概述
醫學檢驗學至少包括臨床生物化學、臨床微生物學、臨床免疫學、臨床血液學和臨床基檢驗學五個分支學科。前四個與國外一致,而臨床基礎檢驗學則是中國根據國內傳統習慣命名的一個分支學科,它所包括每位從事醫學檢驗學專業的人員所必須首先掌握的基本功。
在中國古代就有從尿的顏色和氣味來分辨疾病的做法,可謂是醫學檢驗學的端倪和嘗試。17世紀顯微鏡的問世揭開了微觀世界的奧秘,為醫學檢驗提供了新的檢測手段。但直於到本世紀初尚無獨立的臨床檢驗室,而吸是在生理或化學研究室兼做一些簡單的化驗,例如尿蛋白檢驗、尿糖、血糖測定等。
隨著科學技術的不斷的發展,醫學檢驗學的內容逐漸拓寬和深化。特別是近30年來由於電子技術、計算機、分子生物學、生物醫學工程等的飛速發展,使醫學檢驗學的面貌日新月異,已從化學定性的得選試驗發展一到高精度密度的定時試驗;從手工操作發民展到高度自動化分析;從套用常量標本,一次只能檢測一個項目發展到用微量或超微量標本(數微升~十幾微升)一次檢測多個項目;從必須採血標本才能檢測發展到有些項目經皮膚即可檢測的無創性檢查方法等等;使醫學檢驗學躍進成為發展最為迅速、套用高精尖技術最為集中的學科之一。
醫學基礎檢驗學綜合運用生物學、化學、物理學、電子學、計算機以及生物化學、免疫學等多方面的知識和手段,以手工操作或自動化分析式,著重對人體血液、尿液、烘便及其它各種體液和分泌物進行一般性狀觀察及物理學、化學和形態學方面的檢查,以獲得有關病原體、體內病理變化和臟器功能狀態等方面的信息,結合臨床資料及其它檢查(X線、B超、CT等)結果,進行綜合分析便能起到下述重要作用:
1.為準確診斷提供依據:例中對於有發熱、貧血及出血傾向患者在血塗片中查到大量原幼白細胞,可診斷為急性白血病;在陣發性發冷發熱患者血塗片中找到瘧原蟲,即可確定為瘧疾的診斷。
2.為分析疾情、觀察療效、判斷預後提供科學依據:例如對於已確定的貧血患者,在初步確定病因之後,好可有針對性的給予抗貧血治療。用藥後定期觀察血紅蛋白、紅細胞及網織紅細胞的變化,如見網織紅細胞增加,隨之血紅蛋白及紅細胞數也有上升,說明用藥得當,療效好,預後佳;反之如不見肉織紅細胞數增加,血紅蛋白及紅細胞數也無變化,說明療效不佳。在更換各種抗貧血藥治療後,如仍無療效,得示造血功能低下,預後較差。
3.為預防疾病提供資料:預防為主是中國衛生工作的基本方針,早期發民傳染源,及時制定預防措施,對控制疾病的蔓延至關重要。例如甲型病毒性肝炎暴發性流行性時,作查明臨床情況外,通過尿中膽紅素,血中抗HAV—IGM等檢查,可及時發現和隔離有關患者和處於潛伏期個體,再經一系列預防措施便能迅速控制該病蔓延。
4.為開展醫學實驗奠定基礎:臨床基礎檢驗學所涉臁的實驗性操作有廣泛套用價值,除上述各方面之外,對開展計畫生育、優生育、器官移植、藥物篩選探索、超早期診斷待方面的實驗研究都是極為有用的。認真而準確地掌握臨床基礎檢驗學有關基本技術、基本理論、必將為今後開展各種實驗研究奠定堅實基礎。
臨床基礎檢驗學是一門套用性很強的課程,學生在學習時應注意理論嫡系實際。由於人體各種生理變化互相邊系又互制約,加之個體反應不盡相同。因此同一種疾病、同一實驗檢查結果在不同患者可有較大的差異。而各種實驗的靈敏和特異性均有一定的限制從而可導致正常結果在與病理結果之間有不同程度的重疊,所以在解釋實驗結果時必須緊密聯繫臨床及其它檢查所見,進行綜合必分析,才能作出正確判斷。切不可片面地、孤立地僅憑某幾項試驗結果便作出結論,以致貽誤診斷以上各點將是學習本門課程時必須認真加以注意的問題。
血液學檢查
一般性操作技術
第一節 血液標本的採集和處理
血液標本的採集是分析前質量控制的重在環節,可分為毛細血管採血法和靜脈採血法。需要血量較少的檢驗,如手工法或半自動血細胞分析儀血細胞計數,常用毛細管採血法。需血量較多檢驗,如紅細胞比積、臨床生化檢驗、全自動血細胞分析血細胞計數一般用靜脈採血法。特別是全自動血細胞分析儀,無論儀器進樣品多少,為防止血樣中小凝塊的形成,保證儀器進樣時標本能充分混勻,原則上均應使用靜脈血。毛細血管血和靜脈血之間,無論細胞成分或化學組成,都存在程度不同的差異。在判斷和比較所得結果時必須予以考慮。
