王卓亞,楊發(fā)滿,周紅梅,劉冀,汪元浚,李曉平,敬澤慧
本研究價值:
(1)本研究發(fā)現(xiàn)了慢性高原病患者血漿組織因子微粒(TF-MPs)和P-選擇素與血栓形成有一定的相關(guān)性,并且為慢性高原病患者血栓形成的獨(dú)立危險因素,為臨床預(yù)防和評估血栓形成找到了新的觀測指標(biāo)。
(2)本研究發(fā)現(xiàn)TF-MPs和P-選擇素與慢性高原病的血栓形成有關(guān),但未進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)其機(jī)制,僅為相關(guān)性研究,希望在以后的研究中進(jìn)一步探索。
慢性高原?。–MS)患者由于長期高原缺氧,紅細(xì)胞代償增加,血液黏稠呈高凝狀態(tài)[1]。組織因子(TF)作為體內(nèi)外源性凝血途徑的啟動因子,可以存在于細(xì)胞微粒表面形成組織因子微粒(TF-MPs),其表面的磷脂酰絲氨酸(PS)和TF具有很強(qiáng)的促凝活性。研究發(fā)現(xiàn)P-選擇素是血小板活化的標(biāo)志物[2],P-選擇素可能是深靜脈血栓的一個重要危險因素[3]。本研究旨在了解CMS凝血功能異常和血漿TF-MPs、P-選擇素的相關(guān)性,為臨床提供更多資料。
1.1 一般資料 選取2016年12月—2018年9月入住青海大學(xué)附屬醫(yī)院的CMS并深靜脈血栓患者20例為CMS并血栓組(CMS+T組)、CMS患者40例為CMS組。CMS+T組納入標(biāo)準(zhǔn):CMS標(biāo)準(zhǔn)符合第六屆國際高原醫(yī)學(xué)和低氧生理學(xué)術(shù)大會頒布的慢性高原病青海診斷標(biāo)準(zhǔn)[4];世居或移居(時間≥2年)海拔2 500 m以上的漢族男性患者;下肢靜脈CT血管造影(CTA)確診為深靜脈血栓。CMS+T組排除標(biāo)準(zhǔn):肺動脈CTA確診為肺栓塞;真性紅細(xì)胞增多癥;骨髓增殖性疾??;由于肺部疾患及睡眠障礙導(dǎo)致的繼發(fā)性紅細(xì)胞增多癥;近3個月使用影響凝血功能及血小板功能藥物;心功能不全;肝、腎功能障礙;自身免疫性疾病等炎性疾??;合并有其他慢性疾病如高血壓、糖尿?。粣盒阅[瘤者。CMS組納入標(biāo)準(zhǔn)僅為CMS+T組納入標(biāo)準(zhǔn)的第一項(xiàng)和第二項(xiàng)。CMS組排除標(biāo)準(zhǔn):深靜脈血栓;余同CMS+T組排除標(biāo)準(zhǔn)。CMS+T組患者平均年齡(46.0±8.6)歲,平均居住海拔(3 216.5±332.8)m;CMS組患者平均年齡(45.6±9.3)歲,平均居住海拔(3 387.5±413.1)m。
另選取同期于本院進(jìn)行健康體檢的高原體檢健康者28例為高原健康對照組(GY組),于運(yùn)城市中心醫(yī)院的平原體檢健康者40例為平原健康對照組(PY組)。GY組納入標(biāo)準(zhǔn):世居或移居(時間≥2年)海拔2 500 m以上的健康漢族男性。PY組納入標(biāo)準(zhǔn):世居或移居(時間≥2年)海拔500 m以下的健康漢族男性。GY組人群平均年齡(43.8±11.1)歲,平均居住海拔(3 228.5±314.6)m;PY組人群平均年齡(46.0±10.3)歲,平均居住海拔(419.4±282.8)m。
4組年齡比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(F=0.146,P=0.932);4組居住海拔比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(F=590.736,P<0.001);其中CMS+T組、CMS組、GY組居住海拔均高于PY組,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.001)。
本研究經(jīng)青海大學(xué)附屬醫(yī)院倫理委員會通過,所有患者及健康者已簽署書面同意書。
