FVL 突變對(duì)血友病患者臨床表現(xiàn)的影響

王瑜（Wang Yu），王麗娥（Wang Li’e），杜姍姍（Du Shanshan）

1.青島科技大學(xué)化工學(xué)院，青島 266042；

2.揚(yáng)州市江都人民醫(yī)院藥劑科，揚(yáng)州 225200；

3.青島市婦女兒童醫(yī)院生殖中心，青島 266004；

凝血因子Ⅴ萊頓(Factor ⅤLeiden,FⅤL)也稱作FⅤG1691A,該突變是第 10 號(hào)外顯子上Arg506Gln/R506Q的錯(cuò)義突變,將位于第1691 位的鳥嘌呤替換為腺嘌呤,同時(shí)影響到第506 位或第534 位從精氨酸到谷氨酸的修飾,已被證明是促血栓形成的重要誘因。FⅤL 突變導(dǎo)致的活化蛋白C抵抗(Activated Protein C Resistance,APCR)是引起靜脈血栓栓塞癥(Venous thromboembolism,VTE)的危險(xiǎn)因素之一,凝血酶原(Prothrombin,PT)G20210A突變、FⅧ水平升高、外源性激素的使用、抗磷脂綜合征、PS 缺乏與抗凝血酶缺乏等其他因素也可能引起APCR,FⅤL 突變則最為常見,約95%以上的APCR 由FⅤL 突變所致,FⅤL 攜帶者發(fā)生動(dòng)脈血栓栓塞事件的風(fēng)險(xiǎn)是正常人群的1.21 倍,會(huì)增加血栓栓塞癥事件的住院時(shí)間和復(fù)發(fā)率。FⅤL 突變?cè)诟呒铀魅巳褐械臄y帶頻率為3%～15%,越來(lái)越多的證據(jù)表明這種在高加索人群中高流行率的FⅤL突變可能為調(diào)節(jié)血友病的臨床表型帶來(lái)進(jìn)化上的生存優(yōu)勢(shì),但該方面的研究鮮有報(bào)道。血友病A(Hemophilia A,HA)和血友病B(Hemophilia B,HB)分別是以缺乏FⅧ和FⅨ活性為特征的X 染色體隱性連鎖出血性疾病,根據(jù)FⅧ或FⅨ活性水平可分為輕、中、重型血友病,同時(shí)可以借助關(guān)節(jié)肌肉出血,目標(biāo)關(guān)節(jié)損傷等數(shù)據(jù)加以輔助明確分型。本文就FⅤL 與血友病相互作用的臨床表現(xiàn)文獻(xiàn)進(jìn)行整理,并進(jìn)一步分析了這種突變對(duì)血友病影響的可能作用機(jī)制,為臨床血友病患者的治療提供更多參考信息。

