当血管内皮受损时,正常的凝血反应开始。这会激活粘附在损伤部位的血小板,形成初始血小板凝块,以及被激活的血小板放大的凝血级联反应,导致凝血酶爆发,将纤维蛋白原分解为纤维蛋白。纤维蛋白单体交联在聚集的血小板上,进一步稳定血栓形成。在正常情况下,抗凝和纤溶过程限制过度血栓形成,以维持血管通畅。图1 详细描述了基于细胞的凝固模型。
TIC源于严重的组织损伤和出血性休克,导致无法形成和维持血块,导致过度出血和休克恶化,并形成恶性循环。在TIC中,细胞介导的止血调节受损。内源性TIC与医源性外源性复苏诱导的凝血病不同,后者是由液体和血液制品稀释凝血因子引起的。然而,该成分也可能存在于TIC中。
广泛的组织和内皮细胞损伤导致内皮糖萼的丧失和组织因子(TF)表达的增加,这两者都激活凝血(图2)。死亡细胞释放细胞内成分,如无细胞DNA、组蛋白和高迁移率族盒蛋白1(HMGB-1),这些成分是组织损伤的信号,因此被称为“损伤相关分子模式”(DAMPs)。
图2. TIC的病理生理学、诊断和治疗。
A:正常的内皮细胞功能限制了自发凝血过程的发生。
B:创伤诱导的凝血病(TIC)由严重的组织损伤和出血性休克引起。TIC的特征是广泛的内皮细胞活化,糖萼释放,血小板功能受损,凝血因子消耗,抗凝和纤溶失调。这些因素共同导致无法形成和维持血块。此外,免疫细胞被激活,并与激活的血小板发生串扰。例如,中性粒细胞产生中性粒细胞胞外陷阱,巨噬细胞迁移到损伤部位。关于基于细胞的凝固模型的详细描述,参见图1。TIC通常定义为凝血酶原比率≥ 1.2 活动性出血期间的粘弹性止血试验(VHA;见图3)可能显示无纤维蛋白溶解或有纤维蛋白溶解的低凝状态,如图所示。早期TIC可以通过控制出血、早期给予氨甲环酸、限制晶体输注和使用早期血浆和血小板产品平衡输注红细胞来治疗,同时保持足够的电解质水平和温度。
C:止血后,TIC可能向高凝状态转变。这种转变的时间可以在受伤后几分钟到几小时内变化,并且是针对患者和受伤的。在此阶段,炎症、内皮和血小板功能障碍可能导致(微)血栓形成和器官功能障碍
在大约一半的TIC患者中,血小板的粘附和聚集能力功能失调。这种血小板功能障碍称为“血小板衰竭”,血小板计数通常是正常的。衰竭归因于TF、血管性血友病因子和DAMPs引起的血小板过度活化。即使凝血因子的血液水平维持在正常范围内,血小板功能障碍也会损害止血作用。
对严重创伤的炎症反应是由于大量释放DAMP引起的,不仅来自受损或坏死的组织,也来自激活的免疫细胞(如中性粒细胞)的主动释放。DAMP是有效的促炎介质,可激活血小板和白细胞,也可激活补体系统,导致C3a和C5a水平升高。反过来,先天免疫细胞和补体因子触发细胞因子的释放,进一步放大炎症反应,并导致延长的系统永存周期。在局部组织损伤中,炎症反应是自我限制的,并促进组织修复。然而,在严重的组织损伤后,这种反应可能会过度激活、持续时间过长,并失去其区隔性,从而导致系统性反应。
有趣的是,血小板通过形成血小板-白细胞聚集物(PLA)与循环白细胞双向作用。PLA是免疫反应的有效激活剂,刺激白细胞向损伤部位迁移。另一方面,从活化的中性粒细胞和巨噬细胞释放细胞外陷阱(ETs)(图2B),促进血小板聚集和凝血酶形成。
由于抗凝和纤溶系统的几种蛋白质(图1),主要是活化蛋白C(APC)和纤溶酶,系统性消耗、稀释和降解,凝血因子通常在TIC中耗尽。APC降解凝血因子FVa和FVIIIa,并促进组织纤溶酶原激活剂的活性
