心血管手术术后回收式自体输血的临床应用进展
发布时间:2026-05-20   |   来源:中国输血杂志
关键词: 术后回收式自体输血 心血管手术 麻醉科

作者:单迦晨,纪宏文,中国医学科学院北京协和医学院阜外医院麻醉科

 

心血管手术由于全身肝素化、体外循环、低温等因素,术后大量出血发生率高达6.4% ~ 52.9%,异体输血居所有手术之首,并且与不良事件发生率和死亡率升高密切相关。如何有效控制术后失血、减少异体输血依赖,是心血管外科领域亟待解决的难题。在此背景下,患者血液管理( patient blood management,PBM) 作为1 种循证医学指导下的系统性策略,通过多学科协作进行术前贫血防治、术中精细化止血及术中和术后血液保护技术,致力于最大程度保护和利用患者自体血液,从而降低异体输血依赖性及其相关风险。其中,回收式自体输血技术通过专业设备回收术中失血,可保护患者自身血液,降低异体输血需求,已成为PBM血液保护的关键措施。

 

需特别指出的是,对于体外循环心血管手术,全身肝素化后虽可通过心肺机右心吸引回收大部分术野出血,但在肝素化前及鱼精蛋白中和肝素后,由于血液处于可凝固状态,若使用右心吸引将导致体外循环管路凝血风险,此时必须依赖专用血液回收设备于手术全程( 自切皮至缝皮) 回收失血。然而该技术在术后领域,尤其是心血管手术此类术后失血风险高的手术中应用有限。因此,深入探讨术后回收式自体输血在心血管手术中的临床应用,对完善血液管理全流程、降低异体输血风险具有重要意义。本文聚焦心血管外科手术,系统阐述术后回收式自体输血的临床应用关键环节及现存问题,并探讨其未来应用前景。

 

1. 术后引流血的回输历史

 

自1978 年起,心血管外科医师为降低异体输血,开始探索术后纵隔引流血( shed mediastinal blood,SMB) 的收集与回输技术。该技术最初采用非洗涤方法,将术后引流血直接过滤后回输。研究表明,未经洗涤处理的引流血含有大量的脂肪微滴、骨碎片、组织碎片、炎性因子和游离血红蛋白等,可能引发栓塞、溶血反应、凝血功能障碍及肾损伤等并发症,使其临床应用受到限制。因此,目前包括美国胸外科医师协会( Society of Thoracic Surgeons,STS) 和心血管麻醉医师协会( Society of Cardiovascular Anesthesiologists,SCA) 在内的国际权威组织,基于现有证据将非洗涤式回收技术列为Ⅲ类干预措施,不建议临床开展。

 

近年来,随着洗涤式血液回收技术的进步与发展,通过过滤、离心、洗涤等步骤,可有效清除引流血中受损的红细胞和其他血浆成分、组织碎片及炎性介质等,保留了高纯度且功能完好的红细胞,已广泛应用于心血管外科、骨科、肝胆外科及创伤手术等高出血风险手术中。然而,目前国内外关于术后引流血洗涤式回收的高质量证据仍较匮乏,现有研究多集中于非洗涤式技术。国内佟鑫等于2007 年首次对20 例心脏手术患者实施术后非洗涤式引流血回输,标志着该领域探索的起步。

 

梁笑霞等将非洗涤式回收时间窗延长至术后8~ 16 h,证实延迟回收未增加并发症风险,为持续性渗血管理提供了新思路。史博伦等进一步在急性Stanford A 型主动脉夹层术后患者中验证了术后6 h 内引流血非洗涤式回收的有效性及安全性。洗涤式技术的临床证据更为有限,Hao 等尝试在心脏术后联合柠檬酸钠抗凝与洗涤处理,结果显示术后回收组异体输血量下降且术后血红蛋白水平提升。

 

尽管这些研究从不同角度丰富了心脏术后回收式自体输血技术的应用,并表明术后引流血回输可减少异体输血需求且不增加并发症风险,但多数研究样本量较小,证据等级多为回顾性研究,尚缺乏前瞻性、多中心随机对照研究。此外,国内外PBM 指南尚未对术后洗涤式回输的推荐等级及实施细则作出明确规定,导致临床实践缺乏统一标准,极大限制了该技术的广泛应用。

 

2. 术后回收式自体输血的适应证与禁忌症

 

