凝血酶調節(jié)蛋白的研究進展

徐文波 向秀華 馮磊 吳孟娜

凝血酶調節(jié)蛋白（Thrombomodulin，TM）存在于血管內皮細胞膜上的單鏈糖蛋白中，是啟動蛋白C（ProteinC，PC）抗凝途徑的重要輔因子，主要通過抑制凝血酶活性發(fā)揮抗凝作用［1］。有研究顯示，TM 作為內皮細胞損傷的標志物，與多種疾病的發(fā)生有著密切關系［2］。此外，TM 與凝血酶復合物相互作用后，激活蛋白C，使其成為活性形式，即活性蛋白C（activated proteinC，APC）［3］。APC 通過滅活凝血因子參與抗凝作用，通過與纖溶酶原活化抑制劑結合成復合物發(fā)揮促纖溶作用［4］。本文將對近年來有關TM 的研究進行綜述，以期為臨床疾病的診斷和鑒別提供理論性依據(jù)。

1 TM 的結構與功能

TM 是一種含有557 個氨基酸殘基的單鏈跨膜糖蛋白，具有5 個結構功能區(qū)，即N 末端、EGF 類結構區(qū)、絲氨酸/蘇氨酸結構區(qū)、跨膜結構區(qū)和細胞內結構區(qū)［5］。TM 作為機體的一個重要調節(jié)因子，可以通過APC 途徑和凝血酶等發(fā)揮抗炎、抗凝作用［6］。

2 TM 的作用

TM 具有抗凝作用、纖溶作用以及抗炎作用?？鼓饔弥饕饔脵C制：TM 是一種凝血酶受體，與凝血酶結合后，會形成TM?凝血酶復合體，激活蛋白C，形成凝血酶?TM?蛋白C 復合體，提高凝血酶活化蛋白C 的活性，活化的C 可降解凝血因子Ⅴa、Ⅷ，并生成抗凝活性，因此TM 在凝血過程中扮演了重要角色［7?8］。纖溶作用：凝血酶?TM?PC 復合物可以減少纖溶抑制物的激活，促使纖溶酶原激活物抑制劑發(fā)生降解，進一步發(fā)揮纖溶作用［9］?？寡鬃饔茫篢M 與凝血酶結合，減弱凝血酶而發(fā)揮抗炎作用［10］；還可以通過活化蛋白C，抑制白細胞的粘附，減少白細胞的趨化效應；與內皮細胞表面的蛋白C 受體結合，從而活化1?磷酸二胺?1 信號途徑，發(fā)揮抗炎的作用［11］；此外，TM/凝血酶復合物可活化纖維溶解抑制素（thrombin activatable fibri?nolysis inhibitor，TAFI），進而與補體C3a、C5a 端的精氨酸發(fā)生反應，使TM 產(chǎn)生抗炎效應［12］。研究發(fā)現(xiàn)，TM 還對TM 的凝集素樣結構域賦予的炎癥反應具有直接的抑制作用［13?14］。

3 TM 在相關疾病中的研究進展

3.1 TM 與惡性腫瘤

有研究指出，TM 是內皮細胞損傷的重要指標，TM 水平反映血管內皮受損程度，TM 也與惡性腫瘤的發(fā)生、發(fā)展及臨床預后密切相關［15］。曹盛吉等［16］研究發(fā)現(xiàn)，惡性腫瘤患者大多伴有內皮損傷，患者體內凝血系統(tǒng)和纖溶系統(tǒng)功能相關指標水平均存在異常。臨床研究提示，TM 具有調節(jié)腫瘤生長和轉移的可能性，血清TM 水平能反映腫瘤負荷的大?。?7］。劉甜甜［18］通過檢測150 例淋巴瘤患者的血清TM，發(fā)現(xiàn)淋巴瘤患者血清TM 水平顯著高于健康者。TM 在膀胱癌中的表達水平可能是影響腫瘤病情進展和預后的重要因素，在膀胱癌或復發(fā)性膀胱癌中，TM 蛋白的表達水平較低，提示其預后較差［19］。周坤等［20］通過檢測904 例惡性腫瘤患者與200 例健康志愿者的TM 水平，結果顯示惡性腫瘤組患者TM 水平均顯著高于健康志愿者。上述研究均提示TM 與惡性腫瘤患者的發(fā)生、發(fā)展和臨床預后相關，臨床上通過檢測腫瘤患者血清TM 水平，可反映腫瘤的發(fā)生、發(fā)展、侵襲和轉移情況，為早期診斷、監(jiān)測病情發(fā)展、療效評估、臨床診斷和預后判斷提供重要依據(jù)。

