红细胞输注指征的研究现状与进展

陈宇业 吕红 李倩 申婧佳 石佳

(中国医学科学院阜外医院麻醉中心，北京 100037)

对于接受各类型外科手术、受到意外创伤或处于危重状态的患者而言，大量出血是最常见的并发症之一[1-2]，此时进行异体血制品的输注是重要的治疗方式。 然而，输血的风险与收益并存[3]，输血虽然可以改善循环与灌注，但同时也增加了输血相关传染病和器官损伤等事件的发生风险[3-6]。 因此临床医生需要在权衡输血的收益与风险之后做出合适的输血决策。

异体红细胞是异体血制品中较为常见的1 种，目前临床上判断启动红细胞输注时机的指标最常用的还是血红蛋白(Hb)浓度。 我国《临床输血技术规范》及输血相关卫生行业标准规定，Hb＞10 g/dL，可以不输悬浮红细胞；大于7 g/dL＜Hb＜10 g/dL，则根据患者情况选择是否输注悬浮红细胞；＜7 g/dL 建议输红细胞[7-9]。 但以Hb 浓度阈值作为输血启动指征时，各种指南都给出了不同的范围[3，7，10-11]，美国血库协会2023 年指南甚至推荐执行最为严格的输血策略，即推荐为血流动力学稳定的住院患者执行Hb 浓度为7 g/dL的限制性输血阈值[11]。 所以以Hb 浓度水平作为输血启动指征目前仍有一定争议。 再者，在临床实践中发现各类患者对贫血的耐受程度差异较大，如冠心病患者对低Hb 更加敏感等[12]。 这些问题使得红细胞输注启动仅依靠Hb 浓度判断可能尚有不足，需要一些其他标准帮助判断更合适的时机。 因此本文综述了有关输血指征的研究，介绍几种可用于围术期辅助判断何时启动输血的新指标与新方法，以供临床合理用血参考。

1 中心静脉氧饱和度

中心静脉氧饱和度反应了血液在回流至右心前组织摄取氧气的情况，从而可以基于氧供与氧耗关系得知机体整体的氧合状况[13-14]。 它与临床上常用的仅能反应单一氧供情况的无创氧饱和度或动脉氧饱和度相比，对反应整体情况更具优势，但测量更为复杂。 该指标可以通过从中心静脉取血进行检测而测得，反映上腔静脉的氧供氧耗情况[15]。也可以从肺动脉导管处取血，以获得更准确的混合静脉氧饱和度[16-18]。 在没有肺动脉导管时，中心静脉氧饱和度可以近似地反映混合静脉氧饱和度[18]。 通常中心静脉氧饱和度的正常值为68%～77%，而混合静脉氧饱和度约较中心静脉氧饱和度高5%[19]。

中心静脉氧饱和度的持续下降通常预示着心血管手术不良预后的发生[20]。 而将升高中心静脉氧饱和度作为治疗目标之一时，进行相应升高中心静脉氧饱和度的干预后(如输注红细胞)，脓毒血症的治疗结局可以得到改善[21]。 这反映了将升高中心静脉氧饱和度作为输血治疗目标的可行性。 同时，在综合考量了心输出量与氧合之后，中心静脉氧饱和度还反映了机体对于贫血的耐受情况[22-23]。

一项由Zeroual 等[24]发起的观察性研究发现，在中心静脉氧饱和度＞65%的人群中，输注红细胞与否不能改善中心静脉氧饱和度。 而在＜65%的人群中，输血可以提高至少5%。 Zeroual 等的研究提示了在中心血氧饱和度降低时输注红细胞可以改善机体缺氧的状况，反映了中心静脉氧饱和度作为红细胞输注标准的可行性。