术后回收式自体输血适用于术后出血风险高、出血量大或血型配型困难的患者,具体包括以下情况:围术期凝血功能障碍、手术复杂且涉及精细血管操作、交叉配血困难,或因宗教信仰及个体化医疗需求拒绝异体输血。禁忌证明确涵盖可能导致引流血污染的情况,包括细菌污染、体液( 如胃液、肠液、心包积液或胸腔积液) 混入、恶性肿瘤细胞污染,或不适合静脉输注的消毒剂( 如聚维酮碘) 污染。在此类情况下,回输可能引发全身性感染、系统性炎症反应、肿瘤播散或肝肾功能损伤等严重并发症,因此应严格禁忌。

 

3. 术后回收血液的质量

 

现代血液回收设备通过标准化过滤、离心、洗涤处理流程,可稳定清除血液中95%以上的可溶性污染物,游离血红蛋白清除率普遍达83%~ 91%,肝素清除率超过98%,并同步清除炎性因子、钾离子、乳酸及柠檬酸盐等代谢产物,回收后的血液pH 值在正常范围内,钾离子水平较低。同时有效实现对红细胞的回收,使红细胞压积升至40% ~65%。

 

心血管外科研究进一步显示,不同血液回收设备对未洗涤引流血中IL-6 与TNF-α 等炎性介质的清除率稳定维持在95%水平。而此类引流血原本含有大量游离血红蛋白、凝血因子及炎性介质,经洗涤回收处理后获得的高纯度红细胞悬液不仅完整保留携氧功能,更重要的是清除90%以上的细胞因子及生物活性物质,显著降低了输血相关炎症反应风险,为术后血液安全回输提供了关键技术保障。

 

目前,关于心血管术后引流血的红细胞功能尚无相关研究。根据美国食品和药物管理局( Food and Drug Administration,FDA) 指南,库存红细胞有6 周的储存限制,二磷酸甘油酸( 2,3-diphosphoglycerate,2,3-DPG) 水平会在储存2周后被耗尽,因此回收后血液的2,3-DPG 水平和正常红细胞差异并不显著。另1 项研究显示,术中回收后血液在室温静置4 h 后,其红细胞半饱和氧分压( P50) 及2,3-DPG水平仍保持稳定,研究证实短期保存对红细胞携氧能力无明显影响。

 

同时,值得注意的是,骨科领域的临床研究表明,经洗涤处理的术后引流血可维持正常2,3-DPG 水平,其氧输送效率显著优于储存超过15 d 的库存血液。上述研究提示术后回收血液在携氧功能方面较库存血更具优势。术后引流血在室温下收集过程可能因操作不规范或皮肤定植菌污染导致微生物滋生风险。研究表明,术中自体血回收血液的细菌污染率为20%~ 97%,体外循环过程中血培养阳性率也高达16%,但现有证据尚未明确证实回输此类血液会显著增加术后感染发生率。

 

另外,部分研究发现,尽管术中回收血液培养阳性,但患者术后d1 血培养均为阴性,提示短期污染未必转化为临床感染,这可能与围术期预防性抗生素的规范使用及严格无菌操作密切相关。另一些研究表明,自体血回收机的洗涤过程可清除微生物,清除率达85.2% ~ 93.9%,而回收装置联合白细胞过滤技术时,细菌清除率更可提升至97%以上,显著降低输血相关感染风险。此外,多项临床观察表明,在规范操作及联合抗菌策略下,自体血回收技术并未导致术后感染率上升,反而可减少异体输血相关并发症。因此,通过技术优化与多模式防控,自体血回收仍是1 种安全有效的血液管理策略。

 

4. 术后回收式自体输血并发症

 

与常规术中回收式自体输血相比,术后血液回收的差异及风险需重点关注以下方面:术后血液需在室温环境下收集并储存于负压引流装置,若通过手动挤压负压手柄维持负压,可能因机械外力导致红细胞损伤,若收集时间过长可能增加微生物滋生风险。

 

在并发症管理上需严格遵循以下原则:1) 细菌感染防控:仅采集术后6 h 内的引流血,严格无菌操作,严格排除污染或可疑污染血液并预防性应用抗生素;2) 血红蛋白尿:采用低负压吸引及足量生理盐水洗涤以降低红细胞破坏风险及清除游离血红蛋白;3) 稀释性凝血功能障碍:回输量超过1 000 mL 时应监测凝血指标并补充血浆或血小板;4) 空气栓塞风险:禁止使用加压装置进行血液快速回输;5) 循环容量过载:需严格控制液体输注速度。

