Význam rotačnej tromboelastometrie (ROTEM) v manažmente perioperačného krvácania

Súhrn

Metóda rotačnej tromboelastometrie (ROTEM) je v súčasnosti čoraz viac a s obľubou používaná v manažmente perioperačného krvácania. Ako ,,bed-side“ test v určitom zmysle nahrádza bežné koagulačné testy v tejto situácii a tým, že umožňuje poskytovať cielenú liečbu koagulopatie, vedie k zníženiu podávania transfúznych prípravkov a zníženiu krvácania.

V tomto článku popisujeme jednoduchým spôsobom princíp metódy, vyšetrované parametre, používane špecifické testy, problematiku nastavenia teploty prístroja, limity metódy a poskytujeme prehľad rozmedzí normálnych hodnôt parametrov pre jednotlivé vekové skupiny a tehotné ženy a vysvetľujeme postup a schému manažmentu krvácania.

V závere popisujeme prípad traumatického krvácania manažovaného pomocou ROTEM, kde poukazujeme, že podávanie čerstvej mrazenej plazmy k terapii ťažkej traumatickej koagulopatie nevedie k dostatočnej korekcii tejto koagulopatie a je nutné terapiu zintenzívniť podávaním ďalších zrážacích faktorov, ako je fibrinogen či faktory protrombinového komplexu.

KĽÚČOVÉ SLOVÁ:
manažment – krvácanie – ROTEM – tromboelastometria

ÚVOD

Metóda rotačnej tromboelastometrie (ROTEM) je v súčasnosti čoraz viac používaná v manažmente perioperačného krvácania – v diagnostike i terapii. Je to metóda, ktorá na rozdiel od bežných testov koagulácie, ako je protrombínový čas (PT) a aktivovaný parciálny tromboplastínový čas (APTT), používa plnú krv, a tým poskytuje informácie o zrážaní krvi komplexne. Ako „bed-side“ metóda nám poskytuje informácie o jednotlivých fázach koagulácie (iniciácia, propagácia, sila koagula a fibrinolýza) za niekoľko minút od štartu testu. Už za 80 sekúnd vieme diagnostikovať poruchu iniciačnej fázy a reagovať podaním zrážacích faktorov. Z tohto dôvodu nahrádza bežné testy v monitoringu zrážania krvi na operačnej sále.

Metoda ROTEM bola v roku 2010 schválená pre klinické používanie americkou FDA (Food and Drug Administration, www.fda.gov) a je v rámci viskoelastických metód zahrnutá aj v súčasných európskych doporučených postupoch ako pre manažment traumatického krvácania [1], tak i pre manažment perioperačného krvácania [2]. Tým, že umožňuje cielenú liečbu koagulopatie, predchádza nadmernému podávaniu čerstvej mrazenej plazmy (ČMP), vedie k celkovému zníženému podávaniu transfúznych prípravkov, k zníženiu krvnej straty a ušetreniu finančných prostriedkov v rôznych chirurgických oboroch či už v pôrodníctve, hepatochirurgii, kardiochirurgii, traumatológii, detskej chirurgii a ďalších [3–11]. Zníženie podávania transfúznych prípravkov znamená pre pacienta zníženie rizík súvisiacich s ich podávaním [12–15].

PRINCÍP A POPIS METÓDY, INTERPRETÁCIA PARAMETROV

Základným prvkom ROTEM prístroja (obr. 1) je kyvetka obsahujúca malé množstvo plnej krvi, do ktorej je ponorený tŕň. Pohonná jednotka vykonáva rotačný pohyb tŕňa a kyvetka pohyb nevykonáva (obr. 2). Len čo sa začnú vytvárať fibrínové vlákna medzi kyvetkou a tŕňom, začne prístroj detegovať na tŕni odpor, ktorý rastie so silou koagula. Naopak, v momente fibrinolýzy odpor klesá. Tieto zmeny odporu sú potom počítačovo spracované a výsledkom je ROTEM krivka (obr. 3). K vyšetreniu sa používa citrátová krv, čo umožňuje aj neskoršiu analýzu vzorky (najneskôr do 2 hodín) či analýzu opakovať.