某些生理因素,如吸菸、進食、運動和情緒激支等,均可影響血液成分。甚至一日之間,白細胞總數、嗜酸性粒細胞絕對值、淋巴細胞各亞群的比例等參數均有一定的波動。服用某些藥物可能明顯干擾實驗,得出假象結果。因此採血時,應詢問濁否服用過明顯干擾試驗的藥物(如阿司匹林對血小板聚集的抑制作用)關儘可能在一定時間在避免干擾因素條件下進行,以便於比較和動態分析。
一、毛細血管採血法
成人常用手指或耳垂採血。耳垂採血痛較輕,操作方便,適用於肥復採集,特別是手指皮膚粗厚者,但耳垂外周血循環較差,血細胞容易停滯,受氣溫影響較大,檢查結果不夠恆定。紅細胞、白細胞、血紅蛋白和紅細胞比積結果均比靜脈血高,特別是冬季小波動幅度更大。手指採血操作方便。可獲較多血量。嬰幼兒手指太小可用拇指或足跟採血。嚴重燒傷患者,可選擇皮膚完整處採血,採血器以用帶帶三棱針或專用的“採血針”為好,特別是後者有利於採血技術的質量控制,為了避免交叉應嚴格實行一人一針制。應注意穿刺的深度的適當,切忌用力擠壓,以免混入組織液,影響檢驗結果。
二、靜脈採血法
幾位於體表的淺靜脈均可作為採血部位,通常採用肘部靜脈,肘部靜脈不明顯時,可用手背靜脈或內踝靜脈。幼兒可於頸外靜脈採血。根據採血量可選用不同型號注射器配血相應的針頭。某些特殊的檢查,比台血小板的激活,要使用塑膠注射器和矽化處理後的試管或塑膠閉幕式管。採血前應向病人作適當解釋,以消除不必要的疑慮和恐懼。如遇個別病人採血後發生暈厥,可讓其平臥,通常休息片刻即可恢復。必要時可嗅芳香氨酊,針刺或指掐人中,合谷等穴位。止血帶壓迫時間不難過長,歸好不超過半分鐘,以避免瘀血和血液濃縮,有試驗證明,壓迫時間過長,可引起纖溶活性增強,血小板釋放及甘些因子活性增強,影響某些實驗結果。注射器和容器必須乾燥,抽血時避免產生大量泡沫,向血後應先拔針頭,然後將血液徐徐注入標本容器。否則可能導致溶血。溶血標本不僅紅細胞半數,紅細胞比積降低,血漿清化學組成也會產生變化,影響鉀、鎂、轉氨酶等多項指標的測定。有些試驗需用具有嚴密寒緊的,潔淨的橡膠或塑膠寒子的玻璃或塑膠管作採血及儲存器。目前國外已經普及(國內已開始生產)的封閉式真空採血器,既有利於標本的收集運送和保存,又便於防止血液交叉感染,已開始在國內推廣使用。
血液標本的保存條件非常重要,不適當保存直接影響實驗結果。文獻報導,既便將血漿放在4。C冰櫃內保存,24小時後的因子活性也僅為採血後即刻實驗結果的5%(減少95%),而供血液分析儀進行細胞計數的血液只能在室溫下保存,低溫保存可使血小板計數結果減低。因此,應根據實驗項止確定最佳的保存條件。
三、抗凝劑
抗凝劑種類很多,性質各異,必須根據檢驗止的適當選擇,才能獲得預期的結果。現將實驗常用抗凝劑及其使用方法簡述如下:
1、乙二胺四乙酸(EDTA)鹽EDTA有二鈉、二鉀和三鉀鹽。均可與鈣離子結全成螯合物,從而阻止血液凝固。
Na2C10H14O8N2 CA2 →CAC10H12O8N2 2NA 2H
EDTA鹽經1000C烘乾,抗凝作用不變,通常配成15g/L水溶液,每瓶0.4ml,乾燥後可抗凝5ml血液。EDTA鹽對紅、白細胞形態影響很小,根據國際血液學標準公委員會(Internationalcommitteestandardofhematology,ICSH)1993年檔案建議,血細胞計數用EDTA二鉀作抗凝劑,用量為EDTA-K2。2H2O1.5-2.2Mg(4.45±0.85μmol)/ml血液。EDTA-NA與EDTA-K2對血細胞計數影響均較小,但二鈉溶解度明顯低於二鉀,有時影響抗凝效果,其他抗凝劑不適合於血細胞計數。表1-1是幾種抗凝劑對白細胞計數的影響,EDTA影響小板聚集,不適合於作凝血象檢查和血小板功能試驗。
2.枸椽酸鈉(trisodiumcitrate)枸椽酸鹽可與血中鈣離子形成可溶性螯合物,從而阻止血液凝固。
2Na3C6H5O7 2CA2 →2CAC6H5O7- 6Na
枸椽酸鈉有2Na3C6H5O7。和2Na3C6H5。11H2O等多種晶體。通常用前者配成109mmol/l(32g/l)水溶液(也有用106mmol/l濃度),與血液按1:9或1:4比例使用。枸椽鈉對凝血V因子有較好的保護作用,使其活性減低緩,故常用於凝血象的檢查,也用於紅細胞沉降率的測定。因毒性小,是輸積壓保養中的成分之一。
