综述:利用血栓弹力图探索微重力诱导的凝血系统变化

【字体: 时间:2025年06月21日 来源:Life Sciences in Space Research 2.9

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  这篇综述聚焦微重力环境对凝血系统的潜在影响,提出采用血栓弹力图(TEG)作为动态评估工具,以揭示太空任务中血栓栓塞(TE)风险机制。文章整合了床铺实验(bed-rest studies)和航天数据,探讨了血液成分改变、静脉血流异常及内皮功能障碍等Virchow三联征要素,为未来多样化宇航员的健康管理提供科学依据。

  

引言

2020年一名宇航员在两个月微重力暴露后出现颈内静脉血栓,引发对太空任务中血栓栓塞事件的关注。尽管人类累计太空停留超196人年,但真实微重力下的凝血研究仍属空白。随着商业航天发展,宇航员群体健康背景日益多样化(如90岁高龄的William Shatner参与亚轨道飞行),亟需系统性评估微重力对凝血的影响机制。

心血管疾病与宇航员筛选

NASA目前采用传统凝血检测(如PT、PTT)筛查宇航员,但地面数据难以预测微重力特异性风险。SCORE-2和ASCVD等心血管风险评估工具虽用于飞行员筛选,其太空适用性存疑。

微重力对血液及凝血的影响

微重力引发三大病理生理改变:

  1. 血液成分:早期血小板浓度升高(2周内),6个月后趋于正常,可能与血浆容量减少有关;
  2. 静脉系统:体液头向分布导致颈静脉压升高,下肢血流淤滞;
  3. 电解质失衡:骨矿物质丢失致血钾升高,钠潴留激活血栓素(thrombin)。
    床铺实验显示,60天卧床导致D-二聚体(D-dimer)和凝血酶-抗凝血酶III复合物(TAT)升高,但TEG参数仍处正常范围。

血栓弹力图的技术优势

TEG通过全血动态分析(R时间、α角、MA值等)评估凝血全程:

  • R时间缩短:高钠环境加速凝血酶激活;
  • α角增大:微重力下纤维蛋白原(fibrinogen)水平升高;
  • LY30降低:纤溶抑制因子PAI-3表达增加。
    TEG 6s采用封闭式微流体设计,适配太空环境,仅需320μL血样。

未来方向

需优先回答:微重力是否真正导致高凝状态?TEG可锁定Virchow三联征中的“高凝”环节,而长期任务还需考虑辐射对凝血基因表达的影响。目前建议阶段性监测(如任务前、中、后期),并结合低分子肝素(LMWH)或阿哌沙班(apixaban)等干预措施。

结论

TEG为太空凝血研究提供了“近体内”评估方案,其技术适配性与全面性有助于制定个体化抗凝策略,保障未来深空任务中多样化乘组的安全。

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