宋景春
纖維蛋白原是纖維蛋白的可溶性前體,是人血液中含量最豐富的凝血因子,也是參與血塊凝固、血小板聚集和纖溶活動的關鍵因子[1]。人纖維蛋白原是由人4號染色體上的基因簇FGB, FGA和FGG編碼,在肝相應形成的三條同源性多肽鏈Bβ, Aα和γ[2]。單鏈先裝配成Bβ-γ和Aα-γ,再裝配成Aα-Bβ-γ,最后每兩個多肽鏈的拷貝Aα-Bβ-γ通過二硫鍵形成340 kD的六聚體(AαBβγ)2[3],見圖1。組裝好的纖維蛋白原分子由兩個外部D結構域和中央的E結構域構成,見圖2。正常血漿的纖維蛋白原水平在2~4.5 g/L之間。纖維蛋白原的消除半衰期約為80 h。凝血過程中,凝血酶依次使Aα裂解出纖維蛋白肽A、Bβ裂解出纖維蛋白肽B,最終形成可溶性纖維蛋白單體(soluble fibrin monomer,sFM)。在凝血酶的作用下,ⅩⅢ因子活化生成ⅩⅢa,并通過共價鍵與sFM結合,促使sFM形成穩定的纖維蛋白多聚體,完成止血功能[4]。纖維蛋白原還能以原型形式與多個血小板膜的糖蛋白Ⅱb/Ⅲa受體結合促進血小板聚集。除此之外,纖維蛋白原和纖維蛋白還在多種生理過程中發揮重要作用,如纖溶、傷口修復、炎癥、感染、細胞遷移與相互作用、血管新生、腫瘤生長與轉移等[5-6]。

圖1肝細胞內的纖維蛋白原合成

圖2 纖維蛋白原的分子結構
作為急性反應時相蛋白,纖維蛋白原在危重癥患者中易出現水平增高或下降的變化。纖維蛋白原的缺乏可能是由遺傳性因素或獲得性因素引起。
遺傳性纖維蛋白原缺乏一般指由纖維蛋白原基因缺陷造成的遺傳性出血性疾病[7]。遺傳性纖維蛋白原缺乏可表現為數量減少或質量下降。數量減少可表現為血漿中纖維蛋白原濃度明顯減少甚至缺如,其中纖維蛋白原完全缺乏可稱為無纖維蛋白原血癥,纖維蛋白原水平低于1.5 g/L可稱為低纖維蛋白原血癥[8]。遺傳性無纖維蛋白原血癥患者主要表現為出血,據統計85%的患者可出現臍帶出血,72%的患者可出現肌肉血腫、鼻衄、月經量多、牙齦出血,54%的患者可出現關節出血,還有10%的患者可出現中樞神經系統出血。遺傳性低纖維蛋白原血癥的患者通常沒有癥狀,但在遭遇創傷時可表現出明顯的出血傾向[9]。質量下降可表現為纖維蛋白原水平正常但是功能異常,一般稱之為異常纖維蛋白原血癥。遺傳性異常纖維蛋白原血癥患者一般無臨床表現,約25%的患者可表現為出血,但約20%的患者可在青年時期即表現為血栓事件,如下肢深靜脈血栓、血栓性靜脈炎甚至肺栓塞[10]。異常纖維蛋白原血癥的患者之所以出現血栓或出血的癥狀,是因為基因突變導致纖維蛋白原結構改變,使纖維蛋白原與凝血酶、凝血抑制因子和其他纖維蛋白原分子的結合力下降所致。
獲得性纖維蛋白原缺乏也可分為獲得性低纖維蛋白原血癥和獲得性異常纖維蛋白原血癥。獲得性低纖維蛋白原血癥可見于創傷或手術大出血、血液稀釋、膿毒癥、肝疾病、腫瘤和溶栓術后,獲得性異常纖維蛋白原血癥則見于蛇咬傷、急性白血病、自身免疫疾病、肝疾病異常唾液酸化和藥物作用等。獲得性纖維蛋白原缺乏的具體發病機制通常由凝血因子生成減少、直接丟失、消耗增加或血液稀釋引起,見表1。獲得性纖維蛋白原缺乏的臨床表現主要是難以控制的出血。目前文獻報道尚缺乏危重患者低纖維蛋白原血癥的流行病學資料,我科對2016-2017年本院重癥醫學科收治的744例重癥患者的調查顯示,低纖維蛋白血癥的發病率為32.0%,纖維蛋白原正常的患者為43.2%。
表1獲得性纖維蛋白原缺乏的分型