由於枸椽酸鈉溶液是按體積肥比例加入血液內達到抗凝目的的,而抗凝劑主要是作用於積壓漿成分,通常所謂的1:9比例抗凝的概念是提1份體積的抗凝劑作用9份紅細胞比積正常血液內的血漿成分而言。所以台果對貧血或紅細胞增多症患者的血液仍按1:9的比例加入抗凝劑時,就會發生抗凝劑足或相對過多,這將明顯地影響凝象檢查結果。為了避免這種現象,有文獻報導應根據抗凝劑用量(ml)=0.00185×血量×(100—病人紅細胞比積%)這一公式,來計算抗凝劑的用量。
3.草酸鈉(sodiumoxalate)草酸鹽可與血中鈣離子生成草酸鈣沉澱,從而阻止血液凝固。
草酸鈉通常用0.1mol/L濃度,與血液按1:9比例使用,過去主要用於凝務象檢查。實踐發現草酸鹽對凝備V因子保護功能差,影響凝血酶原時間測定效果;另外由於草酸鹽與鈣結合形成的是沉澱物,影響自動凝血儀的使用,因此,多數學者認為凝積壓象檢查選用枸椽酸鈉為抗凝劑更為適宜。
4.肝素(heparin)肝素廣泛在於肺、肝、脾等幾乎所有組織和血管周圍肥大細胞和暑鹼性粒細胞的顆粒中。它是一種含硫酸基團的粘多糖,是分散物質,平均分子量為15000(2000-40000)。肝素可加強抗凝血酶Ⅲ(AT-Ⅲ)滅活絲氨酸蛋白酶,從而具有阻止凝血酶形成,對抗凝血酶和阻止血小板聚集等多種作用。每毫升血液抗凝需要持素15±2.5Iu。儘管肝素可以保持紅細胞的自然形態,但由於其常可引起白細胞聚集關使用塗片在羅氏()染色時產生藍色背景,因此肝素抗凝血不適全血液學一般檢查。肝素是紅細胞透滲脆性試驗理想的抗凝劑。
第二節 血塗片的製備和細胞染色
血塗片的顯微檢查是血液細胞學檢查的基本方法,臨床上套用極為廣泛,特別是對於各種血液病的診斷具有重要的價值,近年來血細胞分析儀的廣泛套用,血塗片的觀察也可作為判斷儀器結果的簡易方法。比台觀察10個高倍視野血塗片中白細胞和血小板數大致估計血內這些細胞的數量,藉以作為儀器結果分析後質控的參考。
但積壓塗片製備和染色不良,常使細胞鑑別發生困難,甚至導致錯誤結論。例如,血膜過厚細胞重疊縮小,血膜太薄白細胞多集中於邊緣,細胞分布不勻;染色偏酸或偏鹼均可使細胞染色反應異常。因皮製備厚薄適宜,分布均勻,染色良好的血塗片是血液學檢查的重要革本技術之一。
血塗片製備方法及注意事項將在實習指導中詳細介紹。
1.瑞特(Wright)染色法:為發觀察細胞內部結構,識別各種細胞及其異常變化,血塗片必須嘲行染色。血塗片的各種染色方法大多是羅氏染色法衍變來的。目前常用瑞特染色法。
(1)瑞特染料是由酸性染料伊紅和鹼性染料亞甲藍組成有複合染料。亞甲藍為四甲基硫堇染料,有對醌型和鄰醌型兩種結構。通常為氯鹽,即氯化美藍。美藍容易氧化為一、二、三甲基硫堇等次級染料。市售美藍中部分已被氧化為天青。伊紅通常為鈉鹽。即伊紅和伊混合後,產生一種憎液性膠體伊紅美藍中性沉澱,即瑞特染料。
(2)細胞的染色既有物理的吸附作用,又有化學的親和作用,各種細胞成分化學性質不同,對各種染料的親和力也不一樣。因此,用本染料液染色後,在同一血片上,可以看到各種不同的色彩,例如血紅蛋白,嗜酸性顆粒為鹼性蛋白質,與酸性染料伊紅結果,染粉紅色,稱為嗜酸性物質;細胞核蛋白和淋巴細胞胞漿為酸性,與鹼性染料美藍或天青結合,染紫藍色,稱為嗜鹼性物質;中性顆粒呈等電狀態與伊紅和美藍均可結合,染淡紫色,稱為中性物質。
(3)PH對細胞染色有影響。細胞各種成分均不蛋白質,由於蛋白質系兩性電解質,所帶電荷隨溶液PH而定,在偏酸性環境中下在電荷增多,易與伊紅結合,染色偏紅;在偏三性環境中負電荷增多,易與美藍或天青結合,染色偏藍。因此細胞染色對氫離子濃度十分敏感,染色用正經片必須清潔,無酸鹼污染。配製頊特液必須用優質甲醇,稀釋染色必須用緩衝液,沖洗用水應近中性,否則可導致各種細胞染色反應異常,以致識別困難,甚至造成錯誤。
新鮮配製的染料偏鹼,須在室溫或是37℃下貯存一定時間,待染料成熟,主要是美藍逐漸轉變為天青B後才能使用,貯存時愈久,染色效果愈好。EAmGILLILAND等採用吸光度比值作為頊特染液的質量規格。rA測定方法如下:取瑞特染液15-25μl(視染液濃度而定),加甲醇10ml稀釋,混勻後以甲醇為空折管,分別以波長650nm和25nm比色。Ra=a650/a525.因為美藍吸收峰小組長為650nm,伊紅吸收峰波長為525nm;天青B吸收峰也為650nm但吸光度A約為美藍的一半。所以新配染料rA接近2,隨著美藍逐漸氧化為天青B,RA也相應下降。RA下降到1.3±0.1時即可使用。瑞特染液貯存過程中,必須塞嚴,以防止甲醇揮發和被氧化成甲酸。有人主張在配方中加入甘油30ml,防止甲醇揮發,關可合細胞染色清晰。甲醇必須純淨,如甲醇中丙酮含量過多,染色偏酸,使白細胞著色不良。
