
贫血和输血是新生儿尤其是早产儿常见的临床问题。新生儿贫血的定义及影响因素有哪些?早产儿贫血与足月儿有何不同?贫血时机体病理生理学的变化、对组织和细胞有何影响?贫血的预防策略和治疗方法有哪些?输注红细胞有无统一的血红蛋白阈值?输血有哪些风险?本文针对上述问题,提出贫血的定义应考虑胎龄、日龄、宫内或生后发育状态(如生长发育迟滞)、营养等影响。不能认为"早产儿贫血"是生理性和良性事件,其发生与内源性促红细胞生成素水平低下和医源性失血有关。新生儿(尤其早产儿)贫血是能够预防的,预防重于治疗。新生儿输注红细胞缺乏统一的血红蛋白阈值并面临输血风险。
版权归中华医学会所有。
未经授权,不得转载、摘编本刊文章,不得使用本刊的版式设计。
除非特别声明,本刊刊出的所有文章不代表中华医学会和本刊编委会的观点。
贫血是新生儿,特别是(极)早产儿常见的血液系统疾病。新生儿重症监护病房(neonatal intensive care unit,NICU)经常输注红细胞纠正贫血,因为胎龄≤32周的早产儿出生时血红蛋白(hemoglobin,Hb)水平低是与病死率和可能接受输血相关的独立危险因素[1]。
近年来,早产儿存活率大幅提高,总的输血率增长较快。高达90%的(极)低出生体重儿和(或)(极)早产儿因贫血在住院期间至少需要输1次红细胞[2]。2012至2016年国内调查显示,新生儿输血率为13.03%;2016至2018年住院新生儿输血率为10.57%[3,4]。
目前关注输血实践少部分是安全问题,大多数是输血的有效性和最佳阈值。输血阈值主要依据专家意见,落实现有输血指南仍有巨大差异,表明在这一主题上缺乏共识[2]。
新生儿贫血是指Hb浓度或红细胞比容(hematocrit,Hct)低于生后年龄平均值2个标准差以上[5,6]。贫血定义为Hb浓度低于根据年龄调整的参考范围下限[2]。
报道新生儿Hb参考范围的文献较多,国内魏虹等[7]和冯卓玲等[8]报道的结果有一定的代表性和参考价值。综合分析资料显示,足月儿生后第1天的Hb参考范围下限为161.1~177.1 g/L,上限为217.5~237.1 g/L;生后第7天下限为140.3~147.1 g/L,上限为193.5~196.1 g/L;生后第28天下限为110.4 g/L,上限为149.2 g/L。
不考虑胎龄、日龄、宫内或生后发育状态(如生长发育迟滞)、营养等影响,笼统地将新生儿生后第1周Hb<140 g/L定义为贫血,缺少循证依据。
AOP是一种加重的"生理性贫血"并符合下列定义:胎龄<32周的早产儿发生的贫血;网织红细胞计数过低,与贫血严重程度相关;循环中促红细胞生成素(erythropoietin,EPO)浓度过低,与贫血程度有关[6]。AOP可能导致患儿生命体征异常、临床不稳定并需要输注异体红细胞[9]。许多超低出生体重儿(出生体重<1 000 g)的Hb浓度显著下降,与异常临床体征和需要输注异体红细胞有关。因此,没有证明AOP无害之前,不能认为"AOP"是生理性和良性事件[10]。
定义AOP的胎龄<32周,并不表示胎龄≥32周的早产儿就不发生贫血。这与不同胎龄早产儿的存活率有关,目的是要关注和重视胎龄<32周的AOP。胎龄是影响早产儿存活的重要因素[11],胎龄较小的早产儿病死率较高[12]。
AOP的风险与胎龄成熟度和出生体重呈负相关。胎龄<32周的早产儿中,多达半数会出现AOP。对于胎龄≥32周的早产儿,AOP通常不是一个重要问题[13]。虽然胎龄<32周的早产儿仅占所有早产儿(胎龄<37周)的12.9%,但占早产儿死亡和神经发育性精神障碍的50%以上[14]。与胎龄为33~37周的早产儿比较,胎龄≤32周的早产儿可能是治疗期间输血的候选者。胎龄≤32周的早产儿在生后第1周存在与输血相关的颅内出血的风险[15]。