1 FVL 突變對(duì)血友病的患者臨床表現(xiàn)的影響

1.1 FⅤL 改善血友病患者臨床表型

在過(guò)去十幾年間,一些體外和體內(nèi)的研究表明,遺傳性促栓基因突變對(duì)出血性疾病有潛在的有益影響。Marar TT 等[1]在抑制活化蛋白C(Activated Protein C,APC)活性的小鼠模型中發(fā)現(xiàn),雜合子和純合子FⅤL 可以顯著增強(qiáng)FeCl3誘導(dǎo)的提睪肌動(dòng)脈損傷模型中纖維蛋白形成和血小板活化,然而在FeCl3誘導(dǎo)的頸靜脈損傷模型中表現(xiàn)不佳,我們可以推斷FⅤL 對(duì)于出血具有一定選擇性和局限性。Acharyya S 等[2]報(bào)告了一名接受FⅧ替代療法的6 歲重型HA 男孩,盡管FⅧ凝血活性嚴(yán)重耗盡,依舊沒有出現(xiàn)自發(fā)性出血或關(guān)節(jié)積血癥狀,推測(cè)可能是FⅤL雜合突變將該患者的血友病臨床表型從重型轉(zhuǎn)為輕型并降低凝血因子濃縮劑的使用量。Escuriola-EttingshausenC 和Nowak-G?ttl U 等[3]小組成員針對(duì)多種促血栓形成因素對(duì)德國(guó)重型HA 兒童的臨床表型前后進(jìn)行了多次研究,每次都發(fā)現(xiàn)臨床表型明顯受到促栓危險(xiǎn)因素共同遺傳的影響,不僅包括FⅤL,其他如PTG20210A,MTHFRC677T也可以推遲攜帶者首次癥狀性出血發(fā)生的時(shí)間,隨著研究的進(jìn)一步的深入,他們發(fā)現(xiàn)FⅤL 和PTG20210A攜帶者除了改善重型血友病患者的年化出血率,也會(huì)顯著降低攜帶者關(guān)節(jié)積血的發(fā)生率,然而這項(xiàng)研究還存在一些不足之處,例如研究對(duì)象存在的蛋白C(Protein C,PC)缺陷,FⅧ基因缺陷等沒有考慮在內(nèi)。López-Jiménez JJ 等[4]通過(guò)對(duì)50 例血友病患者生物標(biāo)志物的出現(xiàn)頻率分析處理后發(fā)現(xiàn),亞甲基四氫葉酸還原酶( Methylene Tetra-Hydro-Folate Reductase,MTHFR)基因型與血友病性關(guān)節(jié)病的關(guān)聯(lián)性更強(qiáng),MTHFR677TT攜帶者表現(xiàn)出更多的關(guān)節(jié)病癥狀,而MTHFR 1298AC 攜帶者則表現(xiàn)出更高的關(guān)節(jié)病積液。有趣的是,El-Din Hamdy MS等[5]針對(duì)埃及9 例重型、52 例中型和39 例輕型HA 患者的研究證實(shí)雜合子FⅤL或PTG20210A對(duì)HA攜帶者的保護(hù),顯著緩解臨床出血表現(xiàn)降低關(guān)節(jié)出血和受損率,并且這些基因突變?cè)诟纳蒲巡』颊叱鲅硇头矫婢哂携B加效應(yīng),但并沒有觀察到發(fā)病年齡的延遲。表1 總結(jié)了FⅤL 改善血友病患者臨床表型的研究,支持了這些促栓基因突變對(duì)血友病臨床表型的保護(hù)作用的假說(shuō)。

表1 FVL 改善血友病患者臨床表型的研究分析和評(píng)估

1.2 FⅤL 未影響血友病患者臨床表型

目前也有病例報(bào)道FⅤL 未能發(fā)現(xiàn)有益HA 患者的影響。在另一項(xiàng)評(píng)估F ⅤL、PT G20210A、MTHFR C677T 和MTHFR A1298C 突變對(duì)中重型HA 兒童年度因子消耗影響的研究中,未能發(fā)現(xiàn)高患病率的FⅤL 和PT G20210A 攜帶者與非攜帶者之間的因子濃縮劑消耗量存在差異,MTHFRA1298C攜帶者的因子濃縮劑消耗量沒有減少,而與純合子MTHFR C677T 攜帶者的因子濃縮劑消耗量呈負(fù)相關(guān)[6]。這份研究的局限性在于患者數(shù)量太少以至無(wú)法進(jìn)行分層,也沒有考慮直接影響出血頻率的FⅧ和FⅨ基因突變。