2.吉姆薩(Giemsa)染色法:吉姆薩染液由天青,伊紅組成。染色原理和結果與瑞特染色法基本相同。但本法對細胞核和寄生蟲著色較好,結構顯示更不清晰,而胞質和中性顆粒則著色較差。為兼顧二者之長,可用複合染色法。即以稀釋吉姆薩液代替緩衝液,按瑞特染色法染10min。或先用瑞特染色法染色後,再用稀釋吉姆薩復染。
血栓與止血的一般檢查
在生理條件下,人體內的止血和凝血系統與抗凝血和纖維蛋白溶解(纖溶)系統,相互制約,但處於動態平衡狀態,以維持血管內的血液不斷循環流動,因此即使血管局部有輕微損傷,既不會出血不止,也不會因局部止血而發生廣泛血栓或栓塞,在病理情況下無論哪一系統的作用發生異常,都可導致出血或血栓形成。
本章在複習止血和凝血血機制的基礎是,主要講座血栓與止血常用的篩選試驗。這些試驗在臨床上常用於出血性疾病或血栓性疾病的初步分類診斷、療效觀察和藥物監護。關於抗凝血和纖溶系統的生理機制和實驗室檢查,將於《血液學和血液學檢驗》書中介紹。
第一節 止血與凝血機制一、正常止血機制
機體的正常止血,主要依賴於完整的血管壁結構和功能,有效的積壓小板質量和數量,正常的血漿凝血因子活性。其中,血小板和凝血因子的作用是主要的(圖3-1)。
圖3-1正常止血機制及血栓與止血常用篩選試驗檢測環節
BT出血時間 CFT束臂試驗 CRT血塊收縮試驗 BPC血小板計數 CT凝血時間 RT復鈣時間
APTT活化部分血活酶時間 PT凝血酶原時間 PF3血小板第3因子 TF組織因子 TXA2血栓素A2
5-HT5-羥色胺 PK激肽釋放酶原 HMWK高分子量激肽原 Fb纖維蛋白
(一)血管壁的作用
在正常情況正點,血管壁內膜光滑。血管內皮細胞,既不與血漿楊分反應發生凝血,也不與血小板等細胞反應,從而防止細胞(尤其是血小板)粘附凝集;內皮細胞之間的粘合質緊密相連,與內皮細胞一起發揮著阻止血液化氣成分滲出血管外的屏障作用;內皮細胞下層的結締組織(如膠原、彈力纖維等)結構完整,能維持血管壁一定的張力。發上各訓因素保證血液在血管內既暢通無阻又不致滲出於血管外。當血管內皮受損後,那些具有平滑肌的血管,特別是小動脈和前毛細血管括約肌,立即發生交感神以軸突反射性收縮,蠅然這一反應僅持續15-30s,但因血管收縮,明顯地減慢或阻斷血流。在小血管就可單獨止血;而在大血管,其斷端則可收縮伸入深層組織阻抑血流。血管收縮血流減慢使血小板易於在局部粘附、聚集、有利於初步止血,也能穩定隨後形成的血栓。接著,是在局部體液特質介導下的較持久性(可達30s)血管收縮。內皮細胞合成和釋放VW因子()VWF可介導血小板與暴露和血管內皮細胞下膠原粘附;血小板釋放血栓烷A2(TXA2)、5-羥色胺(5-HT)、去甲腎上腺素等,使血管發生強烈收縮。此外,纖維蛋白原等凝血因子與損傷的內皮細胞結合,並與內皮細胞分泌的組織因子(TF)一起構成原位凝血,從而進一步加強止血作用。
(二)血小板的作用
在政黨的血液循環中,血小板並不與內皮細胞表面或其他細胞發生作用,而是沿著毛細血管內壁排列,維持其完整性,血管局部受損傷時,血小板的止血兼有機械性的堵塞傷口和生物化學性粘附聚集作用。首先,血小板迅速粘附於暴露的膠原纖維(血沁板膜上的糖蛋白求恩b,由VWF介導與膠原結合),此時血小板被激活,血小板形態發生改變,由正常的圓盤狀態變為圓球形,偽足突起,血小板發生聚集(血小板膜是糖蛋白2b/3a由纖維蛋白原介導發生互相粘附、聚集),此為血小板第一相聚集,是可促使血小板聚集的主要物質是膠原纖維,來自損傷內皮細胞的二磷酸腺苷(ADP)和已形成的微量凝血酶,激活的血小板便發生釋放反高水平,其中許多物質,如血小板的ADP等,可加速血小板的聚集、變性成為不可逆的“第二相聚集”,形成白色血栓,構成了初步期止血的屏障。與此是時,由血小釋放和激活許多促凝物質參與血液凝固反應。血小板膜磷脂表面提供了凝血反應的場所,血小板第3因子在凝血過程多個環節中以揮重要作用:血小板合成釋放的TXA2和5-HT捉進一步收縮,血小板收縮蛋白則最終可使纖維蛋白收縮(血塊收縮),使血栓更為堅固,止血更加徹底。
(三)血液凝固的作用
