纤维蛋白原血症的家系诊断及临床表型分析

纤维蛋白原血症的家系诊断及临床表型分析

纤维素b是血浆中含量最高的凝血因子。在凝血酶的作用下，它从纤维素转化为纤维。同时，它是血小板膜糖蛋白b.a的受体，与血小板的激活和聚集密切相关。纤维蛋白原的异常通常分为高纤维蛋白原血症、低纤维蛋白原血症、无纤维蛋白原血症、异常纤维蛋白原血症和低异常纤维蛋白原血症5种类型,按病因可分为遗传性和获得性。其中遗传性异常纤维蛋白原血症(inheriteddysfibrinogenemia)是因纤维蛋白原基因缺陷导致纤维蛋白原结构和功能异常的遗传性疾病。本文将结合国内临床实验室出血筛查实验项目的开展情况,分析遗传性异常纤维蛋白原血症的国内实验室诊断现状,及国内所报道家系的临床表型,以期提高临床医护人员该病的认识。1fbg基因缺陷不同剪接在医遗传性异常纤维蛋白原血症是基因缺陷导致的Fbg分子结构和功能异常,Fbg的含量多数正常,该病多数为常染色体显性或共显性方式遗传,少数为常染色体隐性遗传。国外文献报道白种人患病率约为1/100万,目前,国内尚无人群发病率的统计数据。国际首例遗传性异常纤维蛋白原血症报道于1965年,国内首例由上海血液学研究所于2005年报道。全球迄今已发现的遗传性异常纤维蛋白原血症家系已近700例,多数是基因出现点突变导致氨基酸替代而引起Fbg分子结构或功能异常。根据异常纤维蛋白原数据库(2012年1月数据),涉及Aα链改变356例,Bβ链82例,γ链176例。至2013年5月,国内报道的遗传性异常纤维蛋白原血症家系仅为14例。其中12例出自上海血液病研究所,1例出自江苏省血液学研究所,1例出自江苏省血液病研究所,1例为笔者2011年3月发现,系国内首例由临床实验室报告的病例。至2013年5月,我科共诊断3例遗传性异常Fbg家系,均已完成家系调查及基因分析。纤维蛋白原α、β、γ3条多肽链分别由3个独立的基因FGA、FGB、FGG编码,集中在4q28~4q31约50kb的区域内,3个基因由5’~3’的排列顺序为FGG、FGA、FGB。FGA基因在生理情况下,由于3’端的不同剪接可产生两个不同的转录版本:人群中98%~99%剪接成5个外显子,而1%~2%可产生6个外显子的aE转录版本。FGB基因有8个外显子且呈逆序排列。FGG有10个外显子。3条多肽链的任何一个基因缺陷均可导致Fbg的含量或/和功能异常,其中FGA的突变占多数,其次是FGG和FGB。Fbg基因缺陷可影响其蛋白表达,或影响凝血酶、血小板糖蛋白的结合位点,并可能影响其单体的聚合及其稳定性。核苷酸的插入和/或缺失以及剪接位点的突变常引起编码框架的移位,导致错误氨基酸的合成或编码提前终止,产生截断蛋白或没有蛋白的合成及后果。而关键位点的单个核苷酸的变化,同样可导致Fbg的功能缺陷,它们往往引起蛋白质空间构型的变化,不能正常地折叠,从而影响蛋白质在细胞内的稳定性,或即使部分有活性,也由于极不稳定而很快被降解;或直接影响到mRNA的稳定性和转录效率。异常Fbg可通过纤维蛋白肽释放异常、纤维蛋白单体聚合异常、纤维蛋白交联异常和纤维蛋白纤溶异常等机制影响Fbg的正常功能。遗传性Fbg减低和功能异常时,Fbg基因都是存在的,但是Fbg的合成、分泌或最终产物的细胞内处理存在异常。Fbg的功能异常涉及纤维蛋白形成和稳定的所有重要步骤。将Fbg转化为不可溶的纤维蛋白多肽首先需要凝血酶将Fbg裂解,释放出纤维蛋白多肽A和B,产生纤维蛋白单体,纤维蛋白单体再进行多聚化。异常Fbg血症是由于可溶性Fbg向不可溶的纤维蛋白转化的过程发生了障碍。最常见的缺陷是纤维蛋白多聚化缺陷。有些异常Fbg血症患者产生的纤维蛋白不能被纤溶过程所溶解,这部分患者表现为发生血栓性疾病的倾向。临床上,约40%的患者无症状,45%~50%有出血表现,10%~15%表现为血栓性疾病,或者同时具有出血和血栓形成的倾向,另外还有自发性流产、伤口愈合不良等临床表现。由于临床实验室常规检测中纤维蛋白原的多数仅Clauss法检测Fbg活性,常表现为Fbg活性降低,因此会给临床医生带来误判,常诊断为低纤维蛋白原血症或纤维蛋白原缺乏。目前国内图书文献有关异常纤维蛋白原血症的临床表型多描述为:多数出现凝血酶原时间(PT)、活化部分凝血活酶时间(aPTT)和凝血酶时间(TT)同时延长。Fbg含量测定结果随方法而异,用免疫法、盐析法和加热沉淀法测定结果多正常。用凝血酶测定法结果偏低[14、15]。而国外的文献资料指出多数PT、aPTT正常,TT明显延长或正常,爬虫酶时间RT明显延长,Fbg的活性和抗原存在差异。