1.2 血常規(guī)及凝血指標(biāo)的測定 抽取所有受檢者治療前空腹靜脈血2 ml置于EDTA管中,應(yīng)用全自動血細(xì)胞分析儀SYSMEXXE-2100測定血紅蛋白(Hb)、血小板計(jì)數(shù)(PLT);抽取GY組和PY組空腹靜脈血2 ml、CMS組和CMS+T組空腹靜脈血3.6 ml置于檸檬酸鈉管中,采用全自動凝血功能儀SYSMEX-CA7000測定凝血酶原時間(PT)、部分凝血酶原時間(APTT)、D-二聚體,具體操作過程按儀器操作規(guī)范和配套試劑說明書進(jìn)行。
1.3 TF-MPs測定 抽取受檢者治療前空腹靜脈血5 ml,置于EP管中,以160×g離心20 min,獲取富血小板血漿,吸取上層2/3血漿,以1 000×g離心20 min,取上清獲得乏血小板血漿。將異硫氰酸熒光素(FITC)標(biāo)記的抗Annexin Ⅴ抗體(美國BD公司)和藻紅蛋白(PE)標(biāo)記的抗CD142抗體(美國BioLegend公司)或等量的同型對照抗體加入50 μl乏血小板血漿中,室溫孵育30 min,隨后加入1 ml磷酸鹽緩沖溶液(PBS)后采用流式細(xì)胞儀(美國BD公司-FACSCantoⅡ)檢測,標(biāo)本上機(jī)前用0.1~1.0 μm的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行前向角設(shè)門,門內(nèi)收集的微粒進(jìn)行FITC和PE熒光強(qiáng)度分析。TF-MPs定義為直徑0.1~1.0 μm且CD142+/Annexin Ⅴ+的微粒。
1.4 P-選擇素測定 抽取所有受檢者治療前空腹靜脈血 5 ml,以 1 000×g 離心 10 min,取血漿放于 EP 管中,用P-選擇素試劑盒(上海遠(yuǎn)慕生物科技有限公司)進(jìn)行測定。
1.5 觀察指標(biāo) 比較PY組、GY組,CMS+T組、CMS組、GY組Hb、PLT、凝血功能(PT、APTT、D-二聚體)、TF-MPs、P-選擇素,分析CMS患者TF-MPs、P-選擇素、D-二聚體、PLT間的相關(guān)性及患者發(fā)生深靜脈血栓的影響因素,并探究D-二聚體、TF-MPs、P-選擇素預(yù)測CMS患者發(fā)生深靜脈血栓的價值。
1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 17.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。符合正態(tài)分布的計(jì)量資料以(±s)表示,多組間比較采用單因素方差分析,組間兩兩比較采用SNK-q檢驗(yàn),兩組間比較采用成組t檢驗(yàn);兩個變量間的相關(guān)性分析采用Pearson相關(guān)分析;影響因素分析采用多因素Logistic回歸分析;繪制D-二聚體、TF-MPs、P-選擇素預(yù)測CMS患者發(fā)生深靜脈血栓的受試者工作特征(ROC)曲線,并計(jì)算ROC曲線下面積(AUC)、靈敏度、特異度等。雙側(cè)檢驗(yàn)水準(zhǔn)為α=0.05。
2.1 PY組、GY組Hb、PLT、凝血功能、TF-MPs、P-選擇素比較 GY組Hb、P-選擇素高于PY組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);兩組PLT、PT、APTT、D-二聚體、TF-MPs比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05,見表1)。