在血友病中,因子活性通常與臨床表型相關(guān),但是有些重型血友病患者的出血量低于預(yù)期。已有資料顯示,即便是凝血因子和基因突變相同的血友病患者,所呈現(xiàn)的臨床表型也會(huì)存在很大差異[7],重型血友病患者可能經(jīng)歷更重的出血事件或僅有較輕的出血傾向。此類患者因子活性水平在1%以下,平均自發(fā)性出血次數(shù)為二三十次甚至更多,現(xiàn)有資料顯示臨床出血嚴(yán)重程度與凝固曲線波形分析和凝血活酶生成試驗(yàn)參數(shù)相關(guān),而非與FⅧ水平有關(guān),凝固曲線波形分析和凝血活酶生成試驗(yàn)更優(yōu)于FⅧ水平識(shí)別臨床重型出血者[8],另有數(shù)據(jù)證實(shí)在重型臨床出血表現(xiàn)的血友病患者體內(nèi)可以觀察到凝血酶生成減少,與健康個(gè)體相比,在凝血酶峰高＜49%和凝血酶潛能＜72%的患者中觀察到嚴(yán)重出血表現(xiàn),并且與血友病嚴(yán)重程度無(wú)關(guān),預(yù)示著凝血酶生成與出血程度相結(jié)合可能是一種用于預(yù)防性替代療法個(gè)性化指導(dǎo)工具的更好選擇[9]。然而,有同樣低水平的FⅧ或FⅨ的患者每年流血次數(shù)為一兩次甚至不流血,此類統(tǒng)稱為非重型出血表現(xiàn)的血友病,對(duì)于非重型表現(xiàn)的血友病的分類至今仍是難點(diǎn)。血友病的關(guān)節(jié)出血最終可能導(dǎo)致關(guān)節(jié)損傷,研究發(fā)現(xiàn)非重型血友病患者的關(guān)節(jié)出血事件很少發(fā)生,雖然關(guān)節(jié)出血率較低,但較大比例的非重型成年血友病患者的關(guān)節(jié)核磁共振成像,19%、71%和71%患者的肘部、膝蓋和腳踝處存在軟組織變化,0%、20%和35%患者的肘部、膝蓋和腳踝處存在骨軟骨變化[10],有相關(guān)學(xué)者建議以探討非重型血友病患者的關(guān)節(jié)狀況為出發(fā)點(diǎn),對(duì)非重型血友病進(jìn)行分類。

相較于上文FⅤL 突變可以顯著改善血友病患者的生存率,有研究顯示生存優(yōu)勢(shì)似乎并不顯著(表2),一部分原因可能是由于有些重型患者的臨床表現(xiàn)存在相當(dāng)大的異質(zhì)性,隨著研究的深入,這種表型差異的決定因素除了公認(rèn)的殘留凝血因子活性水平、凝血因子濃縮物的藥代動(dòng)力學(xué)參數(shù)和促血栓標(biāo)記物外,還與低PC 水平,FⅧ、FⅦ基因的功能多態(tài)性有關(guān)。當(dāng)前內(nèi)含子22 和內(nèi)含子1 倒位突變是重型HA 中的熱點(diǎn)突變,約占全球病例數(shù)的一半,在伊拉克[11]、美國(guó)[12]等國(guó)家均有篩查數(shù)據(jù)支持,FⅧc.5999-277G＞A 深度內(nèi)含子突變則是近期的研究焦點(diǎn)[13],而FⅧc.353A＞G 則被發(fā)現(xiàn)可以延長(zhǎng)凝血時(shí)間[14],FⅦ353Q 則已被證實(shí)會(huì)影響重型血友病患者的表型[15],因此不同基因缺陷的血友病臨床表型通常是不同的。

表2 FVL 未影響血友病患者臨床表型的研究分析和評(píng)估

Chaves DG 等[16]研究結(jié)果顯示與重型HA 患者高出血率組相比,關(guān)節(jié)和肌肉低出血率組的內(nèi)源性凝血酶潛能和血漿FⅦ水平更高。目前的證據(jù)表明,這種促栓突變可能補(bǔ)償?shù)虵Ⅷ或Ⅸ水平,引起更有效的凝血酶生成,并隨后減輕臨床癥狀。另一方面,這種促栓突變與其他獲得性或遺傳性促血栓性因素的關(guān)聯(lián)可能會(huì)克服血友病患者的先天性出血傾向,從而增加血栓并發(fā)癥的風(fēng)險(xiǎn)。

