先天性易栓癥與慢性血栓栓塞性肺高血壓的關(guān)系

王惠芳（Wang Huifang），連天宇（Lian Tianyu），荊志成（Jing Zhicheng）

1． 河北醫(yī)科大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院生物化學(xué)與分子生物學(xué)教研室，石家莊，050017；2． 中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院北京協(xié)和醫(yī)院醫(yī)學(xué)科學(xué)研究中心，北京，100730；3． 中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院北京協(xié)和醫(yī)院心內(nèi)科，北京，100730；

先天性易栓癥是指由遺傳因素所致蛋白合成減少或異常，從而使機體處于容易形成血栓和栓塞的高凝狀態(tài)的一類疾病。 最常見的幾種類型為蛋白C缺乏癥、蛋白S 缺乏癥、抗凝血酶Ⅲ缺乏癥、凝血因子V Leiden 突變和凝血酶原G20210A 突變［1］。 其中，前三種為抗凝蛋白基因突變所導(dǎo)致的蛋白抗凝功能缺失，后兩種屬于促凝蛋白基因突變引發(fā)的蛋白促凝功能增強。 蛋白C 作為一種重要的抗凝蛋白，主要通過促使活化的凝血因子V 失活來發(fā)揮抗凝抗栓功能。 通常情況下，蛋白C 基因（PROC）突變可引發(fā)蛋白C 缺乏癥，這是一種常染色體顯性遺傳病，它與靜脈血栓栓塞癥（venous thromboembolism，VTE）的發(fā)生密切相關(guān)［2］。 而蛋白S 是蛋白C 的輔因子，可以使蛋白C 活化從而抑制血液凝固，起到抗凝的作用，蛋白S 由蛋白S 基因（PROS1）編碼而成［3］。 抗凝血酶Ⅲ是依靠肝臟合成的一種糖蛋白，基本上抑制了凝血途徑中的所有活性酶，在體內(nèi)發(fā)揮重要抗凝作用［4?5］。 研究發(fā)現(xiàn)，抗凝血酶Ⅲ基因（SERPINC1）突變引起的抗凝血酶Ⅲ缺乏癥亦是一種常染色體顯性遺傳?。?］。 此外，在歐美人群中高發(fā)的V 因子Leiden 突變是指V 因子基因第1691 位核苷酸發(fā)生錯義突變，直接導(dǎo)致第506 位精氨酸被谷氨酸替代，這一變化使得V 因子抵抗活化蛋白C 引起的裂解從而產(chǎn)生促凝效應(yīng)。凝血酶原則是肝臟合成的一種單鏈糖蛋白，Poort等［7］于1996 年首次報道凝血酶原基因20210 位核苷酸的變異，并證實這種突變與增加的血漿凝血酶原活性有關(guān)，能顯著提高靜脈血栓形成風(fēng)險。

慢性血栓栓塞性肺高血壓 （ chronic thromboembolic pulmonary hypertension，CTEPH）是一類嚴重影響人類生存的罕見疾病，發(fā)病機制未明，典型病理特征為靜脈系統(tǒng)或者右心的血栓使肺動脈及其分支血流受阻，血栓機化，最終引起血管閉塞和重構(gòu)，從而形成肺高血壓［8］。 CTEPH 普遍被認為是急性肺栓塞（pulmonary embolism，PE）的遠期并發(fā)癥。2004 年，Pengo 等人［9］通過對223 名急性PE 患者進行長期隨訪，發(fā)現(xiàn)PE 在6 個月、一年、兩年的CTEPH 發(fā)生率分別為1%、3．1%、3．8%，可見僅有少數(shù)PE 最終演進為CTEPH，PE 與CTEPH 間的關(guān)系遠比我們想象的要復(fù)雜，且影響因素尚不明確。 而PE 又是先天性易栓癥的典型臨床表現(xiàn)［10］，那么先天性易栓癥是否與CTEPH 之間有潛在的關(guān)系呢？但遺憾的是，現(xiàn)階段尚無研究來證實二者的關(guān)系。

為進一步探討先天性易栓癥與CTEPH 之間的關(guān)系，北京協(xié)和醫(yī)院連天宇博士等做出諸多嘗試，研究成果于2022 年5 月發(fā)表在心血管領(lǐng)域著名雜志JACC：Asia 上［11］。 這是一項橫斷面研究，通過連續(xù)納入2013 年5 月至2020 年12 月在北京協(xié)和醫(yī)院及中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院阜外醫(yī)院明確診斷為CTEPH 的367 例患者，進一步探究合并先天性易栓癥CTEPH人群的患病率、遺傳背景和臨床表型。 這367 例CTEPH 患者均接受3 種血漿抗凝蛋白（蛋白C，蛋白S，抗凝血酶Ⅲ）活性檢測以及V 因子Leiden 突變和凝血酶原G20210A 突變檢測，以此來明確先天性易栓癥的診斷。 該研究中抗凝蛋白活性的定義范圍以實驗室標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)。 全部先天性易栓癥患者均進行了二代測序，并歸納比較有／無易栓癥CTEPH患者的臨床特點。