血管壁損傷時,除了血管收縮和血小板形成白色血栓達到初期止血的目的外,還需在靠血液凝固才能徹底止血,由於血收縮、血流減慢。凝血因子在傷口附近激活;受損的內皮細胞及釋放出的組織因子(TF)及暴露的膠原纖維等,分別啟動內源性凝血;最後形成牢固的纖維蛋白凝塊,將血細胞的網羅其中成為紅色血栓,從而起到持續止血作用。
正常止血是:①血管收縮;②血小板等有形成的分的粘附和聚集;③血液漲固這三方面的有效結合。同時機體通過各種調控機制將這些止血過程限制在局部範圍。一量止血屏障建立,血管壁的抗凝作用和凝血過程所激活的纖溶第統以及其它抗凝物質則發揮主導作用。一方面,在未受損的血管部分,血流維持正常;另一方面,當受損血管修復後,該處的血凝塊漸漸地溶解,局部血管再通。總之正常止血的動態平衡,就是保證與生命活動相容的止血過程。
二、正常凝血機制
血液凝固是指血液由流動狀態變為凝膠狀態,它是十分複雜的理化反應。肉眼可見的血塊形成既是纖維蛋白形成的物理現象,也是一系列酶促生化反應的終點。整個過程涉及許多凝血因子。
(一)凝血因子
迄今為止,參與凝血的因子共有14個。其中用羅馬數字編號的有12個(從Ⅰ-Ⅷ,其中Ⅵ並不存在)。習慣上,前4個凝血因子常分別稱為纖維蛋白原(因子Ⅰ).凝血酶(因子Ⅱ).組織因子Ⅲ)和鈣離子(因子Ⅳ)。
(二)凝血機制
在生量條件下,凝血因子一般處於無活性的狀態;當這些凝血因子被激活後,就了生了至今仍公認為的“瀑布學說“的一系列酶促反應。
凝血過程通常分為:①內源性凝血途徑;②外源性凝血途徑;③共同凝血途徑(圖3-2)。現已日益清楚,所謂內源性或外源性凝血並非絕對獨立的,而是互有聯繫,這就是進一步說明凝血機制的複雜性。
圖3-2正常凝血機制
1.內源性凝血途徑:內源性凝血途徑是指從因子Ⅶ激活,到Ⅳa-PF3Ca2 複合物形成後激活因子X的過程。
當血管壁發生損傷,內皮下組織暴露,因子與帶負電荷的內皮下膠原纖維接觸就被激活為Ⅻa,少量Ⅻa與HMWK可使PK轉變為激肽釋放酶,後者又可與HMWK一起迅速激活大量Ⅻa,Ⅻa又同時激活因子Ⅵ,在此階段無需鈣離子參與。繼之,Ⅵ與Ca2+、因子Ⅷ和PF3共同形成複合特,從而激活因子Ⅹ為Ⅹa。內源凝血時間延長;但病人體內缺乏這些因子時並不發生出血症狀。而當因子Ⅷ、Ⅸ、Ⅺ缺乏時則可見於各種血友病並有凝血時間延長。由於內源性凝血維持的時間長,因此在止血中更顯重要。但最新的研究表明,可能並不需在內拳性凝途徑中因子Ⅶ的接觸激活這一過程,內源凝血途徑是由外源凝血啟動後形成的少量凝血酶直接激活因子Ⅶ開始的。
2.外源性凝血途徑:是指從因子Ⅶ被激活到形成Ⅹ或Ⅶa-Ca2 -TF激活因子Ⅹ過程。
當組織損傷後,釋放因子,它與鈣離子和因子Ⅹ或激活的Ⅶ一起形成複合物,使因子X激活為Xa。TF與因子Ⅶ結合後可加快激活Ⅶ;Ⅶ和Ⅶa與TF的結合有相同和親和力;TF可與Ⅹa形成複合物,後者比Ⅶa單獨激活因子Ⅹ增強16000倍。外源性凝血所需的時間短,反應迅速。一般認為,血液凝固晨,首先啟動外源凝血。儘管維持時間短,但由於TF廣泛存在於各種組織(以腦、肺、胎盤中含量最多)所以一旦進入血液,因其含有大最磷脂而極大地促進了凝血反應。
研究表明,內源凝血和外源凝血途徑可以相互活化。內源凝血中的Ⅶa’Ⅵa、Ⅸa、外源凝血因子Ⅶ的主要激活物;外源凝血中的因子Ⅸa則可激活Ⅻ,從而部分代替Ⅺa、Ⅹa的功能。內外凝血源途徑的互相交叉啟動,顯示出機體靈活而的凝血機制。
3.凝血共同途徑:從因子X被激活至纖維蛋白形成,是內源、外源凝血的共同凝血途徑。①凝血活酶形成:即Ⅹa、因子Ⅴ、PF3與鈣離子組成複合物,即凝血活酶,也稱凝血酶原酶。②凝血酶形成:在凝血酶原酶的作用下,凝血酶原轉變為凝血酶。③纖維慢白形成:纖維蛋白含有三對多肽鏈,其中A和B中含很多酸性胺基酸,故帶較多負電荷,凝血酶將帶負電荷多的纖維蛋白肽A和肽B中水解後除去,轉變成纖維蛋白單體,能溶於尿素或溴化鈉中,是可性纖維蛋白;同時,凝血酶又激活因子,後者使溶性纖維蛋白發生交聯而形成不溶的穩定的纖維蛋白,從而形成血凝塊。至此凝血過程才全部完成。
在凝血共同途徑中有兩步重要的正反饋反應,有效地放大了內外源凝血途徑的作用。一是Xa形成後,可反饋激活因子Ⅴ、Ⅶ、Ⅷ、Ⅸ;二是凝血酶形成後,可反饋激活因子Ⅴ、Ⅶ、Ⅷ、Ⅹ、Ⅺ、以及凝血酶原。凝血酶還可促使血小板發生聚集和釋放反應,刺激血小板收縮蛋白引起血塊退縮。但大量凝血的產生卻反應過來破壞因子Ⅷ、和因子Ⅴ,這是正常凝血的負電荷反饋調節,以防止不適當的過度凝血。此外Ⅶa和Ⅶa也可分別自我激活Ⅶ和Ⅶ,加速內外凝血反應。