1.3 FⅤL 與血友病患者血栓形成

實(shí)際上血友病患者很少發(fā)生血栓性事件,多數(shù)血栓形成病例常與手術(shù)、惡性腫瘤、凝血因子濃縮物的替代治療有關(guān)。如表3 數(shù)據(jù)顯示,1 例伴有FⅤL雜合突變輕型HA 男孩在沒有危險(xiǎn)因素的情況下出現(xiàn)左枕葉陳舊性梗死[17],1 例FⅤL 突變HA 患者則是拔牙前使用重組人凝血FⅧ和氨甲環(huán)酸后發(fā)生急性心肌梗死[18],而另1 例FⅤL 突變輕型HB 患者則是接受髖關(guān)節(jié)置換術(shù)后發(fā)生VTE,后期接受高純度FⅨ濃縮劑后,手術(shù)腿發(fā)生深靜脈血栓栓塞[19]。事實(shí)并非完全如此,如1 例51 歲輕型HA 男性患者因冠狀動(dòng)脈旁路手術(shù)而接受FⅧ濃縮物后,發(fā)生急性心肌梗死[20],而另一例患者在使用重組凝血因子期間,非ST 段抬高性急性冠脈綜合征演變?yōu)镾T 段抬高性急性冠脈綜合征[21],而這兩例患者本身并非FⅤL 突變攜帶者。這里,我們可以推測(cè)FⅤL 突變對(duì)血友病患者是否會(huì)促血栓形成的臨床表型是受多因素影響的,對(duì)于FⅤL 對(duì)血友病患者的潛在治療意義還有待進(jìn)一步研究。

表3 FVL 與血友病患者血栓形成的研究分析和評(píng)估

2 FVL 突變與血友病相關(guān)的藥理作用

FⅤL 突變是引起91.01% APCR 的主要原因[22],目前與APCR 相關(guān)改善血友病臨床表型主要有兩種機(jī)制,包括FⅤL 突變?cè)谀?jí)聯(lián)激活過(guò)程中增加凝血酶生成,以及激活纖維蛋白溶解抑制物(Thrombin Activatable Fibrinolysis Inhibitor,TAFI)誘導(dǎo)的纖溶下調(diào),針對(duì)這兩種機(jī)制在血友病患者中的作用過(guò)程及相關(guān)臨床表現(xiàn)本文將做以下具體分析(圖1)。

圖1 FVL 對(duì)凝血和纖溶過(guò)程的影響

2.1 FⅤL 突變促進(jìn)凝血酶生成

APC 本身是一種強(qiáng)大的抗凝劑,可水解失活凝血級(jí)聯(lián)反應(yīng)中的FⅤa 和FⅧa,從而抑制Ⅹ酶原復(fù)合物和凝血酶原復(fù)合物(Prothrombin complex concentrate,PCC),FⅤ作為APC 輔因子,具有促凝與抗凝功能,與蛋白S(Protein S,PS)協(xié)同調(diào)節(jié)內(nèi)在Ⅹ酶復(fù)合物中的FⅧa。當(dāng)前血友病的治療大多以促進(jìn)血管損傷部位產(chǎn)生大量的凝血酶為目的,其中APC 抑制劑就是以延長(zhǎng)PCC 的壽命,直接提高組織損傷部位的凝血酶生成而研制的。APC 裂解位點(diǎn)Arg506突變引起的APCR,使APC 不能有效地裂解和滅活FⅤa 和FⅧa,從而延長(zhǎng)APC 對(duì)FⅧa 和FⅤa的裂解時(shí)間,現(xiàn)已證實(shí)FⅤ是輕中型HA 中促進(jìn)凝血酶生成的關(guān)鍵因子,可以在FⅧ缺乏的血漿中挽救凝血酶的生成[23],促使已經(jīng)形成的PT 有更多的時(shí)間發(fā)揮作用,增加凝血酶的生成。

Wilhelm AR 等[24]試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明,FⅧR336Q/R562Q 突變?cè)贖A 體內(nèi)卓越的止血功效得益于FⅧR336Q/R562Q 突變產(chǎn)生的APCR。這為FⅤL 引起的APCR 可以抑制FⅧa 的降解,從而延長(zhǎng)某些HA 患者有限FⅧa 的存活時(shí)間提供了數(shù)據(jù)支持,同時(shí)也為血友病患者減少出血性事件的發(fā)生提供了理論基礎(chǔ)。

2.2 FⅤL 突變誘導(dǎo)促纖溶下調(diào)

已報(bào)道的研究表明,凝血酶激活的TAFI 可能與血栓栓塞的風(fēng)險(xiǎn)增加有關(guān)[25],血漿TAFI 水平升高出現(xiàn)在肺血栓栓塞[26]、深靜脈血栓[27]、中風(fēng)[28]和VTE[29]。雖然也有不一致的研究結(jié)果,很可能與血栓類型和TAFI 基因多態(tài)性及種族差異有關(guān)。

