血栓血小板减少紫癜.doc

血栓性血小板减少性紫癜溶血性尿毒症综合征的发病(2008-07-25 23:04:31)标签：ttphus血液vw因子健康 分类：血液病之友血栓性血小板减少性紫癜溶血性尿毒症综合征的发病机理和病理生理学研究进展关键词：血栓性血小板减少性紫癜；溶血性尿毒症综合征；发病机理；病理生理学血栓性血小板减少性紫癜（TTP）和溶血性尿毒症综合征（HUS）均属于系统性血栓性微血管病（thrombotic microangiopathy，TMA），其特征为血小板减少和微血管病性溶血性贫血（microangiopathic hemolytic anemia，MHA）和动脉微血管床内血小板聚集所致的器官缺血（中枢神经系统和肾脏）1-10。TTP典型表现为Moschcowitzs五联征：血小板减少、微血管病性溶血性贫血、波动的神经学征象、肾功能衰竭和发热。溶血性尿毒症综合征（HUS）其特征为Grassers三联征，即MHA、血小板减少和肾功能不全。神经学功能异常主要见于TTP，肾功能异常主要发生在HUS9，或认为HUS为肾限性TMA，而TTP则系系统性TMA与全身血液系统异常有关2。TTP和HUS在相当部分病例临床表现重迭，精确区分有时带有随意性和争议，尤其在成人临床和病理学上难以区分，有作者主张作为单一疾患来描述212。体质性或先天性TTP是重度VW因子裂解蛋白酶（VWF-CP）缺乏的结果2-12，由于ADAMTS13基因杂合子或纯合子的复合突变，为常染色体隐性遗传，呈。大多数患者娩出后就有症状。ADAMTS13活性重度减低（正常对照的3），没有ADAMTS13的自身免疫复合物，需作换血治疗，亦称为UpshawSchulman综合征（USS）2，3，5，8-12。获得性TTP是由于循环中自身抗体抑制ADAMTS13活性。大多无任何潜在疾病，系特发性TTP，约占获得性TTP的33579，13，14，另约4366为继发性TTP，常见病因有自身免疫病、感染、药物、恶性肿瘤、干细胞移植和妊娠等。在美国TTP的发病率为每百万人中3.7例，近有增加趋势。经采用血浆置换（plasma exchange，PE）治疗以来，该病的死亡率乙由75%92%减至10%20%2，4，5，7-13。本文就TTP-HUS发病机理及病理生理学进展作文献系统复习。微血管内皮细胞损害和凋亡微血管内皮细胞损害是TTP-HUS患者重要发病因素，亦经证实该病存在损害血管内皮细胞的因素。从人脐静脉分离的血管内皮细胞(HUVEC)应用51Cr标记，通过放射性释放率表达内皮细胞损伤的程度。用健康人或TTP-HUS患者血清诱导血管内皮损伤，结果显示后者51Cr释放率显著高于前者。在临床，森美贵（15）报道比较32例TMA患者中ADAMTS13活性重度缺乏（3）组（13例均为TTP）和中等缺乏（ADAMTS13活性6%51%）组（19例TMA中7例为TTP）患者的血管内皮细胞标记物凝血酶敏感蛋白（thrombomodulin，TM）活性，组织纤溶酶原活化物（tPA）与纤溶酶原活化物抑制剂（PAI）1复合物（tPA.PAI-1C）(ng/ml)，结果显示ADAMTS-13活性中度减低组比重度减低组患者这两种标志物增高显著，推测在ADAMTS13活性中度减低组血管内皮细胞损害更显著。在某些TTPHUS类型血管内皮细胞损伤是重要的病原因素。在化疗后或BMT后发生的TTP患者未发现有VWFCP缺乏，理论上细胞毒药物治疗或免疫机制导致血管内皮损伤是主要发病机制5。1.1抗血管内皮细胞抗体Praprotnik15-16从TTP患者血清分离纯化出抗内皮细胞F（ab）2抗体（AECA），发现AECA只与微血管内皮细胞反应，可以活化内皮细胞，使IL-6及VWF表达增加，增强内皮细胞的粘附分子（Pselectin，E-selectin，VCAM1）表达，增强单核细胞与内皮细胞的粘附，使活化的微血管内皮细胞培养上清中可溶性血栓调节蛋白水平上调，而使细胞相关的血栓调节蛋白下调，认为AECA直接作用于微血管内皮细胞），从而在TTP患者内皮细胞损伤及血栓形成过程中发挥作用。