S分析仪和凝血弹性描记法评价癌症患者的高凝血状态

1、Sonoclot分析仪和凝血弹性描记法评估癌症患者的高凝血状态JL Francis, D A Francis and G J GunathilaganUniversity Department of Haematology, South Block, General Hospital,Southampton SO9 4XY,United Kingdom.摘要 运用复杂的实验室检测发现癌症患者的血栓形成和止血异常的发病率增高。象这样高敏感的检验中发现的异常是否与临床上的出血或血栓形成有关还不太清楚。 凝 血弹性描记法 （ TEG）和 Sonoclot 分析仪能评估全血的整个凝血过程， 并可能要比

2、 孤立的有关止血成分的检验更具有其生理相关意义。 分别从健康的自愿者和患有乳 腺癌、直肠癌或良性疾病的患者身上抽取血液，进行Sonoclot 和 TEG 检验。将癌症组的结果进行了相应的性别对照。直肠癌患者中，TEG 参数 R（P0.02 ），角度（P0.05）和 MA （P0.001）是异常的，将近 8/17（47% ）的患者被认为高凝血。 乳腺癌患者中， R（P0.05），角度（ P=0.05）和 MA （ P0.001）是异常的，将近 2/21（9%）的患者的结果异常。 Sonoclot 分析中， 11/17（ 64%）的直肠癌患者的凝 血速率（P0.001）明显加快， 而 2/17 的

3、 SonACT 时间（ P=0.05）减少。 4/21（19%） 的乳腺癌患者的凝血速率（ P0.001）明显加快， SonACT 时间（ P=0.05）缩短。所有患者的血小板计数和纤维蛋白原水平几乎都是正常的， 只有一例患者临床上有血栓形成的迹象。良性结肠或乳腺疾病患者的结果无明显的凝血差异。结论：应用两种监测方法都表明乳腺癌和直肠癌患者的高凝血状态的比例很高。 TEG 和 Sonoclot 的凝血速率都具有明显的相关性， 但是大部分癌症患者的 Sonoclot 凝血速 率是异常的。关键词： 癌症，血栓形成，凝血弹性描记法， Sonoclot 分析，全血检测已经报道过恶性肿瘤与深静脉血栓形成

4、之间的关系，因此我们也就清楚恶性肿瘤是深 静脉血栓形成的主要原因。 肿瘤可能会以多种途径激活止血程序， 包括血小板、 血液凝结或 纤维蛋白溶解系统的激活。肿瘤细胞可能产生癌症利凝结素（CP）因子 X 或组织因子（TF ）的直接激活剂，也可能刺激血液单核白细胞表达TF。这些反应都可能增加临床血栓形成的几率，以及大大增加癌症患者无症状血管内凝血的发病率。常规的凝血检测，如凝血酶原时间（ PT）和活化部分凝血酶时间（ APTT ）通常不能帮 助评估癌症患者的高凝血状态。凝血时间延长常常表明存在心脏代偿失调性血管内凝血， PT 和 APTT 降低也可能发生。通常情况下，凝血异常都会因为纤维蛋白原/纤维

5、蛋白降解产物、血小板生成素和 hyperfibrinogenemia 以及过度血管内凝血而加剧。凝血激活的分子标记法证实低水平的血管内凝血常常与恶性肿瘤疾病伴随。 Fibrinopeptide A 和最新描述的标记如凝血酶 -抗凝血酶混合物和凝血酶原 F1、 2 常被升高。 由于临床上并发症的发病率，不管是出血还是血栓形成都小于 15%，因此这样的研究很难 描述其临床意义。且这些检测昂贵、 花费时间，因此，常规的临床实验室检测的作用范围很 有限。理论上，评估止血异常的全血检测比单独检测细胞或血浆成分要更具相关性。Sonoclot 分析仪和凝血弹性描记法是临床上使用的两种方法。 Sonoclot