結(jié)果證實，有36 例（9．8%）CTEPH 患者被診斷為先天性易栓癥，其中，13 例（3．5%）蛋白C 缺乏，19 例（5．2%）蛋白S 缺乏，4 例（1．1%）抗凝血酶Ⅲ缺乏，無V 因子Leiden 突變和凝血酶原G20210A突變。 進一步的基因組測序顯示，這36 例CTEPH先天性易栓癥中，有10 例蛋白C 缺乏患者攜帶PROC 突變（76．9%），包括9 例雜合突變和1 例純合突變；有4 例蛋白S 缺乏患者攜帶PROS1 雜合突變（21．1%）；還有2 例抗凝血酶Ⅲ缺乏患者攜帶SERPINC1 雜合突變（50%）。 繼續(xù)比較有／無易栓癥CTEPH 患者的臨床特點，例如人口學(xué)特征、臨床參數(shù)、血流動力學(xué)參數(shù)和肺動脈病變等，發(fā)現(xiàn)性別、VTE 病史、反復(fù)發(fā)作的VTE、PVR 和肺動脈造影缺損類型在兩組間有顯著的統(tǒng)計學(xué)差異。 CTEPH 先天性易栓癥患者的男性比例更高（77．8%），且以近端肺動脈受累為主（71．4%）。 另外，先天性易栓癥患者有VTE 病史的幾率也更高（97．2%），第一次發(fā)生VTE 事件的年齡更小，可見這部分CTEPH 先天性易栓癥患者具有獨特的的臨床特征。

這是第一個在嚴格診斷的大規(guī)模CTEPH 隊列中調(diào)查先天性易栓癥患病率的研究，率先報道中國人群先天性易栓癥在CTEPH 的發(fā)生率為9．8%，稍高于2012 年公布的中國漢族正常人群的先天性易栓癥發(fā)生率（4．93%）［12］，而與該團隊既往報道的中國PE 患者中先天性易栓癥的患病率（7．1%）相近［13］。 同時，這一結(jié)果與歐美多項小隊列的研究結(jié)論即“先天性易栓癥在CTEPH 的發(fā)生率接近于正常人群或特發(fā)性肺動脈高壓病人” 不同（表1）［14?17］，本項研究提示先天性易栓癥在CTEPH 患者中更為常見，可能是其風(fēng)險因素之一。

表1 中外CTEPH 人群合并先天性易栓癥患病率的差異［11，15?17］

另外，該項研究結(jié)果還提示蛋白C、蛋白S 和抗凝血酶Ⅲ缺乏癥是中國CTEPH 人群先天性易栓癥的主要原因。 而另一項大型CTEPH 臨床試驗數(shù)據(jù)則顯示歐洲人群V 因子Leiden 突變和凝血酶原G20210A 突變的攜帶率均較高，分別為7．7%和3．5%，可見從不同人群中得到的研究結(jié)論有較大差別［18］。 無獨有偶，追溯既往研究報道，我們可發(fā)現(xiàn)VTE 中也存在類似的種族差異，例如，亞洲VTE 人群容易發(fā)生蛋白C、蛋白S 和抗凝血酶Ⅲ缺陷，V 因子Leiden 突變凝血酶原突變發(fā)生率較低，而高加索人群V 因子Leiden 突變和凝血酶原突變發(fā)生率高［19］，這與連天宇等人此次所證實的先天性易栓癥在中國CTEPH 患者中的分布規(guī)律是一致的。 那么，CTEPH 患者先天性易栓癥患病率的差異是否確實與種族因素有關(guān)呢？ 目前的數(shù)據(jù)尚且無法斷言不同研究中CTEPH 患者先天性易栓癥患病率的差異是否與種族因素有關(guān)。 可是我們不難發(fā)現(xiàn)，相較V因子Leiden 突變和凝血酶原G20210A 突變，先天性抗凝蛋白缺乏是CTEPH 風(fēng)險因素的可能性會更高。

迄今為止，文獻中已報道的多種突變主要發(fā)現(xiàn)于西方人群，而關(guān)于亞洲人群所開展的相關(guān)研究較少。 在連天宇等人的這項研究中，每位先天性易栓癥患者都接受了二代測序，并對已知致病基因的功能區(qū)變異進行了篩查，但僅不到半數(shù)的患者攜帶已知基因突變。 推測除外已知致病基因，還存在其他基因突變，它們可通過影響轉(zhuǎn)錄、表達或與抗凝蛋白的相互作用來降低抗凝活性，導(dǎo)致蛋白S 或抗凝血酶III 缺陷。 盡管二代測序技術(shù)無法準(zhǔn)確檢出大片段缺失的缺點也影響了檢出率，但即使考慮到二代測序技術(shù)的局限性，這些易栓癥患者在已知致病基因上發(fā)現(xiàn)突變的概率依然很低，尤其是先天性抗凝蛋白S 缺乏的患者（21．1%），這與既往在VTE 患者中的結(jié)果一致［3］。 這充分提示我們，在先天性易栓癥的病因和機制方面仍有大片空白，有更多的致病基因和調(diào)控因素未被發(fā)現(xiàn)，值得深入探索。