(1)内源性因素:贫血程度相同的情况下,早产儿比足月儿内源性EPO水平低[16]。主要是EPO产生减少,EPO分解代谢加速,致使血浆EPO水平低下[5,6,17]。早产儿肾脏未成熟,产生EPO不足,肝脏仍是产生EPO的主要部位,但肝脏对组织缺氧不如肾脏敏感[5,6,17]。其次,早产儿红细胞存活时间短,其生长速度却比足月儿快,有可能导致AOP[5,6]。(2)外源性因素:包括医源性失血、缺铁或其他营养缺乏、炎症、感染和慢性病[6]。据报道,超低出生体重儿生后的前6周内每周常规失血11~22 mL/kg[18]。生后的最初几周内极低出生体重儿(出生体重<1 500 g)的实验室检查失血量为每周8.2~36.7 mL/kg[9]。早产儿红细胞生成所需的关键营养素(铁、叶酸、维生素B12、维生素E和蛋白质)相对缺乏,也会加重AOP[18]。一般来说,AOP的严重程度与胎龄和出生体重低有关,胎龄越小、出生体重越低,在初次住院期间需要输注红细胞越多[5,6,18]。
研究显示,围生期贫血导致中度至重度围生期窒息,与新生儿死亡风险较高有关[19]。生后早期供氧不足与贫血临床综合征相关,其临床特征包括活动减少、进食困难和休息时呼吸困难等,通常不会危及生命,但意味着血液的有效利用度降低,供氧受损。如果大脑发育最快时期发生贫血,可能会使儿童在以后的生活中不能充分发挥潜力。系统评价研究显示,贫血导致早产儿携氧能力下降,加重脑缺氧负担;输注红细胞能增加脑氧合;AOP和输注红细胞与脑氧合、脑损伤以及神经发育结局有关[20]。
Hb供氧的作用可能与ROP发生或恶化有关。在227例极早产儿(胎龄<28周)的研究中发现,生后第1周贫血持续时间是ROP需要治疗的独立危险因素,预防早期贫血可降低这种风险[21]。
研究表明,贫血和输注红细胞影响贫血患儿的血流动力学。确立结构变化前,功能性超声心动图指标(如左心室心肌功能指数)显示贫血后早期心脏适应[22]。贫血早产儿输注红细胞后心脏功能改善。心肌收缩力显著增强与贫血严重程度有关,容量负荷可能仍有轻微影响[23]。一项研究结果表明,早产儿贫血时,心率、心输出量和心脏指数及乳酸水平增加,输注红细胞改善了灌注指数,表明组织氧合增加[24]。
正常情况下,新生儿Hb大部分是HbF,内源性HbA生成后,HbF比例逐渐降低,在生后的前25周内完成这个过程。使用近红外光谱法测定HbF和组织氧合的定性系统评价研究显示,HbF分数可能会影响外周肌肉氧摄取分数[25]。研究显示,早产儿生后早期HbF浓度快速下降与支气管肺发育不良(bronchopulmonary dysplasia,BPD)发生有关[26]。另一项研究显示,BPD患儿的贫血发生率高于非BPD患儿;控制其他混杂因素后,早期贫血与BPD风险增加相关。输血次数也是BPD的重要危险因素[27]。在BPD患儿中,AOP和BPD可增加心率、心输出量、每搏输出量和短轴缩短率。输血使血流动力学代偿反应恢复正常[28]。
动物模型研究发现,断奶前小鼠幼仔严重贫血易感性与鼠龄相关,肠道通透性增加,容易渗透肠内大分子(葡聚糖、卵清蛋白、β-乳球蛋白)和肠腔细菌。电镜显示细胞旁通透性增加和黏附连接的超微结构异常[29]。早产动物模型研究表明,贫血可能改变巨噬细胞功能,增加肠道炎症和屏障破坏,导致易感肠道损伤,从而增加坏死性小肠结肠炎(necrotizing enterocolitis,NEC)发生风险[30]。严重贫血、输注红细胞与新生儿NEC的关系仍有争议。极低出生体重儿严重贫血与NEC风险增加相关,而不是输注红细胞[31]。研究显示,严重贫血和输注红细胞都会增加极低出生体重儿患NEC的风险;鼓励NICU早期预防和治疗贫血,严格评估输血适应证,并在输血后加强监测[32]。
新生儿(尤其早产儿)贫血是能够预防的,预防重于治疗。预防应包括胎盘输血、诊断采血最小化、实验室检测微量化、重组人促红细胞生成素(recombinant human erythropoietin,rhEPO)治疗、充足的铁补充和最佳营养性蛋白供给。
立即脐带结扎可使约30%的胎儿胎盘血容量残留在胎盘中,而延迟脐带结扎(delayed cord clamping,DCC)可在60 s内将残留胎盘血减少到胎儿胎盘血容量的20%,并在3~5 min内将其减少到13%。采用胎盘输血可增加HbF,增强动脉氧含量、增加心输出量和改善供氧[33]。
