トロンボエラストメトリー

トロンボエラストメトリー（TEM）は、以前は回転トロンボエラストグラフィー（ROTEG）または回転トロンボエラストメトリー（ROTEM）と呼ばれ、全血の止血検査のための確立された粘弾性法です。^{[1]これは、従来の}トロンボエラストグラフィー（TEG） の改良版です。

TEM は、血液凝固とそれに続く線維素溶解の過程における、凝固因子、その阻害剤、抗凝固薬、血液細胞、特に血小板の相互作用を調査します。レオロジー条件は、静脈内の血液の緩慢な流れを模倣します。

従来のトロンボエラストグラフィーは血液凝固障害および薬物効果の包括的な検査であるのに対し、TEM は主に適切な鑑別検査と組み合わせて使用​​されます。治療用ヘパリン濃度の存在下での検査が可能で、治療の決定をサポートする鑑別診断情報を提供します。多数の出版物でこの方法の妥当性が示されています。ポイントオブ ケア(POC) または救急検査室での TEM の適用はますます普及しています。TEM は凝固プロセスの機能低下段階と機能亢進段階の両方を検出し、おそらく過剰線溶の診断のための唯一の信頼性の高い迅速検査です。標準的な凝固検査とは対照的に、因子 XIIIのフィブリン安定化効果が結果に寄与します。

結果がすぐに得られることで、外科的出血と真の止血障害を区別するのに役立ち、血液製剤、凝固因子濃縮物、抗凝固剤、プロタミン、止血薬、抗線溶薬による治療が改善されます。^{[2] [3]} TEMの適用は血液製剤の消費を減らすことで費用対効果が高いことがいくつかの報告で確認されています。^{[4] [5] [6]}

血液（300μL、クエン酸で抗凝固処理）を電子ピペットで使い捨てキュベットに入れる。使い捨てピンがシャフトに取り付けられており、シャフトは細いバネ（トロンボエラストグラフィーのハーテルトねじりワイヤーに相当）に接続され、ゆっくりと前後に振動する。血液サンプルに吊り下げられたピンの信号は、光学検出器システムを介して送信される。適切な試薬を加えるとテストが開始される。機器は、血栓の形成と解消のすべての段階で弾性の変化を測定し、グラフ表示する。一般的なテスト温度は37℃だが、低体温の患者などのために異なる温度を選択できる。^[7]

振り子のような原理を持つトロンボエラストグラフィーとは対照的に、TEM粘弾性検出システム (図 1)の設計は、非常に堅牢で、機械的な衝撃や振動に対して鈍感です。^{[引用が必要]}

TEM の主な結果は、血栓が形成または溶解するときの時間の経過に伴う弾力性を示す反応曲線です。この曲線は TEM グラムとも呼ばれます。臨床ルーチンの凝固曲線は、4 つの主要なパラメータで表されます。特定の研究用途、たとえば血友病^[8]や血栓形成性疾患^{[9] 、または組み換え FVIIa [10]}の効果に役立つ微分曲線を含む 10 を超える追加の計算パラメータが研究目的で利用できます。

CT (凝固時間): CT は、血液に開始試薬を加えてから凝固が始まるまでの潜伏時間です。CT の延長は、主に凝固因子またはヘパリン (使用する検査によって異なります) などの凝固不全の結果である可能性があります。ヘパリンの潜在的な寄与は、INTEM- と HEPTEM CT データを比較することで検出できます (以下の「試薬」を参照)。CT の短縮は、凝固亢進を示します。^{[引用が必要]}

CFT（血栓形成時間）とアルファ角：アルファ角は、血栓の硬さが 20 mm のときの曲線と 0 mm の間の接線角です。一方、CFT は、CT から血栓の硬さが 20 mm に達するまでの時間です。これらのパラメーターは、固形の血栓が形成される速度を示し、主に血小板機能によって影響を受けますが、ある程度は特にフィブリノーゲンと凝固因子が寄与しています。CFT の延長（またはアルファ角の低下）は通常、血小板機能の低下、血小板数の減少、フィブリン重合障害、またはフィブリノーゲン欠乏によって引き起こされます。どうやら、この段階ですでに FXIII も関与しているようです。^[11]ヘパリン濃度が高いと、INTEM アッセイの CFT が延長することもあります。ただし、HEPTEM、EXTEM、FIBTEM、または APTEM では延長しません（「試薬」の項を参照）。 CFT の短縮（または高いアルファ角）は、凝固能亢進を示します。^{[引用が必要]}

