P-選擇素與靜脈血栓栓塞癥相關(guān)性的研究進(jìn)展

田麗榮 胥敏敏 袁漫秋 李燕平

抗凝治療是VTE治療的基礎(chǔ)。然而,目前VTE的抗凝治療尚不完善,主要體現(xiàn)為抗凝藥物有可能導(dǎo)致嚴(yán)重出血,且不能預(yù)防DVT形成后血栓后綜合征或PE后慢性血栓栓塞性肺動(dòng)脈高壓的發(fā)展,這給VTE的治療帶來(lái)了巨大的挑戰(zhàn)。基于此,臨床上需要開(kāi)發(fā)更有價(jià)值的標(biāo)志物,以達(dá)到精準(zhǔn)診斷治療和減少出血的目的。選擇素(P-選擇素,E-選擇素,L-選擇素)是鈣依賴(C型)凝集素的一個(gè)家族[3-4]。其中,P-選擇素儲(chǔ)存在血小板的α顆粒和內(nèi)皮細(xì)胞的魏貝爾-帕拉德小體中,在刺激下可以迅速動(dòng)員到質(zhì)膜上,它在血小板和內(nèi)皮細(xì)胞中既有膜形式又有可溶性形式,兩種形式都與白細(xì)胞結(jié)合[5],參與炎癥反應(yīng)及血栓形成。甚至有學(xué)者認(rèn)為,P-選擇素不應(yīng)僅被視為血小板或內(nèi)皮細(xì)胞活化的簡(jiǎn)單標(biāo)志,而應(yīng)被視為與血管和血栓性疾病相關(guān)的促凝劑活性的直接誘導(dǎo)因子[6]。因此,P-選擇素可作為評(píng)估其風(fēng)險(xiǎn)的標(biāo)志物,有望為VTE診治提供新靶點(diǎn)。

本研究綜述了P-選擇素在VTE中的作用機(jī)制及治療進(jìn)展,重點(diǎn)論述了P-選擇素在不同類(lèi)型VTE中的診斷價(jià)值,旨在為VTE的臨床診治提供一定思路。

一、P-選擇素在VTE中的作用機(jī)制

作為VTE診治潛在的靶點(diǎn),P-選擇素及其糖蛋白配體1 (PSGL-1)是血管粘附分子,在炎癥反應(yīng)中白細(xì)胞-內(nèi)皮細(xì)胞和白細(xì)胞-血小板相互作用中起重要作用。且P-選擇素可介導(dǎo)癌細(xì)胞與血小板、白細(xì)胞和內(nèi)皮細(xì)胞相互作用。因此,在作用機(jī)制中主要探討P-選擇素與內(nèi)皮細(xì)胞、血小板及腫瘤細(xì)胞的作用。

1 P-選擇素與內(nèi)皮細(xì)胞

血小板在活化的內(nèi)皮細(xì)胞上滾動(dòng),主要機(jī)制是通過(guò)血小板GPIb-Ⅸ-Ⅴ復(fù)合體與血管性血友病因子(VWF)的相互作用,這會(huì)導(dǎo)致血小板易位和與VWF弦結(jié)合的剪切依賴性減少,并伴有血小板表面積覆蓋總量的減少和通道閉塞。在這一過(guò)程中,血小板生理配體PSGL-1與內(nèi)皮P-選擇素和血小板P-選擇素與內(nèi)皮PSGL-1共同介導(dǎo)血小板滾動(dòng)和粘附活化內(nèi)皮,且P-選擇素/PSGL-1軸在血小板-內(nèi)皮相互作用中起支持作用。此外,有研究認(rèn)為活化的血小板也可能使用GPIb-Ⅸ-Ⅴ復(fù)合物作為一種替代受體來(lái)滾動(dòng)內(nèi)皮P-選擇素[7-8]。這種GPIb-Ⅸ-Ⅴ、VWF、P-選擇素和PSGL-1的相互作用促進(jìn)了血栓的形成。