3.2 TM 與心腦血管疾病

血管平滑肌細胞（Vascular smooth muscle cells，VSMCs）是動脈粥樣硬化斑塊形成的關鍵因子之一［21］。在血管重構過程中，VSMCs 在血管內發(fā)生復制，促使細胞外基質活化，增加炎癥因子的釋放，從而引起血管內壁增厚和動脈硬化的發(fā)生。研究表明，TM 的絲氨酸/蘇氨酸區(qū)的硫酸鹽軟骨素部分，其作用機制是通過活化β1 整合素和FAK 通路來調節(jié)TM 對VSMCs 的粘附性，進而引起動脈粥樣硬化性血管壁的增厚和損害［22］。冠狀動脈慢流與心臟驟停、急性心肌梗塞、心室顫動、心源性猝死等密切相關，主要機制是由于內皮細胞功能紊亂，使微血管功能紊亂，從而引起慢性炎癥和彌漫性動脈粥樣硬化［23］。潘志紅等［24］根據(jù)80 例冠狀動脈鈣化積分，將其分為4 個組：42 個低風險組，8 個中度危險組，24 個嚴重危險組，6 個極端危險組。結果顯示4 組患者的TM 值隨鈣化積分的升高而升高，TM 與冠心病的鈣化積分之間存在顯著的正相關，表明TM 可作為判斷冠心病狹窄程度的一個重要指標。腦血管病病因多，其主要病理機制為血管壁病變，血液成份或血流動力學發(fā)生變化，引起缺血性或出血性疾病。TM 在血漿中的含量是反映腦血管損傷程度的一個重要指標［25］。臨床實踐證明，無論腦出血、腦梗塞急性期、恢復期均有TM的動態(tài)改變，但其具體作用尚未完全確定，TM 可能是腦卒中的獨立風險因子［26?27］。以上研究均說明TM 在心腦血管疾病中扮演了重要角色。

3.3 TM 與腎臟疾病

微血管內皮功能障礙參與腎臟疾病的發(fā)展，與TM 有關的最常見疾病是溶血性尿毒癥綜合征。黨彥龍等［28］的實驗結果顯示，TM 在維持性血液透析尿毒癥并發(fā)血管通路失功患者血清中水平較高，檢測血清TM 水平在一定程度可提高診斷維持性血液透析患者并發(fā)血管通路失功的價值。有研究顯示，5%的非典型溶血性尿毒癥綜合癥是TM 基因突變引起的［29］。根據(jù)這些發(fā)現(xiàn)，有研究將患有溶血性尿毒癥綜合征腎損傷的小鼠用重組人可溶性TM 治療，結果表明，重組人可溶性TM 可能通過抑制進一步的凝血酶形成和改善高凝狀態(tài)來為溶血性尿毒癥綜合征腎損傷模型小鼠提供有效的治療［30］。南川川等［31］在膿毒癥大鼠模型制備結束后，分別給予HO?1 抑制劑及誘導劑，發(fā)現(xiàn)大鼠血漿凝血功能有顯著的紊亂，TM 含量升高，TM在小鼠體內的表達水平顯著下降，并在此基礎上加入誘導劑，使腎組織中TM 表達減少，減輕炎癥反應，減少游離TM，提高腎功能。結合前述TM在腎臟疾病中的作用研究提示，TM 為腎損傷患者臨床診斷和治療提供了一定參考。