(1)DCC:世界卫生组织和国内外专业学术机构普遍认可DCC[34,35,36,37]。2017年世界卫生组织提出:①推荐所有新生儿DCC(出生1~3 min以后结扎脐带),并同步启动基础护理。②不推荐生后早期脐带结扎(early cord clamping,ECC,<1 min),除非新生儿有窒息需立即复苏。③足月儿或早产儿无需正压通气时,应该在娩出1 min以后才结扎脐带。④新生儿需要正压通气时,应该结扎并剪断脐带,实施有效通气[35]。2021年国际妇产科联盟提出,出生后第1分钟DCC可改善胎龄<34周的早产儿血液学指标,并可在不增加任何其他发病率的情况下降低病死率;也改善了足月儿短期和长期结局。没有足够证据表明延迟多长时间最好。目前证据支持早产儿在出生30 s后结扎脐带。足月儿延迟30 s~3 min较为合理[36]。(2)脐带挤压:脐带挤压曾经引起争议。Blank等[38]首次研究早产绵羊脐带挤压的生理学发现,脐带挤压可在每次挤压中造成动脉压和脑血流量大幅振荡,并不增加肺血流量;血液没有充满胎盘,脐带挤压就不发生胎盘输血,而血液充满胎盘,脐带挤压则出现胎盘输血;钳夹脐带前的通气期间肺血流量增加,明显缓解了与钳夹脐带相关的动脉压和脑血流量的大幅增加,但并未引起胎盘输血。与DCC和立即脐带结扎比较,脐带挤压不增加新生儿病死率。从这个意义上说,可将脐带挤压作为一种替代DCC的方法,但证实其安全性之前,不推荐小于28周早产儿采用脐带挤压,仍然应该首选DCC[39]。
2021年国际复苏联络委员会新生儿生命支持工作组发表两项Meta分析研究:(1)一项足月儿和晚期早产儿脐带管理的Meta分析纳入46项研究(9 159例妇女及其新生儿)表明:与ECC比较,DCC或脐带挤压增加胎龄≥34周新生儿生后即刻Hb和Hct;与ECC比较,不能确定DCC和脐带挤压影响主要疾病,有效证据有限[40]。(2)另一项胎龄<34周早产儿脐带管理的Meta分析纳入42项随机对照研究(n=5 772),比较脐带管理4种不同干预措施结果。与ECC比较,DCC和完整脐带挤压可略微提高生存率;DCC和完整脐带挤压都可能改善血液学指标,但不影响新生儿的主要疾病;理想的早产儿脐带管理策略尚不清楚,但ECC可能不利[41]。
无创监测(如二氧化碳、胆红素)和床旁即时检测可减少采集血样的需求。应尽量减少患儿安全护理所需的采血量,并进行整群取样[44]。
采用胎盘血进行入院实验室常规检测(如血液培养、血液学和生化基线状态),引入新生儿取样管,标明最小采血量,使用动脉导管抽取回流新生儿死腔血液的方法,能够显著减少医源性失血[18]。广泛使用床旁即时分析仪,使用微量技术测定血液细胞计数、电解质和血气分析,来限制这一特定人群失血[45]。使用干血斑进行串联质谱和基因检测很有前途,包括全基因组测序[18]。
早产儿血浆EPO水平低是使用EPO预防或治疗贫血的理论基础。1995年Attias[16]建议在胎龄<32周的健康早产儿出生后的最初2周开始使用。在状态稳定的早产儿中使用rhEPO似乎最有益[16,46,47,48]。一项Meta分析研究显示,早期应用大剂量rhEPO能有效防治AOP,但有增加发生ROP的风险[49]。2020年的一项系统评价结果表明,早期给予红细胞生成刺激剂可减少输注红细胞;早期EPO治疗显著降低脑室内出血(intraventricular hemorrhage,IVH)、脑室周围白质软化和NEC的发生率;不推荐使用EPO,因为迄今已确定的益处有限[50]。2020年另一项系统评价显示,与晚期使用EPO比较,早期使用EPO并未显著减少"一次或多次输注红细胞"或"每名婴儿输注的次数";发生ROP(任何分期)的风险在显著增加,且早期EPO治疗的ROP(分期>3)有类似趋势,非常令人担忧[51]。在新生儿脑损伤的临床前模型中证明,大剂量EPO具有神经保护作用,2期试验表明可能有效。2020年美国一项多中心随机、安慰剂对照、双盲的注册临床试验表明,从生后24 h到校正后32周,使用大剂量EPO治疗极早产儿,不能降低2岁时严重神经发育障碍或死亡的风险[52]。该试验方案中使用的高剂量EPO可有效减少极早产儿的输血需求[53]。