在整個凝血過程中,中心環節是凝血酶的形成,一旦產生凝血酶,即可極大加速凝血過程。但受損部位纖維蛋白凝塊的形成又必須受到制約而不能無限制擴大和長期存在。這一作用由體抗系統和纖溶系統調節控制。在凝血的過程中,除了正反饋作用外,同時也存在負反饋作用調節。其中之一是被稱為組織因子途徑抑制特的負調節作用。TFPI可與Ⅶa和Ⅹa形成無活性的複合物,從而隔斷外源凝血,可能這就是源凝血首先啟動但維持時間較短的一個原因。
第二節 血栓與止血的常用篩選試驗
血栓與止血常用篩選試驗包括毛細血管脆性試驗、出血時間測定、血小板計數、血塊收縮試驗、凝血時間測定、血漿凝血酶原時間測定和活化部分凝血活酶時間測定。這些試驗中,前四項試驗主要反映了血管壁和血小板在血栓與止血中的作用。其中,出血時間和血小板計數兩項最常用。在反映凝血機制方面,除了血漿凝血酶原時間測定是本書中唯一代表外源凝血途徑的試驗外,其餘三項均屬檢查內源性凝血的試驗,以活部分凝血活酶時間測定最敏感。關於抗凝系統和纖溶系統的篩選試驗將由《血液學和血液學檢驗》介紹。
一、毛細血管脆性試驗
[原理]毛細血管壁的完整性有賴於毛細血管的結構、功能和血小板質和量的正常,也與某些體液因素有在。當這些因至少有缺陷時,毛細血管的完整性就受到破壞。毛細血管脆性試驗或稱束臂試驗是在上臂給靜脈及毛細血管理體制外加“標準壓力”、增加血管負荷,觀察前臂一定範圍內此膚出血點當選量的方法。本試驗主要反映毛細血管結構和功能,也與血小板質和量有關。
[方法學評價]本試驗對檢查毛細血管壁的缺陷比檢查血小板的缺陷稍敏感。但總體而言,也僅是一個粗略的指標。許多有血管或血小板異常並有出血症狀的病人,本試驗可呈假陰性;而許多無症狀的人可以呈陽性,主要套用於新生兒因為檢查新生兒毛細管及血小板的功能無法使用與成人一樣的方法。
參考值:陽性:男性<5個出血點;女性<10個出血點。
臨床意義
1.病理性CFT陽性見於:①毛細血管有缺陷的疾病:如遺傳性出血性毛細血管擴張症,本試驗較有價值,還有壞血病、過敏性紫癜、老年性紫癜等;②血小板有缺陷的疾病:原發性血小板減少性紫癜(ITP)、血小板無力症、血管性血友病(vonwillebranddisease,VWD)、血小板病;③其它:偶見於嚴重的凝血異常;毛細血管造成損傷的疾病,如敗血症、尿毒症、肝臟疾病、慢性肝炎、血栓性血小板減少性紫癜。
2.少數正常人CFT可呈陽性,尤其是婦女。因此CFT臨床價值不大。
二、出血時間測定
原理:在一定條件下,人為刺破皮膚毛細血管後,從血液自然注出到自然停止所需的時間,稱為出血蛙間測定(bleedingtime,BT)。Bt測定受血小板的數量和質量、毛細血管結構和功能以及血小板與毛細血管之間相互作用的影響,而受血液固因子含量及活性作用影響較小。
方法學評價
BT測定是篩選試驗中唯一的體內的試驗。傳統方法有Duke法和IVy法,目前推薦使用標準化出血時間測定器法(templatebleedingtime,TBT)。
BT測定的影響因素有:皮膚切口深度、長度、位置、方向,毛細血管所受壓力;皮膚溫度等。其中,最重要的因素是切口的深度。
Duke法是在耳垂採血,雖然操作簡便,但整個操作難發標準化,且很不敏感,特別是對血管性血友病的檢測;故已漸被淘汰。
IVY法採血部位在前臂掌側。在上臂用壓脈帶施加固定壓力,然後在前臂規定的範圍內作切口。敏感性較好。但因切口深度、長度仍未能標準化,故重複性不如在其基礎上改進後的TBT法。
TBT法是較理想的方法。TBT是在IVy出血時間測定方法上經改進後目前最有效的標準測定法,由於使用標準的測定器,因此能使此膚切口的長度和深度恆定,使試驗重複性比傳統方法明顯提高,有利於檢出血管壁及血小板質和量的缺陷。而且根據需要不同型號的測定器,可作為不同長度和深度的標準切口,適用於不同年齡的患者。
測定器法對前臂的切口有兩種:刀刃長軸與前臂垂直的為水平切口,與前臂平行的為垂直的切口;水平切口第三性高,為首先方法,但對4個月以下的嬰兒宜作垂直切口,以免形成疤痕。
[參考值]TBT法(SimplateⅡ型):2.3~9.5min
IVY法: 2~7min
Duke法:1~3min(不超過4min)