1.2抗糖蛋白IIb/IIIa抗体 血管内皮细胞合成数种糖蛋白（glycoproteins，GPS）后者亦存在于血小板，两者可能相类似。人脐静脉内皮细胞（HUVEC）合成GPIIb-IIIa，人抗血小板抗体可与HUVEC结合。实验发现先采用TTP-HUS患者血清处理可显著减少抗血小板GPIIb-IIIa，单克隆抗体与HUVEC的结合率7。采用抗血小板GPIIb-IIIa单克隆抗体处理72小时后，从标记的HUVEC释放的51Cr比对照血清显著增加。以上资料显示HUVEC含有GPIIb-IIIa，TTPHUS患者血清包含抗血小板GPIIb-IIIa抗体，后者与HUVEC相结合，并表明TTP-HUS患者血清对HUVEC有细胞毒性作用。1.3抗CD36（GPIV）自身抗体血小板、单核细胞和微血管内皮细胞上发现膜糖蛋白IV（GPIV），表达CD36抗原，是凝血酶敏感蛋白（thrombospondin）的内皮细胞受体和ADAMTS13的潜在受体8。已确定TTPHUS患者血浆中存在抗CD36自身抗体，后者与存在于内皮细胞的CD36抗原作用可引起血管内皮细胞损伤。以上现象表明TTP-HUS血浆引起内皮细胞免疫学破坏，在TTP-HUS的发病上起重要作用17。在某些没有重度ADAMTS13缺乏的TTP患者可能是由于抗CD36(GPIV)自身抗体阻断了ADAMTS-13与内皮细胞上的CD36(GPIV)的结合8。1.4凋亡相关分子Fas TTP患者血浆可诱发体外培养的微血管内皮细胞凋亡相关分子Fas的表达和细胞凋亡，但对大血管内皮则无此作用。Mitra18对证实TTP-HUS患者血浆能引起人肾、脑及真皮微血管内皮细胞凋亡，而不引起肺、肝微血管内皮细胞凋亡，故TTP-HUS主要病变在肾、脑，而肺、肝病变相对轻或不损及，可能与对Fas诱导凋亡的敏感性不同有关。Dang等19已在TTP-HUS患者脾组织内证实微血管内皮细胞凋亡增强。在TTP-HUS患者血浆中能诱导微血管内皮细胞凋亡的细胞因子尚不清楚，有认为肿瘤坏死因子（TNF）可能起作用。凋亡抑制剂三羧玫红酸（aurintricatoxylic acid，ATA）可完全抑制TTP-HUS血浆引起的内皮凋亡。抗Fas单克隆抗体可部分抑制TTP血浆介导的内皮细胞凋亡，但抗TNF抗体则不能抑制凋亡。一般认为血管内皮细胞凋亡在TTP发病中占主要地位。经Hamilton20和Jimenez21实验研究发现在TTP患者内皮细胞主要表现激活而不是凋亡。TTP患者血浆可激活并诱导微血管内皮细胞损伤，促凝物内皮细胞微粒（endothial microparticles，EMPS）释放，后者可能在TTP发病中起主要作用。EMP可作为TTP及其他血栓性疾病激活和内皮损伤的标志，可触发和扩大血小板微血栓的形成。1.5 高细胞因子血症 TTP患者有巨噬细胞和淋巴细胞激活，血中IL-1、IL-6、Sil-2R、TNFX、TGF等均增高，高细胞因子血症参与内皮细胞的免疫损伤9；1.6 一氧化氮和氧自由基的损伤作用 血管内切变应力增大可上调一氧化氮（NO）合成酶mRNA，增加NO生成，损伤内皮细胞。NO激活中性粒细胞释放的氧自由基可使细胞膜脂质过氧化损伤内皮细胞7，11。2 VWFCP活性缺乏及其免疫抑制物2.1 VWFCP活性缺乏致ULVWFM增多 VWF是一种血浆糖蛋白，由血管内皮细胞和巨核细胞合成，储存在其细胞内（WeibelPalade小体）。受刺激后分泌释放超大VW因子多聚体(ULVWFM)(相对分子质量15 000 00030 000 000)进入血液循环1、5、7、9、11。缓慢、持续地接触血浆VWFCP（后者来自肝窦周细胞）后ULVWFM裂解为较小分子VWF片段。血浆中VWF多聚体的大小主要受VWFCP的调节。Furlan等在慢性复发性TTPHUS患者血浆内缺乏VWFCP活性，提示该种缺乏与TTPHUS复发相关。