6、 分析，是通过测 量血块形成过程中振动的探针所遇到的阻抗来记录纤维蛋白的形成过程。 它提供了完整的有 关血块形成、血块收缩和血块溶解的信息。凝血弹性描记法（TEG ）测量从纤维蛋白束开始形成的时间到纤维蛋白溶解的止血过程。 一个活塞悬挂在血液标本中， 血液标本装在一个振 动的、 有温度控制的试杯中。当血液保持为液体状态时，试杯的旋转对活塞没有影响。 当血块形成时， 试杯和活塞之间就形成一个键， 旋转就转换到图表记录或计算机上。 这个键的剪 切弹力随着纤维蛋白形成的发生而连续不断地被测量。 该研究的目的就是运用 Sonoclot 分析仪和 TEG 评估全血的凝血过程，从而确定癌症患 者或相关良性

7、疾病患者的高凝血状态的发病率。患者和方法该研究共包括 102 个研究对象：正常的自愿者（ N=40），有良性乳腺疾病病史的女性患 者（ N=15）、且患有良性直肠疾病的患者（ N=3），乳腺癌患者（ N=21 ），肺癌、胰腺癌、前 列腺癌、和膀胱癌的混合癌症组（N=6 ）。该研究征得了当地伦理委员会的许可，并在患者的书面同意后抽取血液。表 I.被研究的患者的详细资料组N年龄范围平均年龄MF正常对照组4023-64412020乳腺癌2145-8156021结肠癌1742-9273611混合癌642-927124良性疾病1819-7039117标本采集将 5ml 的血液收集到 Diatube TM

8、 vacutainer 试管中。 这些试管中装有三种构橼酸溶液 （作 为抗凝结素）和一种“鸡尾酒”试剂，以防止血小板在试管内人为造成的激活。所有的标本 在采集后分析 30-200 分钟。先前的实验室研究已经表明将血液收集到有抗凝结素的容器内 进行的研究要比仅装有构橼酸盐溶液的检测的重现性要好。高凝血状态的评估Sonoclot 分析：用 Sonoclot 分析仪测量全血的凝血过程。分析前，将一个新的塑料探针 安装到仪器头上， 图表记录仪调整到零位置。 将装有硅藻土粉末的试杯放入到加热井中预热， 分析时将 0.4ml 的血液注入到试杯中。 然后迅速加入 40 微升的 0.1M 的 CaCl2 溶液

9、。血液凝 固过程的分析将自动进行。仪器测量并显示 SonACT 时间（激活全血凝血时间）和凝血速 率。其它的参数可从记录图上手工确定。凝血弹性描记法： 用生产商推荐的电脑化凝血弹性描记法测量全血的凝结过程。 简单地 说，将 30 微升的 1%的硅藻土悬浮液注入到塑料试杯中，然后注入250 微升的全血。加入100 微升的 0.645%的 CaCl2 溶液，通过活塞的上下移动来混合。 最后，滴几滴矿物油到标本 的表面， 以防止标本在空气中受到影响， 并阻止血液在分析期间变干。 电脑在热敏纸上记录 凝结过程。电脑上产生的参数（ a、R、K 、MA 和角度）是自动记录的。如果可能，对标本 进行重复检测

10、，计算平均指数。血小板计数和纤维蛋白原水平通过常规的自动细胞计数仪器来测量血小板计数。纤维蛋白原水平用商业上使用的 Clauss 技术来测量。统计学分析数据运用 STATGRAPHICS 统计学软件系统来分析。 发现当分析正常的点时数据呈正常的分布。结果表示为平均值 SD，组与组之间的差异用 Students t-检验评估。由于性别之 间的差异， 在适当的情况下， 通过调整男性与女性之间的比值， 将对照组与每一组进行比较。 组与组之间的相关性用最小平方的方法进行评估。当 P0.05 时，认为有统计学意义。结果重复性TEG 是双频道仪器，反复操作时，容易获得很一致的结果。先前的实验表明，当血液

11、收集到装有血小板保护的抗凝结剂时，检验在 2 小时内， Sonoclot 参数都很稳定。 性别对全血凝结的影响对照组由 20 名男性和 20 名女性组成。 与男性相比， 女性的全血凝血时间更快。 该研究 记录了统计学上有关 K 、 MA 和 Sonoclot 速率的明显差异（表 II）。未对所有的对象仅对有 限的几个有用的个体测量了纤维蛋白原水平， 其纤维蛋白原水平无明显的差异。 由于全血凝 结中性别的差异，患者组又与正常组进行了性别对照比较。表 II.正常对照组的 TEG 和 Sonoclot 参数之间的性别差异参数男 性 (n=20)女 性 (n=20)PSP(s)27280221500.