MCF (最大凝血硬度): MCF はトレースの最大垂直振幅です。これはフィブリンおよび血小板凝血の絶対的な強度を反映します。MCF が低い場合、血小板数または機能の低下、フィブリノーゲン レベルの低下、フィブリン重合障害、または因子 XIII の活性が低いことを示します。機械的に弱い凝血は重度の出血リスクを示し、直ちに治療を開始する必要があります。ヘパリンを大量に投与すると、INTEM アッセイでは MCF が低下しますが、HEPTEM、EXTEM、FIBTEM、または APTEM では低下しません (「試薬」の項を参照)。

A5、A10、A15、またはA20値 これらの値は、10、15、または20分後（CFTから開始）に得られた血栓の硬さ（または振幅）を表し、より早い段階で予想されるMCF値の予測を提供します。最近の調査では、肝移植中の800件を超える症例でA15値に対するこのアプローチが検証されました。^[12] A15値の利点は明らかです。治療介入に関するより迅速な決定が可能になります。

LI 30 (30 分後の溶解指数) とML (最大溶解) LI30 値は、CT 後 30 分における MCF 値に対する残存血栓安定性のパーセンテージです。同様の値は、他の時点 (45 分または 60 分) でも計算できます。ML パラメーターは、任意の時点またはテストが停止されたときに見られる、失われた血栓安定性のパーセンテージ (MCF に対する相対値、%) を表します。LI (X) 値が低いか ML 値が高い場合は、過剰線溶を示します。正常な血液の線溶活性は非常に低いですが、臨床サンプルでは、​​過剰線溶によって血栓安定性がより急速に失われると、抗線溶薬の投与によって治療できる出血合併症につながる可能性があります。 [^{引用が必要]}

当初、トロンボエラストグラフィーは試薬を加えずに全血で単純に実施されていました (クエン酸抗凝固血液を使用した場合のカルシウムを除く)。これにより、血栓形成、安定化、分解のすべての段階に関する全体的な概要が得られます。単一原因の止血障害の場合、結果として生じる反応曲線は非常に典型的なものになる可能性がありますが、ほとんどの臨床条件下では、このアプローチには重大な制限があります。実際には、血液希釈や高用量の非経口抗凝固剤の適用など、さまざまな効果が重複しています。高用量のヘパリンは、多くの場合、血栓形成をまったく防ぎます。制御された活性化ステップがないと、再現性が劣り、テスト時間が非常に長くなり、POC アプリケーションには受け入れられません。ROTEM 分析のアッセイは、さまざまな潜在的な止血障害または抗凝固薬の効果を迅速に区別するのに役立ち、迅速な鑑別診断を可能にします。これらは、治療戦略を選択するための基礎となります。いくつかの診断アルゴリズムが提案され、臨床的に検証されています。^{[12] [13] [14]この戦略を適用することで、一定のリスクを伴う}同種血液製剤への患者の曝露を最小限に抑え、コストを節約することができます。^{[4] [5] [6]}この技術は数多くの研究にも使用されています。^[要出典]

INTEM この検査は、止血の接触段階を穏やかに活性化します。結果は、凝固因子、血小板、フィブリノーゲン、ヘパリンの影響を受けます。低分子量ヘパリンが高濃度で検出されます。^{[15] [16]}ヘパリンがない場合、INTEMは止血システムのスクリーニング検査です。新鮮凍結血漿、凝固因子、フィブリノーゲン、または血小板の投与に関する治療上の決定に使用されます。

HEPTEM このアッセイは、ヘパリン（またはLMWH）分解酵素であるヘパリナーゼの存在下で行われるINTEMアッセイを表します。ヘパリンが存在する場合でも止血不全を特定でき、ヘパリンまたはヘパリン様抗凝固剤による干渉のないINTEMテストを表します。HEPTEMとINTEMのCT値の比較の差は、例えば偶発的な暴露など、ヘパリンの存在を確認します。^[17]

