凝血指標對中暑官兵的診斷價值

王萍，傅茜，李頌，王麗，胡曉梅，謝明，仇建國

中暑是指人體暴露在高溫（高濕）環境和（或）劇烈運動一定時間后，吸熱-產熱-散熱構成的熱平衡被破壞，機體局部或全身熱蓄積超過體溫調節的代償限度時發生的一組疾病，主要表現的熱損傷，可從輕到重的連續過程［1-2］。根據臨床表現，中暑可分為先兆中暑、輕癥中暑、重癥中暑。熱射病即重癥中暑，是由于暴露在高溫高濕環境中導致機體核心溫度迅速升高，超過40 ℃，伴有皮膚灼熱、意識障礙（如譫妄、驚厥、昏迷）等多器官系統損傷的嚴重臨床綜合征，具有發病急、病死率高等特點［3-4］。根據致熱因素的不同，熱射?。╤eat stroke， HS）可分為經典型（非勞力型）熱射?。╟lassic heat stroke， CHS）和勞力型熱射?。╡xertional heat stroke， EHS）2 種。經典型（非勞力型）熱射病的病因主要來自環境的外源性熱，可以在沒有體力活動的情況下發生。而勞力型熱射病的病因主要是來自機體的內源性熱，與經典型比較，更容易并發嚴重的橫紋肌溶解、腎功能損害和彌散性血管內凝血（disseminated intravascular coagulation， DIC）［5-6］。凝血功能障礙在中暑患者普遍存在，且與預后具有相關性［7］。凝血功能異常在重癥中暑患者中發生率較高，出現早并對患者的預后起決定性作用，繼發的其他臟器功能損害也與凝血的異常有關［7］。凝血分子標志物凝血酶-抗凝血酶復合物（thrombin-antithrombincomplex，TAT）、組織纖溶酶原激活物抑制劑-1 復合物（tissue plasminogen activator-inhibitor complex， t-PAIC）、血栓調節蛋白（thrombomodulin， TM）和纖溶酶-α2 抗纖溶酶復合物（α2-plasmin inhibitor-plasmin complex， PIC）提示了內皮細胞早期損傷及凝血、纖溶和抗凝失衡的狀態，可提示重癥中暑相關DIC 早期診斷的重要發展方向［8］。

本研究旨在對中暑患者院內治療的凝血指標、特別是對早期凝血分子標志物的分析，發現各凝血指標對中暑患者診療的規律及價值，為臨床提供及時救治患者的可靠指標，保障官兵的生命安全，提高部隊戰斗力。

1 對象與方法

1.1 研究對象 以2019 年1 月至2020 年10 月確診為中暑的部隊官兵60 例為研究對象，均為男性，并依據《熱射病規范化診斷與治療專家共識（草案）》分為中癥中暑組和重癥中暑組，其中中癥中暑患者25 例，年齡（20.90 ± 3.20）歲；重癥中暑患者35 例，年齡（22.30 ± 5.50）歲；收集同期健康體檢官兵55 例為對照組，年齡為（21.70 ± 3.50）歲。3 組一般資料比較差異無統計學意義（P>0.05），具有可比性。

1.2 排除及納入標準 納入標準：依照《內科學》第8 版及《熱射病規范化診斷與治療專家共識（草案）》。診斷標準為：暴露于高溫（高濕）環境和（或）劇烈運動一定時間后，出現下列癥狀或體征中的至少一項且不能用其他疾病解釋：（1）頭暈、頭痛、反應減退、注意力不集中、動作不協調；（2）口渴、心悸、心率明顯增快、血壓下降、暈厥；（3）惡心、嘔吐、腹瀉、少尿或無尿；（4）大汗或無汗、面色潮紅或蒼白、皮膚灼熱或濕冷、肌痛、抽搐；（5）發熱。符合中暑診斷標準后，即可從核心溫度、意識改變、臨床表現特點3 個方面進行分級，分為中癥中暑、重癥中暑患者［5,9］。

中癥中暑即熱衰竭。出現器官功能不全的失代償表現，又達不到熱射病診斷標準。常以血容量不足的表現為特征，如皮膚濕冷、面色蒼白、心率明顯加快、血壓下降、少尿等；可有暈厥，但在數分鐘內自行恢復意識，無明顯神經系統損傷表現［格拉斯哥昏迷量表（Glasgow coma scale，GCS）評分=15）］；核心體溫升高（≥38 ℃，<40 ℃）。重癥中暑即熱射病。暴露于高溫（高濕）環境和（或）劇烈運動一定時間后，新出現下列臨床表現中的任意一條，且不能用其他原因解釋：（1）中樞神經系統損害表現（如昏迷、全身抽搐、譫妄、行為異常等，GCS 評分≤14）；（2）核心溫度≥40 ℃；（3）多器官（≥2 個）功能障礙表現（肝臟、腎臟、橫紋肌、胃腸、循環、呼吸功能損傷等）；（4）嚴重凝血功能障礙或DIC［1］。