2.2 CMS+T組、CMS組、GY組Hb、PLT、凝血功能、TF-MPs、P-選擇素比較 CMS+T組、CMS組、GY組Hb、PLT、PT、APTT、D-二聚體、TF-MPs、P-選擇素比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);其中CMS+T組、CMS組Hb高于GY組,PLT低于GY組,PT、APTT長于GY組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);CMS+T組D-二聚體水平高于CMS組、GY組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);CMS組、CMS+T組 TF-MPs、P-選 擇素高于GY組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);CMS+T組TF-MPs、P-選擇素高于CMS組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);余指標(biāo)組間兩兩比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05,見表2)。
2.3 CMS患者TF-MPs、P-選擇素、PLT、D-二聚體相關(guān)性分析 CMS患者TF-MPs、P-選擇素、PLT、D-二聚體分別為(1.41±0.45)%、(7.74±2.68)ng/L、(120.0±51.5)×109/L、(2.94±1.93)mg/L, 其 中TF-MPs與P-選擇素呈正相關(guān)(r=0.589,P<0.001),與PLT呈負(fù)相關(guān)(r=-0.451,P=0.008),與D-二聚體無直線相關(guān)關(guān)系(r=0.228,P=0.080);P-選擇素與PLT呈負(fù)相關(guān)(r=-0.442,P<0.001),與D-二聚體無直線相關(guān)關(guān)系(r=0.070,P=0.560)。
2.4 CMS患者發(fā)生深靜脈血栓的影響因素分析 以CMS是否發(fā)生深靜脈血栓為因變量(賦值:未發(fā)生=0,發(fā)生 =1),以Hb、PLT、PT、APTT、TF-MPs、P-選擇素為自變量(賦值見表3),進(jìn)行多因素Logistic回歸分析,結(jié)果顯示,PT、TF-MPs、P-選擇素是CMS患者發(fā)生深靜脈血栓的影響因素(P<0.05,見表4)。
表1 PY組、GY組Hb、PLT、凝血功能、TF-MPs、P-選擇素比較(±s)Table 1 Comparison of Hb,PLT,coagulation function parameters,TF-MPs and P-selectin between PY and GY groups
表1 PY組、GY組Hb、PLT、凝血功能、TF-MPs、P-選擇素比較(±s)Table 1 Comparison of Hb,PLT,coagulation function parameters,TF-MPs and P-selectin between PY and GY groups
注:Hb=血紅蛋白,PLT=血小板計(jì)數(shù),PT=凝血酶原時間,APTT=部分凝血酶原時間,TF-MPs=組織因子微粒;PY組=平原健康對照組,GY組=高原健康對照組
組別 例數(shù) Hb(g/L) PLT(×109/L) PT(s) APTT(s) D-二聚體(mg/L) TF-MPs(%) P-選擇素(ng/L)PY 組 40 148.9±13.2 203.3±45.7 11.4±1.0 29.6±7.1 0.67±0.33 0.55±0.29 2.28±0.75 GY 組 28 163.7±17.7 179.0±56.6 11.4±0.8 29.8±3.8 0.70±0.27 0.64±0.23 2.81±1.17 t值 3.950 -1.960 0.072 0.123 0.438 1.345 2.271 P值 <0.001 0.054 0.943 0.903 0.663 0.183 0.026
表2 CMS+T組、CMS組、GY組Hb、PLT、凝血功能、TF-MPs、P-選擇素比較(±s)Table 2 Comparison of Hb,PLT,coagulation function parameters,TF-MPs and P-selectin among CMS+T,CMS and GY groups
