韋麗淑 馮金 吳良燕
摘 要:易栓癥已由一種罕見的遺傳性疾病轉(zhuǎn)變?yōu)槎喟l(fā)病。隨著臨床相關(guān)易栓癥篩查的廣泛開展,AT-Ⅲ在易栓癥中的研究也越來越深入和系統(tǒng)。
關(guān)鍵詞:AT-Ⅲ;易栓癥;血栓性疾病;AT-Ⅲ缺陷;易栓癥篩查
中圖分類號:R55;Q553 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A DOI:10.3969/j.issn.1006-1959.2018.08.013
文章編號:1006-1959(2018)08-0039-04
Application of Antithrombin-Ⅲ in Thrombotic Disease
WEI Li-shu,F(xiàn)ENG Jin,WU Liang-yan
(Department of Laboratory,Liutie Central Hospital,Liuzhou 545007,Guangxi,China)
Abstract:Thrombotic disease has changed from a rare hereditary disease to a frequent disease.With the development of clinical screening for thrombotic disorders,the research of AT- Ⅲ in thrombotic disorders is more and more thorough and systematic.
Key words:AT-III;Susceptibility to Thrombosis;Thrombotic disease;AT-III defects;Screening for susceptibility to Thrombosis
生理情況下,機體的凝血和抗凝反應(yīng)保持動態(tài)平衡。當(dāng)抗凝血系統(tǒng)的某些因子的數(shù)量和功能出現(xiàn)異常時,可影響凝血-抗凝系統(tǒng)失衡而出現(xiàn)出血和血栓的形成。抗凝血酶-Ⅲ又叫AT-Ⅲ,是人體血漿主要的抗凝物質(zhì),在血漿中承擔(dān)56%~70%的抗凝血酶活性[1],其含量的降低與人體的多種疾病有密切的聯(lián)系,因此AT-Ⅲ的測定在臨床疾病中是個重要的檢測指標(biāo)。
1 AT-Ⅲ的合成與分子結(jié)構(gòu)與功能
AT-Ⅲ是由肝臟和肺、腎、心、腦、血管內(nèi)皮細(xì)胞,巨核細(xì)胞合成[2]。是凝血酶及因子IXa,Xa,XIa等含絲氨酸蛋白酶的抑制物。AT-Ⅲ是一單鏈糖蛋白,分子量為58.2 Ku,位于1號染色體長臂(1q23-25),長約13.5kb,包括7個外顯子和6個內(nèi)含子。含有432個氨基酸殘基。正常的血液循環(huán)中AT-Ⅲ有兩種形式:α-AT-Ⅲ,和β-AT-Ⅲ。α-AT-Ⅲ占90%,β-AT-Ⅲ占10%,β-AT-Ⅲ對凝血酶的抑制作用是α-AT-Ⅲ的300倍[3]。AT-Ⅲ有兩個功能區(qū),一個是位于N端的肝素結(jié)合區(qū),一個是位于C端的反應(yīng)位點,可以和凝血酶活性中心的Ser結(jié)合,在肝素的作用下,AT-Ⅲ滅活凝血酶和因子Xa的速度分別提高1000倍和3500倍。當(dāng)AT-Ⅲ為正常水平的75%時,需達(dá)到相當(dāng)于100%的AT-Ⅲ活性時滅活絲氨酸蛋白酶的能力,肝素量增加1倍。AT-Ⅲ活性低于正常水平的50%時,肝素量應(yīng)增加5倍,AT-Ⅲ降低可導(dǎo)致肝素耐藥的發(fā)生[4]。
