重症新型冠状病毒肺炎凝血特征及凝血检查建议

发布时间:2020-03-17       作者:唐宁       来源:临床实验室        浏览:3976       收藏: 0

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唐宁,华中科技大学同济医学院附属同济医院检验科副主任技师。主要专业方向为血栓与止血实验诊断。主持建立数十项临床检测技术,使所在实验室成为国内出凝血检验最完备的临床实验室之一,并通过了美国病理学家协会认可。担任中国老年医学学会检验医学分会委员。主持及参与国家自然科学基金、湖北省自然科学基金等项目,参与编写《实验诊断临床指南》《静脉血栓栓塞症防治知识手册》等著作。





 

新型冠状病毒肺炎(COVID-19)发展到重症时,机体内产生大量的细胞因子可致血管内皮损伤、血管壁通透性增加,从而导致凝血激活,患者发生弥散性血管内凝血(DIC)和静脉血栓的风险显著增加。我们已发表的临床研究[1]表明,凝血指标异常与COVID-19患者不良预后相关,大部分死亡病例存在DIC,因此对于COVID-19患者,特别是重症患者,了解其凝血特征、密切监测凝血指标,有助于早期干预、降低病死率。

 

一、重症COVID-19的凝血特征

目前,COVID-19患者重症的定义包含氧合指数≤300mmHg[2],提示呼吸系统的功能障碍且在序贯器官衰竭(SOFA)评分中可积2分以上,患者本身又确定新型冠状病毒感染,因此大量重症COVID-19已同时满足脓毒症3.0的定义[3],其凝血紊乱的特征也应与脓毒症凝血病(sepsis-induced coagulopathy)相符:由于感染诱发、炎症导致血管内皮损伤、血管壁通透性增加,组织因子入血、内皮下胶原暴露激活内外源凝血途径,同时纤溶酶原激活抑制物-1(PAI-1)也由内皮释放、导致纤溶抑制,前期主要表现为高凝状态。当病因难以去除、器官功能障碍进一步加重,凝血系统由于凝血物质的过度消耗而进入低凝期,凝血指标也即符合显性DIC的典型表现。这也与近期多个新冠相关临床研究发现重症患者存在D-二聚体显著升高和凝血时间延长相符[4,5]。此外,重症COVID-19患者伴有的低氧血症不仅可增加红细胞生成、血液粘稠度,还可通过依赖于缺氧诱导因子(HIF)的信号通路发挥促凝作用[6],这使得重症COVID-19前期的高凝倾向更为显著。

 

由于患者进入显性DIC时干预治疗也很难改变疾病进程,建议在前DIC状态的高凝期就及时给予肝素抗凝等治疗措施,因此早期识别患者的前DIC状态尤为重要,国际血栓与止血协会(ISTH)建议以凝血酶原时间(PT)、血小板计数及SOFA评分三个指标来筛选出可受益于抗凝治疗的脓毒症凝血病[7](见表1),满足标准的患者若不加以干预,极易进展为显性DIC。

 

表1. ISTH推荐的脓毒症凝血病评分表

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但我们观察本次COVID-19患者,血小板计数、纤维蛋白原水平普遍因炎症而反应性升高,不是反映凝血病的敏感指标。我们在近期纳入了183例确诊COVID-19患者的回顾性研究中[1],发现最终死亡患者在入院时即有显著高于生存患者的PT和D-二聚体水平,因此,以D-二聚体和凝血酶原时间升高作为COVID-1重症患者发生脓毒症凝血病(或前DIC)的判断指标可能更为敏感,但如何确定两个指标的具体判断阈值尚需大样本量数据分析。此外,纤维蛋白单体、凝血酶-抗凝血酶复合物等反映凝血激活更为直接、比D-二聚体更早升高的指标也有助于前DIC状态的判断。

 

D-二聚体除了反映凝血激活,也是继发纤溶的标志物,尽管很多重症COVID-19患者存在D-二聚体、纤维蛋白降解产物(FDP)的显著升高,但绝大部分患者并无出血倾向,提示显著的纤溶亢进并不常见。我们对部分危重症案例的检测也发现在发展到显性DIC之前,纤溶酶原水平都没有显著的减低,这也与脓毒症凝血病前期主要表现为纤溶抑制相符[7]。因此,对于D-二聚体、FDP显著升高的COVID患者,可根据纤溶酶原水平来判断是否存在显著纤溶亢进。除了纤维蛋白原,凝血系统中凝血因子VIII、血管性血友病因子也是主要由血管内皮释放的急性时相反应物质,在我们检测过的重症COVID-19患者中均有水平显著升高,与炎症严重程度显著相关,可作为预后及治疗效果的评估指标。而即使当COVID-19患者发展到显性DIC时期,凝血因子VIII仍往往处于较高水平,这使得活化部分凝血活酶时间(APTT)对于DIC的判断不够敏感,不太适合纳入COVID-19患者DIC的评分系统。

 

由于重症COVID-19患者普遍存在的高凝状态,静脉血栓的风险评价也尤为重要,建议使用静脉血栓风险评估的Padua量表[8],若患者面临手术,还可参考Capirini量表[9]。重症COVID-19患者普遍存在着急性感染、长期卧床、应用激素等危险因素,在这类量表中大多会获得高风险评分,需要及时采取血栓预防措施。而要获得这些量表的完整评分,完善易栓症相关实验室检查必不可少,常规包括抗凝蛋白C、蛋白S、抗凝血酶、同型半胱氨酸,及抗磷脂抗体等相关检查。

 

二、COVID的凝血检查建议

基于重症COVID-19的凝血特征及国内临床实验室当前可获得的凝血检测项目,我们提出以下凝血相关检测在DIC、易栓症诊断,和肝素抗凝监测方面的建议,供临床参考。

 