排除標準：（1）年齡<18 歲；（2）腦血管意外；（3）中樞神經有感染性表現。

1.3 方法 收集重癥中暑、中癥中暑患者以及對照組官兵血液樣本，3 000 r/min（離心半徑15 cm）離心15 min 后，分離血漿后上機檢測。凝血項目活化部分凝血活酶時間（activated partial thromboplastin time， APTT）、凝血酶原時間（prothrombin time，PT）、纖維蛋白原（fibrinogen， FIB）、凝血酶時間（thrombin time， TT）、D-二聚體（D-Dimer， DD）檢測使用希森美康CA-1500 全自動凝血分析儀器及配套試劑及質控。TAT、PIC、t-PAIC、TM 檢測使用希森美康Hiscl800 全自動免疫化學發光分析儀器及配套試劑。國際標準化比率（international normalized ratio，INR）是患者凝血酶原時間與正常對照凝血酶原時間之比的ISI 次方（ISI 國際敏感指數，試劑出廠時由廠家標定）。

1.4 統計學處理 采用GraphPad Prism 8.0.2 以及R 4.1.1 軟件進行統計分析，計量數據如滿足正態分布，則以±s 表示，組間均值采用t檢驗。經過單因素分析后，將差異無統計學意義的指標剔除，篩選差異具有統計學意義的變量納入二元Logistic 回歸分析，探討重癥中暑患者發病后臨床檢測的獨立敏感指標，及其相對敏感度和95%CI。P<0.05 表示差異有統計學意義。

2 結果

2.1 中癥中暑組、重癥中暑組患者和對照組官兵的凝血指標比較 中癥中暑組、重癥中暑組患者和對照組官兵的凝血指標比較，APTT、PT、INR、DD、TAT、PIC、TM、t-PAIC 差異均有統計學意義（P<0.05），TT、FIB 差異均無統計學意義（P>0.05）。中癥中暑組、重癥中暑組患者凝血指標APTT、PT、INR、DD、PIC、TM 均高于對照組，中癥中暑組和重癥中暑組t-PAIC 均低于對照組（P<0.05）。見表1。

表1 中癥中暑組、重癥中暑組患者和對照組官兵的凝血指標比較（±s）

表1 中癥中暑組、重癥中暑組患者和對照組官兵的凝血指標比較（±s）

注：APTT 為活化部分凝血活酶時間，PT 為凝血酶原時間，INR為國際標準化比率，TT 為凝血酶時間，FIB 為纖維蛋白原，DD 為D-二聚體，TAT 為凝血酶-抗凝血酶復合物 ，PIC 為纖溶酶-α2 抗纖溶酶復合物，TM 為血栓調節蛋白，t-PAIC 為組織纖溶酶原激活物抑制劑-1 復合物

項目對照組（n=55）F 值P 值0.001<0.001<0.001 0.250 0.172<0.001<0.001<0.001 0.001<0.001 APTT（s）PT（s）INR TT（s）FIB（g/L）DD（mg/L）TAT（μg/L）PIC（μg/L）TM（ng/L）t-PAIC（ng/ml）25.11 ± 1.86 11.24 ± 0.71 0.99 ± 0.03 18.39 ± 0.79 2.53 ± 0.52 0.21 ± 0.14 1.49 ± 0.82 0.45 ± 0.17 8.26 ± 2.03 5.81 ± 1.90中癥中暑組（n=25）27.42 ± 2.84 12.56 ± 0.70#1.05 ± 0.07 17.98 ± 2.14 2.55 ± 0.39 0.59 ± 0.55 3.57 ± 3.39 0.88 ± 0.37 9.40 ± 1.94 2.56 ± 1.45重癥中暑組（n=35）27.83 ± 4.45 12.80 ± 1.58 1.09 ± 0.13 18.41 ± 1.60 2.76 ± 0.54 0.77 ± 0.59 4.47 ± 3.71 1.43 ± 0.92 9.48 ± 1.65 4.04 ± 2.14 7.285 20.430 12.413 1.408 1.800 15.984 24.829 56.401 7.030 15.112