2 P-選擇素與血小板

血栓形成過(guò)程中,血小板在血管壁上聚集,激活并表達(dá)血栓管腔表面的P-選擇素。P-選擇素在活化的血小板上表達(dá),并與循環(huán)白細(xì)胞上的PSGL-1結(jié)合。表達(dá)組織因子(TF)和PSGL-1的單核細(xì)胞來(lái)源的微粒在表達(dá)P-選擇素的活化血小板上積累,從而將TF聚集到觸發(fā)凝血啟動(dòng)的水平[9-10]。結(jié)合的微泡與血小板融合,將TF轉(zhuǎn)移到血小板表面。有模型指出,攜帶TF的微泡與活化的內(nèi)皮相互作用,進(jìn)而引發(fā)靜脈血栓形成。

細(xì)胞膜上磷脂酰絲氨酸的存在對(duì)凝血的膜結(jié)合反應(yīng)有很大的影響,P-選擇素與PSGL-1結(jié)合可誘導(dǎo)磷脂酰絲氨酸暴露并增加單核細(xì)胞表面依賴凝血酶的生成,從而發(fā)揮促血栓形成作用[11]。

另外,活化血小板上的P-選擇素可介導(dǎo)與單核細(xì)胞的相互作用,誘導(dǎo)炎癥因子的釋放,從而促進(jìn)血小板聚集。P-選擇素通過(guò)增強(qiáng)血小板血栓形成和介導(dǎo)血小板-白細(xì)胞相互作用和隨后的炎癥反應(yīng),在心血管疾病的血管閉塞中發(fā)揮既定的作用[12]。上述機(jī)制強(qiáng)調(diào)了P-選擇素作為協(xié)調(diào)者在炎癥和血栓形成中的重要作用。

3 P-選擇素與腫瘤細(xì)胞

在腫瘤細(xì)胞與血小板復(fù)合物促進(jìn)轉(zhuǎn)移過(guò)程中,P-選擇素介導(dǎo)了癌細(xì)胞與血小板、白細(xì)胞和內(nèi)皮的病理相互作用[13]。

所謂外來(lái)手術(shù)器械,指的就是由生產(chǎn)商免費(fèi)提供或者是租借給醫(yī)院,并且可重復(fù)使用的醫(yī)療器械。因其生產(chǎn)成本較高,且不屬于一次性手術(shù)材料,所以會(huì)對(duì)其進(jìn)行重復(fù)使用,這就對(duì)消毒供應(yīng)中心器械管理工作的開(kāi)展提出了新的要求。基于此,探究外來(lái)器械管理的具體流程與有效策略,對(duì)于保障醫(yī)療安全,有效規(guī)避醫(yī)院感染風(fēng)險(xiǎn),有著較高的現(xiàn)實(shí)價(jià)值與實(shí)踐意義。

P-選擇素在循環(huán)腫瘤細(xì)胞(CTC)周?chē)难“灞Ｗo(hù)膜的形成中起著重要作用,保護(hù)腫瘤細(xì)胞免受NK細(xì)胞的攻擊。此外,P-選擇素可通過(guò)啟動(dòng)腫瘤細(xì)胞的栓系和滾動(dòng)來(lái)介導(dǎo)腫瘤細(xì)胞與血小板的動(dòng)態(tài)相互作用,隨后通過(guò)GPⅡb/Ⅲa將其牢固的粘附[14]。Becker等[15]認(rèn)為P-選擇素在血小板釋放酸性鞘磷脂酶的過(guò)程中起關(guān)鍵作用,這種酶通過(guò)p38 MAPK信號(hào)促進(jìn)腫瘤細(xì)胞與血小板結(jié)合。釋放的酸性鞘磷脂酶反過(guò)來(lái)激活腫瘤細(xì)胞表面的整合素,促進(jìn)體內(nèi)轉(zhuǎn)移 。此外,Qi等人[16]提出P-選擇素細(xì)胞質(zhì)尾可通過(guò)與talin1的結(jié)合觸發(fā)talin1 N-末端與β3細(xì)胞質(zhì)尾相互作用,激活αIIbβ3整合素并將血小板浸潤(rùn)到腫瘤中。

近年來(lái),有研究顯示與人類(lèi)腫瘤細(xì)胞結(jié)合的P-選擇素相比,老鼠的P-選擇素配體具有潛在的多樣性,尤其是當(dāng)腫瘤細(xì)胞表達(dá)兩種典型選擇素配體,即糖基表位sLeA和X (sLeA+/X+)時(shí)這種差異更加明顯;在sLeA-/sLeX+或sLeA-/sLeX-細(xì)胞中差異較小,這表明sLeA表位(覆蓋多種不同的碳水化合物結(jié)構(gòu))可能特異度支持小鼠P-選擇素的結(jié)合,豐富了P-選擇素在腫瘤中的作用機(jī)制[17]。