Rotačná tromboelastometria je vyšetrenie viskoelastických vlastností krvi v čase, teda od vzniku koagula až po jeho rozpustenie. Získavame informácie o iniciačnej fáze tvorby koagula, o propagačnej fáze, o jeho maximálnej pevnosti a o stabilite koagula, ktorá závisí od stupňa fibrinolýzy. Popisujeme a hodnotíme nasledujúce parametre: CT (clotting time) – čas počiatočného zrážania, ktorý predstavuje čas od iniciácie vyšetrenia do detekcie prvých fibrínových vlákien a je odrazom iniciačnej fázy zrážania (je detegovaný pri amplitúde 2 mm). Jeho predĺžená hodnota svedčí predovšetkým o deficite zrážacích faktorov alebo o inhibícii zrážania heparínovými substanciami v závislosti na použitom teste (EXTEM, INTEM, NATEM – pozri nižšie); CFT (clot formation time) je čas od CT do amplitúdy 20 mm a predstavuje spolu s uhlom α (uhol dotyčnice medzi CT a krivkou) propagačnú fázu koagulácie. Tieto parametre sú patologicky hypokoagulačné (malý uhol α a dlhý CFT) pri poruche trombocytov alebo fibrinogénu a k diferenciálnej diagnostike je nutné urobiť vyšetrenie funkčného fibrinogénu (FIBTEM, pozri nižšie). V prípade, že bude hladina fibrinogénu v norme, problém bude na strane trombocytov (máme však odpozorované, že samotná patologická hodnota CFT poukazuje na trombocytopatiu/peniu a pri hypofibrinogenémii je častejší nález patologických hodnôt obidvoch parametrov CFT aj uhla α – poznámka autora); MCF (maximum clot firmness) predstavuje maximálnu silu koagula a je výsledkom interakcie fibrinogénu, trombocytov a FXIII. Aj v prípade nízkej hodnoty MCF je k diagnostike nutné dovyšetriť hladinu funkčného fibrinogénu (ak bude fibrinogén v norme, problém bude na strane trombocytov alebo FXIII (deficit FXIII je však extrémne raritný, pokiaľ sa neuplatňuje „plazma free“ koncept transfúznej filozofie); A5, A10 (amplitúda 5 a 10 minút od CT) predstavuje silu koagula 5 a 10 minút od CT, keďže koreluje s MCF je možné sa ňou riadiť ešte pred dosiahnutím MCF (v urgentných prípadoch tak nahrádza MCF), a tak včaššie terapeuticky zasiahnuť; LI 30 a LI 60 (lysis index 30 a 60 minút od CT) predstavujú parametre fibrinolýzy, t.j. percento lýzy koagula z hodnoty MCF, a hovorí o stabilite koagula.

TYPY TESTOV ROTEM A NORMÁLNE ROZMEDZIA PARAMETROV

ROTEM umožňuje analýzu sekundárnej hemostázy pomocou špecifických reagencií nasledujúcim spôsobom:

• EXTEM (reagencia obsahuje aktivátor vonkajšej cesty – tromboplastin) umožňuje vyšetriť vonkajšiu cestu zrážania, test obsahuje inhibítor heparínu, a preto nie je citlivý na heparíny;
• INTEM (reagencia obsahuje aktivátor vnútornej cesty – ellagová kyselina) umožňuje vyšetriť vnútornú cestu zrážania, test je citlivý na vysoké dávky heparínu a spolu s testom HEPTEM (obsahuje heparinázu) sa používa hlavne v kardiochirurgii k monitoringu účinku heparínu;
• FIBTEM (reagencia obsahuje inhibítor trombocytov – cytochalasin D) umožňuje vyšetriť funkčný fibrinogén (rozdiel MCF EXTEM a MCF FIBTEM nepriamo dáva informáciu o trombocytoch);
• APTEM/T-APTEM (reagencia obsahuje antifibrinolytikum – aprotinin/tranexamovú kyselinu) slúži k potvrdeniu fibrinolýzy prítomnej na EXTEM – krivka APTEM/T-APTEM sa oproti EXTEM upraví do normy (tento test však rutin­ne nepoužívame, keďže v prípade prítomnej fibrinolýzy na EXTEM u krvácajúceho pacienta podáme antifibrinolytiká, a teda nie je nutné potvrdiť fibrinolýzu ďalšími testami);
• NATEM (non-activated test – neobsahuje žiad­ny pridávaný aktivátor a zrážanie sa aktivuje stykom krvi so stenou kyvetky) je najcitlivejší test na rôzne koagulopatie, ale zatiaľ nie je štandardizovaný.