 

5. 不同类型手术后失血风险和回收式自体输血的差异

 

心血管手术术后失血风险特征主要受手术类型、体外循环时间、凝血功能状态等因素影响,失血风险具体表现为:1) 低风险术式( 如介入手术、简单先心病修补) 因创伤小、体外循环时间短或无需体外循环,出血风险集中于局部穿刺点渗血,出血量少且易于控制,通常仅需局部压迫或少量止血药物,极少需输血或外科干预;2) 中风险术式[如冠状动脉旁路移植术( coronary artery bypass grafting,CABG) 、单瓣膜置换]吻合口渗血( 如冠脉桥血管吻合口、瓣膜缝合环) 及抗凝药物残留( 如肝素中和不全) ,叠加体外循环导致的血小板活化及轻度凝血因子消耗,术后失血风险中等;3)高风险术式( 如主动脉手术、双瓣膜置换及联合手术) 深低温停循环导致凝血因子耗竭、血小板功能障碍,以及人工血管或瓣膜相关吻合口张力性出血,术后失血风险较高。

 

术后回收式自体输血的适应证和安全性因手术类型而异,主要差异体现在感染风险、溶血风险及操作可行性3 个方面:

 

1) 感染风险差异:大血管手术及瓣膜手术( 如主动脉置换、Bentall 术、机械/生物瓣膜置换) 因需植入人工血管或人工瓣膜,其生物材料表面易形成细菌生物膜,加之术后免疫抑制状态及异物暴露风险,显著增加感染风险。即使采用密闭引流系统,术后血液在室温下长时间储存微生物滋生风险升高,导致回输后感染并发症风险升高。相比之下,CABG 采用自体血管移植,异物相关感染风险极低,更适合术后回收式自体输血的应用。

 

2) 溶血风险差异:机械瓣膜置换术后,瓣膜启闭产生的剪切力可导致慢性血管内溶血;若术后引流血在回收过程中经历挤压或静置,将进一步破坏红细胞膜,增加游离血红蛋白浓度,溶血风险较高。生物瓣膜因血流动力学更接近生理状态,溶血风险相对较低。

 

3) 低风险术式的回收策略:介入手术( 如TAVR) 及简单先心病修补( 如房/室间隔缺损) 术后失血量少,通常无需常规术后回收式自体输血。但若发生术后不可预计的失血,可通过预连接的密闭引流系统快速启动血液回收。目前,上述风险差异多源于理论推测或小样本观察性研究,尚缺乏高质量循证医学证据明确不同术式间术后回收式自体输血的安全阈值。

 

6. 回收式自体输血策略优化

 

术后回收式自体输血技术的临床应用需建立标准化操作流程。

 

6.1 严格控制回输时间

 

首要环节是严格把控引流血回输时效,术后回收的引流血须在采集后6 h 内完成回输,该时间阈值的确立主要基于微生物污染防控与红细胞功能活性维持的双重考量。

 

6.2 优化血液收集与转移

 

对于术后失血高风险患者,推荐直接使用血液回收系统储血装置,通过减少血液转移步骤降低污染概率。低风险患者可选用密闭式引流瓶进行初期收集,当出现非预期性出血时,应及时将引流血液转移至回收设备处理。必要时可联合白细胞滤器以降低感染风险。需特别强调的是,所有操作均需严格执行无菌原则,建议由经过专项培训的多学科团队协作完成。

 

6.3 规范负压吸引与稀释策略

 

血液由引流瓶转入回收机储血罐时,负压吸引压力不宜超过120 mmHg,以减少溶血风险。同时,需确保血液充分稀释后再行抽吸,建议稀释比例为1 ∶ 2,以降低红细胞压积,改善血液流动性,避免高浓度红细胞导致的离心效率下降和机械性损伤;同时稀释后促进可溶性物质( 钾离子、炎性因子和游离血红蛋白) 从红细胞间隙扩散至洗涤液,提升清除效率。

 

6.4 术后引流血抗凝管理

 

应根据回收系统类型制定个体化抗凝方案。在引流瓶回收模式下,推荐按回收量分级抗凝:手术结束时,可用肝素钠( 12 500 IU) 稀释至20 mL 生理盐水预先注入引流瓶进行抗凝;引流量超过500 mL 时,每增加100 mL 血液,追加2 500 IU 肝素。对于自体血回收系统储血罐,可通过滴注通路持续给予肝素化处理。现代离心式洗涤装置可清除98%~ 99%的肝素。