APC 的促纖溶作用歸因于APC 可以減弱PT激活和隨后的TAFI 激活,而FⅤL 突變可以特異性減弱APC 的促纖溶作用并增強(qiáng)TAFI 的激活。TAFI是FⅤL 對(duì)抗纖溶作用的主要媒介物。體外研究表明,從純合FⅤL 個(gè)體中制備的纖維蛋白凝塊對(duì)APC 的原纖溶作用具有抗性。凝血酶本身就是TAFI 最有效的激活劑,而FⅤL 突變引起的APCR可以進(jìn)一步加強(qiáng)凝血酶的生成能力,此時(shí)大量生成的凝血酶可以增強(qiáng)TAFI 激活效率,導(dǎo)致低纖溶狀態(tài),特異性增強(qiáng)血栓形成,使血友病患者出血狀況得以緩解。

2.3 FⅤL 突變降低炎癥表達(dá)

基質(zhì)金屬蛋白酶(Matrix Metalloproteinases,MMPs)是一族鋅依賴性內(nèi)肽酶,能夠降解細(xì)胞外基質(zhì)的各種蛋白質(zhì)組分,已知MMPs 在保持黏膜完整性和調(diào)節(jié)多種病理過(guò)程如炎癥、癌癥和纖維化等方面具有重要作用,另有報(bào)告表明MMPs 可以加速顳下頜關(guān)節(jié)組織退化,并可能介導(dǎo)顳下頜關(guān)節(jié)疾病的疼痛。顳下頜關(guān)節(jié)退化和終末期疾病會(huì)導(dǎo)致持續(xù)性疼痛和嚴(yán)重的頜骨功能障礙[30]。如基質(zhì)溶解素MMP3 是參與軟骨退化的主要酶,現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)該基因的多態(tài)性、年齡、白細(xì)胞介素1β 和腫瘤壞死因子與增加骨關(guān)節(jié)炎患者的MMP3 表達(dá)顯著有關(guān)[31]。MMP12 被發(fā)現(xiàn)在類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎患者的滑膜組織中強(qiáng)表達(dá),近期報(bào)告則顯示MMP12 在牙周病、顳下頜關(guān)節(jié)功能障礙、正畸牙齒移動(dòng)和口腔鱗狀細(xì)胞癌組織中高表達(dá)[32]。

纖溶系統(tǒng)包括纖溶酶、纖溶酶原及各自的激活劑,除了本身的纖溶特性外,還可以通過(guò)蛋白水解酶降解細(xì)胞外基質(zhì)并調(diào)節(jié)生長(zhǎng)因子和MMPs 的激活。FⅤL突變特異性減弱APC 的促纖溶作用,降低對(duì)MMPs 的激活,這對(duì)于緩和血友病性關(guān)節(jié)病的炎癥,緩解關(guān)節(jié)退化是有輔助作用的。

2.4 FⅧ對(duì)FⅤL 的影響

FⅤ可作為APC 的輔因子參與抑制FⅤa 和FⅧa的活性,因而可以說(shuō)APC 是在PS 輔助下通過(guò)直接滅活FⅤa、FⅧa 和間接滅活依賴FⅤ輔因子的FⅧa 這三條途徑發(fā)揮抗凝作用。FⅤ一旦被激活為FⅤa,充當(dāng)FXa 的輔因子參與PCC 的形成,會(huì)進(jìn)一步激活凝血途徑。FⅤL 突變使FⅤa 無(wú)法被APC 水解滅活為FⅤ,增加患者體內(nèi)FⅤa 水平,另一層面上限制了間接滅活依賴FⅤ輔因子的FⅧa 這條抗凝途徑,導(dǎo)致血友病患者體內(nèi)FⅧa 失活受到限制。FX 是凝血級(jí)聯(lián)反應(yīng)的關(guān)鍵交匯點(diǎn),FXa 生成至纖維蛋白形成屬于內(nèi)源、外源凝血途徑的共同通路,無(wú)論是FⅤa 還是FⅧa,最終目的都是為了激活FXa 促進(jìn)生成凝血酶。FⅤL 突變直接或間接增加患者體內(nèi)FⅤa 和FⅧa,一定程度上輔助促進(jìn)凝血酶的生成。