[臨床意義]由於臨床上由藥物治療引起的BT延長常見,故測定前應仔細詢問病人用藥情況,如是否服用阿司匹林、抗炎藥、口服抗凝藥及某些抗生素等。
1.BT延長
(1)血小板數量異常:①原發性血小板減少紫癜、血栓性血小板減少紫癜(可因藥物、中毒、感染、免疫等原因引起);②血小板增多症,如原發性血小板增多症。
(2)血小板功能缺陷:①先天性血小板病如血小板無力症;②獲得性血小板病如藥物引起的血小板病、骨髓增生異常綜合症等。
(3)血管性血友病(VWD)。
(4)血管壁及結構異常(少見)遺傳性出血性毛細血管擴張症等。
(5)偶見於嚴重的凝血因子缺乏:如凝血因子Ⅱ、Ⅴ、Ⅷ、Ⅸ或纖維蛋白缺乏;瀰漫性血管內凝血(DIC);也見於接受大量輸血後患者。
2.BT縮短:主要見於某些嚴重的血栓前狀態和血栓形成時。如妊娠高血壓綜合徵、心肌梗死、腦血管病變、DIC高凝期等,均可因血管壁損害,血小板或背後血因子活性過度增強所致。
三、血小板計數
[原理]血小板計數(bloodplateletcount,BPC)的基本原理,同血液的白細胞或紅細胞計數法。
[方法學評價]血小板由於體積小,特別是容易發生粘附、聚集和變性破壞,故常難以準確計數。目前血小板計數方法主要有兩大類:血細胞分析儀法和目視顯微鏡計數法(前者的計數法參見本書第二章)。目視顯微鏡計數法有普通光學顯微鏡計數法(分為直接法和間接法,但後者已被淘汰)和相差顯微鏡法。
1.普通光鏡直接計數法:因稀釋液成分沒,有多種計數方法。可分為兩類:①破壞紅細胞的溶血法;例如草酸銨稀釋液法對紅細胞破壞力強,血小板計數發生困難,也有用赤血鹽血小板稀釋者,此劑穩定,可在室溫下長期保存而不變質,但如稀釋20倍或40倍,則紅細胞破壞不完全。②不不破壞紅細胞方法:有複方碘稀釋液法。因紅細胞未破壞,可能掩蓋血小板,且液易生長微生物而干擾計數,已被淘汰。
2.相差顯微鏡直接計數法:用草酸銨作稀釋液,在明顯的顯微鏡下進行計數,並可於照相後核對計數。此法準確性高,血小板易於識別。
3.血細胞分析儀法:此法由於重複性好,適於臨床套用,目前血液細胞分析儀逐步普及,一般均發全血作為標本,比用富含血小板漿測定簡便。但由於血細胞分析儀計數法不能完全將血小板與其它類似大小的物質(如紅細胞或白細胞碎片、灰法等雜物)區別開來,因此計數結果有時仍需目視顯微鏡計數作校正,因而國內外仍將目視顯微鏡計數(特別是相差異顯微鏡計數法)作為參考方法。
在各種稀釋液中,無論自動血細胞分析儀法或顯微鏡計數法,多以草酸銨溶血法作為參考(國內亦將此稀釋液定為首先方法)。
現代的多參數血液細胞分析儀還可利用測量細胞的原理計算出平均血小板體積。
[參考值]普通顯微鏡計數法:(100~300)×109/L
[臨床意義]
1.生理性:正常人血小板計數一天內可有6-10%變化;表現為早晨較低,先後略高;春季較低,冬季略高;平原居民較低,高原較高;靜脈血比毛細血管血高10%;月經前降你,月經後升高;妊娠中晚期升高,分娩後即降低;運動後升高,休息後恢復。
2.病理性
(1)在臨床上,除創傷之外,血小板減少引起出血常見原因。血小板數大於100×109/L,無異常出血;當小於50×109/L時,可有出血症狀。常見的疾病有:①血小板生成障礙,如急性白血病、再生障礙性貧血;②血小板破壞過多,如ITP、脾功能亢進,系統性紅斑狼瘡;③血小板消耗增多,如DIC、血栓性血小板減少紫癜。
(2)血小板增多(血小板數大於400×10/L);①骨髓增生性疾病:慢性粒細胞白血病,真性紅細胞增多症;②原發性血小板增多症;③急性大出血,急性溶庫存,急性化膿性感染;④脾切手術後。
血小板計數與血小板平均體積的關係見本書第二章。
四、血塊收縮試驗
[原理]完全凝固的新鮮血塊,在血小板收縮蛋白的作用下,使纖維蛋白網收縮,血塊縮小,血清析出,使血塊的止血作用更加牢固,在一定的條件下,按規定的時間觀察血塊收縮情況或計算血塊收縮率,即為血塊收縮試驗。CRT與血小板數量與質量、凝血酶原、纖維蛋白原和因子Ⅻ濃度以及血小板數量有關,但主要反映了血小板的質量。
[方法學評價]
1.定性法:靜脈血(可利用度管法凝血時間測定後血標本)靜置於37攝多度水浴箱中,在不同時間內分別觀察血塊收縮情況。本法為簡單的定性方法,可作為臨床上粗略判斷血小板的功能之用。有條件的單位,最好採用血塊收縮定量法試驗,結果較準確。