纤溶酶原转化为纤溶酶。高纤溶酶产生会降解纤维蛋白和纤维蛋白原,导致纤维蛋白溶解过度。此外,凝血酶形成的减少改变了凝块的形成,导致更容易溶解的粗松纤维蛋白网络。新形成的凝块的分解进一步放大了出血。
一些凝固反应需要离子钙作为辅助因子。在TIC中,钙在凝血过程中被消耗,并被含柠檬酸盐的血液制品灭活,进一步恶化凝血紊乱。
TIC的经典定义为凝血酶原比率为1.2倍或更高。然而,这一单一参数无法描述与TIC相关的一系列复杂凝血变化。由于纤维蛋白原消耗和溶解,低于1.5 g/L的纤维蛋白原水平很常见,并与不良结果相关。常规凝血试验(CCT)不能评估血小板功能障碍。D-二聚体的水平通常由于严重创伤的一般反应而升高,并且没有足够的特异性来评估TIC中的纤溶作用。粘弹性止血分析法(VHA),如旋转血栓弹性测定法(ROTEM)或血栓弹性成像法(TEG)(图3),分别评估血小板和纤维蛋白原对血栓形成的作用,并可快速获得(5-20分钟)。由于这些原因,VHA在TIC管理中越来越受欢迎。欧洲创伤高级出血救治工作组支持使用VHA,但不推荐特定的治疗阈值。在最近的一项试验中,VHA引导的增强治疗没有比CCT引导的增强疗法产生更好的结果(图4)。
图3. 粘弹性止血试验(VHA)
VHA是诊断血栓形成动力学的全血凝固分析。显示了用于区分TEG和ROTEM中不同参数的纤溶曲线的代表性轨迹。在这些试验中,评估了不同的凝块促发剂,以诊断TIC影响的不同凝血成分。α:α角;A5:CT后5分钟振幅;CFT:凝块形成时间;CT:凝血时间;K:动力学;Li30,LY30:CT(ROTEM)或MA(TEG)后30分钟的溶解指数;MA:最大振幅;MCF:最大凝块硬度;ML:试验运行期间的最大裂解(ROTEM);R:反应时间。
图4. 调查当前创伤复苏治疗有效性的随机试验的时序概述。
以绿色显示的试验干预措施,显示其主要终点有益处。部分试验的主要终点没有显示出益处,但在预先计划的事后分析或亚组分析中呈阳性,干预措施以橙色报告。RepHILL试验未显示院前输注红细胞(RBC)和冻干血浆(红色)的益处。COMBAT在主要结果中为阴性,但当数据与PAMPER相结合时,当转移时间超过20分钟时,早期血浆与生存率的提高相关。最右边报道了一些即将进行的试验。这些即将进行的试验正在研究全血与血液成分的比较、早期补充纤维蛋白原或使用因子浓缩物纠正TIC。
损伤控制止血干预(图2B)对于阻止TIC进展至关重要。它们包括允许性低血压以最小化输液和凝血因子的稀释,早期给予氨甲环酸以限制纤溶酶的产生并减少纤维蛋白溶解,以及采用1:1:1红细胞、血浆和血小板平衡输血策略的大规模输血方案的早期启动。根据病理生理学,纤维蛋白原和钙替代治疗作为凝血级联的必要成分也是必要的。即使没有临床试验的直接支持,纠正低温和酸中毒以促进酶促凝血反应也是常见做法。
出血停止后,需要预防晚期TIC高凝引起的血栓事件。建议在止血后24小时内进行血栓预防(图2C)。
正在进行的试验(图4)调查了早期使用纤维蛋白原或冷沉淀以及施用特定凝血因子以纠正TIC。炎症的作用、高凝状态的机制以及晚期TIC综合征期间的器官功能障碍需要更多的研究。更好地理解TIC的复杂和时间动态病理生理学可能有助于减少未来因创伤诱导的休克和器官功能障碍导致的潜在可预防死亡。
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