 

6.5 引流血洗涤优化

 

术后引流液富含炎性介质、凝血物质及游离血红蛋白,需充分洗涤以去除上清液中的生物活性成分。建议采用标准化清洗方案:离心腔室( 标准容积225 mL) 注满后,首轮以5 000 mL 生理盐水清洗( 流速500 mL/min) ,后续以等量清洗液重复操作,直至洗涤终点。

 

6.6 回输后监测与决策

 

密切监测患者生命体征及实验室指标,包括血红蛋白、凝血功能、肝肾功能及炎性标志物等,并根据临床输血决策评估是否需进一步输注异体红细胞。

 

7. 收集时间与法律法规

 

国际上对回收式自体输血的收集时限和储存标准存在显著差异。德国、瑞士、奥地利等国的输血指南规定:回收或回输自体血液可在常规室温下进行,若回收的血液暂时不需要回输,应在2 ~ 6℃ 环境保存且储存时间不得超过6 h;回输过程不应超过4 h,以最大限度降低细菌污染风险。美国指南虽未明确回收血液标准,但建议:血流动力学稳定的成年患者血红蛋白输注阈值设定为70 g /L;骨科、心血管手术患者及心脏病患者建议输注阈值提升至80 g /L。该标准与德国、英国、奥地利等欧洲国家的推荐方案基本一致。

 

各国指南的差异性导致回收式自体输血领域难以形成全球共识。当前国际标准主要集中于设备规范和术中回收适应证,在术后血液质量控制方面仍存在标准空白。我国虽已颁布《围术期患者血液管理指南》( WS /T 796-2022) 构建质量标准体系,但仍存在术后管理场景覆盖不全、检测指标不够精细等问题。亟需建立包含引流血收集时限、红细胞回收率、炎性介质残留量、溶血指标及微生物标准等参数的术后回收质量标准,并将其整合至输血安全控制体系。未来应通过法规体系升级、强化监管执行力度、完善监测网络建设三方面协同推进。医疗机构应依据行业标准与国际指南,严格规范洗涤操作流程,精准把握回输适应证,实现临床效益与风险控制的动态平衡。

 

8. 回收成本

 

术后回收式自体输血的成本可分为直接成本和间接成本。直接成本主要包括血液回收设备及相关耗材的费用。在欧洲国家1 次全套的血液回收和回输过程的成本约为80至100 欧元,而异体红细胞输注费用最高可达每单位574 欧元。在我国,由于血液回收设备和耗材多依赖于进口,所以术后回收式自体输血的直接成本与异体输血相比优势并不显著。但在间接成本方面,异体输血的使用往往与更高的术后感染率、免疫抑制反应以及输血相关并发症相关,进而可能导致患者住院时间延长,增加住院及治疗成本。既往多项骨科研究表明,术后洗涤式血液回收单位红细胞输注成本低于异体红细胞血液输注。

 

尽管使用血液回收的设备成本较高,但综合考虑减少的异体输血费用、缩短的住院时间、降低的术后并发症发生率及相关治疗成本,最终的总成本可能更具经济效益。同时,住院时间缩短有助于医疗资源的高效利用,从长期医疗经济效益的角度来看,术后血液回收系统可减少异体输血的需求,同时降低并发症相关的间接医疗成本。

 

9. 应用前景

 

基于现有循证医学证据及技术发展现状,术后回收式自体输血可开发微型化回收设备并整合生物传感器技术,实时监测引流量红细胞压积,达到预设标准后即刻启动回收流程,实现ICU 床旁即时化、空间节约化应用;其次,未来研究需进一步聚焦术后回收式自体输血中患者的长期临床获益、潜在风险及卫生经济学效益。在医疗资源紧张背景下,推广基于循证的术后回收式自体输血策略,通过动态监测血红蛋白、凝血功能及感染指标,制定个体化输血方案,以降低出血并发症相关的临床与经济负担;此外,需推动权威机构联合制定术后PBM 分级指南,明确适应证、禁忌证及操作规范,并建立多学科协作机制,将术后PBM 纳入围术期全程管理体系,优化患者预后并节约医疗资源。

 

来源:单迦晨,纪宏文.心血管手术术后回收式自体输血的临床应用进展[J].中国输血杂志,2025,38(07):980-984+996.DOI:10.13303/j.cjbt.issn.1004-549x.2025.07.018.


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