12、02R(s)3059026354NSK(s05MA(mm)50.23.654.45.10.005角度 (deg)55.58.560.47.3NSSonACT(s)1502214221NS速率 (%/min)23.54.127.67.80.05年龄对全血凝结的影响正常的对照组都很弱，但年龄和 Sonoclot 速率之间有明显的相关性。其它的 TEG 和 Sonoclot 参数与年龄无相关性。在良性疾病组中，年龄与 Sonoclot 速率之间的相关性最强， 而且年龄与 Sonoclot 中到达顶峰的时间也有一定的相关性。其它的相关性不明显。当正常 组与良性疾病组结合起来时

13、，就会增加其发现的数量，年龄与 Sonoclot 速率和 MA 明显的 相关。癌症患者组，年龄明显地与 Sonoclot 速率相关，但不与其它的 Sonoclot 和 TEG 参数 相关。癌症患者的 Sonoclot 分析与正常的对照组相比，有乳腺癌患者的 SonACT 时间（ P=0.02）明显缩短，凝血速率（P0.001）加快（表 III ）。当乳腺癌患者与患有良性乳腺疾病的患者相比时，SonACT 时间无明显的差异，但凝血速率存在差异（P0.05）。根据适当的性别对照组的 2SD 数值，高凝血状态被定义为 SonACT 时间缩短，或凝血 速率加快。与20名正常的女性对照组组相比， 无乳腺

14、癌患者的 SonACT时间缩短。而有 4/21 的患者凝血速率加快。与 15 例良性乳腺疾病患者相比， 1/21 的 SonACT 时间缩短， 5/21 的 凝血速率加快。与正常对照组（ 20M ：10F）相比， 2/17 的直肠癌患者的 SonACT 时间缩短， 而 11/17 的凝血速率加快。在混合组， 1/6 的患者的两个参数都是正常的。当癌症患者结合 起来分析时，与性别对照组相比，正常 SonACT 和凝血速率的几率各自增加到了 13.6% 和 29.5%。18 例良性疾病患者中只有两例凝血速率升高，这两例患者还有直肠疾病。所有的良 性乳腺疾病的患者都在正常范围内，她们作为一组，与正常

15、组之间无明显的差异。表 III.患者和性别对照组（ SM ）的 Sonoclot 参数对象SonACT 时间 (s)Peak (mm)Clot Rate(%/min)正常对照组（ n=40 ）146 2283.515.325.5 6.5良性疾病（ n=18）145 2284.911.628.4 8.6良性乳腺疾病（ n=15 ）146 2287.111.225.8 6.3乳腺癌（ n=21）133 1881.011.533.5 7.7SM 对照组（ 20F ）142 2183.318.327.6 7.8直肠癌（ n=17）136 2687.811.839.111.9SM 对照组（ 20M:10

16、F ）150 2283.211.424.2 5.0混合癌（ n=6）118 2288.89.232.3 5.9SM 对照组（ 10M:20F ）146 2182.916.126.3 7.0所有的癌（ n=40 ）132 2284.711.735.5 9.6SM 对照组（ 8M:20F ）144 1982.716.226.5 7.1癌症患者的凝血弹性描记法与混合的性别对照组相比，乳腺癌患者的 R 数值缩短， MA 增加，角度增加。然而，当 与正常的女性组或良性乳腺疾病的患者相比时，这些差异就消失了。直肠癌患者的 R 明显 缩短， MA 增加，角度增加。癌症混合患者组 R 数值缩小，但 MA 或角