盡管P-選擇素作為VTE炎癥和血栓形成的病理生理性橋梁,在VTE發(fā)病中具有重要的作用。但是,其在VTE中更明確的作用機(jī)制還需要進(jìn)一步明確。

二、P-選擇素作為VTE診斷相關(guān)標(biāo)志物的臨床價(jià)值

1 癌癥相關(guān)靜脈血栓栓塞癥

癌癥相關(guān)血栓形成是繼癌癥進(jìn)展之后癌癥死亡的第一大原因[18]。P-選擇素在癌癥相關(guān)血栓形成診斷和復(fù)發(fā)中表現(xiàn)出了很好的預(yù)測(cè)作用。Ay等通過(guò)對(duì)687名癌癥患者進(jìn)行的前瞻性隊(duì)列研究首次證明了高血漿水平的可溶性P-選擇素(sP-選擇素)(截?cái)嘀?53.1 ng/mL, 研究人群的第75%)是癌癥患者發(fā)生VTE的一個(gè)預(yù)測(cè)參數(shù)。與水平較低的患者相比,水平最高的四分位數(shù)的sP-選擇素發(fā)生靜脈血栓形成的風(fēng)險(xiǎn)高出2.6倍[19]。Rubio等人的研究表明,在非小細(xì)胞肺癌(NSCLC)患者中,基礎(chǔ)水平較高的sP-選擇素與靜脈血栓栓塞癥的風(fēng)險(xiǎn)獨(dú)立相關(guān)。sP-選擇素水平 ≥ 20.4mADU的患者發(fā)生靜脈血栓栓塞癥的風(fēng)險(xiǎn)高于對(duì)照組[20]。在腫瘤的復(fù)發(fā)中,P-選擇素也表現(xiàn)出了預(yù)測(cè)作用,Nick等人發(fā)現(xiàn),癌癥合并急性靜脈血栓栓塞癥患者中,P-選擇素基線水平與復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)顯著相關(guān),而D -二聚體基線水平與復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)無(wú)關(guān);P-選擇素水平升高患者的風(fēng)險(xiǎn)是正常患者的4倍(HR:4.0;95%CI:1.1～14)[21]。

此外,P-選擇素在腫瘤的生長(zhǎng)和轉(zhuǎn)移中發(fā)揮重要作用[22]。在不同腫瘤類(lèi)型中,sP-選擇素也有顯著的差異,Ilich等人認(rèn)為,惡性淋巴瘤患者的sP-選擇素水平明顯高于非轉(zhuǎn)移性實(shí)體器官惡性腫瘤患者。轉(zhuǎn)移性實(shí)體器官疾病患者的sP-選擇素水平明顯高于非轉(zhuǎn)移性疾病患者。其中,淋巴瘤、肺癌、胃癌患者血清sP-選擇素水平明顯升高。研究結(jié)果表明,與局限性疾病患者相比,有轉(zhuǎn)移性疾病的患者的血管內(nèi)皮細(xì)胞和/或血小板活化(sP-選擇素)的比率顯著升高[23]。另外,Riedl等人的研究表明,血小板表面P-選擇素的低表達(dá)與更高的死亡風(fēng)險(xiǎn)相關(guān),這種癌癥患者表現(xiàn)出的血小板反應(yīng)性降低,可能是持續(xù)激活的結(jié)果[24]。

然而,也有一些相反的結(jié)果,在這些研究中,P-選擇素與VTE并沒(méi)有明顯的相關(guān)性[25-27]。目前預(yù)測(cè)腫瘤相關(guān)VTE的生物標(biāo)志物仍然缺乏。這些發(fā)現(xiàn)提示P-選擇素可能在預(yù)測(cè)癌癥患者VTE風(fēng)險(xiǎn)和癌癥風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和診斷方面具有臨床潛力。

2 感染相關(guān)靜脈血栓栓塞癥

P-選擇素已被證明與許多感染性疾病發(fā)生VTE相關(guān),如SARS CoV感染、HIV感染等。早在2006年,Yen等人在死于SARS冠狀病毒(SARS CoV)感染患者的尸檢標(biāo)本中證明了P-選擇素在肺細(xì)胞中的表達(dá);同時(shí),他們觀察到在暴露于SARS冠狀病毒時(shí),A549肺泡上皮細(xì)胞會(huì)表達(dá)P-選擇素(包括mRNA和蛋白)[28]。