因此Zeroual 团队进一步以中心静脉氧饱和度65%为标准，在Hb＜9 g/dL 的非活动性出血患者中开展了前瞻性队列研究。 研究发现，当中心静脉氧饱和度的阈值设定为65%时，与常规组相比，高中心静脉氧饱和度组红细胞输注率和输注总量有着明显降低。 但两组在术后并发症、死亡率、补铁治疗率、促红细胞生成素使用率等方面都没有明显差异[23]。 另1 项由Fischer 等[15]在ICU 中开展的1 项心脏手术输血的前瞻性研究也与Zeroual 的研究发现类似。 Fischer 的研究发现:与Hb 浓度＜9 g/dL 即进行红细胞输注以维持浓度＞9 g/dL 的常规输血策略相比，依据中心静脉氧饱和度＜70%才对贫血患者进行红细胞输注的个体化策略能够降低红细胞的输注率。 个体化组的输血比例明显低于Hb组(79%vs100%)，而2 组患者在住院期间急性肾损伤、脑卒中、心肌梗死、急性心力衰竭、肠系膜缺血的发生率均无明显差异[15]。 Fischer 等与Zeroual 等的研究结果类似，其结论也基本一致，展示了以中心静脉氧饱和度水平为输血指征进行限制性输血策略的有效性、安全性[15，23-24]。 但是2 者在阈值划分上并不一致，若想找到一个确切的阈值仍需做进一步探讨。

这些新研究证明了中心静脉氧饱和度水平作为输血指征是有价值的。 虽然中心静脉氧饱和度多数情况下反映的还是上腔静脉的氧合水平，在反映混合静脉氧饱和度方面精度不足，但其便捷及有效、减少肺动脉导管放置风险等方面的优点弥补了这些缺点[19]。 总之，中心静脉氧饱和度水平作为1 项辅助判断是否需要红细胞输注治疗的指标是有意义的。 但是目前的研究尚不丰富，还需要更多研究对此结果做进一步证实，需要在更多不同的使用场景，如:不同手术类型的术中管理、危重患者抢救等方面推广该研究的结论。 并希望在将来能有进一步研究能够提出一个可靠的、可广泛应用的阈值。

2 华西围术期输血指征评分(west China perioperative transfusion score， WCPTS)

华西围术期输血指征评分(WCPTS)，或称围术期输血指征评分(perioperative transfusion trigger score，POTTS)，是四川大学华西医院麻醉科于2014 年提出的1 种输血指征评分，依靠以下4 项指标进行评分来判断患者是否处于需要输血的状态[25]。

2.1 记分及使用规则

初始记为6 分，按下述指标分别加分，得到最终WCPTS评分。 在Hb 水平在(6 ～10)g/dL 的患者中，若其评分为6分，则只需维持Hb≥6 g/dL。 同理记分为7、8、9 分的患者，其Hb 水平也只需分别维持在≥7 g/dL、8 g/dL、9 g/dL 即可。 而WCPTS 评分≥10 分的患者，只需维持Hb≥10 g/dL。

2.1.1 维持正常心输出量所需肾上腺素用量(反映心输出量指标)

＋0 分:不使用肾上腺素；＋1 分:肾上腺素使用速度≤0.05 μg/(Kg·min)；＋2 分:肾上腺素使用速度≥0.06 μg/(Kg·min)。

2.1.2 维持脉搏血氧饱和度(SpO2)≥95% 所需吸入氧浓度(反映SaO2指标)

＋0 分:氧浓度≤35%；＋1 分:氧浓度在36%～50%；＋2分:氧浓度使用≥51%。

2.1.3 中心体温(反映机体氧耗状态指标)

＋0 分:中心体温＜38℃；＋1 分:中心体温在38 ～40℃；＋2 分:中心体温＞38℃。

2.1.4 患者是否有心绞痛以及心绞痛发生的情况

＋0 分:无心绞痛发生；＋1 分:运动或体力劳动或情绪激动时诱发心绞痛；＋2 分:日常活动或休息安静时发生心绞痛。

2.2 研究现状

目前在国内已经有许多研究者在多种手术人群中进行了验证，认为该评分无论是在妇科、产科、骨科或是急诊等场景都是安全可行的，且与传统的输血标准相比，以该评分为依据进行输血，在保障安全的前提下减少了输血量[26-30]。

