麻醉與監護論壇-2002第9卷第二期Sonoclot凝血及血小板功能分析儀的原理及應用TheMechanismandClinicalApplicationofSonoclotCoagulation&PlateletFunctionAnalyzer梁輝碩士研究生王保國教授HuiLiangandBaoguoWang中國醫學科學院首都醫科大學附屬北京天壇醫院麻醉科,北京市100050DepartmentofAnesthesiology,BeijingTiantanHospital,CapitalUniversityofMedicalSciences,ChineseAcademyofMedicalSciences,Beijing100050摘要Sonoclot凝血及血小板功能分析儀是一種通過檢測血凝塊粘彈性，來測定體外凝血及血小板功能的儀器。在心血管外科、肝移植手術和其它出血量大的手術中，以及兒科、重癥監護及止血研究等領域中的應用越來越多，已逐漸成為一種重要、準確、快捷的臨床止血和凝血功能的檢驗工具。本文對該儀器的原理及應用作一簡介。ABSTRACTSonoclotcoagulation&plateletfunctionanalyzercantesttheviscoelasticityofclotandreflectthefunctionsofcoagulationandplateletinvitro.Currently,ithasbeenusedincardiovascularsurgery,livertransplantationandothersurgerieswithmassivehemorrhage.Itcanalsobeusedinpediatricward,intensivecareunitandhomeostasisresearch.Ithasgraduallybecomeanimportant,accurateandconvenienttoolforclinicalhomeostasisexamination.Thisarticleintroducesbrieflythemechanismandapplicationsofthisinstrument.Sonoclot凝血及血小板功能分析儀（Sonoclotcoagulation&plateletfunctionanalyzer，SCA，SIENCO，Inc，USA）由VonKaulla等人于1975年發明，主要用于對凝血和血小板功能進行體外檢測。目前，該儀器在心血管外科、肝移植手術和其他出血量大的手術中，以及兒科、重癥監護及止血研究等領域中的應用越來越多，已逐漸成為一種重要、準確、快捷的臨床止血檢驗工具。本文對該儀器的原理及應用作一簡介。一、正常止血過程血管受損后，組織因子進入血液、血液與血管內皮下膠原相接觸可以分別啟動外源性及內源性凝血系統，并通過共同途徑最終生成凝血酶，在凝血酶的作用下纖維蛋白原變為纖維蛋白單體，纖維蛋白單體再聚合為纖維蛋白多聚體，最終使血液成為凝膠狀。這也就是通常所說的凝血級聯反應。在凝血過程中，血小板也發揮著非常重要的作用[1]。首先，血管壁破損后，血小板在VW因子的介導下，粘附于內皮下膠原，并被內皮下組織及局部形成的凝血酶激活，發生釋放反應，釋放ADP及TXA2,從而進一步吸引血小板發生聚集。激活的血小板和纖維蛋白共同形成白色血栓。凝血塊形成后，血小板的收縮蛋白通過纖維蛋白網絡結構，使血凝塊發生收縮（凝血收縮），這樣可以大大加強血凝塊的強度，最終起到止血的作用。這時血凝塊也由凝膠態變為固態。另外，血小板對于凝血級聯反應也有加速及催化的作用。可見，血小板對于正常的止血功能發揮著異常重要的作用。在凝血系統啟動的同時，纖溶及抗凝系統也被激活，使止血及抗凝系統在新的平衡點上達成新的動態平衡。二、Sonoclot分析儀的原理及檢測參數Sonoclot凝血及血小板功能分析儀（圖1）可以提供血液樣本體外止血過程的全部資料，其檢測參數可以反映凝血系統激活、纖維蛋白凝膠形成、凝血收縮及纖維蛋白溶解的相關信息。其工作原理為：與超聲傳感器相連的一次性塑料探針在新鮮未抗凝的血液標本（0.36ml）中以200Hz的頻率上下震動，所遇到的阻力被記錄下來，轉化為模擬電信號，以凝血信號（clotsignal）的方式由電腦或打印機顯示出來。其實質上是對血液標本整個凝固過程中粘彈性變化進行實時測算（圖2、3）。其檢測參數包括：ACT（SonAct，激活凝血時間）血液標本保持液態的時間，正常值為85-145s，主要反映內源性凝血系統的狀況（圖4）。CR（clotrate,凝血速率），曲線上升的第一個斜率，反映纖維蛋白形成的速率，間接反映纖維蛋白原的水平（圖5），正常值為15-45clotsignal/min。凝血塊形成后，在血小板及纖維蛋白的共同作用下發生收縮，隨著血凝塊強度變大，sonoclot標記曲線上升，并逐漸達到頂峰，隨著凝血收縮的進行，血凝塊會從探針的表面拉開，使sonoclot標記曲線下降（圖6）。TP（timetopeak,達到高峰時間），凝血信號曲線達到高峰的時間，該高峰由纖維蛋白與血小板相互作用而成，可反映纖維蛋白原水平及血小板的量及功能，正常值〈30min；MCS（maximalclotsignal，最大凝血標記值）代表探針遇到的最大阻力值，其高度反映凝血收縮的強度，正常值70-90clotsignal(圖7)。