類(lèi)似地是,在2019冠狀病毒疾病(COVID-19)患者中觀察到的特別高頻率的血栓事件也與P-選擇素介導(dǎo)的血管內(nèi)凝血激活相一致。其特點(diǎn)是血管炎癥和血栓形成,包括內(nèi)皮細(xì)胞釋放的炎癥介質(zhì)P-選擇素升高[29]。Agrati等人[30]的研究顯示,與健康人群相比,無(wú)論是否入住ICU,COVID患者的P-選擇素血漿濃度都更高。此外,健康人體去除血小板后P-選擇素顯著降低,相比之下,ICU和非ICU的 COVID-19患者在有血小板和無(wú)血小板情況下P-選擇素濃度均較高。

Fenyves等人[31]研究了P-選擇素的時(shí)間動(dòng)態(tài)和作為血栓栓塞并發(fā)癥早期生物標(biāo)志物的潛在效用。結(jié)果表明P-選擇素與VTE的診斷之間有強(qiáng)相關(guān)性,與疾病的嚴(yán)重程度無(wú)關(guān)。同時(shí),VTE 患者 P-選擇素的血漿濃度隨時(shí)間穩(wěn)定的增加。此外,在Logistic回歸模型中,分析了ROC曲線。發(fā)現(xiàn)P-選擇素+D-二聚體聯(lián)合模型的診斷效能高于D-二聚體單獨(dú)診斷。該研究證實(shí)P-選擇素是一種很有前途的預(yù)測(cè)VTE的生物標(biāo)志物。

針對(duì)發(fā)生VTE事件的23名HIV感染者的回顧性病例研究發(fā)現(xiàn),P-選擇素高于中位數(shù)的患者,發(fā)生VTE的風(fēng)險(xiǎn)增加了1.8倍,表明靜脈血栓形成事件與血漿P-選擇素升高獨(dú)立相關(guān)[32]。

感染作為VTE發(fā)生的獨(dú)立危險(xiǎn)因素,P-選擇素在感染相關(guān)VTE診斷中顯示出了良好的診斷效能,但是否能預(yù)測(cè)VTE嚴(yán)重程度還需要進(jìn)一步研究。

3 其他因素相關(guān)靜脈血栓栓塞癥

研究發(fā)現(xiàn),除了以上幾種有誘發(fā)因素的VTE外,還有一些常見(jiàn)的危險(xiǎn)因素,如懷孕、骨折、缺氧等。2019年的一項(xiàng)研究表明,P-選擇素水平較高的人群易發(fā)生VTE,且該易感性獨(dú)立于D -二聚體和臨床Wells’評(píng)分的危險(xiǎn)因素[33]。劉晨等人的研究表明,下肢骨折合并 DVT 患者血清 P-選擇素水平明顯升高,并且血清P-選擇素是下肢骨折患者發(fā)生 DVT 的危險(xiǎn)因素(OR=2.335,P<0.05)[34]。

在高原(HAPS)和接近海平面(SLP)VTE患者的橫斷面觀察性研究中,比較了HAPS和SLP中這些標(biāo)記物的血漿水平(ng/mL)。HAPS組可溶性P-選擇素顯著高于SLP組[中位數(shù)(四分位數(shù)區(qū)間):61.23 (52.09～124.30)vs32.95(22.34～66.34),P<0.001]。表明低氧環(huán)境導(dǎo)致VTE表現(xiàn)與血小板和內(nèi)皮細(xì)胞激活標(biāo)志物之間的更大關(guān)聯(lián)。隨后評(píng)估了整個(gè)研究組內(nèi)研究標(biāo)記物的水平,值得注意的是,在兩個(gè)研究組中,DVT患者的P-選擇素濃度均顯著高于CVT(腦靜脈血栓形成)患者[35]。這也可能給我們提供一個(gè)有效的標(biāo)志物,有助于區(qū)分VTE類(lèi)型,如DVT和CVT。