表2 CMS+T組、CMS組、GY組Hb、PLT、凝血功能、TF-MPs、P-選擇素比較(±s)Table 2 Comparison of Hb,PLT,coagulation function parameters,TF-MPs and P-selectin among CMS+T,CMS and GY groups
注:CMS=慢性高原??;CMS+T組=CMS并血栓組;與GY組比較,aP<0.05;與CMS組比較,bP<0.05
組別 例數(shù) Hb(g/L) PLT(×109/L) PT(s) APTT(s) D-二聚體(mg/L) TF-MPs(%) P-選擇素(ng/L)GY 組 28 163.7±7.8 182.5±54.7 11.4±0.8 29.8±3.8 0.73±0.27 0.64±0.23 2.81±1.17 CMS 組 40 225.4±16.1a 123.0±47.4a 17.9±4.9a 43.0±10.3a 1.14±0.96 1.28±0.42a 6.96±2.21a CMS+T 組 20 221.5±11.5a 114.2±59.6a 15.3±4.4a 41.0±11.1a 6.55±4.28ab 1.65±0.42ab 9.30±2.91ab F值 315.300 13.628 22.862 18.942 19.771 46.956 58.972 P 值 <0.001 <0.001 <0.001 <0.001 <0.001 <0.001 <0.001
表3 CMS患者發(fā)生深靜脈血栓影響因素的多因素Logistic回歸分析賦值表Table 3 Assignment table of factors associated with deep vein thrombosis in CMS patients incorporated in the multivariate Logistic regression model
表4 CMS患者發(fā)生深靜脈血栓影響因素的多因素Logistic回歸分析Table 4 Multivariate Logistic regression analysis of factors influencing deep vein thrombosis in CMS patients
表5 D-二聚體、TF-MPs、P-選擇素預(yù)測CMS患者發(fā)生深靜脈血栓的AUC、約登指數(shù)、最佳截?cái)嘀?、靈敏度、特異度Table 5 AUC,Youden's index,optimal cutoff value,sensitivity and specificity of D-dimer,TF-MPs and P-selectin in predicting deep vein thrombosis in CMS patients
2.5 分析D-二聚體、TF-MPs、P-選擇素預(yù)測CMS患者發(fā)生深靜脈血栓的價值 繪制D-二聚體、TF-MPs、P-選擇素預(yù)測CMS患者發(fā)生深靜脈血栓的ROC曲線,結(jié)果顯示,D-二聚體、TF-MPs、P-選擇素預(yù)測CMS患者發(fā)生深靜脈血栓的AUC分別為0.939、0.727、0.732,靈敏度分別為85.0%、45.0%、70.0%,特異度分別為92.5%、87.5%、75.0%(見圖1、表5)。
圖1 D-二聚體、TF-MPs、P-選擇素預(yù)測CMS患者發(fā)生深靜脈血栓的ROC曲線Figure 1 ROC curve of D-dimer,TF-MPs,and P-selectin for predicting deep vein thrombosis in CMS patients