類型病因常見疾病臨床表現獲得性低纖維蛋白原血癥合成減少肝疾病不同程度的出血消耗增加溶栓藥物/膿毒癥性DIC/腫瘤血栓前狀態/出血/無癥狀血液稀釋大出血不同程度的出血獲得性纖維蛋白原異常血癥檢測干擾使用抗凝藥物無癥狀或出血翻譯后修飾肝疾病唾液酸化血栓前狀態/大出血自身抗體形成單克隆免疫球蛋白病/骨髓瘤/自身免疫性疾病/藥物影響無癥狀/出血血栓前狀態(常見于系統性紅斑狼瘡)類腫瘤組織生成異常結構纖維蛋白原宮頸內皮細胞/肝癌細胞血栓/出血
傳統凝血檢測方法主要依靠凝血酶原時間(prothrombin time,PT)、部分活化凝血酶原時間(activated partial thromboplastin time,APTT)、凝血酶時間(thrombin time,TT)、爬蟲酶時間(reptilase time,RT)和纖維蛋白原測定來診斷纖維蛋白原血癥[11]。爬蟲酶是一種蛇毒酶,能使F纖維蛋白肽A從纖維蛋白原中裂解,而不影響纖維蛋白原B。RT是在枸櫞酸抗凝濃度血漿中加入爬蟲酶后檢測纖維蛋白凝塊的形成率。纖維蛋白原測定方法按照原理主要有功能檢測法和抗原檢測法兩種。功能檢測的原理主要是在患者血漿中加入凝血酶,促進血漿中的纖維蛋白原活化行成纖維蛋白,再通過血漿的光密度來反映纖維蛋白原的水平。現在臨床上依據此原理的纖維蛋白原測定方法主要有Clauss法和PT衍生法。Clauss法結果異常提示纖維蛋白形成減少,但不能說明是因為患者血漿中的纖維蛋白原濃度低還是因為纖維蛋白原功能異常,所以又有了纖維蛋白原抗原檢測。纖維蛋白原抗原檢測是以纖維蛋白原作為抗原來直接檢測纖維蛋白原的含量,主要方法是酶聯免疫法(enzyme-linked immunosorbent assay, ELISA)、放射免疫法、沉淀法和凝血酶凝塊法,其中ELISA法最常用。
無纖維蛋白原血癥表現為PT、APTT、TT和爬蟲酶時間RT均無限延長,纖維蛋白原測定無論是功能性Clauss法還是ELISA法均無法測出;低纖維蛋白原血癥的PT、APTT、TT和RT可表現為一定程度的延長或不延長,纖維蛋白原的功能性測定與免疫抗原法測定成一定比例的減少,通常>0.7;異常纖維蛋白原血癥的PT、APTT、TT和RT可無限延長、部分延長或不延長,功能性測定纖維蛋白原水平較低,抗原法檢測水平正常或增高,導致纖維蛋白原的功能性測定與免疫抗原法測定比例降低,通常為0.5[12],見表2。
表2低纖維蛋白原血癥的診斷

檢驗項目無纖維蛋白原血癥低纖維蛋白原血癥異常纖維蛋白原血癥PT無限延長延長延長、無限延長或不延長APTT無限延長延長延長、無限延長或不延長TT無限延長延長延長、無限延長或不延長RT無限延長延長延長、無限延長或不延長Fib比值/ (ELISA)無法測出下降至0.7左右下降至0.5以下
全血功能檢測設備用于纖維蛋白原功能監測也日益顯現出較大的臨床價值[13-15]。目前主流的全血功能監測設備有血栓彈力圖儀(thromboelastography,TEG)、凝血和血小板功能分析儀(Sienco)和旋轉式血栓彈力裝置。TEG曲線是由置于血標本檢測杯中的金屬探針受到血塊形成的切應力作用,在旋動過程中切割磁力線再經軟件處理后形成的。TEG可用于纖維蛋白原功能評價的指標為K和α角。K是從R時終點到描記幅度達到20 mm所需的時間。K時間反映血凝塊形成的速率,代表纖維蛋白聚合并與血小板交互反應形成血塊的過程,正常值為1~4 min。α角是從血凝塊形成點到描記圖最大的曲線弧度處作切線與水平線的夾角,正常范圍為47°~74°,α角度與K時間均可反應纖維蛋白原功能。
TEG還有專門的功能性纖維蛋白原杯。功能性纖維蛋白原杯的原理是通過組織因子激活外源性凝血通路,并使用血小板抑制劑抑制 GPⅡb/Ⅲa受體,阻止血小板聚集。在凝血塊形成過程中,纖維蛋白原試劑盒抑制了血液中所有的血小板,因此檢測的血塊強度僅包含纖維蛋白原的貢獻。功能性纖維蛋白原杯得到三個主要指標R時間、FFMA和FLEV。R時間是凝血蛋白反應時間,表明外源性凝血通路的各凝血因子的活性及使用抗凝劑的效果,正常值為1.3~2.5 min。FFMA值即最大振幅,直接反應纖維蛋白網的交聯強度,代表纖維蛋白原在凝血過程中的貢獻,正常值范圍是10.1~25.3 mm。FLEV值為纖維蛋白原活性功能,由最大振幅MA值通過公式計算,反應血液中纖維蛋白原的含量,正常值是184.3~461.7 mg/dL。如圖3所示,1例90歲老年女性患者急性腦梗死患者應用阿替普酶溶栓后,普通杯顯示K時間延長,α角減小;功能性纖維蛋白原杯顯示FFMA僅有2.5 mm,FLEV為96.6 mg/dL,兩者均提示溶栓后纖維蛋白原功能顯著下降。