4 不明原因靜脈血栓栓塞癥

不明原因的靜脈血栓栓塞癥是指沒(méi)有觸發(fā)事件的血栓形成,如手術(shù)、創(chuàng)傷導(dǎo)致制動(dòng)、妊娠、分娩或惡性腫瘤。Mrozinska等[36]研究證實(shí),高sP-選擇素是隊(duì)列中不明原因靜脈血栓栓塞后惡性腫瘤的獨(dú)立預(yù)測(cè)因素。ROC分析顯示,sP-選擇素的預(yù)測(cè)特異度較高,AUC的最佳界值為0.9 (95%CI:0.83～0.97;截?cái)嘀?44.93 ng/mL)。血液中可溶性P-選擇素水平 <60 ng/mL與Wells評(píng)分 ≤ 2分相結(jié)合排除了DVT,敏感度為99%,而可溶性P-選擇素水平>90 ng/mL與Wells評(píng)分>2分相結(jié)合,對(duì)DVT有33%的敏感度和95%的特異度[37],使可溶性P-選擇素成為VTE疾病的一個(gè)有希望的生物標(biāo)志物。然而,這項(xiàng)測(cè)試需要在更大的隊(duì)列中進(jìn)行額外的驗(yàn)證,僅在下肢DVT中得到驗(yàn)證,還沒(méi)有廣泛應(yīng)用。在一項(xiàng)包括15名VTE患者的研究中,患者的sP-選擇素水平也高于對(duì)照組,但差異沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義[38]。這可能是因?yàn)榛颊邤?shù)量有限,VTE的嚴(yán)重程度不同,以及研究是在急性期以外進(jìn)行的,或者因?yàn)椴糠只颊咄Ｖ箍鼓委煵怀^(guò)一年。上述研究為進(jìn)一步使用P-選擇素診斷、監(jiān)測(cè)和預(yù)后判斷VTE提供了有力依據(jù)(表1)。

表1 P-選擇素抑制劑被用于靜脈血栓栓塞研究

三、P-選擇素在治療中的應(yīng)用

抑制P-選擇素和PSGL-1之間的結(jié)合有助于開(kāi)發(fā)治療炎癥、動(dòng)脈血栓、靜脈血栓、腫瘤生長(zhǎng)、腫瘤轉(zhuǎn)移、癌癥相關(guān)血栓的藥物。目前,用于此目的的藥物主要分為三類(lèi):單抗,包括Inclacumab和Crizanlizumab,模擬截短N(yùn)端PSGL-1單體的糖磺肽,如GSnP-6和小分子抑制劑,如GMI-1070,TBC1269和PSI-697[39]。Crizanlizumab最初用于預(yù)防鐮狀細(xì)胞血管閉塞而不是用來(lái)作為抗血小板治療。目前,Crizanlizumab的第二階段持續(xù)臨床試驗(yàn)的結(jié)果已經(jīng)公布。單次輸注Crizanlizumab可導(dǎo)致輕中度新冠肺炎住院患者P-選擇素水平迅速、顯著和持續(xù)下降[29]。

PSI-697是臨床試驗(yàn)中唯一口服有效的P-選擇素抑制劑。新設(shè)計(jì)的小分子口服P-選擇素抑制劑THCMA作為納米藥物比臨床試驗(yàn)藥物PSI-697更能增強(qiáng)抗血栓、抗炎和抗腫瘤活性[39]。基于此,P-選擇素抑制劑作為抗血栓藥物的治療靶點(diǎn),更多的臨床藥物正期待被開(kāi)發(fā)。

四、展望

綜上所述,P-選擇素的異常表達(dá)是促炎、促進(jìn)血栓形成的關(guān)鍵因素,其作為生物標(biāo)志物在靜脈血栓栓塞癥診斷、嚴(yán)重程度、療效評(píng)估、預(yù)后判斷等方面具有重要價(jià)值。但目前P-選擇素在靜脈血栓栓塞癥中的研究仍存在局限性,在靜脈血栓栓塞癥中的作用機(jī)制并不完全清楚,不同疾病的診斷閾值差異很大,沒(méi)有統(tǒng)一的定論,而且需要D-二聚體等指標(biāo)建立特異度聯(lián)合檢測(cè)模型。因此,未來(lái)需進(jìn)行多中心、大樣本隊(duì)列來(lái)確定診斷的最佳閾值,進(jìn)而建立高特異度的檢測(cè)模型。