2 AT-Ⅲ的測定方法
AT-Ⅲ的檢測方法分為兩大類:抗原的測定和活性的測定。AT-Ⅲ抗原濃度測定,傳統(tǒng)的電子免疫擴散技術(shù)和輻射免疫擴散技術(shù)由于費時費力而逐漸退出常規(guī)檢測。乳膠增強免疫比濁法是目前測定AT-Ⅲ抗原濃度測定的最常用方法。AT-Ⅲ活性方法有凝膠空斑法和發(fā)色底物法。空斑法價格低廉,但操作繁瑣、準(zhǔn)確性差、重復(fù)性差,故臨床很少應(yīng)用。采用發(fā)色底物法此方法操作簡便,準(zhǔn)確性、特異性均較高,且易實現(xiàn)自動化分析,由于近年來國產(chǎn)試劑的發(fā)展,大幅降低了臨床檢測費用,該方法在臨床研究中應(yīng)用越來越廣泛[5]。
3 AT-Ⅲ在血栓性疾病中的應(yīng)用
3.1與心肌梗死的關(guān)系 冠心病并發(fā)AMI與血液高凝狀態(tài)有一定的關(guān)系,動脈粥樣硬化可使血管內(nèi)皮細(xì)胞大量受損,從而使凝血系統(tǒng)激活,AT-Ⅲ消耗增多,使AT-Ⅲ活性減低[6]。在不同類型的冠心病,AT-Ⅲ的濃度減低的程度不盡相同。其活性降低的程度與疾病的進(jìn)程和輕重有息息相關(guān),急性心梗的患者AT-Ⅲ活性明顯的低于不穩(wěn)定的心絞痛和穩(wěn)定的心絞痛,因此監(jiān)測AT-Ⅲ活性變化種可以用來鑒別各種冠心病的敏感指標(biāo)[7]。研究發(fā)現(xiàn) CHD 患者 AT 活性在無梗死時已較常人下降,急性心梗發(fā)作時AT下降尤其顯著,未存活者則AT活性多嚴(yán)重下降[8]。戴西艷[9]的報道81例AMI患者血漿AT-Ⅲ活性與184例健康人進(jìn)行比較,結(jié)果顯示AMI組AT-Ⅲ活性(61.4%±21.3%)明顯低于健康人組AT-Ⅲ活性(106.4%±19.7%),有非常顯著性差異(P<0.01)。急性心肌梗死時,AT-Ⅲ可作為心梗保守治療或PCI術(shù)后治療的動態(tài)觀察,以評價AMI的治療效果及判斷預(yù)后[10]。
3.2與腦梗死的關(guān)系 腦梗死是由多種原因引起,發(fā)病率高、致殘率高和致死率高,已嚴(yán)重危害人民群眾的身體健康。張淑敏[11]對100例腦梗死患者與健康對照組60例檢測分析,腦梗死患者組AT-Ⅲ(80.01±11.31)%明顯低于對照組的(100.1±11.8)%, 差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。Soare等[12]的報道顯示腦卒中急性期血漿ATⅢ活性明顯降低。韓玉霞等[13]對腦梗死組患者和正常健康人組同時用發(fā)色底物法進(jìn)行AT-Ⅲ檢測,結(jié)果顯示,急性腦梗死組AT-Ⅲ活性均值為83.0%,明顯低于正常健康人的100.3%(P<0.01)。有研究發(fā)現(xiàn),AT-Ⅲ含量與腦梗嚴(yán)重程度有關(guān),疾病越重,含量越低,能夠在一定程度上預(yù)測腦梗死程度[14]。
