纤维蛋白原浓缩物在小儿颅缝早闭矫正术中预防性应用

2021
02/07

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古麻今醉
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   原发性非综合征型颅缝早闭症是与颅骨缝线过早闭合相关的常见疾病,每2000例新生儿中就有一个发生。常规治疗涉及手术矫正,例如颅骨重塑和额叶前移。围术期的平均失血量占全身血容量的60%-100%。术中失血管理包括输注晶体,如林格氏乳酸盐溶液(RLS),合成的胶体和血液制品,例如红细胞悬液(pRBC),新鲜冰冻血浆(FFP)和浓缩的血小板。但是,晶体溶液和胶体可能会通过严重稀释凝血因子而加重出血,从而抑制止血效果。此外,输血可能会引发变态反应,发热反应,血源性传染病的传播,急性或延迟溶血性输血反应以及与输血相关的急性肺损伤。

   对于围手术期术中大量失血的情况,已有几种血液保护策略,包括术前补充铁和促红细胞生成素,术中应用细胞抢救策略,等容血液稀释以及抗纤溶剂的使用和凝血因子浓缩物的使用,如纤维蛋白原。2017年发表的一篇系统综述显示,在进行颅缝早闭手术的婴幼儿中,术前给予促红细胞生成素具有节血作用。术中使用细胞抢救只会对同源输血产生较轻的影响,这可能与这些患者的血容量小有关。术中给予氨甲环酸抑制出血已被广泛应用,并降低了小儿颅缝早闭手术中的出血量和输血需求。纤维蛋白原在抑制出血中起着必不可少的作用,但是在大手术中(例如小儿颅缝早闭手术)因大出血纤维蛋白原被迅速耗尽。有报道,在进行颅面部手术的部分儿童中,围手术期应用纤维蛋白原浓缩物。特别是考虑到在血小板和新鲜冰冻血浆的供应不足的情况下,围手术期血栓弹力描记术指导下给予纤维蛋白原浓缩物可减少输血。因此,一些手术医生主张预防性或目标导向性应用纤维蛋白原浓缩物可以最大程度地减少出血并减少输血。但是,这一假设在小儿患者群体中尚未进行任何随机安慰剂对照试验来进一步证实。为此2020年《Eur J Anaesthesiol 2020》杂志发表了题为《Prophylactic fibrinogen concentrate administration in surgical correction of paediatric craniosynostosis》的研究,探讨了预防性应用纤维蛋白原浓缩物在小儿颅缝早闭手术中是否具有抑制出血的作用。

目的  

   小儿颅缝早闭手术与术中大量失血以及大量输血有关。据称,纤维蛋白原浓缩物可用于减少术中失血和对输血需求。本实验研究预防性给予纤维蛋白原浓缩物是否可以减少小儿颅面外科手术期间的失血和输血需求。