与足月儿比较,所有早产儿的铁储存量均显著降低,而极早产儿受影响最大。肠内补充铁是全世界NICU治疗早产儿贫血的标准做法,通常在耐受肠内喂养(>100 mL/kg)后开始[18]。2012年一项包含2 726例早产和低出生体重儿的系统评价显示,与未补铁婴儿比较,补铁婴儿6~9个月时Hb略高,铁储备改善,患缺铁性贫血的风险较低[54]。研究显示,与生后6周晚期补充铁比较,生后2周早期肠内补充铁[2 mg/(kg·d)元素铁]可提高早产极低出生体重儿血清铁蛋白和Hb水平[55,56]。2019年一项系统评价研究显示,补充铁剂≥8周后,Hb和铁蛋白浓度增加,缺铁和贫血减少;补充铁剂不影响生长相关参数;未发现补充铁剂与不良临床结果之间有关联[57]。2021年一项随机对照的注册临床试验事后分析显示,纳入的极早产儿(胎龄24~28周)在第60天时,肠内补铁的范围为0~14.7 mg/(kg·d)[IQR 2.1~5.8 mg/(kg·d)],安慰剂组平均为3.6 mg/(kg·d),EPO组平均为4.8 mg/(kg·d),结果表明,60 d时的补铁剂量与认知结果呈正相关;在该剂量下,给予早产儿补充铁可积极影响神经发育,尤其是接受EPO的婴儿[58]。
贫血和输血可以独立和协同引起不良结果,并可能形成恶性循环;应尽早筛查高危儿贫血。如果存在贫血,必须做诊断性检查以揭示病因并适当治疗。输血的最终目标是避免器官缺血和治疗临床症状,而不只是达到特定Hb值[59]。
多年来大多数NICU一直使用Hb或Hct阈值来指导输注红细胞的决策,使用输血指南可减少新生儿机构输血[60]。近年来临床指南数量快速增长,但不一定能迅速转化为最新的多中心随机对照试验成果,也不一定能以同等水平改善临床结果,仅仅依靠指南不足以改变临床实践[61]。两项国际大型注册试验(Iowa试验和PINT试验)均随生后年龄和(或)呼吸状态而改变输血阈值[60]。呼吸支持患儿高阈值组在Iowa试验中Hb为153 g/L(Hct为46%),PINT试验为135 g/L;低阈值组分别为113 g/L(Hct为34%)和115 g/L[60]。无呼吸支持恢复期患儿高阈值组在Iowa试验中Hb为100 g/L(Hct为30%),PINT试验为85 g/L;低阈值组分别为73 g/L(Hct为22%)和75 g/L[60]。两项试验发现早期结局在Hb输注阈值较低和较高之间差异均无统计学意义[60]。一项大型随机对照研究表明,主要结果(即评估前的神经发育障碍或死亡)的发生率高阈值组为44.4%,低阈值组为42.9%,两组之间差异无统计学意义;次要结果差异亦无统计学意义[62]。另一项大型随机对照研究表明,主要结果(即评估前的神经发育障碍或死亡)的发生率高阈值组为50.1%,低阈值组为49.8%,两组之间差异无统计学意义;次要结果差异亦无统计学意义[63]。
综上所述,没有证据表明在输血阈值范围内,采用更高的Hb或Hct输血阈值维持超低出生体重儿在生后最初几周较高Hb水平的政策有任何优势。迄今没有证据表明较高Hb水平具有任何神经学优势[60]。目前,国际上尚没有达成输注红细胞的最佳Hb阈值共识,不同国家输注红细胞的Hb阈值有较大差异[2,64]。
2017年一项队列研究显示,641例极低出生体重儿(出生体重≤1 500 g)有42%输过血,输注红细胞与死亡或ROP、BPD和NEC综合风险有关联[65]。