1996年特异的VWFCP从正常人血浆中分离得到，并于2001年确定VWFCP是金属蛋白酶家族（ADAMTS120）的一员ADAMTS-13，即具型凝血酶敏感蛋白模体的去整合素和金属蛋白酶域蛋白（a disintegrin and metalloproteinase with thrombospondin type I motif）22、23。ADAMTS-13缺乏使血中UL-VWFM增多，UL-VWFM在血管壁表面受切变应力的作用而伸展铺开，形成支持血小板滚动、粘附和聚集的薄层铺石11。高切变应力促使VWF与血小板相互作用，支持血小板粘附与聚集，大和超大VWFM对高切变应力的反应更强11。在急性发作过程中UL-VWFM消失，参与到小动脉的微聚物中，在缓解时再现，在增高时则预示复发5。据知5%的VWF-CP足以降解UL-VWFM和防止血管内血小板聚集24。2.2 ADAMTS-13结构缺陷及其内皮受体的封阻 临床大组TTP病例测定ADAMTS-13活性重度缺乏率为13%38%2、9、10、13、14。目前还不能测定ADAMTS-13抗原，除VWF-CP活性缺乏之外，最近认为ADAMTS13结构缺陷或（和）自身抗体阻断内皮细胞的ADAMTS-13受体均可造成ADAMTS13与血管内皮细胞的结合缺陷，使得发生在血管内皮表面的UL-VWF裂解受阻8。由于VWFcp裂解UL-VWFM发生在血管内皮细胞表面，该种结构缺陷和阻断受体所致的结合缺陷，从血浆ADAMTS-13活性测定无从发现7、8、17。新近在TTP患者血中发现阻断血管内皮ADAMTS13受体的自身抗体系为CD36抗体。CD36为血小板糖蛋白，是凝血酶敏感蛋白（thrombospondin）的内皮细胞受体和ADAMTS13的潜在受体。这一发现有助于某些没有重度ADAMTS-13缺乏的TTP患者发病机理的解释7、8、17。2.3ADAMTS-13免疫抑制物系抑制性自身抗体。当表现血小板减少和MAH时，典型的获得性TTP患者血中ADAMTS13活性水平重度减低（0.1U/ML（11）或2u/ml为重度9.10.14。据滕村9报道213例获得性TTP患者不同亚组抑制物的阳性率分别为特发性（108例）YYP，重度/轻中度抑制物阳性率为31/79；药物性TTP（8例）37.5/100；妊娠TTP17/67；自身免疫性TTP（43例）11/48；恶性肿瘤TTP 0/14；造血干细胞移植（sct）TTP 0/11。松本14报道135例TTP-HUS各亚组患者的ADAMTS13抑制物阳性率分别为特发性TTP（65例）89；妊娠TTP6/6例；药物性TTP5/5例；结缔组织病TTP（25例）52%；SCTTTP（11例）18；恶性肿瘤TTP（7例）29；HUS（16例）6，Veyradier报道111例GMA患者中VWF-CP减低的TTP患者48检出VWF蛋白酶抑制物，显示其余的患者VWFcp活性获得性减少的机制仍然不清楚。Matsumoto10，报道44例HUS（特发性34例，继发性10例）患者未检出ADAMTS-13抑制物，特发性TTP79（54/68例）检出抑制物。Vesely13报道18例ADAMTS-13活性重度减低患者17例（94）检出ADAMTS-13抑制物。Elliott5报道大多数TTP患者临床缓解时抑制物活性消失，VWFcp活性恢复。家族性TTP患者血中未检出抑制性抗体。2.4VWFCP之外的其他蛋白水解酶 据报道2例复发性TTP患者ADAMTS13活性正常，血中出现UL-VWFM。相反，发现在TTP-HUS患者ADAMTS-13活性完全或重度缺乏，血中且无UL-VWFM。急性期TTP-HUS患者ADAMTS13活性缺乏而VWF片断增加，缓解时且高相对分子量（HMW）多聚体：低相对分子质量（LMW）多聚体比例更低28。