微粒是一種直徑為0.1~1.0 μm的脂蛋白,為血小板、白細(xì)胞、上皮細(xì)胞和平滑肌細(xì)胞等在激活或凋亡過程中從細(xì)胞膜上脫落下來的片段,需要與直徑>1.0 μm的血小板和直徑<0.1 μm的外來雜質(zhì)相鑒別[5-6]。微粒在脂質(zhì)雙分子層中表達(dá)負(fù)電荷的PS,可為凝血過程提供必需的負(fù)離子脂質(zhì)表面。TF是外源性凝血途徑的啟動因子,既往認(rèn)為只有當(dāng)血管壁的完整性遭到破壞時TF才暴露于循環(huán)血液,通過激活凝血級聯(lián)反應(yīng)發(fā)揮止血作用,但近來有研究表明TF不僅表達(dá)于各種組織表面和血管外膜,還存在于循環(huán)血液中[7]。TF以微粒為載體共同構(gòu)成TF-MPs,其可與絲氨酸蛋白酶因子Ⅶ/Ⅶa結(jié)合形成雙分子復(fù)合物,并在Ⅷ因子的作用下激活Ⅹ因子轉(zhuǎn)變成Xa,使凝血酶原變成凝血酶,在血栓形成過程中發(fā)揮重要作用[6-7]。
本研究發(fā)現(xiàn),TF-MPs在GY組、CMS組、CMS+T組中依次升高,提示TF-MPs與CMS和CMS并深靜脈血栓有一定的相關(guān)性。分析其機(jī)制可能與以下因素有關(guān):CMS患者長期缺氧導(dǎo)致廣泛內(nèi)皮系統(tǒng)受損[8],表現(xiàn)為血管內(nèi)皮屏障作用減弱,信息傳遞及分泌能力下降,擴(kuò)血管物質(zhì)自分泌能力下降,縮血管物質(zhì)相對增加,白細(xì)胞黏附及血小板聚集度增強(qiáng)[9],而微粒的產(chǎn)生主要來源于激活的血小板、白細(xì)胞、上皮細(xì)胞和平滑肌細(xì)胞,CMS由于慢性缺氧損傷了血管內(nèi)皮,刺激了上述微粒的生成。本課題組同時發(fā)現(xiàn),CMS患者內(nèi)皮細(xì)胞微粒水平升高[10],也證明了這種推測。生理情況下TF是被加密的,只有在特定條件下被解密,從而表達(dá)促凝活性[11]。CMS患者血漿TF-MPs水平升高,推測該疾病可能導(dǎo)致TF解密,具體機(jī)制有待進(jìn)一步研究。本研究中發(fā)現(xiàn)CMS+T組TF-MPs水平最高,考慮TF-MPs參與了CMS患者深靜脈血栓的形成。
P-選擇素由活化的血小板釋放,是血小板活化或血栓形成的特異性標(biāo)志物,可以反映凝血功能亢進(jìn)狀態(tài)下血小板的激活情況[5],其釋放與PLT活化和內(nèi)皮細(xì)胞受損有關(guān)[3]。P-選擇素可與配體相結(jié)合進(jìn)一步介導(dǎo)活化的PLT、內(nèi)皮細(xì)胞與白細(xì)胞的黏附,促進(jìn)血栓的形成[12]。SHANG等[13]研究發(fā)現(xiàn)在高海拔地區(qū)居住時間>2個月者血小板呈活化狀態(tài),其P-選擇素明顯升高,考慮血小板活化與高原低氧有關(guān)。在本研究中發(fā)現(xiàn)PY組Hb、P-選擇素低于GY組,說明在高原低氧情況下,人體Hb呈代償性增生,同時由于高原低氧,P-選擇素升高提示血小板呈活化狀態(tài)。一般認(rèn)為,血液中P-選擇素基礎(chǔ)水平主要來源于血小板,而在疾病狀態(tài)下,高水平的P-選擇素水平主要由活化的內(nèi)皮細(xì)胞分泌所致,同時多種炎性遞質(zhì)可通過不同的機(jī)制增強(qiáng)人內(nèi)皮細(xì)胞P-選擇素mRNA和蛋白質(zhì)持續(xù)性轉(zhuǎn)錄合成[14]。而本課題組發(fā)現(xiàn),CMS患者內(nèi)皮細(xì)胞微粒水平升高,提示內(nèi)皮受損處于活化狀態(tài)[10]。而多項(xiàng)研究證實(shí)CMS是由于內(nèi)皮受損、炎性遞質(zhì)水平升高等因素共同導(dǎo)致了CMS患者P-選擇素水平升高[15]。P-選擇素在活化的血小板表面融合并大量表達(dá),介導(dǎo)血管內(nèi)皮細(xì)胞最終參與血栓形成[7],因此P-選擇素在CMS+T組最高,在CMS組、GY組和PY組依次降低。由此,筆者考慮TF-MPs、P-選擇素參與了CMS患者深靜脈血栓形成的過程。