2.定量法:①全血定量法(Macfarlane法):將靜脈血注入有刻度的離心管,待血凝固後增除血塊,再將離心管血清離心後,讀取血清量,計算血塊收縮率。此法需同時作用紅細胞比積測定。②血漿定量法:先製備富血小板血漿,然後加入氯化鈣或凝血酶,使血漿凝固,去除血漿凝塊,讀取血精體積,再計算血塊收縮率。由於有更準確的血小板功能實驗,CRT現已少用。
[參考值]定性法:30-60min開始收縮,24h完全收縮。
定量法:Macfarlane法48-60%
血漿法:>40%
[臨床意義]
1.血塊收縮不良或血塊不收縮見於:①血小板功能異常:如血小板無力症;②血小板數減少:當血小板數小於50×109/L時,血塊收縮顯著減退,如ITP;③纖維蛋白原、凝血酶原的嚴重減少;④原發性或繼發性紅細胞增多症(由於血塊內紅細胞多,體積大,血塊收縮受到限制);⑤異常蛋白血症:如多發性骨髓。
2.血塊過度收縮見於:①先天性或獲得性因子Ⅷ缺乏症;②嚴重貧血(紅細胞少血塊收縮程度增加)。
五、凝血時間測定
[原理]新鮮血液離體後,因子被異物表面(玻璃)激活,啟動了內源性凝血。由於血液中含有內源性凝血所需的全部凝血因子、血小板及鈣離子,血液則發生凝固。血液凝固所需時間即為凝血時間(clottingrime,CT)。
[方法學評價]凝血時間測定,根據標本來源有:
毛細血管採血法:可用玻片法或毛細血管法測定。由於採血過程易混入較多組織液因而即使有內源性凝血因子缺乏,也仍發生外源性凝血,使本該異常的結果變為正常。本法極不敏感,僅能檢測出Ⅷ:C水平4.5時,如纖維蛋白水平和血小板數仍正常,則提示抗凝過度,應三少或停止用藥。INR>4.5時,同時伴有纖維蛋白原和血小板減低,則右能是DIC或肝病等所致也應減少或停止口服抗凝劑。
六、活化部分凝血活酶時間測定
[原理]在抗凝血漿中,加入足量的活化接觸因子激活劑和部分凝血活酶(代替血小板的磷脂),再加入適量的鈣離子即可滿足內源抗凝血的全部條件。從加入鈣離子到血漿凝固所需的時間即稱為活化部分凝血活酶時間(activatedpartialthromboplastintime,APTT)。APTT的長短反映了血漿中內源凝血系統凝血因子共同途徑中凝血酶原、纖維蛋白原和因子Ⅴ、Ⅹ的水平。本試驗是目前最常用的敏感的檢查內源凝血系統是否正常的篩選試驗。
[方法學評價]APTT測因所用的激活劑不同以及部分凝血活酶來類推製備的不同,均影響測定的結果。因此本試驗的準確性首先取決於部分凝血活酶試劑的質量,常用的激活劑的有白陶土,此時APTT又稱為KPTT不覺可用硅藻土等。即使是同一種激活劑,其質量也可有很大不同。APTT最祿是用玻璃試管激活接觸因子,後來又加同質理的激活劑,使激活作用更迅速更標準化,從而消除了接觸激活的差異,部分漲血活酶主要來源於兔腦組織,不同製劑質量不同,一般選用對因子Ⅷ:C、Ⅸ、Ⅺ在血漿濃度為200~250U/L時敏感的試劑。APTT是一個較為敏感且簡便的試驗。可替代普通試管法凝血時間測定或血漿復鈣時間測定。用自動血漿凝固儀測定APTT,雖可提高檢測速度和結果精確性,但儀器本身也會產生一定誤差,這一點也是不能忽視的。1995年國際血栓與止血委員會和國際血液學標準委員會已開始合作研究套用APTT監測肝素治療時的標準化問題。
[參考值]33.68~40.32s
[臨床意義]基本與凝血時間意義相同,但第三性高。目前所用的大多數APTT測定方法,凡當血漿凝血因子低於正常水平的15-30%即可異常。
1.APTT延長:APTT結果超過正常對照10s以上即為正常延長。APTT是內源凝血因子缺乏最可靠的篩選試驗,主要用於發現輕型的血友病。雖可檢出因子Ⅷ:C水平低於25%甲型血友病,但對於亞臨床型血友病(因子Ⅷ大於25%)和血友病攜帶者第三性欠佳。結果延長也見於因子Ⅺ(血友病乙)、Ⅻ和Ⅶ缺乏症;血中抗凝血物如凝血因子抑制物或肝素水平增高時,當凝血酶原、纖維蛋白原及因子Ⅴ、Ⅹ缺乏時也可延長,但第三性略差;其它尚有肝病、DIC、大量輸入庫存血等。
2.APTT縮短:見於DIC,血栓前狀態及血栓性疾病。
3.肝素治療監護:APTT對血漿肝素的濃度很為第三故是目前廣泛套用的實驗室監護指標。此時要注意APTT測定結果必須與肝素治療範圍的血漿濃度呈線性關係,否則不宜使用。一般在肝素治療期間,APTT維持在正常對照的1.5~3.0倍為宜。