2.2 重癥中暑患者ICU 治療前后的凝血指標比較 重癥中暑患者有19 例進入ICU，對其治療前后的凝血指標進行比較，APTT、PT、INR、DD、TAT、TM、t-PAIC 差異均有統計學意義（P<0.05），TT、FIB、PIC 差異均無統計學意義（P>0.05）。見表2。

表2 19 例重癥中暑患者ICU 前后凝血指標比較（±s）

表2 19 例重癥中暑患者ICU 前后凝血指標比較（±s）

注：APTT 為活化部分凝血活酶時間，PT 為凝血酶原時間，INR為國際標準化比率，TT 為凝血酶時間，FIB 為纖維蛋白原，DD 為D-二聚體，TAT 為凝血酶-抗凝血酶復合物，PIC 為纖溶酶-α2 抗纖溶酶復合物 ，TM 為血栓調節蛋白，t-PAIC 為組織纖溶酶原激活物抑制劑-1 復合物

P 值0.034<0.001<0.001 0.078 0.327 0.012 0.002 0.115 0.039 0.001項目APTT（s）PT（s）INR TT（s）FIB（g/L）DD（mg/L）TAT（μg/L）PIC（μg/L）TM（ng/L）t-PAIC（ng/ml）治療前27.84 ± 4.36 12.91 ± 1.57 1.07 ± 0.13 18.20 ± 1.65 2.51 ± 0.79 0.78 ± 0.94 4.89 ± 5.65 1.57 ± 1.90 9.47 ± 1.70 5.19 ± 6.75治療后26.48 ± 2.83 11.05 ± 0.56 0.92 ± 0.04 17.66 ± 1.21 2.46 ± 0.37 0.33 ± 0.40 1.44 ± 1.04 1.13 ± 1，31 10.03 ± 2.41 3.79 ± 5.89

2.3 凝血指標對重癥中暑患者的診斷效能 凝血指標TAT、PIC、TM、t-PAIC、PT、INR、APTT、DD 診斷重癥中暑的效能分析曲線下面積（area under the curve， AUC）分別為0.800、0.918、0.685、0.718、0.861、0.832、0.680、0.858（P<0.05）。其中單個指標PIC 診斷重癥中暑的效能最佳（P<0.05）。見圖1、表3。

圖1 重癥中暑組患者凝血指標ROC 曲線

表3 凝血指標對重癥中暑組患者的診斷效能

2.4 凝血指標二元Logistic 回歸分析 經過單因素Logistic 回歸分析結果顯示，凝血指標中APTT、PT、INR、DD、TAT、PIC、TM、t-PAIC 與重癥中暑患者凝血功能障礙的發生存在相關性（P<0.05），見表4。將差異指標納入LASSO 回歸模型（即Logistic L1 正則化）挑選懲罰系數為0.0297，APTT、INR、DD、PIC、TM、t-PAIC 系數為0，做剔除處理，篩選出2 個變量PT、TAT 重新納入二元Logistic 回歸。PT、TAT升高是重癥中暑患者凝血功能紊亂的危險因素，OR值分別為7.834 和3.450，見表5。

表5 重癥中暑組患者二元Logistics 回歸分析

3 討論

炎熱季節發生中暑會嚴重影響部隊訓練，重癥中暑還威脅官兵的生命，給部隊和個人造成無法彌補的損失。導致中暑的因素包括個體因素、環境因素、訓練因素3 個方面。中暑是可防可治的疾病。部隊通過熱習服訓練提高官兵的熱耐受性是預防中暑最有效的方法。部隊指揮人員、參訓人員、醫務人員對預防中暑知識的掌握程度與中暑的發病率及病死率呈負相關性。筆者所在地區亞熱帶海洋氣候，夏季高溫39 ℃以上，濕度75% 左右，且高溫持續時間長。官兵在此高溫高濕環境下訓練、勞作，由于水和電解質丟失過多，易發生因散熱功能衰竭引起的以中樞神經系統和心血管功能障礙為主要表現的熱損傷疾病即中暑［9-10］。