V prípade, že pacient krváca napriek normálnym hodnotám EXTEM, INTEM, odporúčame urobiť NATEM (vzorka ale potrebuje pre stabilizáciu cca 30 minút a potom môže byť analyzovaná). V týchto prípadoch nám NATEM ukázal koagulopatiu (fibrinolýzu, endogénne heparinoidy) [16, 17].

Nastavenie teploty prístroja, alebo pri akej teplote merať?

Výhodou ROTEM je možnosť nastaviť si teplotu merania na štandardných 37 ˚C, alebo si ju nastaviť na teplotu pacienta. To nám umožňuje oddiferencovať hypotermickú koagulopatiu od inej, eventuálne vysloviť podozrenie na chirurgický zdroj krvácania u hypotermického pacienta. Ak má pacient napr. 32 ˚C, urobíme vyšetrenie pri pacientovej teplote a potom zopakujeme vyšetrenie po prenastavení teploty na 37 ˚C, pričom môžu nastať nasledujúce situácie:

• a) ak sa krivka upraví do normy, potvrdí to hypotermickú koagulopatiu a musíme zvýšiť pacientovu teplotu;
• b) ak sa krivka neupraví, znamená to, že koagulopatia sa neupraví ani po zvýšení pacientovej teploty a je treba korigovať koagulopatiu substitúciou zrážacích faktorov (popri zahrievaní pacienta);
• c) ak je krivka pri 32 ˚C v norme a je zhodná s krivkou pri 37 ˚C, je vysoké podozrenie na možnú chirurgickú príčinu krvácania. V prípade, že nie je možné z rôznych dôvodov opakovať vyšetrenie pri obidvoch teplotách, odporúčame robiť vyšetrenie pri 37 ˚C (bežná prax na väčšine pracovísk). Dôvody sú nasledujúce: je zbytočné substituovať zrážacie faktory do hypotermického prostredia, pretože faktory (enzymatické procesy) nebudú v hypotermii fungovať a naviac, ak pacienta zahrejeme do normotermie, môžeme ho ohroziť hyperkoagulačným stavom. V našej práci (in vitro) sme zistili, že fibrinogén je funkčný aj pri 30 ˚C, čo ale neplatí pre faktory protrombínového komplexu [18]. Ich funkčnosť je popisovaná až od 33˚C [19]. Preto môžeme uvažovať o podávaní fibrinogénu ako prvého faktoru u hypotermického a krvácajúceho pacienta. Po zahriatí krvnej vzorky na 37 ˚C síce bol zaznamenaný hyperkoagulačný trend, ale podávané doporučené dávky fibrinogénu neviedli k štatisticky významnej hyperkoagulácii. Práce in vivo podobného charakteru chýbajú.

Limity ROTEM

Na rozdiel od situácie in vivo, kyvetka neobsahuje endotel a chýbajú aj strižné sily vznikajúce prúdom krvi pri povrchu endotelu. Tento test preto nie je citlivý na poruchy primárnej hemostázy, ktorej výsledkom je vznik doštičkového trombu, napr. von Willenbrandova nemoc, Bernard--Soulierov syndróm, Glanzmannova trombasténia, Heřmanského-Pudlákov syndróm, a ani na účinok antiagregancií v primárnej hemostáze (procesy adhézie a agregácie). V súčasnosti je však k dispozícii ROTEM platelet – analyzátor funkcie krvných doštičiek na princípe impedančnej agregometrie. K vyšetreniu sa používajú špeciálne kyvety, ktoré slúžia k meraniu agregácie krvných doštičiek, po aktivácii bežnými induktormi doštičiek (kyselina arachidonová, ADP, TRAP). Použitie rôznych aktivátorov agregácie umožňuje nielen detekovať celkový stav primárnej hemostázy, ale taktiež rozlíšiť, ktorý mechanizmus aktivácie doštičiek je prípadne zablokovaný, a selektívne tak vyhodnotiť účinok jednotlivých typov antiagregancií. Prístroj ROTEM platelet sa implementuje ako prídavný modul k tromboelastometru Rotem delta. Vzniká tak systém dvoch prístrojov v jednom.