17、度无差异。与正常 对照组相比，任何癌症患者的 SP 和 K 都无差异。这些结果如表 IV 概括。表 IV.患者和性别对照组（ SM ）的 TEG 参数（平均值 SD）对象R(s)K (s)MA(mm)角度正常对照组（ n=40 ）28476161 5152.34.858.08.2良性疾病（ n=18）25650150 3755.75.861.15.1良性乳腺疾病（ n=15 ）25650156 3854.45.460.45.1乳腺癌（ n=21）24360140 3557.04.662.16.3SM 对照组（ 20F ）26354145 4254.55.160.47.3直肠癌（ n=17）23

18、858133 3858.45.963.98.0SM 对照组（ 20M:10F ）29382171 5051.34.056.57.8混合癌（ n=6）22543143 3856.46.861.36.7SM 对照组（ 10M:20F ）29975163 5652.84.957.68.8所有的癌（ n=40 ）23956138 3657.55.462.76.9SM 对照组（ 8M:20F ）29069162 5653.14.958.18.8与正常对照组相比，乳腺癌患者的MA 明显增大，但其它 TEG 参数无明显的差异。当从分析中排除 3 例良性结肠疾病患者时， MA 平均数值无差异。 当乳腺癌患者与

19、良性乳腺疾 病患者相比时，任何 TEG 参数之间都无明显的差异。当所有的癌症患者结合起来考虑时， 发现 SP、R、 MA 和角度之间有明显的差异。根据适当的性别对照组的 2SD 数值，高凝血状态被定义为任何参数（ MA 和角度）增 大或（ SP、 R 和 K ）减小。乳腺癌患者中， 2/21 的患者的 MA 增大。无 1 例患者的其他任 何参数出现异常。 、直肠癌患者组， 8/17 的患者的 MA 增大， 3/17 的患者的角度增大。 6 例 混合癌症患者组中只有 1 例 MA 异常。良性组，无患者的 MA 或角度增大。在 TEG 中没发 现其它的任何异常。全部的血小板计数和纤维蛋白原水平没有

20、测量正常组的血小板数量， 但该参数的正常范围是很清楚的。 在联合癌症组的平均 血小板计数都是正常的。尽管乳腺癌患者的数量要偏高些，但不明显，只有5%的水平（表V）。然而，当 3 例良性结肠疾病患者从分析中移走时，癌症和良性疾病之间的差异不明显。癌症混合组患者的纤维蛋白原水平要明显比正常组大。 与良性疾病患者组相比， 纤维蛋 白原水平无明显差异。然而，少量的纤维蛋白原水平的检验无统计学意义，因为平均值与 SD 与对照组有区别。 41 例患者中只有 1例患者的血小板计数增大。 相似的是， 28 例癌症患 者的检测中发现也只有 1 例患者的纤维蛋白原水平增高。当在该研究中获得的 2SD 极限被 定义

21、为异常，则 12/18 的水平增高。临床相关 在该研究的过程中，发现只有 1 例临床上有高凝血状态的迹象。该例患者患有胰腺癌，检测证明 MA 为 67，角度为 69.5，SonACT 为 78，凝血速率为 44，血小板计数为 284 109/。 凝血粘弹性描记法和 Sonoclot 分析仪的比较表 V.血小板计数和纤维蛋白原水平（平均值SD）患者组血小板计数（ 109/l）纤维蛋白原水平（ g/l）正常对照组未检测2.50.3（n=14）良性疾病261672.50.3（n=18）（n=6）良性乳腺疾病248612.50.3（n=15）（n=6）乳腺癌270542.70.7（n=21）（ n=1

22、1 ）直肠癌305713.20.7（n=17）（n=17）混合癌32378（n=3）未检测所有的癌288653.00.7（ n=41 ）（n=28）混合癌症患者组和对照组之间，凝血弹性描记法和 Sonoclot 分析仪都有很好的相关性。 尽管预期 MA 和顶峰会有相关性，但在癌症组中未发现相关性，在正常组有较弱的相关性。 在混合癌症组，血小板计数与 MA 和角度，以及血小板计数与 Sonoclot 速率都有明显的相 关性。纤维蛋白原水平与任何 TEG 和 Sonoclot 参数都无明显的相关性。讨论 深静脉血栓形成的高发病率与恶性肿瘤的系统凝血的激活得到了很好的证实。 尽管几个 学者报道癌症患