方法  
本试验在荷兰鹿特丹伊索姆斯大学医学中心–索菲亚儿童医院进行。研究方案于2011年9月获得机构研究委员会的批准,其中三项修正案已获批准。该研究于2011年12月在美国国家试验注册簿(NTR2975)和EudraCT(2011-002287-24)中进行了注册(主要研究者I.M. Appel)。这项研究是根据《赫尔辛基宣言》和国际统一临床实践标准会议指南的原则进行的。由于所有患者均未满12岁,因此在纳入研究之前已获得父母的书面知情同意。
我们纳入了5到25个月大小的非综合征性颅缝早闭的儿童,无论是否有额叶前移,这些儿童计划通过颅骨重塑来修复颅缝早闭。我们排除以下患儿:患有出血性疾病,既往有血小板减少或贫血,既往有血栓栓塞性疾病,出血性体质,对纤维蛋白原浓缩物过敏,活动性感染性疾病或颅面畸形综合征的患儿(除了Muencke综合征和Saethre– Chotzen综合征,以及带状开颅手术或弹簧辅助颅骨成形术的患儿)。
手术前一天,抽取静脉血样本以评估术前纤维蛋白原血浆浓度(T0)。在手术当天,将患者随机分为两组,纤维蛋白原组:术中应用溶解在无菌水中的纤维蛋白原浓缩物和安慰剂组,两组均在同一时间点给予同等剂量的生理盐水(以毫升为单位)。在纤维蛋白原组中,麻醉诱导后,按以下公式分别给予大剂量的纤维蛋白原浓缩物以达到3 g/ l的术前纤维蛋白原浓度:
Fibrinogen=([3.0-f T0]
*100/2.3)mg kg-1 body weight
因此,我们决定从3 g/l的“高浓度”纤维蛋白原水平开始,先一次推注,然后在手术的第一个小时内输注60 mg/ kg,因为失血主要发生在手术开始时的皮肤准备和颅骨切除时。
随机,盲法和数据监测。
医院药房使用网络系统进行随机分配,并准备了所有研究用药。50毫升注射器中含有无菌水溶解的纤维蛋白原浓缩物和安慰剂(NaCl 0.9%)的水,并用锡箔纸封闭,并与黑色输注管道连接,该输注管道在远端用3 ml 0.9%NaCl密封。手术医生团队,麻醉医生,麻醉护士,小儿ICU(PICU)的团队医生以及所有其他参与者对手术期间进行的治疗并不知晓。并从患者电子档案中提取数据。数据安全管理委员会负责监测数据收集和研究结果,在纳入40例和80例患者后以及研究结束时并对其进行评估。在第一次评估之后和最终分析之前,独立的审阅者检查了数据是否存在随机和系统错误。
无论是否有额叶前移,整形外科医生和神经外科医生进行了颅骨重塑。为了最大程度地减少术中失血,将所有儿童放置在10至15度的反特伦德伦堡位置。用七氟醚或异氟醚,异丙酚,肌肉松弛剂,瑞芬太尼,舒芬太尼或芬太尼诱导并维持麻醉。所有儿童均接受标准监测,包括心电图,脉搏血氧饱和度,体温和有创血压测量。
根据研究计划,在PICU手术期间和术后进行液体和凝血管理。麻醉诱导后,给予10 ml/ kg体重的乳酸钠林格液,然后维持输注4 ml/ kg/h 乳酸钠林格液。低分子量羟乙基淀粉(HES 6%)按最大体重的30 ml/ kg进行输注,以补偿失血并维持血液动力学稳定性,维持平均动脉压大于40 mmHg。术中血红蛋白(Hb)的水平通过使用反复的血气分析进行测量。在手术期间,当血红蛋白水平低于4.0 mmol/l(6.4 g/ dl)且急性失血引起血液动力学不稳定时,我们输注了红细胞悬液。麻醉医生根据术中实际情况,按照pRBC:FFP:浓缩的血小板2:1:1的比例,进行FFP和浓缩血小板的输注。在PICU中,当Hb小于4.3 mmol /l(6.9 g/ dl)时,应当及时输注pRBCs;当纤维蛋白原小于1 g/l时,输注FFP;当血小板计数小于100*109/l时,输注浓缩血小板。为了研究浓缩纤维蛋白原的作用,在手术期间和PICU停留期间不使用对血液凝固有影响的药物,包括氨甲环酸,肝素和非甾体抗炎药。
主要检测指标是整个住院期间围手术期血液制品(pRBC,FFP和浓缩血小板)的输注量。次要指标是围手术期失血量,定义为手术期间失血量的总和,以及在PICU停留期间精确测量的术后失血量。通过称重用过的棉签,测量抽吸的血液,估计洞巾,手术衣和地板上的血液溢出量来估计手术期间的失血量。还使用Kearney等人生成的公式来计算术中失血量,该公式先前已进行了修改,可以计算出小儿颅缝早闭手术后的失血量。
在PICU中,两个容器的内容物记录了术后失血量。其他次要检测指标是在PICU的居住时间,住院总时间,术后并发症(例如血栓栓塞并发症)以及输注血纤蛋白原的不良反应。随访观察期因出院而最终结束。
在手术过程中和在PICU中,麻醉科主治医师从动脉管路中采集血样,并使用改良的Clauss方法评估血浆纤维蛋白原水平。由于条件限制和纤维蛋白原测量的周期长,血浆纤维蛋白原水平只能在手术后进行测量。采血时间点见表1。
统计分析
对于连续变量,分别计算正态分布和非正态分布变量的平均值SD或中位数[IQR]。计算分类变量的频率和百分比。Shapiro–Wilk检测用于测试正常性。使用独立样本t检验比较正态或对数正态分布的数据(如果对数呈正态分布,则对log10转换的数据进行比较)。否则,将使用Mann–Whitney U检验。报告了中位数的绝对差异,以及基于非参数引导的相应95%置信区间(CI)。缺失值(三位原发研究目标的患者)被认为完全随机缺失。使用重复测量的混合模型分析同一研究组内和不同研究组间患者重复评估时间之间血浆纤维蛋白原的变化。在评估Akaike信息标准后,使用非结构化协方差矩阵对患者时间点之间血浆纤维蛋白原测量值的相关性进行建模。还提供了中值的非参数CI和估计量。安全数据采用描述性的方法进行总结。没有进行中期分析。持续进行安全信息和不良事件的审查。所有分析均使用SAS软件v9.4和R v3.5.1。
结果  
实验研究总时间为2012年9月至2016年12月。手术方案的改变导致原计划进行颅骨重塑的患者减少,从而减慢了研究患者的招募速度。2016年9月,在纳入114名患者之后,医学伦理委员会批准了提前终止试验(修订3)。数据安全审查委员会进行最终审查之后,该研究正式开始。在114名患者中,检测到输注血液制品体积减少的能力为81%。