該研究也比較了患有先天性易栓癥的CTEPH患者的臨床特點，證實極端的性別比（男性比例高達77．8%，OR＝3．24），更高的PE 和復(fù)發(fā)性PE 的比例（OR分別為11．90 和2．68）以及更靠近肺動脈近端的病變位置（OR＝4．10）是易栓癥CTEPH 患者最為顯著的臨床特征，并與非易栓癥的CTEPH 患者形成了統(tǒng)計學(xué)差異。 這些特征與該團隊的既往研究形成了印證，即CTEPH 患者中先天性易栓癥的患病率（9．8%）與PE 人群中先天性易栓癥的患病率（7．1%）較為接近，且兩項研究中易栓癥的類型分布和性別差異也類似［13］。 該團隊另一項針對CTEPH患者的研究證實，在患有抗磷脂抗體綜合征而呈現(xiàn)高凝狀態(tài)的CTEPH 患者中，其病變?nèi)睋p位置也顯著地集中于近端［20］。

有趣的是，在連天宇等人的這項最新研究中，所有合并先天性易栓癥的PE 患者均沒有血栓疾病家族史，包括基因突變攜帶者。 即使在兩個家屬中發(fā)現(xiàn)了降低的血漿蛋白S 活性，但這兩人也均未發(fā)生血栓事件。 由于這項研究缺乏可用的親緣樣本進行基因檢測和血漿抗凝蛋白活性檢測，故不能排除從頭突變對此造成的干擾。 該團隊之前所進行的先天性易栓癥和PE 的研究中也存在類似的情況，在這項PE 相關(guān)的研究中，有更多的親屬接受血漿抗凝活性和基因檢測［13］。 但同樣地，許多攜帶與先證者相同突變的親屬仍沒有發(fā)生任何血栓事件，尤其是女性親屬。 據(jù)此，我們有理由推測易栓癥是一種受遺傳和環(huán)境等多重因素影響的復(fù)雜疾病，盡管抗凝蛋白活性下降是易栓癥的重要危險因素，但并不是決定性因素。 類似地，遺傳變異可能是抗凝蛋白活性降低的主要因素，但對血栓事件的影響也不完全。

這些研究結(jié)果向我們展現(xiàn)了幾個頗為有趣的問題。 第一，一直被視為常染色體顯性遺傳病的易栓癥，為何在PE 和CTEPH 患者間均出現(xiàn)了顯著的性別差異？ 性激素系統(tǒng)是否影響抗凝蛋白活性的變化或者血栓表型的形成？ 第二，先天性的高凝狀態(tài)，無論是抗磷脂抗體綜合征還是抗凝蛋白異常，都使CTEPH 患者的病變?nèi)睋p位置集中于肺動脈近端。這一現(xiàn)象在其他CTEPH 隊列可以觀察到嗎？ 是否暗示了不同缺損位置的CTEPH，其始動病因和病理過程可能并不一致呢？ 第三，僅有不到一半的CTEPH 先天性易栓癥患者能在現(xiàn)有的遺傳學(xué)背景下得到解釋，蛋白S 缺乏患者和抗凝血酶Ⅲ缺乏患者尚且存在大片遺傳背景的空白，還有哪些遺傳和表觀遺傳的機制影響了患者體內(nèi)抗凝蛋白的活性？這篇文章尚且無法解答這些問題，但它通過嚴謹?shù)难芯吭O(shè)計和實施，為我們提供了中國CTEPH 患者中易栓癥患病率、類型、臨床特征和遺傳背景的精確數(shù)據(jù)。 以這些數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，才有可能回答前述問題和開展解決后續(xù)臨床問題的研究，并對新型藥物和精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)治療的臨床應(yīng)用提供重要借鑒價值。 正如同期配發(fā)的述評指出：“這是一項在罕見疾病中發(fā)現(xiàn)常見因素的研究……它證明了靜脈血栓性疾病存在廣泛的種族差異；為新型口服抗凝藥在CTEPH中的應(yīng)用提供數(shù)據(jù)；詳細的基因表征將為個性化治療鋪平道路?！保?1］

作者貢獻聲明王惠芳負責(zé)撰寫文章草稿，連天宇負責(zé)修改文章語言，荊志成監(jiān)督這項科研寫作活動

利益沖突所有作者均聲明不存在利益沖突