有文獻報道，高熱激活凝血及纖溶系統，引起血小板的激活和消耗，生理性抗凝血系統受損［11］。直接熱損傷和熱相關肝功能異常均會導致凝血功能障礙，可能機制是機體失水增加，血液濃縮，血液黏滯度增高［12］。臨床表現為皮膚瘀點、瘀斑及穿刺點出血、結膜出血、黑便、血便、咯血、血尿、顱內出血等。合并DIC 者約占45%，提示預后不良［9,13］。彭娜、耿焱［15］報道，在中暑發病幾小時內即可出現TM、t-PAIC、TAT 和PIC 等均升高的現象。TM 和t-PAIC 顯著升高，提示血管內皮損傷；TAT 升高提示促凝活動啟動，PIC 升高提示纖溶亢進。熱射病合并DIC 時，凝血功能障礙可表現為血小板計數（platelet， PLT）進行性下降，纖維蛋白降解產物和DD 升高或陽性，PT 和APTT 明顯延長，抗凝血酶-Ⅲ活性下降。這些常規凝血項目（DD、PLT、FIB、PT、APTT）通常在熱射病發生后1～3 d 出現異常，合并DIC 患者亦可在數小時內出現明顯異常。分子標志物的變化提示了內皮細胞早期損傷及凝血、纖溶和抗凝失衡的狀態，理論上更有利于DIC 早期診斷［14-15］。在中國血栓與止血學會的倡導下，啟動了中國DIC 診斷評分系統的多中心臨床研究并分析了相關標志物在DIC 診斷中的價值，顯示TAT、TM、PIC、t-PAIC 對DIC 的診斷和預后均有較好的判斷作用［9］。

本研究發現，中癥中暑、重癥中暑組患者與對照組比較，APTT、PT、INR、DD、TAT、PIC、TM、t-PAIC差異均有統計學意義，凝血指標APTT、PT、INR、DD、TAT、PIC、TM 均高于對照組，提示凝血激活，高熱使內皮系統受損。中暑患者t-PAIC 比對照組降低與文獻報導升高不一致［16］?？赡茉蚴莟-PAIC是組織型纖溶酶原激活劑（tissue-type plasminogen activator， t-PA）與纖溶酶原激活物抑制物1（plasminogen activator inhibitor 1， PAI-1）2 個物質1∶1 形成的復合物，除了反應內皮系統情況外，還反應纖溶系統情況，PAI-1 的活性升高而t-PA 的活性降低。Tazawa 等［16］的研究發現，高溫環境下，早期內皮細胞PAI-1 的合成增加，隨著時間的推移，PAI-1的合成呈下降趨勢，提示早期中暑患者纖溶系統是被抑制。FIB 除了提示纖溶情況外也是炎癥反應蛋白，中暑早期均在參考范圍內。中癥中暑、重癥中暑組患者與對照組TT、FIB、年齡比較差異無統計學意義。

在重癥中暑組患者中，19 例患者進入ICU 治療前后比較，PT、INR、DD、TAT 差異有統計學意義（P<0.05），TT、FIB、PIC 差異無統計學意義（P>0.05）。除FIB 和TM 外，其他凝血指標ICU 治療后比治療前降低，說明經過有效治療后，凝血系統有所改善。此外FIB 和TM 下降不明顯，可能跟熱引起的炎癥反應、以及輕度內皮損傷有關，但重癥中暑患者進入ICU 的TM、FIB 都在參考范圍內。

凝血指標TAT、PIC、TM、t-PAIC、PT、INR、APTT、DD 診斷重癥中暑的效能分析AUC 分別為0.800、0.918、0.685、0.718、0.861、0.832、0.680、0.858，可見重癥中暑患者體內凝血被激活。

二元Logistic 回歸顯示PT、TAT 與重癥中暑患者凝血功能紊亂程度呈正相關性。其中PT、TAT 升高是重癥中暑患者凝血功能紊亂的危險因素，OR值分別為7.834 和3.450。中暑凝血功能障礙的發生機制復雜，多種因素相互作用，導致機體止凝血功能失衡，血管內廣泛微血栓形成，加重了組織缺血缺氧，最終患者出現多器官功能障礙甚至死亡。已有研究表明，對凝血功能紊亂的發生和發展進行干預，可能是熱射病的有效治療措施［17］。

早期檢測患者凝血指標，特別是早期凝血分子標志物，及早發現中暑患者凝血、纖溶、內皮等系統情況，具有較高的診斷價值。本研究發現中暑患者凝血、內皮、纖溶系統均有激活，如能早期改善凝血情況，患者將受益。本研究確診患者標本收集具有季節性特點，下一步需加強多學科合作，為中暑患者凝血功能紊亂的早發現早治療提供重要依據，提高院內救治水平，降低致死率、致殘率。同時醫院可到部隊開展經常性預防中暑知識宣講，建議科學合理地安排訓練時間、訓練強度，關注重點人群，加強訓練中的監測。