3.3與血栓栓塞性疾病的關(guān)系 血栓栓塞性疾病(venous thromboembolism,VTE)包括肺栓塞(pulmonary embolism,PE)和深靜脈血栓(deep vein thrombosis,DVT)。靜脈血栓栓塞癥有原發(fā)性和繼發(fā)性兩種危險因素。原發(fā)性因素是由于抗凝物質(zhì)的基因變異引起的造成的AT、蛋白C、蛋白等的缺乏,可引起血栓的反復(fù)發(fā)生。繼發(fā)因素可由腫瘤、手術(shù)、骨折、燒傷、感染等引起。目前已知造成AT-Ⅲ缺陷的遺傳基因突變有250余種, AT-Ⅲ缺陷者較正常群發(fā)生VTE的風(fēng)險大大增加。國內(nèi)現(xiàn)有的一些PTE的流行病學(xué)資料顯示:中國人群可能更傾向于抗凝血系統(tǒng)的改變:AT(antithrombin,AT)缺陷、蛋白C缺乏、蛋白S缺乏等[15,16]。相關(guān)報道顯示,遺傳性AT缺乏癥在靜脈血栓栓塞癥患者中的發(fā)生率明顯高于遺傳性蛋白C、蛋白S缺陷癥等[17]。AT缺乏患者發(fā)生靜脈血栓的風(fēng)險明顯增加,在已知的遺傳易栓因素中,AT缺乏患者發(fā)生VTE的風(fēng)險最高,是正常人的5~20倍,同時AT缺乏患者在無其他后天危險因素的情況下發(fā)生VTE的危險性也較高。在50歲時,50%的AT缺乏患者都發(fā)生過VTE[18]。遺傳性AT缺陷癥在人群中的發(fā)病率為2/104~5/104,而在靜脈血栓患者中的發(fā)病率高達(dá)1%~8%[19]。最近Zhu等[20]的大樣本病例對照研究表明,中國漢族普通人群中由分子遺傳學(xué)方法確診的遺傳性AT缺乏者比例為0.08%,遺傳性PS缺乏者比例為0.056%,遺傳性 PC缺乏者比例為0.29%。
3.4與腎臟疾病的關(guān)系 腎臟疾病中與血栓相關(guān)的疾病類型包括急性腎小球腎炎,慢性腎小球腎炎、腎病綜合癥、狼瘡性腎炎、急性腎功能衰竭等。靜脈血栓是腎病綜合癥常見的并發(fā)癥。腎病綜合癥時,由于腎小球濾過膜的損傷,導(dǎo)致大量蛋白尿的發(fā)生,AT-Ⅲ由于分子量較小容易隨同其它蛋白一同丟失,造成體內(nèi)AT量的不足,又因為其他的凝血因子分子量較大,不易從尿中排出,這樣就使血液中的凝血系統(tǒng)加強,而抗凝系統(tǒng)減弱就加大了血栓形成的風(fēng)險。另一方面由于腎臟疾患造成腎血管內(nèi)皮細(xì)胞損傷后,通過激活內(nèi)外援凝血系統(tǒng),AT加速中和和滅活絲氨酸蛋白酶和凝血因子,使凝血酶不斷的被消耗,使其濃度降低,也是血栓形成風(fēng)險增加。腎臟疾病患者血栓形成血栓栓塞是腎病綜合征(Ns)常見并發(fā)癥,腎病綜合癥患者血漿AT-Ⅲ濃度與病理類型有關(guān),局灶節(jié)段性腎小球硬化(FSGS),微小病變(MD)血漿AT-Ⅲ濃度較慢性腎綜(MN)下降顯著。有文獻(xiàn)報道AT-Ⅲ水平下降,Ns患者靜脈血栓栓塞發(fā)生率高達(dá)40%[21]。
3.5AT-Ⅲ與DIC的關(guān)系 彌散性血管內(nèi)凝血(DIC)指某些致病因子激活凝血因子、血小板,導(dǎo)致微循環(huán)中廣泛的微血栓形成。DIC時由于凝血酶的產(chǎn)生,AT-Ⅲ被持續(xù)消耗,又由于中性粒細(xì)胞釋放的彈力酶降解,使其濃度減低。據(jù)報道,在早期的DIC中約有94%的患者血漿中AT-Ⅲ活性下降[22]。有研究發(fā)現(xiàn),AT的變化與DIC嚴(yán)重程度相關(guān)[23]。臨床上常采用AT與肝素合用,即可減少肝素用量又可以增加抗凝療效。因此,AT-Ⅲ檢測在診斷DIC及DIC治療監(jiān)測有較高的參考價值。有研究表明單獨AT-Ⅲ或PT可診斷膿毒癥DIC,顯示膿毒癥患者AT-Ⅲ水平與ISTH 評分相關(guān),表明患者凝血功能越差,ISTH評分越高,AT-Ⅲ水平越低,提示 AT-Ⅲ水平可以反映膿毒癥患者凝血功能的異常程度,甚至可以幫助區(qū)分顯性及隱性 DIC[24]。
