2(ml)105,0000.252010,0000.503015,0000.754020,0001.005025,0001.2510050,0002.50第31页/共63页第32页/共63页第33页/共63页第34页/共63页第35页/共63页第36页/共63页APG凝胶的制作第37页/共63页第38页/共63页第39页/共63页第40页/共63页第41页/共63页第42页/共63页第43页/共63页第44页/共63页第45页/共63页第46页/共63页纤胶在外科手术中的应用第47页/共63页FIBRINSEALANT纤胶第48页/共63页DUALSYRINGEAPPLICATOR双排加样注射器第49页/共63页FIBRINSEALANTACTIVATIONMECHANISM 纤胶激活原理Thrombin凝血酶Fibrinogen纤原FibrinMonomer(soluble)纤维蛋白单体(可溶性)FactorXIIICa+八因子和钙离子FibrinPolymer(insoluble)纤维蛋白多聚体(不可溶)FibrinolyticDegradation降解第50页/共63页FibrinSealantIndications纤胶的应用Hemostasis止血DrugDelivery药物载体Sealant封闭第51页/共63页ReducedHemorrhage减少出血CoagulationDisorders凝血障碍HeparinizedProcedures肝素化过程第52页/共63页FIBRINSEALANT(U.S.basiccommercial)

纤胶(美国市场)1.Safety安全性

PooledHumanPlasma人类血浆

PooledHumanThrombin人血源凝血酶

VirallyInactivated病毒灭活BovineAprotinin牛抑肽酶

Biodegradable可生物降解第53页/共63页FIBRINSEALANT

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纤胶(美国市场