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骨髓腔内通路用于实验室检查的现状
作者:汪宇鹏[1] 刘艳艳[1] 
单位:北京大学第三医院[1]  
文章号:W116068  
2016-11-20 20:25:04    
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骨髓腔内输液作为一种快速、安全、有效的循环重建方法在急救领域越来越受到人们的重视。急救时,迅速获得准确的检查结果对明确诊断、制定治疗方案及判断预后等具有重要的意义。通常在急救中用于化验的样本是从外周血管中获得的,但是在外周血管塌陷导致难以建立血管通路时,骨髓腔内通路可作为一种外周静脉的替代法[1],不仅可通过骨髓腔内丰富的血管网将药物或液体快速输入血液循环[2-4],亦可通过构建的骨髓腔内通路迅速获得样本用于检查。本文将就骨髓腔内通路用于实验室检查的研究现状进行阐述。

骨髓腔内输液作为一种快速、安全、有效的循环重建方法在急救领域越来越受到人们的重视。急救时,迅速获得准确的检查结果对明确诊断、制定治疗方案及判断预后等具有重要的意义。通常在急救中用于化验的样本是从外周血管中获得的,但是在外周血管塌陷导致难以建立血管通路时,骨髓腔内通路可作为一种外周静脉的替代法[1],不仅可通过骨髓腔内丰富的血管网将药物或液体快速输入血液循环[2-4],亦可通过构建的骨髓腔内通路迅速获得样本用于检查。本文将就骨髓腔内通路用于实验室检查的研究现状进行阐述。

1 骨髓腔内通路用于实验室检查的采样方法

选择穿刺部位,应用穿刺设备沿与骨干垂直方向进行穿刺,当有落空感且穿刺针在骨内直立时,拔除枕芯,外接注射器回抽骨髓液,确保穿刺针位于骨髓腔内,而后将穿刺针固定,使用注射器先抽取部分样本弃去,之后便可抽取所需数量的样本以进行检查。弃去部分样本是为了避免骨髓腔内样本被混有的骨髓成分污染,同时确保骨髓腔内血液样本的浓度以便于检查,研究表明弃去2ml或更多都是合理的[5]

2 研究现状

2.1 血常规及生化检查

在急救中,获得用于评估患者血常规及生化指标的标本关系急救成败,在外周静脉取血困难时,如果可以利用骨髓腔内样本进行上述指标的检测对确定合理的治疗方案具有重要意义。

2.1.1动物研究  1989Orlowski[6]同时抽取健康狗的动静脉血、骨髓腔内样本进行研究发现,电解质(如钠、钾、氯及二氧化碳)及某些生化指标(如血尿素氮、血肌酐、总蛋白、白蛋白、钙、磷、尿酸、胆红素和谷草转氨酶)在动静脉和骨髓腔内样本之间无统计学差异(P0.1),骨髓腔内样本中葡萄糖及碱性磷酸酶与动静脉之间存在差异,而血红蛋白在动静脉和骨髓腔内样本之间无统计学差异(P0.25)。

针对血流动力学不稳定、心肺复苏或经骨髓腔内通路给药后,骨髓腔内样本能否继续用于生化检查的问题,1999Johnson[7]以猪为研究对象,随机分为肝素组、肾上腺素组、盐水组及碳酸氢钠组,分别在心肺复苏5分钟、10分钟、15分钟时通过骨髓腔内通路在不同组中给予不同药物,在心脏骤停前、心肺复苏后5分钟及30分钟抽取静脉血、骨髓腔内样本进行检查,发现在心脏骤停前及心肺复苏5分钟内,钠、钾、镁、乳酸和钙在两者之间无统计学差异,在30分钟时,肝素组中钠、钾及镁在两者之间无差异,而在其余三组中出现显著性差异,研究者认为在心肺复苏时,从未输注药物的骨髓腔内采集的样本测得的结果更加可靠。

2.1.2儿童临床研究  1991Grisham[8]入组15名儿童,同时留取骨髓腔内样本及静脉血进行检查,结果表明骨髓腔内样本测得的血细胞比容、钠、氯、葡萄糖、pH、碳酸氢盐、碱剩余、PCO2与静脉有较好的相关性,但是钾、钙及血氧饱和度与静脉无相关性。1994Ummenhofer[9]30名儿童中进行研究发现,骨髓腔内样本测得的血红蛋白、钠、氯、葡萄糖、胆红素、血尿素氮、血肌酐、pH和标准碳酸氢根与静脉之间有很高的相关性,血细胞比容、钾及总蛋白与静脉之间有中等程度的相关性并具有临床意义,而骨髓腔内样本测得的碱性磷酸酶、谷草转氨酶、丙氨酸转氨酶、PCO2PO2、血小板及白细胞与静脉不同。

2.1.3成人临床研究  2000Hurren[10]同时抽取15名成人的骨髓腔内样本和静脉血进行分析发现,两个样本中的血红蛋白、血尿素氮、血肌酐、葡萄糖及钙无统计学差异,血细胞比容及钠虽有统计学差异,但最大差异的绝对值分别只有0.0194mmol/L,而白细胞、血小板及钾在两者之间差异较大。2010Miller[5]在志愿者中同时抽取静脉血和骨髓腔内样本进行研究发现,红细胞、血红蛋白、血细胞比容、葡萄糖、血尿素氮、血肌酐、氯、总蛋白及白蛋白在两者之间有显著的统计学相关性,钠、钾、CO2、钙、血小板及白细胞在两者之间无统计学相关性,但两者钠、钾的检测结果十分相近。