通过汇总分析国内期刊报道的家系的表型结果(表1),发现多数PT、aPTT均正常,TT明显延长,Fbg的活性和抗原存在明显差异,Fbg活性(clauss法)明显减低,而Fbg抗原检测多数正常。这与国外文献报道相符。使用“低纤维蛋白原”、“纤维蛋白原缺乏症”作关键词在中国知网数据库进行文献检索,发现在国内文献中诊断为低纤维蛋白原血症时,多缺乏相应的鉴别诊断证据:未证实Fbg的活性与抗原是否存在差异。所以国内报道较多的低纤维蛋白原血症,有可能是表现为低纤维蛋白原活性的异常纤维蛋白原血症。比较国内文献中的遗传性凝血因子缺陷诊断(图1)与国外文献中的出血性疾病诊断步骤(图2)发现,虽然国内外均是使用PT、aPTT作为二期止血缺陷筛查实验,但依据实验室检查结果建立的诊断路径却不尽相同,尤其在无纤维蛋白血症、低纤维蛋白原血症及异常纤维蛋白原血症的诊断方面。目前国内报道的病例数较少,与临床实验室凝血功能检测的现状关系密切。多数临床实验室仅开展PT、aPTT、Fbg、TT四项检测。Fbg的检测采用凝血酶法(Clauss法),或是PT-演算法(PT-der法)。盐析法或加热沉淀法因操作步骤复杂,已甚少使用。免疫比浊法检测Fbg抗原虽可在全自动生化仪或特种蛋白仪上开展,但在临床实验室并不是常规检测项目。除了一些血液病专科实验室,很少有临床实验室可以同时检测Fbg的活性和抗原。PT-der法是一个适用于自动化血凝分析仪,基于凝血酶原时间(PT)测定时吸光度的变化的Fbg检测法,PT检测过程反应体系的吸光度变化与Fbg浓度呈正相关。此方法不需耗费试剂,在PT检测时即可自动换算得出Fbg的浓度。W.Miesbach等对27例异常纤维蛋原白血症患者的纤维蛋白原Clauss法和PT演算法的检测结果进行对比分析,证实Clauss法和PT-der法在正常人群有非常相似的平均值和分布,但在高、低纤维蛋白原水平上仍存在显著差异,特别是在异常纤维蛋白原血症(遗传性或获得性的),两种方法差异显著。而PT-der法与免疫比浊法、热沉淀法具有良好的相关性。P.Llamas等对23例疑似异常纤维蛋白血症患者使用Clauss法、PT-der法、免疫法、热沉淀法检测纤维蛋白原,结果表明:在23个疑似异常纤维蛋白血症患者中,最终确诊的有6人。Clauss法、PT-der法所获得的结果存在明显差异,Clauss法均值为0.76g/L,而PT演算法均值为3.64g/L,这与用免疫法和热沉淀法测定所得结果相似,PT-der法可以用来识别纤维蛋白单体聚合异常。基于PT-der法与免疫比浊法的良好相关性,及提示异常纤维蛋白原存在的可能性,我们实验室总结了快速筛检方案(图3):以PT-der与Clauss法同时检测血浆Fbg,当两者结果出现明显差异时,PT-der/Fg-C升高,提示异常纤维蛋白原存在的可能,结合肝肾功能检测,排除获得性异常纤维蛋白原血症后,开展家系调查,若有凝血功能相同改变的成员,即可明确遗传性异常Fbg的诊断。依照此筛检方案,我科仅在两年时间就发现3例遗传性异常纤维蛋白原血症家系,3名先证者均是进行凝血功能检测时,检测结果提示:PT、aPTT正常,TT明显延长,纤维蛋白原Clauss法检测结果降低,而PT-der法所得结果在正常范围内。使用免疫比浊法进行抗原测定,所得Fbg在正常参考范围内,且与PT-der法所得结果接近。通过调查,家系成员中发现1-2名与先证者相同的凝血功能变化。基因分析结果2例为纤维蛋白原α链Argl6His杂合突变所致,1例为纤维蛋白原γ链Arg275His杂合突变,这也证明了该筛检方案具有一定的可行性和准确性,考虑到PT-der法和免疫比浊法两种方法之间存在许多潜在差异来源———试剂、仪器、样本,其能否构成一个异常纤维蛋白原的诊断依据,仍需大样本量研究数据的支持。对于临床实验室来说,PT-der法检测纤维蛋白原比免疫测定法更经济便捷。因不一额外消耗试剂,仅需在修改仪器的相关设置,在进行PT检测,自动报告PT-der法纤维蛋白原含量,这既不增加病人的医疗成本,也不增加实验室的检测成本。所以,比较容易在各级医院开展大样本量的筛选疑似病例,在对疑似病例进行甄别后,开展家系调查。综上所述,国内学者在对遗传性异常纤维蛋白原血症的临床表型及实验室诊断方面的认识上,尚存在一定差异。由于国内的临床实验室较少开展同时检测Fbg的活性和抗原,所以临床报道病例较少,可能存在一定的漏诊或误诊。为弥补这一不足,唯一可行的就是大样本筛查遗传