既往研究證實(shí),在損傷修復(fù)、實(shí)體瘤和惡性血液病中,大量的TF-MPs聚集在血小板表面形成血栓,并且該過程依賴于P-選擇素和P-選擇素配體的相互作用[16-18],這與本研究相符,CMS患者TF-MPs、P-選擇素呈正相關(guān)。而P-選擇素作為中性粒細(xì)胞及單核細(xì)胞的受體,使血小板與中性粒細(xì)胞黏附聚集,形成血栓,從而血小板被活化后消耗增多,破壞加速,這與國內(nèi)吳純[19]的研究結(jié)果相一致。因此血小板活化后的消耗性破壞是CMS患者PLT降低的一個重要原因,故在CMS患者中TF-MPs、P-選擇素與PLT呈負(fù)相關(guān)。
本研究及既往研究均發(fā)現(xiàn),CMS患者PT、APTT延長,出血風(fēng)險升高,但由于長期高原低氧,紅細(xì)胞代償增加,血液黏稠呈高凝狀態(tài),血栓發(fā)生率也同時增高,甚至有些患者會出現(xiàn)血栓栓塞性疾病合并凝血功能異常,目前臨床上采用凝血功能指標(biāo)(PT、APTT)等進(jìn)行出血預(yù)測,進(jìn)而提早干預(yù),但在干預(yù)出血的同時如果能夠結(jié)合高凝和血栓形成的預(yù)測指標(biāo)進(jìn)行判斷,將會對臨床治療起到積極作用。目前臨床常用的指標(biāo)為D-二聚體,依據(jù)的是已經(jīng)形成血栓后在纖溶酶作用下分解后產(chǎn)生的物質(zhì),可以說其是血栓形成和繼發(fā)纖溶的結(jié)果,而不是在血栓或高凝狀態(tài)形成之初的物質(zhì),而血漿TFMPs、P-選擇素參與了血栓的形成,可能是血栓形成的重要物質(zhì)。筆者通過多因素Logistic回歸分析發(fā)現(xiàn),TF-MPs、P-選擇素是CMS患者發(fā)生深靜脈血栓的獨(dú)立危險因素,PT是CMS預(yù)防發(fā)生深靜脈血栓的保護(hù)因素,故臨床上可以通過檢測這些指標(biāo)從而進(jìn)行風(fēng)險判定,后續(xù)將繼續(xù)研究是否可以通過吸氧、降低血細(xì)胞比容、保護(hù)血管內(nèi)皮等治療降低該指標(biāo),以期減少CMS患者發(fā)生血栓的風(fēng)險。
國外學(xué)者研究顯示,CMS患者PLT較健康人群明顯降低,同時CMS患者是血栓栓塞性疾病的高危人群[20-21],CMS患者在PLT減少的情況下仍表現(xiàn)高凝狀態(tài),臨床很少發(fā)現(xiàn)明顯的出血傾向[22],推測血小板功能為活化狀態(tài)。本研究結(jié)果證明在高原低氧的情況下,血小板仍處于活化狀態(tài),且CMS中血小板活化水平更高,這可能是CMS發(fā)生深靜脈血栓的一個因素;同時CMS患者血漿TF-MPs水平升高,其可為血栓形成提供PS及TF,促進(jìn)血栓形成。在本研究中,CMS患者P-選擇素、TF-MPs與PLT呈負(fù)相關(guān),說明血栓發(fā)生風(fēng)險與PLT密切相關(guān),血小板活化后的消耗性破壞可能是CMS患者PLT降低的一個重要原因。通過ROC曲線分析發(fā)現(xiàn),D-二聚體、TF-MPs和P-選擇素評估CMS患者發(fā)生深靜脈血栓的靈敏度和特異度均較高,這將對CMS患者抗凝和血栓的治療起到指導(dǎo)作用。
綜上所述,長期居住在高原可引起Hb和PLT降低,且CMS患者TF-MPs、P-選擇素與PLT降低和深靜脈血栓形成有一定關(guān)系,同時PT、TF-MPs、P-選擇素是CMS患者發(fā)生深靜脈血栓的影響因素,D-二聚體、TF-MPs、P-選擇素預(yù)測CMS患者發(fā)生深靜脈血栓有一定價值。
志謝:感謝運(yùn)城市中心醫(yī)院同仁收集并提供資料。
作者貢獻(xiàn):王卓亞進(jìn)行文章的構(gòu)思與設(shè)計(jì)、研究的實(shí)施與可行性分析、結(jié)果分析與解釋、撰寫論文和論文修訂;楊發(fā)滿進(jìn)行研究的實(shí)施與可行性分析、負(fù)責(zé)文章的質(zhì)量控制及審校,對文章整體負(fù)責(zé)并監(jiān)督管理;周紅梅、敬澤慧進(jìn)行數(shù)據(jù)收集;汪元浚、李曉平進(jìn)行數(shù)據(jù)整理;劉冀進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。
本文無利益沖突。