3 問(wèn)題與展望

分析文獻(xiàn)可以看到,雖然FⅤL 突變的促VTE形成危險(xiǎn)因素基本得到大多數(shù)學(xué)者認(rèn)可,但在特定生理病理情況下可提供一定的優(yōu)勢(shì),比如血友病。我們總結(jié)發(fā)現(xiàn)FⅤL 突變對(duì)某些血友病患者是有利于疾病發(fā)展的,包括FⅤL 突變通過(guò)使FⅤa 不易被APC 裂解,引起APCR,增加凝血酶生成和減輕纖溶活性；FⅤL 突變可以延遲血友病患者首次癥狀性出血時(shí)間,降低關(guān)節(jié)出血、受損事件的發(fā)生率,減少凝血因子濃縮劑用量,改善血友病患者臨床表現(xiàn)。雖然在部分研究中并沒有顯示出攜帶FⅤL 突變的血友病有止血效果,但是可以通過(guò)凝血因子濃縮物消耗量,出血發(fā)作時(shí)間的延遲和關(guān)節(jié)病情況等數(shù)據(jù)輔助參考。此外,我們也有理由推測(cè),這種促栓突變與其他獲得性或遺傳性親血栓因素的關(guān)聯(lián)可能克服先天性出血傾向,為血友病患者帶來(lái)生存良助。

需要強(qiáng)調(diào)的是,此類文獻(xiàn)數(shù)據(jù)存在一定局限性。例如實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的差異,小鼠品系、環(huán)境因素和個(gè)體差異等都可能會(huì)影響某些止血參數(shù),更不能完全模擬FⅤL 攜帶的血友病患者。成人試驗(yàn)混雜因素則包括性別、年齡、經(jīng)濟(jì)和地理位置等,對(duì)于納入的患者數(shù)量有限,以及研究設(shè)計(jì)中關(guān)于患者的選擇和促栓因素分析的差異,也可以解釋各研究結(jié)果的差異。此外,由于遺傳性促栓危險(xiǎn)因素不能解釋所有臨床表型的病例,不排除還有其他因素影響。對(duì)血友病的典型基因同質(zhì)組進(jìn)行多中心、大規(guī)模研究將有助于闡明遺傳性血栓形成在這類患者的臨床表型調(diào)節(jié)中的作用。

當(dāng)前,對(duì)血友病患者采取預(yù)防治療是防止出血和致殘的最佳方案,特別是在病情初期,但血友病性關(guān)節(jié)病極為常見,甚至在預(yù)防初期、血友病攜帶者和輕型血友病患者中也有關(guān)節(jié)畸變的報(bào)道,即便是維持各凝血因子水平超持續(xù)在1%以上也并不能完全防止關(guān)節(jié)出血。因此,及早發(fā)現(xiàn)、及早預(yù)防、及早治療顯得格外重要。就現(xiàn)有資料而言,軟骨炎癥、軟骨損傷和骨骼形成因素等少數(shù)候選者可能成為識(shí)別血友病患者早期關(guān)節(jié)損傷發(fā)生和進(jìn)展的特定生物標(biāo)記物。今后對(duì)血友病患者的治療趨勢(shì)可能包括避免外傷的預(yù)防治療、FⅧ制劑的替代治療、補(bǔ)充鈣劑的營(yíng)養(yǎng)治療和適宜強(qiáng)度的康復(fù)治療,以及對(duì)各類生物標(biāo)記物的常規(guī)監(jiān)測(cè)。

貢獻(xiàn)聲明王瑜負(fù)責(zé)文獻(xiàn)檢索、數(shù)據(jù)收集與分析、撰寫文章和修改文章；王麗娥負(fù)責(zé)指導(dǎo)研究和審閱文章；杜姍姍負(fù)責(zé)指導(dǎo)研究和審閱文章

利益沖突所有作者均聲明不存在利益沖突