患者特征
在这两个研究组之间,这114名随机分组患者的基础水平和术前实验室值均达到了良好的平衡(表2)。三名患者被排除在最终分析之外:一名接受错误的研究药物,两名未接受研究药物(图1)。分析了纤维蛋白原组其余56名儿童和安慰剂组55名儿童的数据。纤维蛋白原组的患者平均获得了79 mg/ kg的纤维蛋白原浓缩物。在安慰剂组中,给予相应体积的0.9%NaCl。
主要和次要观测结果
在所有血液制品(pRBC,FFP和浓缩血小板)的输血量方面,我们没有发现两个研究组之间的显着差异。在纤维蛋白原组中,输注的pRBCs的中位体积为29 [24~42] ml/ kg,在安慰剂组中为29 [22~39] ml /kg(表3)。在术中估计和计算的失血量方面,以及PICU的失血量和围手术期总血液量的丢失,我们并没有发现纤维蛋白原组和安慰剂组之间的显著差异。术后,到达PICU(T4)时,我们没有发现两组在以下方面的差异 ,Hb中位数(5.8 [5.0~6.5] mmol /l 与5.7 [5.1~6.2] mmol/ l,相当于中位数9.3 [8.1~10.5] g/ dl 与9.1 [8.2 ~ 10.0] g/ dl )或血小板计数(168 *[112~231] 109 /l 与181* [83~249] 109 /l)。我们没有发现手术中位持续时间(3.0 [2.6~3.2] h与3.0 [2.5~3.4] h),麻醉时间(4.9 [4.5~5.4] h vs. 4.9 [4.3~5.5] h)的差异 ),PICU住院时间(20.7 [19.7~21.5小时] vs. 20.6 [19.8~21.3] h)或住院时间(5 [5~5]天与5 [5~5]天)也没有发现差异。术后并发症,包括血栓栓塞事件或浓缩纤维蛋白原的不良副作用没有发现有差异。

纤维蛋白原血浆浓度
图2显示了手术期间和在PICU停留期间各个点的纤维蛋白原水平。在重复测量的探索性混合模型中,这些纤维蛋白原浓度在纤维蛋白原治疗组中明显更高(P=0.0002,图2)