近年来一些观察性研究分析了输注红细胞和贫血对NEC的影响,结果提供了相互矛盾的证据[66]。研究表明,NEC与输注红细胞无相关性;NEC和输血之间的关联可能是情景性的,具体取决于各中心之间临床实践的差异[67]。病例对照研究没有发现输注袋装红细胞(PRBC)和NEC之间有显著的时间相关性[68]。在极低出生体重儿中,严重贫血(而不是输注红细胞)与NEC风险增加相关。严重贫血(而不是输注红细胞)是NEC的危险因素,预防严重贫血可能比减少输注红细胞暴露更重要,因为这是一种降低NEC风险的策略[31]。系统评价和Meta分析显示,近期输注PRBC对NEC后续发展有保护作用,应结合这些结果重新评估围输血期禁用肠内喂养的做法[69]。在输血期间停止喂养可能降低早产儿输血相关性NEC的风险[70]。根据现有临床证据,将"输血/贫血相关的NEC"作为一种临床疾病似乎是合理的。必须谨慎解释数据,因为报道这些关联的研究容易受到偏差和混淆变量或反向因果关系的影响[71]。动物模型研究表明,贫血可能通过改变巨噬细胞功能增加肠道炎症和屏障破坏,导致易感肠道损伤,从而增加NEC的风险[30]。通过定时静脉切开术致C57BL/6小鼠幼崽贫血,然后输注红细胞,在12~24 h内,出现NEC样肠损伤,回盲部和结肠的固有层发生显著坏死、炎症和黏膜下水肿/分离。炎症性巨噬细胞浸润贫血的肠道,输注红细胞通过Toll样受体-4介导的机制在原位激活这些巨噬细胞,并导致肠道损伤。肠道损伤随着输血前贫血的严重程度和持续时间的增加而恶化,表明需要重新评估现行早产儿输血指南[72]。贫血和(或)输注红细胞可能导致组织缺氧、肠系膜血管调节失调或炎症。这些机制可能独立或联合作用,引起肠道损伤,并可能发展为NEC[66]。研究表明,生理状态(贫血)和干预(输注红细胞)对肠道屏障完整性、炎症和组织缺氧的影响,可能与内源性血管活性介质的改变、Toll样受体-4的上调和促炎症巨噬细胞的激活有关,因而使早产儿易患NEC[73]。
2016年一项回顾性队列研究显示,输血和机械通气是预测发生ROP的独立危险因素[74]。2019年Lust等[75]研究显示,在生后最初10 d输注PRBC与严重ROP的风险增加相关。2021年Schecter等[76]的回顾性研究显示,极低出生体重儿出生后早期输注红细胞数量越多,ROP越严重。2020年纳入18项研究包括15 072例早产儿和5 620例ROP的系统评价和Meta分析表明,输注红细胞是发生ROP的独立危险因素,尤其是在胎龄≤32周的早产儿中;没有证据支持输注红细胞影响胎龄≤34周或胎龄<37周早产儿的ROP[77]。有研究显示,在胎龄<32周或出生体重<1 501 g的早产儿输血过程中,HbA替代HbF,可快速增加视网膜的氧气利用率,促进ROP的发生;相反,保持较高的HbF百分比可能是防止ROP的一个保护因素[78]。
一项有关极低出生体重儿的回顾性研究表明,发生IVH之前输注红细胞是发生严重IVH的独立危险因素[79]。输注红细胞与早产儿1级IVH进展为3级或4级IVH有关[80]。一项纳入181例早产儿的研究显示,输血是IVH的独立危险因素[81]。在极低出生体重儿中建立NICU输血管理计划后,减少早期输注红细胞与降低严重IVH发病率有关[82]。一项纳入936例极早产儿的注册临床试验事后分析显示,每次输注红细胞均使平均认知评分降低0.96分,平均运动成绩下降1.51分,平均语言成绩下降1.10分,表明输血与较差结局相关[83]。系统评价表明,AOP和输注红细胞与脑氧合、脑损伤以及神经发育结局有关[20]。
(1)贫血和输血是新生儿尤其是早产儿常见的临床问题。贫血的定义应考虑胎龄、日龄、宫内或生后发育状态(如生长发育迟滞)、营养等影响。(2)不能认为AOP是生理性和良性事件,AOP的发生与多种内源性和外源性因素有关,主要是内源性EPO水平低下和医源性失血。贫血从多方面影响机体多个系统、器官功能。(3)贫血的预防包括胎盘输血、诊断采血最小化、实验室检测微量化、rhEPO治疗、充足的铁补充和最佳营养性蛋白供给。贫血的治疗除输血外,预防措施也可作为替代方案。(4)输注红细胞阈值缺乏统一的国际共识。输血有风险,贫血或输血都可能是潜在的相关疾病的独立危险因素。
所有作者均声明不存在利益冲突





