Normálne rozmedzia parametrov ROTEM pre dospelých pacientov (tab. 1), tehotné ženy (tab. 2) a pre deti rôznej vekovej kategórie (tab. 3).

MANAŽMENT ŽIVOT OHROZUJÚCEHO KRVÁCANIA POMOCOU ROTEM schéma (obr. 4)

1. Optimalizácia vnútorného prostredia: TT > 34 ˚C, pH > 7,2, kalcium > 1 mmol/l, hematokrit > 25 % [22].
2. Vylúčiť alebo potvrdiť a následne liečiť fibrinolýzu (patologické hodnoty LI 30 a ML, ktoré sa upravia na APTEM/T-APTEM) [22].
3. Zistiť silu koagula (MCF EXTEM) a pri nízkej hodnote odlíšiť nedostatok fibrinogénu (nízke MCF FIBTEM) od poruchy trombocytov (MCF FIBTEM v norme) a následne chýbajúcu zložku substituo­vať [22].
4. Zistiť čas zrážania (CT EXTEM) a pri predĺžení korigovať podaním zrážacích faktorov (uprednostňujú sa faktory protrombinového komplexu – PCC) [22].
5. Ak je EXTEM v norme, vyšetriť INTEM, kde posudzujeme hlavne čas zrážania (CT). Pri predĺženej hodnote CT vyšetriť HEPTEM (k vylúčeniu prítomnosti heparínov). Ak sa CT HEPTEM upraví do normy, je podozrenie na prítomný efekt heparinu – podáme protamín 1000–2000 j [22]. Ak sa CT neupraví do normy, chýbajú faktory vnútornej cesty (VIII, IX, XI) – substituujeme faktory (čerstvá mrazená plazma).
6. V prípade normalizovania vyššie uvedených podmienok a testov pri pokračujúcom krvácaní a neprítomnosti chirurgického zdroja krvácania vyšetriť NATEM (vyšetriť 30 minút po odbere vzorku) [16].

KAZUISTIKA

V tejto kazuistike prezentujeme prípad manažmentu traumatického krvácania, kde sme za pomoci tromboelastometrického a tromboelastografického vyšetrenia diagnostikovali koagulopatiu, ktorú nebolo možné zvládnuť len podávaním ČMP (t. j. bez fibrinogénu a PCC) a kde normokoagulačný tromboelastografický výsledok pri hypotermii vzbudil podozrenie na chirurgický zdroj krvácania. Táto práca už bola publikovaná v americkom časopise [23], ale pre aktuálnosť témy ju prezentujeme v skrátenej verzii aj v tomto článku.

Tridsaťtri ročná pacientka, účastníčka dopravnej nehody, utrpela ťažké polytraumatické poranenie (ISS 59) a bola privezená na naše oddelenie. Bola orotracheálne intubovaná, na umelej pľúcnej ventilácii s podporou obehu noradrenalínom a TK 70/40 torr. Krvácala z otvorenej rany na záhlaví, mala ľavostrannú mydriázu bez fotoreakcie a otvorenú fraktúru ľavého femuru. Keďže bolo zjavné poranenie hlavy, v snahe o MAP 80–90 mm Hg bola dávka noradrenalinu 0,75 µg/kg/min, laktát bol 7,8 mmol/l, pH 7,0, BE -18,5 mmol/l. Teplota pacientky bola 35,9 ˚C. Ultrazvukové FAST vyšetrenie preukázalo voľnú tekutinu v dutine brušnej a pacientka bola indikovaná k laparotómii. Pred transportom na operačný sál bola pacientke odobraná krv na vyšetrenie ROTEM, bežné koagulačné testy a pacientke boli podané 4 g fibrinogenu, 2 g exacylu a kontinuálne dostávala ČMP a erytrocytárnu masu v pomere 1 : 1. Okrem toho sme podali 200 ml bikarbonátu a 2000 ml kryštaloidov a 500 ml koloidov. Po tejto terapii dávka noradrenalínu klesla na 0,12 µg/kg/min.