讨论

在这项随机,双盲,安慰剂对照试验中,预防性的使用79 mg /kg体重的纤维蛋白原浓缩物并未减少重大颅面外科手术伴严重失血的幼儿的输血量。我们还发现两组患儿围手术期失血没有差异。这一失血量与我们在先前研究中的结果(未发表的数据)以及在其他安慰剂对照研究中发表的评估氨甲环酸在颅缝早闭手术的效果有可比性。此外,其他检测结果均未受到明显影响。

总体而言,有关儿科手术中预防性纤维蛋白原浓缩物管理的数据很少。关于预防性施用纤维蛋白原浓缩物功效的大多数数据是从接受普通外科手术,心脏外科手术,肝脏外科手术和创伤复苏的成年人的研究中获得的。在成人手术期间使用浓缩纤维蛋白原,一些患者有表现出预防性的节血作用,但也有其他人发现在成人心脏手术,肝移植或产后大出血中输注输血产品的量并没有明显减少。在2013年和2018年有两篇综述,在接受普通外科和心血管外科手术的成年人以及进行复杂心脏手术的儿童术中预防性使用纤维蛋白原系统的评估了预防性纤维蛋白原的疗效。作者得出的结论是,证据不足且证据不足以支持其用于减轻大量失血的情况,并建议进一步设计充分的实验研究。我们团队是第一个进行儿科随机安慰剂对照试验,旨在研究非心脏手术中预防使用纤维蛋白原浓缩物的止血效果,但未显示出对输血方案的影响。当前的指南和最近发表的MET分析支持在围手术期环境中使用粘弹性试验指导浓缩纤维蛋白原的使用。但是,关于此技术的随机对照试验仍然缺乏可靠的数据,尤其是在婴幼儿实验中,其结果令人困惑。有必要进行进一步的研究,并且还应考虑到由多个供体制造的血浆产品在幼儿中应谨慎考虑使用。预防性纤维蛋白原浓缩液输注无效的一个潜在原因可能是所达到的纤维蛋白原血浆水平低。尽管我们进行了针对性的纤维蛋白原靶向治疗,然后输注了60 ml /kg纤维蛋白原,但在手术期间T3和PICU到达T4时,血浆纤维蛋白原浓度明显下降。我们假设在这些时间点,血液稀释和贫血最为严重。我们可以通过胶体和晶体稀释来部分解释这一点,这些胶体和晶体被用来补偿最初的失血。由于输注的纤维蛋白原浓缩物被转化为纤维蛋白或由于出血和持续性凝血病而被消耗,因此平均纤维蛋白原剂量为79 mg /kg太低以至于无法补偿持续的损失也是可能的。但是,纤维蛋白原治疗组的平均血浆纤维蛋白原浓度确实保持在建议值1.5 g /l以上。另一个假设是静脉和动脉血纤维蛋白原浓度的差异。我们根据术前一天T0的术前血浆纤维蛋白原值计算初始推注。使用止血带以进行静脉血采样,血浆中的血浆糖蛋白(如纤维蛋白原)可能向血浆间质转移。这种差异的起因尚不清楚,是否是由于体内动脉和静脉血药浓度的差异所致尚未可知;血红蛋白浓度实验已经证明了这一点,并遵循这一理论,从静脉血获得的血浆纤维蛋白原测量值过高。造成这种差异的原因不清楚,可能是由于体内动脉和静脉的浓度差异;技术影响;或者血浆颜色差异的影响,因为Clauss方法是一种光学分析,可能会受到预分析变量(例如溶血或高脂质浓度)的影响。    

局限性

当前的研究有许多局限性。首先,单中心治疗方案可能无法推广到其他医疗单位。其次,该研究计划是参考2011年以前发表的关于成人手术中预防性使用纤维蛋白原浓缩物的相关文献进行设计的。该试验被设计为预防性而非目标导向性给药。在手术期间,除了血气测量检测血红蛋白指导血液制品输血外,还没有进行粘弹性测试和其他即时检测测试。此外,我们使用最大量为30 ml/ kg的低分子量羟基乙淀粉补偿了最初的失血量。低分子量羟乙基淀粉降低血凝块硬度并损害凝血功能。但是,由于试验的两个组都使用了的,因此不太可能影响结果。最后,治疗组的患者在开始手术前需要血浆纤维蛋白原浓度超过3g /l。在术前血浆浓度低于3 g /1的纤维蛋白原组中,对儿童进行麻醉诱导后需要输注单剂量的纤维蛋白原浓缩物。为了计算纤维蛋白原剂量,我们使用了Solomon等人的公式,但是,在初始纤维蛋白原加载剂量后,平均血浆浓度降低了2.2 g/1,这意味着该公式无法校正血浆纤维蛋白原水平以达到预期结果。

