肝素及其治疗的监测

肝素是一种天然存在的糖胺聚糖，多提取自猪肠粘膜，由糖醛酸和葡萄糖胺交替链接而成，具有不同程度的硫酸化。在过去的几十年，肝素提取品的稳定性持续上升，同时伴有活性的增加。

尽管普通肝素（UFH）依然在使用，对于许多适应症来说，已倾向使用低分子量肝素（LMWH），这些LMWH来自通过对UFH进行化学或者酶学方法去多聚体水解而来，其生物学特性，主要取决于分子量。

UFH和LMWH的全部抗凝特性依赖于特殊的五碳糖链的存在，该糖链可以提高抗凝血酶的亲和力，并加强其活性。但是由于一些糖链在去多聚体的水解过程中被破坏，其在LMWH中比例较低。在肝素的抗凝过程中，Xa仅要求五碳糖链，但凝血酶活性的抑制要求至少18碳糖链长度，因此在所有LMWH制剂中抗-Xa活性均超越抗-IIa活性，在实际应用中抗-Xa活性是监测LMWH的唯一指标。

UFH和LMWH均为注射给药，静脉注射或者皮下注射。前者涉及内皮细胞结合和网状内皮系统清除，后者涉及肾清除；这两种机制都适用UFH，但是LMWH以肾清除为主，这在临床上应该引起重视，因为肾衰竭时可发生低分子量蓄积，增加出血风险。

无论是静脉内注射还是皮下注射，LMWH的半衰期均长于UFH，当通过抗-Xa活性测量时，静脉内半衰期约为2小时，当通过抗-IIa活性测量时较短大约为80分钟。UFH的半衰期具有剂量依赖性，但在常用的静脉内剂量，全部两种方法测量均为45-60分钟。尽管不同LMWH之间药代动力学特征存在一定差异，当通过抗-Xa活性测量时，LMWH的皮下半衰期为大约4小时。UFH的生物利用度<50%，与此不同的是，LMWH在皮下注射后的生物利用度达90-100%。药代动力学和生物利用度的这些差异，是LMWH每日1次皮下注射成功用于临床的基础。

几种蛋白质可与肝素发生强烈的相互作用，来拮抗其抗凝活性，最重要的是血小板因子4（PF4）和鱼精蛋白。这些蛋白质的亲和力随分子量的下降而减弱，因此LMWH制剂与UFH相比，需要较高浓度的PF4和鱼精蛋白来中和它们的活性，在目前的临床实践中仍旧缺乏有效方法完全逆转LMWH的问题。

为了确保抗凝效果的最大化，同时避免过度抗凝导致的出血风险，肝素抗凝强度的监测是必要的，特别是在急性VTE的治疗中。

APTT已被广泛应用于VTE中治疗性剂量UFH的监测，采用的靶范围多为正常范围中间值的1.5-2.5倍。但是由于APTT所用试剂和设备的明显差异，可导致肝素敏感性的不一致，实验室之间通过APTT控制肝素治疗剂量尚未标准化。有研究显示当鱼精蛋白测定法得到的肝素浓度与APTT比较时，来自不同生产商的APTT试剂，甚至不同的批次，均表现出显著的临床差异（Brill-Edwards et al, 1993）。此外，采样所用的抗凝剂，样品的储藏时间，血浆分离所用的条件，以及检测时所用的方法学等又引入了额外的变异条件。因此，如果必须达到一致性，在为UFH疗法构建治疗性范围时，应对每个新的试剂批次进行APTT测定的当地标定，以及分析前变量的标准化。由于鱼精蛋白滴定法未被广泛使用，可用抗-Xa测定法标定。

APTT是常规过筛检测，所以是非特异性的，如对LA、增高的F VIII、纤维蛋白原、因子抑制物敏感，从而影响APTT的检测结果。有研究显示分别用APTT和抗-Xa控制给药剂量，在用药24小时内达到治疗范围的比例分别为48%和90%（Markey-Moore S, et al, 2000），抗-Xa的监测效果远好于APTT。

APTT通常对LMWH不敏感，不能用于剂量监测。目前认为在以固定剂量LMWH预防和治疗静脉血栓时不需要常规监测，但是得出这项结论的临床试验排除了出血风险较高的受试者、极度肥胖者、和重度肾功能衰竭患者，结果不能普遍适用于这些个体。另外已经证实，3个月以下的婴儿LMWH的药代动力学不同（Massicotte et al, 1996），并可在妊娠期间发生改变（Hunt et al, 1997; Crowther et al, 2000; Bombeli et al, 2001）。通过抗-Xa测定法监测可对这些情况下的剂量提供参考。

如果准备进行LMWH检测，推荐采用抗-Xa发色底物法。在皮下给药后4-6小时采集的样品适用于峰值抗-Xa水平的评价。

国际血栓和止血学会科学和标准化委员会抗凝控制分委员会，对肝素的监测提供了下列建议：

1 预防性剂量的UFH不要求监测。

2 预防性剂量的LMWH不要求常规监测。在重度肾功能衰竭情况下，抗-Xa测定法可被用于检出药物蓄积和过量风险。

3 治疗性剂量的LMWH不要求常规监测。

4 治疗性剂量的UFH可通过APTT进行监测。但应对检测进行当地标定，以确定推荐的目标APTT比值。

5 在标准或根据体重调整的剂量不大可靠时，特别是重度肾功能衰竭、肥胖、怀孕、新生儿和婴儿受试者中，当LMWH被用于治疗血栓形成时，抗-Xa测定法的使用可提供参考。

综上所述，肝素依然是使用最广泛的注射用抗血栓药物，被广泛用于静脉血栓栓塞的治疗和预防。由于患者中活性肝素的浓度随性别、体重、年龄等因素而各异，监测肝素的水平，对于防止出血情形和剂量不足非常重要。但由于现有方法通常费时费力，还需要针对每种类型的肝素绘制专用的标定曲线，因此测量肝素的浓度较为困难。目前IL的一步法HemosIL抗-Xa项目可以完全解决这些问题，一步法的原理是因子Xa与发色底物S-2732的反应。如下图所示，

肝素可与血浆中的内源性抗凝血酶（AT）结合（无需外加AT），形成肝素-抗凝血酶（AT•肝素）复合物，之后加入过量的Xa因子，该复合物可结合FXa，并抑制FXa活性。可通过405nm OD的改变测量FXa活性的抑制，抑制的程度与肝素活性成正比。由于一步法采用单一标定曲线（UFH与LMWH使用同一定标曲线），可检出血浆样品中高达2.0IU/mL的肝素活性，并且该试剂为液体试剂，这可节省时间和人力，并简化临床分析。

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