朱昭琼等[31]2015 年在WCPTS 评分的基础上做了相应修改，将是否发生心绞痛这一较为依靠临床医师经验和主观感受的评分标准改为与休克指数相关。 具体修改为:(＋0分:休克指数＜1.5；＋1 分:休克指数1.5 ～2；＋2 分:休克指数＞2)。 其在急诊就诊人群中的研究结果与其他研究相一致，以该评分为依据既减少了红细胞的使用，又同时保障了患者的安全，即急诊围术期输血指证评分(perioperative transfusion trigger score-emergency，POTTS-E)是安全、有效、可靠的。 郑宏等[32]在2021 年也就WCPTS 做了1 项涉及1 005人心脏手术的随机对照研究。 但在该项研究中，最低WCPTS 评分为7 分，即相对应Hb 为7 g/dL 的人群，这与我国目前的输血指南更加相符。 研究结果也表明了与传统方式相比，依靠评分而非医生的临床经验，对于减少血制品使用、减少围术期相关并发症的发生、改善预后方面都具有更优的价值。

WCPTS 经过多个团队证实了其安全与有效性，能够在保障患者的安全性的同时，实现了限制性的输血策略，减少了输血量，已经展示了作为1 种输血指征的推广价值。 失血与输血是1 个复杂的临床过程，诸多因素都会对这个过程产生综合的影响。 该评分基于全局的角度，挑选出了4个具有代表性的因素，能够较为全面地反映机体的缺血缺氧状况与输血的需求，在整体的角度上考虑了输血的过程，有望在将来成为1 个可靠的限制性输血的指导策略，值得做进一步思考与讨论。

3 动静脉氧差

动静脉氧差，即指患者动脉血氧含量与静脉血氧含量的差值，被认为是氧输送与氧消耗之比的替代指标，能够反映机体对于氧气的运输与消耗情况[33]。 与前文所述中心静脉氧饱和度及混合静脉氧饱和度类似，该指标可以反映机体的整体氧合状况。 故也与中心静脉氧饱和度类似，动静脉氧差或许可以成为1 种判断红细胞输注启动的指标。

1 项前瞻性的观察研究发现，在非失血、入ICU 72 h 内Hb 浓度在7～10 g/dL 的成年患者中，以动静脉氧差＞3.7 mL作为启动输血的指征，可以降低病死率、改善器官功能预后。 而在动静脉氧差≤3.7 mL 的入组患者中输血，则观察到了病死率的增加[33]。 这提示了对动静脉氧差≤3.7 mL 的患者给予输血治疗带来的风险可能要大于输血带来的收益。

此外，亦存在其他较为复杂的指标反映机体氧代谢情况，如氧输送与氧消耗的比值、氧摄取率、动静脉二氧化碳分压差、动静脉二氧化碳分压差与动静脉氧差的比值等[34-36]。 这类指标都具有成为红细胞输注启动指征的潜质，但目前缺乏相应的干预性研究以证明方法的可靠性与安全性，需要做进一步论证。

4 近红外光谱法

近红外光谱法是利用近红外光能够穿透组织、获得组织氧合和代谢的特性开发出的1 种工具，临床医生可以利用该方法获知微循环是否受损[37]。 当局部氧合不足时，近红外光可以发生相应变化；当输注红细胞、改善氧合时，这样的变化也会通过近红外光的变化而体现[38]；同时也有研究发现红细胞输注也可以提高近红外光法测得的数值[39]。这些都说明了近红外光谱法作为1 种红细胞输注指标的可行性。

近红外光谱法最初应用于反映脑氧的水平，近些年也在逐步应用于监测局部组织的氧合和灌注[37]。 1 项心脏手术相关的研究中，实验组的患者仅在2 侧脑氧均值＜60 或绝对值较插入肺动脉漂浮导管下降20%时才进行输血，其结果证实以这种近红外光测得的脑氧指导红细胞输注，可以有效减少红细胞的使用，并且没有带来更多危害[40]。 此外，亦有其他研究证实了局部监测的氧饱和度与红细胞输注具有相关关系，也说明了近红外光谱法测得的局部氧饱和度可能是一种可以用来指导输血的指标[41]。

5 其他

除去上文已介绍的这4 种红细胞输注指标外，也还存在一些其他因素被认为与输血具有较强的相关关系。 这些因素可能具有潜在的作为红细胞输注指征的可行性，但是目前还缺乏非常充足的证据与前瞻性的干预研究来证明这一结论。 未来可以以此为基础开展相关研究，讨论其有效性与安全性，故在此对其做一简要介绍。