1. COVID-19弥散性血管内凝血(DIC)的实验诊断

(1)建议采用ISTH诊断标准[10]用于DIC的诊断(表2)

其注意事项:基于同济医院检验科当前采用的STAGO凝血检测系统及相关文献建议,D-二聚体在1.0-3.0ug/mL之间建议积2分,>3.0ug/mL建议积3分;凝血酶原时间在16-19秒之间建议积1分,>19秒建议积2分[11]。血小板计数若在短时间内降低超过50%,即使数值尚在100×109/L以上,也可积1分。

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(2)前DIC状态的判断

当患者临床表现符合COVID-19重症或脓毒症诊断,但DIC评分尚未达上述显性标准,可考虑为前DIC状态,并给予及时干预。有助于前DIC状态判断的指标有:A:D-二聚体显著升高、凝血酶原时间轻度延长;B:纤维蛋白单体升高(>6.0ug/mL);C:凝血酶-抗凝血酶复合物升高(>参考上限2倍)。(3)DIC的鉴别诊断实验室指标:A:遗传/获得性凝血因子缺乏症(如维生素K缺乏症、血友病):内外源凝血因子活性测定;B:抗凝药物干扰:肝素浓度(抗Xa活性)等测定;C:血栓性微血管病(如血栓性血小板减少性紫癜、溶血尿毒综合征等):ADAMTS13活性测定,补体因子测定等。

 

2. COVID-19静脉血栓风险评估的相关凝血检验

(1)静脉血栓风险评估:由于COVID-19重症患者普遍存在高凝状态,需评估静脉血栓风险,必要时送检易栓症相关检查,考虑为遗传性或获得性易栓症时,需尽早干预。遗传性易栓症主要指标:抗凝血酶、蛋白C、蛋白S;获得性易栓症主要指标:狼疮抗凝物、抗心磷脂抗体、抗β2GPI抗体

(2)易栓症检测注意事项应在抗凝治疗前进行上述指标检测,以避免假阳性结果。若已开始抗凝,建议停肝素24小时、新型口服抗凝药48小时后送检。

 

3. 肝素抗凝治疗的相关凝血检验

据了解目前临床上重症COVID-19患者应用肝素、低分子肝素制剂已较为普遍,而为确保其安全、有效,建议监测相关凝血指标。(1)普通肝素抗凝监测指标:普通肝素监测可应用APTT、ACT及抗Xa活性等指标;(2)低分子肝素抗凝监测指标:低分子肝素监测只能应用抗Xa活性。采样时机:一般建议在注射后4小时左右。(3) 肝素抗凝治疗注意事项:A:抗凝血酶活性一般应维持在60%以上,活性过低可能影响肝素治疗效果;B:血小板计数如出现进行性下降,可排查肝素诱导性血小板减少症(必要时送检肝素-PF4抗体)。

 

总之,COVID-19发展到重症已并不仅仅是一种肺炎,而常常是伴有凝血异常、多器官功能障碍的全身性疾病。重症COVID-19患者的凝血紊乱总体符合脓毒症凝血病的特征,前期处于凝血激活、纤溶抑制为主的高凝状态,若病因不能去除、系统性炎症进一步加重,则可能进展到显性DIC。选择恰当的凝血指标、密切监测患者凝血状态的变化,对于指导治疗、改善预后至关重要。

 

参考文献

  1. Ning Tang, Dengju Li, Xiong Wang, Ziyong Sun. Abnormal Coagulation parameters are associated with poor prognosis in patients with novel coronavirus pneumonia. J Thromb Haemost. 2020. doi/10.1111/jth.14768

  2. 国家卫生健康委办公厅。新型冠状病毒感染的肺炎诊疗方案(试行第六版)。2020年2月18日印发。

  3. Singer M, Deutschman CS, Seymour CW, et al. The Third International Consensus Definitions for Sepsis and Septic Shock (Sepsis-3),JAMA 2016;315(8):801-810.

  4. Chen N, Zhou M, Dong X, et al. Epidemiological and clinical characteristics of 99 cases of 2019 novel coronavirus pneumonia in Wuhan, China: a descriptive study. Lancet 2020. [Epub

  5. ahead of print]

  6. Huang C, Wang Y, Li X, et al. Clinical features of patients infected with 2019 novel coronavirus in Wuhan, China. Lancet 2020. [Epub ahead of print]

  7. Gupta N, Zhao YY, Evans CE. The stimulation of thrombosis by hypoxia. Thromb Res 2019; 181:77-83.

  8. Iba T, Levy JH, Warkentin TE, et al. Diagnosis and management of sepsis-induced coagulopathy and disseminated intravascular coagulation. J Thromb Haemost 2019; 17:1989-1994.

  9. S Barbar, F Noventa, V Rossetto, et al.A Risk Assessment Model for the Identification of Hospitalized Medical Patients at Risk for Venous Thromboembolism: The Padua Prediction Score. J Thromb Haemost 2010; 8(11): 2450-2457.

  10. Paul J Grant, M Todd Greene, Vineet Chopra, et al.Assessing the Caprini Score for Risk Assessment of Venous Thromboembolism in Hospitalized Medical Patients. Am J Med 2016; 129(5): 528-535.

  11. Taylor FB Jr., Toh CH, Hoots WK, et al. Towards definition, clinical and laboratory criteria, and a scoring system for disseminated intravascular coagulation. Thromb Haemost 2001; 86(5): 1327-1330.

  12. Dempfle CE, Wurst M, Smolinski M, Lorenz S, et al. Use of soluble fibrin antigen instead of D-dimer as fibrin-related marker may enhance the prognostic power of the ISTH overt DIC score. Thromb Haemost 2004; 91(4): 812-818.

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