23、者的凝血异常检测是经常要进行的， 但并不同意就此将它作为癌症患者凝结 病变的最有效的检测。理论上，用 TEG 和 Sonoclot 分析仪提供的凝血评估比考虑全血中血 浆凝血因子、 血小板和其它血液细胞之间的反应的检测要好。 先前还未报道过用这两种仪器 进行癌症患者的高凝血状态的评估。正常的对照组甚至与性别相匹配， 有趣的是发现女性的高凝血状态要明显高与男性。 这没有考虑对照组的纤维蛋白原水平。 然而， 由于女性的纤维蛋白原水平略高， 因此这也可能 导致组间凝血速率的差异， 所以不能作为一个整体而被排除在外。 由于明显的性别差异， 患 者组都与对照组进行了性别比较。Sonoclot 速率与正常

24、对照组、 良性疾病组和癌症组中主体的年龄都有关。 这提供了一些 实验室对临床观察的支持。总的来说，患者随着年龄的增大，其血栓形成的发病率也增高。 这也更进一步被单核白细胞组织因子随着年龄的增加而增加所支持。相反， TEG 参数与年 龄之间无相关性。这种差异很难解释，可能反映了 Sonoclot 分析仪对高凝血状态更敏感。 根据这些发现， 癌症组与年龄组也是所期望的。 尽管这在目前的研究中还不太可能， 但我们 的结果表明癌症患者凝血异常的进一步研究应该用性别和年龄组来进行对照。 然而， 纳入该 研究的正常组的年龄都大于 65 岁，这是一个明显的问题。在混合癌症组， TEG 分析表明 13.6%

25、的患者的 MA 增高，而被认为高凝血状态。当与 正常对照组和良性疾病患者组相比时，癌症患者的 Sonoclot 时间明显缩短，而凝血速率加 快。当用 Sonoclot 凝血速率进行评估时，将近 30%的癌症患者处于高凝血状态。这个数字 高于用常规血浆凝血时间研究所获得的数字，但低于用凝血激活的分子标记法所获得的数 字。当根据器官的影响对癌症进行分类时，乳腺癌、直肠癌、混合癌症患者的 Sonoclot 凝 血速率明显升高。 用这种方法有将近 24% 的乳腺癌患者、 65%的直肠癌患者处于高凝血状态。 相反，只有 1 例良性疾病患者被认为是高凝血。 该例患者患有肠炎。 当此例患者和其他两例 有良性

26、结肠疾病的患者从该组中排除时，则高凝血的发病率降为零。用 Sonoclot 速率参数， 无良性乳腺疾病患者被认为高凝血。肠炎疾病患者的凝血激活增加 用 TEG 分析，乳腺癌患者的高凝血发病率为95%，结肠癌患者的高凝血发病率为 47%。根据MA ，良性组无高凝血发病率。TEG 和 Sonoclot 参数无明显的差异。乳腺癌患者的纤维蛋白原水平和血小板计数用 TNM 划分，或直肠癌患者用 D 划分。然而，值得注意的是这些子集组的数量都很小。 TEG 和 Sonoclot 提供的许多参数都受到血小板计数和纤维蛋白原水平的影响。由于这些参 数可能在癌症患者身上升高，我们分析了这些参数与全血凝血之间的

27、相关性。 Z 发现 TEG 测量的高凝血与因子和凝血强度 （血小板和纤维蛋白原浓度） 有关。在近期的研究中， 血小 板计数与 TEG 的角度和 MA 相关，而纤维蛋白原水平不与任何 TEG 参数相关。然而， 由于正常组未检测血小板数量，因此就不能确定该组中血小板数量与 TEG 参数之间的相关 性。Sonoclot 发现 SonACT 时间、 凝血速率与血小板数量、 纤维蛋白原水平之间有很好的相 关性。在该研究中，凝血速率与纤维蛋白原水平相关，但不向 TEG ，与纤维蛋白原水平无 联系性。尽管发现血小板数量与 TEG 和 Sonoclot 参数都有相关性，但癌症患者组许多患者 的血小板数量都在可以接受的正常范围内。 因此， 这作为一