5.1 乳酸

乳酸是无氧酵解的产物，乳酸酸中毒通常是因为乳酸的产生与代谢失衡。 在灌注不足，机体缺氧时，乳酸生成过多，且灌注较差，组织缺氧，无法将产生的乳酸及时处理，造成乳酸的蓄积[42]。 因此，乳酸的水平在一定程度上可以反映组织缺氧和低灌注的情况，可以作为判断机体损伤程度、组织氧供及氧耗水平的1 种指标，用于指导输血。

多个研究发现，乳酸的水平与多种不良结局相关[43-45]。虽然各项研究给定的乳酸阈值略有差别，但高水平的乳酸基本被证明与死亡率及大量输血成正相关[44，46-48]。 1 项回顾性研究观察了2 519 名因创伤就诊于急诊但收缩压正常(90～110 mmHg)的患者后发现，乳酸有较好地识别隐匿性灌注不足、需要大量红细胞输注人群的作用[46]。 研究发现与浓度＜2.5 mmol/L 的患者相比，乳酸浓度在(2.5 ～5)mmol/L 的患者在伤后24 h 对大量红细胞(6 U)的需求增加了1 倍。 而乳酸水平升至(5 ～7.5)mmol/L，或＞7.5 mmol/L时，这种需求就表现的更加显著。

乳酸在日常临床工作中使用频率较高，乳酸升高通常被视为是灌注不足的信号。 但目前却并没有单一使用乳酸判断是否启动红细胞输注的方法，这可能与乳酸升高时间较急性贫血发生时间不一致以及乳酸升高时血红蛋白浓度通常已经处于较低水平有关[49-50]。

5.2 和肽素(copeptin)

和肽素与精氨酸加压素(AVP)为同1 种前体分子分解的2 种产物，在分泌时具有相同的摩尔量。 因此已经有研究证实，和肽素的水平可以用于反映体内精氨酸加压素的水平[51-52]。 精氨酸加压素被广泛认为在休克中起到重要作用，对于休克期间促进血管收缩、维持血管张力起到至关重要的作用。 但精氨酸加压素在理化性质上不甚稳定，想要及时测量并用于指导临床工作比较难以实现。 和肽素与之相比性质稳定，容易测得[53]。 其测定只需少量血液或血清，无需复杂提取，是1 种便于使用的标记物。

Sims 等[52]发现，使用入院时的和肽素预测大量输血(10 U)具有较强的意义，其曲线下面积(area under curve，AUC)为0.87，优于AVP 的0.81 及乳酸的0.79。 Salvo 等[54]开展的研究给出了类似的结论，他们发现识别危重患者及其是否需要输血时，和肽素的表现的也确实要优于乳酸。在预测输血方面，和肽素的AUC 为0.874，而乳酸的AUC 仅为0.722。

和肽素作为1 种可以反映AVP 水平的物质，又具备有容易测量的特性和较为稳定的理化性质，补足了AVP 测量中的缺陷，是1 种理想的用于辅助临床决策的临床指标。且在判断输血需求方面，和肽素也表现出了较强的预测价值，具有较佳的应用前景。

6 总结

目前以血红蛋白浓度水平判断是否进行输血仍是临床实践中的主流做法，以上介绍的一些方法和指标都还没有得到广泛的单一使用。 因为此类有关输血指征的研究尚未完全成熟，是否启动红细胞输注受到多种因素影响，仅凭单一的某种因素来决定仍然存在局限性。 若能与WCPTS 类似，存在纳入多个因素的评分标准，也许能够更加适应输血这样复杂的临床决策。 但是也应考虑到，评分方式如果愈加复杂，纳入的因素和考量愈多，则应用效率势必会降低；而评分过于简单，则不能准确反映实际输血需求。 如何权衡这2 点，未来仍需进一步的高质量研究，使得评分更加完善，适应的人群能够更加广泛。

同时，因为以Hb 浓度水平作为输血指征的标准在一定范围内还存在争议，部分医师出于对患者安全的考量，选择在允许的范围内尽可能地进行输血治疗，这种经验式性的输血可能也会导致血制品的非必要使用。 所以临床上需要在以Hb 浓度水平为标准的输血指征之外，找到更多可靠的循证医学证据来辅助决策，不应仅凭医师的临床经验做出决定。

总之，我国目前的血制品资源总体还是处于一个紧缺的状态，限制性的输血策略不仅能够减少临床用血，还能为患者降低输血带来的风险，值得我们做更多更进一步的探索。