结论

在这项随机,对照,双盲试验中,我们尚无法证明预防性的给予高剂量纤维蛋白原浓缩剂在小儿颅缝早闭术中具有抑制出血作用。在治疗组和安慰剂之间未发现失血量和输血需求的差异

头头是道的点评

颅缝早闭又称为颅缝骨化症或狭颅症,是一种颅骨先天发育障碍性疾病,因其颅骨不能随生长发育而长大可导致颅骨变形和脑功能障,是一种较常见的先天性颅面畸形,表现为患儿出生时或出生后2~3个月即出现某条颅缝或多条颅缝的早闭,并伴发或继发慢性颅内压增高。颅缝早闭症根据头颅畸形的严重程度和其他器官的疾病表现,分为非综合征型颅缝早闭症和综合征型颅缝早闭症。非综合征型颅缝早闭症的治疗以形态改善为主。综合征型颅缝早闭症因颅内压改变、脑发育受限明显,治疗时需首先考虑通过额眶前移扩大颅腔以改善预后。手术治疗方式可分为三大类,主要为(1)颅骨重塑,包括额顶部、额眶部和全头颅;(2)扩大颅腔,包括前颅及后颅。前颅主要进行一期额眶前移,以期有效扩大前颅底,改善颅腔狭小。后颅采用牵引成骨扩张为主;(3)颌面部截骨,即 Lefort 截骨术,主要针对综合征型颅缝早闭症合并中面部凹陷患儿。颅缝早闭的手术治疗与大量失血有关,围术期的平均失血量占全身血容量的60%-100%,通常需要输注红细胞和凝血因子。纤维蛋白原是由肝细胞合成和分泌的一种糖蛋白,是参与凝血和止血过程中的重要蛋白纤维蛋白。成人手术时如果大出血伴有低纤维蛋白原血症,即血栓弹力图提示功能性纤维蛋白原缺乏或血浆纤维蛋白原水平≤1. 5 g/L,推荐使用纤维蛋白原浓缩物或冷沉淀物进行治疗。本文研究者希望通过预防性的给予高剂量纤维蛋白原浓缩物,期望在小儿颅缝早闭术中达到减少围术期出血量和减少输血。但研究结果发现,预防性的给予高剂量纤维蛋白原浓缩剂与安慰剂组比较,在小儿颅缝早闭术时的出血量与输血量并没有显著差异。作者分析了这种结果可能与补偿性输注胶体和晶体造成血液稀释,以及颅骨重塑时快速大量失血造成纤维蛋白原快速大量消耗,以及检测造成偏差等因素相关。本研究是对于小儿颅缝早闭术中大出血问题有益探索。有报道,在小儿颅缝早闭术中可以使用血栓弹力图参数和血小板纤维蛋白原产物评估术中大量失血的风险,对凝血物质的需求与低MA密切相关。另有报道在小儿颅缝早闭术中实施ROTEM(旋转式血栓弹力计)辅助的血液管理策略大大减少了术中输血量,从而降低了与输血相关的直接费用。由此可见对于小儿颅缝早闭术,行围术期血液监测及根据结果行相关血制品精准输注对患儿有益。

                        编译:张鹏

审校、点评:陈志峰

本文由作者自行上传,并且作者对本文图文涉及知识产权负全部责任。如有侵权请及时联系(邮箱:nanxingjun@hmkx.cn
关键词:
血浆纤维蛋白,纤维蛋白,闭矫正术,预防性,颅缝,颅骨

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