EXTEM 検査は、生理的活性化因子である組織因子を介して、止血を穏やかに活性化します。結果は、外因性凝固因子、血小板、フィブリノーゲンの影響を受けます。EXTEM は、(外因性) 止血システムのスクリーニング検査です。この検査は、ヘパリン (EXTEM 試薬に含まれるヘパリン阻害剤) の影響を受けません。これは、新鮮凍結血漿、凝固因子、フィブリノーゲン、または血小板の投与に関する治療上の決定に使用されます。EXTEM は、FIBTEM および APTEM の基本活性化因子でもあります。

FIBTEM 検査は、血栓のフィブリン部分を調べる EXTEM ベースの検査です。FIBTEM は、アクチン重合の強力な阻害剤であるサイトカラシン Dで血小板を不可逆的に阻害することで、血栓形成における血小板の寄与を排除します。サイトカラシン D は、血小板の細胞骨格を介した収縮装置の重要な部分であるアクチンミクロフィラメントを破壊するものです。サイトカラシンの使用は、特に血小板数が多い場合に、血小板を不完全にブロックする糖タンパク質IIb/ IIIa 阻害剤を使用するよりも好ましいものです。^[18] FIBTEM では、特定の血漿増量剤などによって誘発されるフィブリノーゲン欠乏症やフィブリン重合障害を検出でき、フィブリノーゲンを補充する必要があるかどうかを迅速に特定できます。FIBTEM の結果は、多くの場合、クラウス フィブリノーゲン検査とよく相関しますが、凝固検査では確実に検出できないフィブリン重合障害の影響も受けます。^[18]

APTEM検査は、試薬中のアプロチニンによって線溶が阻害される EXTEM ベースの検査です。EXTEM と比較して APTEM の血栓が大幅に改善されるため、劇症の線溶亢進を検出できます。したがって、この検査は抗線溶薬の投与の必要性を判断するのに役立ちます。さらに、APTEM では、抗線溶療法だけで凝固が正常化されるか、または追加の対策 (フィブリノーゲンまたは血小板の投与など) を講じる必要があるかを推定できます。

品質管理は、実験室および POC テストの重要な要件です。ROTEM 全血分析装置には、自動内部電子制御手順が実装されています。さらに、2 つの異なるレベルの生物学的制御物質が利用可能であり、結果の品質と有効性を文書化するために使用する必要があります。

TEM は、患者に近い場所での止血の評価に効果的に使用されています。この方法により、複雑な止血障害 (ほとんどの凝固障害で発生) を数分以内に検出できるため、迅速な治療介入が可能になります。全血 TEM は、血漿増量剤やアシドーシスなどの止血に影響を与える薬剤に敏感ですが、これらの薬剤の影響は、血漿ベースの臨床検査ではほとんど特定できません。心臓、肝臓、および大規模な整形外科手術における血液製剤または因子濃縮物のTEM 誘導輸血は、この方法の主な用途です。さらに、複雑な (多発)外傷の状況や、抗線溶薬投与などの代替療法の意思決定にも効果的に使用されています。TEM の臨床的利点により、大幅な節約が実現しています^{[4] [5] [6]。}また、大量の失血とそれに続く輸血の必要性が予想される外科手術では、TEM などの粘弾性法を使用する必要があると出版物で推奨されています。^[19]

他の止血評価法と同様に、TEM（およびトロンボエラストグラフィー）には、結果を解釈する際に考慮する必要がある限界があります。一般的なアッセイは、アスピリンやチエノピリジン（クロピドグレルなど）などのフォン ヴィレブランド因子や血小板拮抗薬の効果には反応せず、GPIIb/IIIa拮抗薬の治療量を超えた投与のみが結果に影響を与える可能性があります。経口抗凝固薬によって引き起こされるものも含め、凝固因子欠乏に対する感度は、凝固アッセイと比較するとそれほど顕著ではありません。したがって、TEM は、プロトロンビン時間（PT）や因子アッセイなどの臨床検査に代わるものではありません。ただし、鑑別診断情報が迅速に利用できることから、TEM は失血が予想される外科手術において確立された方法となっています。