a:普通杯;b: 功能性纖維蛋白原杯圖3 急性腦梗死阿替普酶溶栓術后的血栓彈力圖結果
危重患者纖維蛋白原缺乏癥的處理應首先評估出血風險,并明確纖維蛋白原缺乏的具體原因。如果已出現出血,應根據出血的時間、部位和嚴重程度確定治療方案。對于大出血或血液稀釋導致的獲得性低纖維蛋白原血癥,如果患者未進入高纖溶狀態并有出血或血液稀釋造成的臨床癥狀,首選措施均為緊急終止急性損害。如果已經形成出血,血容量丟失1~1.5倍時,纖維蛋白原水平會出現下降。如果要保持微血管不出血,纖維蛋白原水平至少要在1 g/dL以上[16]。如果患者是孕婦,纖維蛋白原水平至少要在2 g/dL以上。此時替代治療是纖維蛋白原缺乏最重要的治療手段,新鮮冰凍血漿(fresh frozen plasma,FFP)、冷沉淀(cryoprecipitate)和纖維蛋白原濃縮物(brinogen concentrates)均是替代治療的選擇[17]。
FFP含有幾乎全部的凝血因子及血漿蛋白,其濃度和活性與采集后6~8 h內的全血相似。以200 mL規格的FFP為例,其中血漿蛋白濃度為60~80 g/L,纖維蛋白原濃度為2~4 g/L,其他凝血因子濃度為0.7~1.0 IU/mL。輸注FFP的劑量一般為10~20 mL/kg體重時,多數凝血因子濃度能夠上升25%~50%。
冷沉淀主要成分有因子Ⅷ、vWF、纖維蛋白原、纖維結合蛋白和因子ⅩⅢ。1個單位冷沉淀含有因子Ⅷ≥40 IU,含纖維蛋白原≥75 mg,含有的vWF約等于100 mL血漿中的含量。冷沉淀的常規劑量為2~3 U/10 kg體重,可提高患者血液中纖維蛋白原濃度為0.5~1.0 g/L。當大量輸血時,纖維蛋白原被稀釋至低于1.0 g/L,可輸冷沉淀20 U,輸注后需要對患者凝血狀態進行評估,幫助決定后續的使用劑量。而對于纖維蛋白原缺乏的成人患者,劑量一般為16 U/次,每3天輸注1次,每天檢測纖維蛋白原濃度,使纖維蛋白原維持在1.0 g/L。
纖維蛋白原濃縮劑可分為血漿來源和基因重組來源兩種。血漿來源的每瓶纖維蛋白原濃縮劑含有混合血漿來源的人纖維蛋白原900~1000 mg,人白蛋白400~700 mg,鹽酸L-精氨酸375~660 mg,氯化鈉200~350 mg,枸櫞酸鈉50~100 mg。當每千克體重用1 mg的纖維蛋白原濃縮劑時,纖維蛋白原缺乏患者的血漿中纖維蛋白原水平平均升高15 mg/L左右。輸注后,纖維蛋白原與內源性纖維蛋白原一樣被消除和降解。在先天性纖維蛋白原缺乏患者中,纖維蛋白原濃縮劑的平均血漿半衰期是2.7 d,重癥患者可能存在纖維蛋白原的持續丟失和消耗,需要進行滴定式治療。普通患者的常用初始劑量為30~60 mg/kg,嚴重出血的患者可依據公式計算劑量:
劑量(g)=0.07×需增加的纖維蛋白原濃度(g/L)×(l-血細胞比容)×體重(kg)
抗纖溶治療可單獨使用或與替代療法聯合治療纖維蛋白原缺乏癥,推薦劑量為氨甲環酸每6~8 h/次,使用劑量為25 mg/kg。纖維蛋白膠可能有助于局部止血。部分纖維蛋白原異常血癥患者臨床上表現為血栓或血栓前狀態,需要進行抗凝治療,建議在全血功能監測指導下進行抗凝治療,以降低出血風險。藥物選擇建議使用出血風險小的低分子肝素,并使用抗Xa因子活性監測低分子肝素劑量。
重癥患者發生纖維蛋白原缺乏癥的比率并不低,但目前對纖維蛋白原缺乏癥的認識還普遍不足,主要表現在國內外都缺乏重癥患者低纖維蛋白原血癥的流行病學調查數據,針對低纖維蛋白原血癥的治療也僅停留在對癥補充的層面,缺乏對重癥患者獲得性低纖維蛋白原血癥的機制和預防的深入研究,這留給我們很大的研究空間。今后,深入探討部分纖維蛋白原缺乏癥以血栓為主要表現的具體機制、應用全血功能監測設備等診斷纖維蛋白原缺乏癥的具體標準,明確采用纖維蛋白原濃縮物治療纖維蛋白原缺乏癥的具體時機等都將是值得我們繼續深入研究的方向。