3.4 TM 與血液疾病

彌散性血管內凝血是一種危及生命的綜合征，是以出血及微循環(huán)衰竭為特征的一種臨床綜合征。彌散性血管內凝血發(fā)生可導致血小板破壞增多，或骨髓抑制致血小板減少，具有較高出血風險，且會增加后期治療的難度。彌漫性血管內凝血主要是由于TM大量存在于血流中，造成了大量的凝血酶，而自然凝血抑制劑的含量較低，組織因子與組織因子間的失衡造成纖維蛋白的溶解，從而使微細血管中的纖維蛋白沉淀，加重了血小板和凝血因子的消耗。在顯性彌散性血管內凝血患者中，血漿TM 水平顯著高于非彌散性血管內凝血患者，ROC 曲線顯示，TM 檢測曲線下面積為0.666，與其他血管凝血標志物聯(lián)合診斷時，可達最大曲線下面積0.933［32］。上述結果表明了檢測血漿TM 對早期診斷彌散性血管內凝血具有指導意義，可為相關疾病的病前診斷和預后康復提供指導意見。過敏性紫癜是常見的出血性疾病，趙麗麗等［33］研究發(fā)現(xiàn)，與健康對照組比較，過敏性紫癜患兒血清TM水平顯著升高。過敏性紫癜的病灶為彌散性血管炎，主要是小動脈和毛細血管對某些因素引起的毛細血管炎性反應，嚴重者可能會出現(xiàn)壞死性小動脈炎，從而造成大量的血管內皮細胞損害，導致敏性紫癜患兒血清TM 升高。基于這些發(fā)現(xiàn)，顯示TM 在相關血液疾病的調控中起關鍵的作用，而其上游TM 則是PC活化的關鍵輔助因子，因此TM 可用于臨床治療彌漫性血管內凝血、過敏性紫癜等相關血液疾病。

3.5 TM 與其他疾病

王喆［34］研究顯示，2 型糖尿病患者的空腹血糖水平、糖化血紅蛋白水平與TM 正相關，血糖波動的幅度越大，凝血活性越強，血液的高凝狀態(tài)增加。隨著病情發(fā)展，患者血管病變越嚴重，血管內皮細胞損傷亦越嚴重。因此，檢測TM 水平有利于監(jiān)測病情和指導治療。子癇是一種特殊的妊娠綜合癥，以胎盤機能失調和血管新生失調為特點，是孕產(chǎn)婦和新生兒發(fā)病率和死亡率的重要原因之一［35］。TM 是微血管損傷的敏感指標之一，對血管血栓的形成具有一定診斷價值。妊娠早期子宮內螺旋動脈壁外營養(yǎng)層細胞缺陷所致的高活性氧代謝紊亂及全身發(fā)炎是引起子癇的原因，子癇的特征是胎盤功能障礙和血管生成失衡。妊娠早期婦女血管內皮細胞損傷會使血小板活性、凝血功能升高，抗凝性和纖溶作用下降，使凝血和纖溶失衡，使機體出現(xiàn)病理性高凝，且有血栓形成的趨勢。李新菊等［36］研究結果顯示，重度子癇前期患者血清TM為（43.5±8.5）μg/L，顯著高于正常晚期妊娠患者的（15.4±9.8）μg/L，結果顯示高水平TM 可反映重度子癇前期患者體內處于凝血系統(tǒng)過度激活的超凝血狀態(tài)。以上研究提示了，TM 與多種疾病的發(fā)展密切相關，通過監(jiān)測TM 的水平變化，可以早期發(fā)現(xiàn)內皮細胞的損傷或功能障礙，并及時采取有效的治療手段，對提高患者的臨床治療效果具有重要意義。

4 小結與展望

綜上所述，TM 是一種重要的血管內皮損傷標志物，TM 的水平檢測已被廣泛應用于臨床疾病的監(jiān)測和診斷。近年來研究表明TM 在多種疾病的診療中發(fā)揮重大作用，血清TM 水平的監(jiān)測可為腫瘤、心血管疾病、腎臟疾病的鑒別和診斷提供理論依據(jù)。因此TM 在臨床上有著廣泛的應用前景，值得繼續(xù)深入的探索研究。但TM 在治療相關疾病方面也有其自身的缺陷和局限性，例如TM 的不同表達方式及在不同疾病的病變過程中，機體PC、APC 與TM 之間是否存在一些反饋調控機制尚需進一步探討。