4 AT-Ⅲ應(yīng)用的局限性
除了AT-Ⅲ,與血栓形成相關(guān)的因素還有很多:有文獻(xiàn)報道[25]表明,紅細(xì)胞參數(shù)是影響血液粘稠度,流動性的指標(biāo)。由于紅細(xì)胞的聚集,紅細(xì)胞數(shù)量的增加以及變形能力的下降導(dǎo)致全血黏度增加;在流動條件下,紅細(xì)胞能促進(jìn)血小板的粘附和聚集,從而有利于血栓的形成。血小板也是血栓形成的一個主要因素,研究發(fā)現(xiàn)血小板平均體積越大,那么血小板之間聚集的面積就越大,則容易形成血栓。1965年國外學(xué)者Egeberg最先發(fā)現(xiàn)AT缺陷與靜脈血栓形成有關(guān),此后陸續(xù)發(fā)現(xiàn)PC、PS等抗凝蛋白缺陷也可引起血栓形成[26]。高同型半胱氨酸血癥在普通人群中的患病率為5%~10%,而在VTE患者中的患病率為18%[27]。Hs-CRP能釋放組織因子,其含量增高造成機體纖溶,凝血系統(tǒng)激活,最終導(dǎo)致血栓形成。另外,血栓的形成還與血小板的數(shù)量,聚集功能增高,纖維蛋白原的增高,血管內(nèi)皮的損傷,血液流動緩慢和停滯,血漿粘度增高,纖溶活性降低,血漿中蛋白質(zhì)脂類增多等因素有關(guān)。目前認(rèn)為白細(xì)胞參與血栓形成也已受到廣泛重視。其次AT-Ⅲ的含量受到一些藥物的影響,如口服黃體酮類藥物和華法令等抗凝藥物,也會導(dǎo)致AT-Ⅲ活性升高,而口服避孕藥常會導(dǎo)致AT-Ⅲ消耗性增加。不同年齡的AT-Ⅲ含量也有差異,新生兒的含量較低。婦女在妊娠時含量也會降低。
5 結(jié)論
AT-Ⅲ是抗凝系統(tǒng)的主要天然抗凝物質(zhì),對維持凝血-抗凝平衡起到重要的作用。AT-Ⅲ的降低可導(dǎo)致凝血的加強和抗凝的減弱,重者導(dǎo)致血栓的形成。目前研究表明易栓癥有很強的遺傳傾向,而且越來越多的易栓癥相關(guān)遺傳缺陷被鑒定出來,主要包括AT-Ⅲ的缺陷,PC,PS,F(xiàn)V基因Leiden突變和凝血酶基因2010突變。長期以來的基礎(chǔ)與臨床證實,AT-Ⅲ缺乏是易栓癥遺傳性危險因素之一,在亞裔人群中尤為突出。現(xiàn)今,易栓癥已由一種罕見的遺傳疾病轉(zhuǎn)變?yōu)槎喟l(fā)病,易栓癥與其他臨床綜合癥已成為近年來研究的熱點。隨著臨床相關(guān)性易栓癥篩查在臨床越來越廣泛的開展,AT-Ⅲ的研究也越來越深入。200多種基因突變及治病機理已被發(fā)現(xiàn),AI-Ⅲ基因突變子的類型與臨床易栓癥形成的嚴(yán)重程度有關(guān)。目前為止,AT-Ⅲ缺乏著尚無根治方法,所以早期診斷預(yù)防尤為重要。所以不僅通過對其活性的檢測,同時希望AT-Ⅲ基因分析和家族調(diào)查能夠和易栓癥篩查一樣得到重視并積極開展,對不同危險因素進(jìn)行評估以指導(dǎo)預(yù)防和治療。由此可見血栓的形成是多種因素共同作用的結(jié)果,因此AT-Ⅲ檢測作為血栓性疾病的常規(guī)項目還存在局限性,必須結(jié)合確證實驗影像學(xué)的結(jié)果。
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收稿日期:2017-12-4;修回日期:2017-12-11
編輯/成森