Na EXTEM vyšetrení sme zistili len predĺžené CT 112 s (obr. 5A). Keďže pacientka dostávala kontinuálne ČMP, očakávali sme, že dôjde k úprave tejto koagulopatie. Avšak cca za hodinu od príjmu (prebiehala laparotómia), krvácanie z oblasti hlavy neustávalo a obehová nestabilita pokračovala. Urobili sme kontrolný ROTEM a zistili sme, že koagulopatia progredovala (napriek podávanej ČMP a EBR a po podaní exacylu a fibrinogenu iniciálne). Bolo ešte viac predĺžené CT na 114 s a došlo aj k zhoršeniu CFT na 482 s, A 10 na 22 mm a MCF na 35 mm, FIBTEM MCF bol 5 mm (obr. 5 B,C). Následne sme podali 4 g fibrinogénu (s cieľom MCF 13 mm), 1200 j PCC a 4 trombocytárne náplavy. Medzitým sme mali k dispozícii vstupné laboratórne hodnoty: INR 2,5, aPTT 103 s, fibrinogén 1,27 g/l a trombocyty 189 x 10⁹/l. V tomto prípade tieto bežné testy sú absolútne nepraktické!

Kontrolný ROTEM bol v norme a pacientka prestala krvácať (obr. 5 D).

Operatér vykonal splenektómiu, omentektómiu, sutúru hepatis a ošetril otvorenú ranu na hlave a stehne. Po čase ale znovu začala obehová nestabilita v zmysle zvyšujúcej sa potreby dávky noradrenalínu a teplota pacientky klesla na 33 ˚C. Kontrolný ROTEM bol bez zjavnej patológie a k vylúčeniu hypotermickej koagulopatie sme urobili vyšetrenie trombolestografie pri teplote 33 6 ˚C a pri 37 ˚C. Takmer identické krivky vylúčili hypotermickú koagulopatiu (obr. 6) a tento nález vzbudil podozrenie na chirurgický zdroj krvácania. Kontrastné CT vyšetrenie ukázalo krvácanie v oblasti splenektómie a pri chirurgickom ošetrení sa našla zosunutá spojka z artérie. Z iných nálezov na CT bola prítomná zlomenina okcipitálnej kosti, kontúzia mozočka, kontúzia pľúc a hepatis a ďalšie poranenia.

Pacientka bola 6. deň extubovaná bez zjavného neurologického deficitu.

ZÁVER

Vyšetrenie ROTEM je v súčasnosti veľkou pomocou v manažmente krvácania a koagulopatie či už na operačnom sále, urgentnom príjme alebo na jednotke intenzívnej starostlivosti. Ako bed-side metóda v určitom zmysle nahrádza bežné koagulačné testy v tejto indikácii a tým, že umožňuje poskytovať cielenú liečbu koagulopatie, vedie k zníženiu podávania transfúznych prípravkov a zníženiu krvácania.

Poďakovanie

Podporené projektom (Ministerstva zdravotníctva) koncepčného rozvoja výskumnej organizácie 00064203 (FN MOTOL).

Autor čestne prehlasuje, že táto práca nebola publikovaná v nijakom inom časopise a že vylučuje akýkoľvek konflikt záujmov.

Do redakce došlo dne 28. 4. 2016.

Do tisku přijato dne 10. 5. 2016.

Adresa pro korespondenci:

MUDr. Miroslav Durila, Ph.D.

KARIM 2. LF UK a FN Motol

V Úvalu 84

150 06 Praha 5

e-mail: miroslav.durila@fnmotol.cz