这些结果表明在TTP-HUS患者血液中除了ADAMTS-13之外，还有其他的蛋白酶存在，使UL-VWFM裂解为正常片段2.11.28，其他蛋白酶包括（需）钙蛋白（Calpains）、白细胞，弹性蛋白酶，组织蛋白酶G（Cathepsin G）和纤溶酶等，但在生理情况下，这些酶处于非活动形成或被扣留在细胞内，即使释放入血液循环，随即被血浆中的生理性抑制物所中和7.11.28。3 血小板激活3.1血小板聚集因子（PAF）增高及其抑制物（PAFI）缺乏 正常人血浆中存在血小板聚集因子（PAF）及其抑制蛋白（PAFI）A和B。PAF在急性TTP时增高，介导内皮细胞损伤和血小板内皮细胞相互作用。TTP患者血浆PAFIA和PAFIB缺乏或功能障碍，促使血小板聚集增强。3.2血小板聚集蛋白 Lian等报道在TTP-HUS血浆中存在相对分子量37000的血小板聚集蛋白（platelet agglutinating protein，P37），它与GPIV相结合导致不依赖VWF的血小板聚集。P37与健康成人和恢复后为TTP-HUS患者免疫球蛋白G（IgG）相结合而形成P37-IgG复合物，使P37完全被抑制。血小板和内皮细胞膜上的抗GPIV抗体与内皮细胞上P37-GPIV相结合可引起内皮细胞损伤和介导血小板内皮的相互作用7。3.3（需）钙蛋白酶（Calpain）是一种钙依赖性半胱氨酸蛋白酶，相对分子质量59000，自损伤组织和内皮细胞释放入血。与血小板和血小板微颗粒上的血小板GPIX和GPIIb-IIIa相结合能裂解VWFM为片段，进而促进血小板聚集。在急性TTP时增多与血小板膜GPIb-IV-V复合物，GPIV、IIb/IIIa及血小板微粒结合促使血小板聚集29。3.4组织蛋白 组织蛋白酶（cathepsin）是一种由溶酶体演化来的非钙依赖性半胱氨酸蛋白酶，具有裂解VWF成为片段的作用，后者可引起血小板聚集。3.5P选择素 有研究30发现TTP-HUS患者血浆内P选择素水平比正常对照显著为高。另一研究36发现在TTP-HUS患者循环的激活血小板的聚集物表达P-选择素是增高的。这些报告提出TTPHUS患者的血小板是激活的7。3.6 血小板衍化的微囊泡 血小板衍化的微囊泡7、32（plateletdenved microvesicles，PMPs）在血小板激活过程中产生。Galli未报道在TTP-HUS患者PMPs的水平增加，提示在这些患者中血小板是激活的。3.7抗CD36抗体TTP患者73有抗CD36抗体，与血小板表面CD36（GPIV）结合在钙和补体参与下活化血小板8、17。3.8前列环素水平及其稳定活性减低 TTP-HUS患者血浆中前列环素（PGI2）水平减低。TTP-HUS急性期PGI2稳定活性减低，缓解时增多，提示TTP-HUS的发病与PGI2稳定性活性减低有关。PGI2减低与血小板活化相关。此外，较大量的纤溶酶原活化物抑制剂（PAI）1是从活化的血小板和损伤的内皮细胞释放7。3.9纤溶酶原活化物抑制剂（PAI）1 主要由血管内皮细胞产生是微血管内皮损伤的标记物33。TTP患者血中大容量的纤溶酶原活化物抑制剂（PAI）1是从活化的血小板和损伤的内皮细胞释放7。因子V Leider等位基因异常 Raife等34认为TMA患者可能存在血栓形成的遗传决定因素，使其易于形成异常的微血管血栓。作者采用等位基因特异的PCR分析TMA患者因V1691A（Leiden）和因子II20210A等与血栓形成有关的基因及血浆VWFcp活性水平，发现VWFcp活性正常的白人TMA患者中，因子Vleiden异常的患病率显著增高。11例TMA患者中有4例(36)患者发现因子V Leiden等位基因异常，对照组因子V Leiden突变仅为3（P0.01），认为因子V Leiden可能是VWFcp活性正常的TMA患者的致病性因素。作者单位 南京军区南京总医院血液病科（南京，210002）参考文献：1. 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