上述研究表明,骨髓腔内样本测得的血红蛋白、红细胞压积、红细胞、血尿素氮、血肌酐、尿酸、总蛋白、白蛋白、氯、胆红素及葡萄糖与外周静脉血具有显著的统计学相关性,可用于上述指标的检测,钠、钾、钙、二氧化碳、磷、谷草转氨酶、碱性磷酸酶、碳酸氢盐在两者之间的相关性尚需大量的临床研究进一步验证,碱性磷酸酶、白细胞及血小板在两者之间无统计学相关性。

2.2 酸碱度检查 

在心肺复苏中,酸中毒可作为组织灌注不足和通气不足的重要标志,在此过程中进行酸碱度的检测可以有效地指导治疗。一般认为,动脉血的血气分析不能准确地反应组织的酸碱水平,因此进行混合静脉血的血气分析指导酸中毒治疗是可行的。

Kissoon[11] 以猪为研究对象进行酸碱度研究,分别在血流动力学稳定时、心跳骤停时及心肺复苏过程中同时抽取静脉血、骨髓腔内样本进行酸碱度检查发现,骨髓腔内样本测得的pHPCO2及碳酸氢盐与静脉无显著性差异,由此认为骨髓腔内样本有可能成为除中心静脉以外在心肺复苏过程中反应酸碱度的一个有效途径。随后,Kissoon[12]又在不同心输出量的情况下同时采集静脉血与骨髓腔内样本进行研究,发现pHPCO2在两者之间无显著性差异。但长期心肺复苏及给予药物治疗后两者的相关性能否继续保持呢?Abdelmoneim[13]针对这个问题设计了新的研究,在诱导猪出现心跳骤停后进行30分钟的心肺复苏,每5分钟在不同组别通过骨髓腔内通路给予不同的药物,并在该过程中同时抽取肺动脉血及骨髓腔内样本进行检查后发现,在心肺复苏15分钟内,pHPCO2在两者之间均无统计学差异,但随着时间的延长(大于15分钟),两者的pHPCO2虽无统计学差异但开始出现临床相关的差异,在输注生理盐水或肾上腺素后两者的pHPCO2相近,但输注碳酸氢盐后两者的pHPCO2开始出现差异,考虑这种现象可能与碳酸氢钠在骨髓腔内滞留有关,因此研究者认为骨髓腔内样本可在心肺复苏早期用来评估静脉的酸碱度,但长时间的心肺复苏及输注液体后并不适用。综合上述动物研究结果可以看到,骨髓腔内样本不仅可在血流动力学稳定时用于代替静脉血评估患者的酸碱水平,在不同心输出量和心肺复苏过程中,亦具有重要的指导意义。

2.3 其他检查 

Eriksson[14] 在休克的猪身上进行研究,在1小时时肌钙蛋白I在动静脉和骨髓腔内样本之间几乎一致,但较基础水平均明显升高,此后肌钙蛋白I在动静脉和骨髓腔内样本中均继续上升,在3小时时骨髓腔内肌钙蛋白I达到稳态不再上升,而动静脉中的肌钙蛋白I仍持续上升,研究者认为在急救中遇到可疑心肌损伤时,可采集骨髓腔内样本检验肌钙蛋白I为诊断提供依据。

3 结束语

尽管目前骨髓腔内通路相对于外周静脉而言适用面较窄,不作为常规手段在临床上应用,但在急救中,遇到外周静脉取血困难时,利用骨髓腔内样本进行检查,可为及时的诊断及治疗提供帮助,不失为一个好的替代方法。相信随着骨髓腔内通路输液应用在国内的逐步推广,在实验室检查领域的研究不断深入,利用骨髓腔内通路进行实验室检查将为临床提供更多有意义的化验结果。

参考文献

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[3]Warren DW,Kissoon N,Sommerauer JF,et al.Comparison of fluid infusion rates among peripheral intravenous and humerus,femur,malleolus,and tibial intraosseous sites in normovolemic and hypovolemic piglets[J].Ann Emerg Med,1993,22(2):183-186.

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[7]Johnson L, Kissoon N, Fiallos M, et al.Use of intraosseous blood to assess blood chemistries and hemoglobin during cardiopulmonary resuscitation with drug infusions[J].Crit Care Med,1999,27(6):1147-1152.

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[9]Ummenhofer W,Frei FJ,Urwyler A,et al.Are laboratory values in bone marrow aspirate prediceable for venous blood in paediatric patients?[J] .Resuscitation,1994,27(2):123-128.

[10]Hurren JS.Can blood taken from intraosseous cannulations be used for blood analysis?[J].Burns,2000,26(8):727-730.

[11]Kissoon N,Rosenberg H,Gloor J,et al.Comparison of the acid-base status of blood obtained from intraosseous and central venous sites during steady- and low-flow states[J].Crit Care Med, 1993,21(11):1765-1769.

[12]Kissoon N,Peterson R,Murphy S,et al.Comparison of pH and carbon dioxide tension values of central venous and intraosseous blood during changes in cardiac output[J].Crit Care Med,1994,22(6):1010-1015.

[13]Abdelmoneim T,Kissoon N,Johnson L,et al.Acid-base status of blood from intraosseous and mixed venous sites during prolonged cardiopulmonary resuscitation and drug infusions[J].Crit Care Med,1999,27(9):1923-1928.

[14]Eriksson M,Strandberg G,Lipcsey M,et al.Troponin I can be determined in intraosseous aspirates in a porcine shock model[J].Clin Lab,2015,61(7):825-829.

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作者简介
汪宇鹏
单位:北京大学第三医院
简介:籍贯浙江,本科就读于北京大学医学部临床医学专业,2005 年 8 月至 2010 年 8 月北京大学
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