PF(plateletfunction,血小板功能)，反映血小板功能，由與分析儀相連的Signatureviewer電腦軟件依據血液標本結束液態階段（纖維蛋白多聚體形成）后凝血收縮的強度及速度（凝血收縮過程中sonoclot曲線各點的微積分值）計算出的相對值。血小板的功能除了PF外，還可由TP、MCS反映。正常Sonoclot曲線通常可見兩個明顯的高峰，第一個高峰反映了纖維蛋白原轉變成纖維蛋白，其上升支越陡（CR值大），說明纖維蛋白原的濃度越高，其轉變成纖維蛋白的速度越快；第一個高峰之后的曲線下降至第二個高峰形成及其后的下降支是纖維蛋白與血小板產生相互作用，血凝塊發生收縮的結果；第二個高峰越高、越陡，說明凝血收縮越強烈，纖維蛋白原的濃度越大，血小板參與凝血的綜合體現（反映血小板的量、功能及其與纖維蛋白相互作用的情況）越好。可見，Sonoclot分析儀不但可反映凝血因子的狀況，而且也可反映血小板的數量及功能。三、Sonoclot檢驗與常規凝血檢驗常規凝血功能檢驗包括：凝血相（APTT、PT、CT、TT、FIB）及血小板計數（PLT）。其中凝血相只能反映凝血因子的狀況，并不能反映整個凝血過程的全貌；血小板計數只是對血小板的定量檢驗，并不能反映血小板的功能。而Sonoclot分析儀所反映的是凝血級聯及凝血系統全過程中的綜合情況，即凝血因子及血小板的相互作用，這是常規凝血功能檢查所無法作到的。更重要的是，到目前為止尚缺乏一種適用于臨床的檢測血小板功能的方法[2]。目前檢測血小板功能的經典方法是在添加不同誘導物質的條件下，進行的血小板功能檢驗，但這種方法，復雜、費時，只適于在實驗室中進行。而Sonoclot分析儀的參數與血小板的功能具有很好的相關性，有報道認為Sonoclot分析儀測定的Tp與膠原誘導的血小板凝集性、血小板計數和纖維蛋白原水平呈多元線性相關（r=0.742）[2]。從而為床旁對凝血及血小板功能進行快捷、準確的檢驗提供了一種可行的方法。而且，Sonoclot檢驗用于預測術后凝血功能障礙的敏感性和準確性均優于常規凝血功能檢驗[3，4]。四、Sonoclot分析儀的臨床應用1．抗凝管理：心血管手術及抗凝治療過程中，Sonoclot分析儀可以準確反映抗凝的效果，從而為抗凝劑的使用提供客觀依據（圖8）。2．圍術期凝血功能檢測：在肝移植(圖9)[5]、心血管手術后止血功能異常的預測[4]和其他出血量較大的手術中，以及鑒別術后出血原因時（圖10）[6]，Sonoclot分析儀可以及時提供凝血及血小板功能的相關信息，為臨床醫師的處理提供可靠依據，指導血液制品的使用，有針對性的對凝血功能的異常表現進行干預，減少血液制品的浪費。3．DIC的輔助診斷：DIC是重癥監護以及緊急搶救過程中的常見病癥，其診斷目前主要依靠臨床醫師對患者的臨床表現以及一些實驗室指標的綜合判斷。Sonoclot分析儀可以在短時間內（20-30分鐘）提供直觀的DIC的相關信息，幫助醫師快速準確的做出判斷（圖11）。4.高凝狀態的識別：Peck等人[7]發現將Sonoclot檢驗與凝血酶生成試驗(TGT)結合應用可以使高凝狀態的識別率達到79-100%。從而為高凝狀態的識別及監測提供一種快速、簡便的方法。另外，由于Sonoclot分析儀檢驗所需血量較少（0.36ml），很適合于新生兒及小嬰兒的凝血功能的檢驗。Sonoclot分析儀為我們提供了一種全新的，可以快捷、準確反映凝血系統綜合狀況的檢驗方法，是我們可以只用較少的血量而獲得較多的信息。但Sonoclot檢驗并不是唯一的、最終的診斷依據，臨床醫師仍應結合病人情況及其他檢驗指標進行綜合判斷。參考文獻趙俊，主編.新編麻醉學.第1版.北京：人民軍醫出版社，2000.182-184.MiyashitaT,etal.AnesthAnalg,1998,87:1228-33.MallettSV,etal.Lancet,1991,338:765-766.TumanKJ,etal.AnesthAnalg,1989,69:69-75.ChapinJW,etal.TransProc,1989,21:3539.EllisonN,JobesDR,eds.EffectiveHemostasisincardiacsurgery.Philadelphia:W.B.Saunders,1988,183-193.PeckSD.ThrombHemost,1979,42:764-777.

圖1.Sonoclot分析儀圖2.Sonoclot分析儀的原理示意圖圖3.正常Sonoclot曲線圖3.正常sonoclot曲線

圖3.正常sonoclot曲線圖4.ACT示意圖在Sonoclot曲線中反映血液樣本保持液態的時間圖5.CR示意圖反映血樣由液態轉變為凝膠態的時間

圖6.凝血收縮過程中的sonoclot曲線MCSMCS圖7.MCS及TP示意圖圖8.肝素抗凝時Sonoclot曲線的變化圖中綠線表示肝素抗凝前，紫線、藍線代表肝素抗凝后，可見ACT明顯延長，CR明顯下降。

(1)(2)(3)圖9.肝移植手術中Sonoclot曲線的變化術前曲線平坦，缺乏凝血收縮。止血功能明顯異常。手術過程中，纖溶亢進的表現。血液成為凝膠態后，短時間內又成為液態。對纖溶亢進進行處理后而且肝臟移植足夠長的時間后，Sonoclot曲線基本恢復正常，可見明顯的凝血收縮過程。（1）（2）圖10.術后傷口滲血病人的Sonocl