血栓形成倾向与反复自然流产的研究进展*
2013-02-19董雪梅杜晓钟综述赵翠生审校
董雪梅,杜晓钟 综述,赵翠生,张 翀 审校
(甘肃省妇幼保健院,兰州 730050)
近年来,国内外研究认为反复自然流产(RSA)与血栓前状态(PTS)密切相关。PTS是指多种因素引起的凝血、抗凝和纤溶系统功能失调或障碍的一种病理过程,有易导致血栓形成的多种血液学改变[1]。这种状态不一定发生血栓性疾病,但可引起凝血功能的异常增高和纤溶功能的降低形成高凝状态。Rariela等的研究表明,RSA患者的蜕膜、胎盘绒毛及脐带血管内血栓形成,可能是促使胎儿死亡的重要原因之一。根据其发病原因的不同,PTS可分为遗传性和获得性两种。遗传性的主要有活化蛋白C抵抗(APCR)和V因子Leiden(FVL)变异、亚甲基四氢叶酸还原酶基因突变和高同型半胱氨酸血症、蛋白C、蛋白S、抗凝血酶Ⅲ缺乏、纤溶酶原激活因子缺乏,纤溶酶原激活抑制因子Ⅰ升高、脂蛋白a和凝血酶原基因G20210A变异等,获得性的主要为抗磷脂抗体(aPL)引起的抗磷脂综合征(APS)。这些异常可使胎盘血流紊乱,易于形成胎盘微血管血栓,导致胎盘多发性梗死,增加流产、胎儿宫内生长受限、胎死宫内、早产、先兆子痫、胎盘早剥等的危险性[2]。现就血栓形成倾向在RSA中的作用及影响作一简要综述。
1 遗传性血栓形成倾向与反复自然流产
遗传性血栓形成倾向是由于血凝基因异常或者某些抗凝蛋白缺陷而导致血液呈现高凝状态。这些异常可以引起胎盘内血管微血栓形成、胎盘梗死引起胎盘灌注不良,最终导致流产。
1.1 APCR和FVL变异 人体正常抗凝系统中,活化的蛋白C(APC)通过水解活化凝血因子V和凝血因子Ⅷ使之灭活而发挥抗凝作用。APCR是由于凝血因子V基因上1 691位的鸟嘌呤被腺嘌呤代替,引起凝血因子V氨基酸序列506位精氨酸被谷氨酸置换[3],使活化凝血因子V对APC反应降低,无法有效地水解、灭活FⅤa、FⅧa使凝血酶原复合物、凝血酶生成增多,造成体内的高凝状态,使胎盘床血流紊乱,易于形成胎盘微血管血栓导致胎盘多发性梗死,使胎儿供血不足造成流产。此突变由荷兰Leiden大学的研究人员首次发现故命名为因子V Leiden突变[4]。APCR在流产中的作用,在国外已受到关注,Rai等[5]研究发现,在一些原因不明的流产患者中,APCR阳性患者与APCR阴性患者相比,晚期流产发生率明显增高,活产率明显下降,而早期流产发生无明显差异 。国内董卫红等[6]研究报道,APCR与复发性流产特别是晚期流产有一定联系。胎盘部位的血栓形成是APCR引起流产特别是晚期流产的重要原因。
1.2 亚甲基四氢叶酸还原酶基因突变和高同型半胱氨酸血症(HHcy) HHcy是指在空腹或蛋氨酸负荷后血浆总Hcy浓度超过健康对照人群同型半胱氨酸(Hcy)均值的2个标准差,或超过健康对照人群Hcy的某一百分位数(如97.5%)。发生HHcy的原因包括遗传性代谢障碍和获得性代谢障碍,前者如参与蛋氨酸循环的酶基因(CBS、MS、MTHFR等)缺陷;后者如叶酸、维生素B12、维生素B6缺乏等[7]。HHcy易造成血管内皮损伤,导致血栓形成。
亚甲基四氢叶酸还原酶(MTHFR)是常见的凝血相关基因,该基因产物是调节半胱氨酸和四氢叶酸代谢的关键酶。Frosst等[8]于1995年首次发现了 MTHFR677C-T突变位点,它使编码后丙氨酸被缬氨酸替代,导致酶活性降低,这是目前发现的MTHFR最常见的突变。部分研究表明,MTHFR677T基因突变与动静脉血栓形成、神经管畸形、胎盘早剥及先兆子痫有关。引起RSA的机制可能与下面的两种因素有关:(1)MTHFR基因突变产生的高半胱氨酸血症,损伤血管内皮细胞,影响胎盘部位的血管网路形成,产生血栓或引起子宫肌壁间动脉内血栓形成,造成局部血液供应不足,从而引起流产的发生。(2)上述两种基因突变影响叶酸的代谢,导致胎儿神经系统结构和功能性损伤,如神经管畸形等,导致流产的发生[9]。
1.3 蛋白C、蛋白S、抗凝血酶Ⅲ缺乏 蛋白C是由肝脏合成的一种维生素K依赖性糖蛋白,为抗凝系统的关键成分。在血浆中以酶原存在,有钙离子存在时活化为APC,并在蛋白S辅助下灭活FⅤa和FⅧa发挥抗凝作用。蛋白S是一种相对分子质量为71×103的维生素K依赖性蛋白,它在生理抗凝血的调节过程中起着重要的作用。蛋白S作为激活蛋白C的一个非酶性的辅因子结合在磷脂表面,加速APC灭活因子Ⅴa、Ⅷa。抗凝血酶Ⅲ是肝素依赖的丝氨酸蛋白酶抑制剂。抗凝血酶Ⅲ缺乏很少见,属常染色体显性遗传。
血浆蛋白C、蛋白S和抗凝血酶Ⅲ是体内的三大抗凝因子,参与保持体内抗凝功能和纤溶系统与凝血系统的动态平衡。抗凝蛋白的缺陷会导致凝血-抗凝机制或纤溶活性失衡,子宫螺旋动脉或绒毛血管微血栓形成,导致胎盘灌注不良甚至梗死,从而发生RSA等不良妊娠[10],近年来研究表明,抗凝蛋白缺陷所致的血栓形成倾向与不良妊娠相关,认为蛋白C、蛋白S、抗凝血酶Ⅲ缺陷与流产可能存在关联[11],国外学者研究报道蛋白S缺陷使RSA总的风险增加了15倍,使22周以后晚期流产的风险增加了7倍;但蛋白C和抗凝血酶Ⅲ缺陷在一小部分研究中与反复流产的发生无关[12]。香港学者报道,静脉血栓患者中53.2%有蛋白S、蛋白C和抗凝血酶Ⅲ缺陷,并且在这3种缺陷中,蛋白S缺陷发生率最高,但国内的研究多认为蛋白C缺陷与反复流产的发生无关,如国内协和医院对57例既往有不明原因的自然流产史和50例健康妇女进行研究认为,蛋白S及抗凝血酶Ⅲ缺陷与反复流产有关,而蛋白C缺陷与反复流产无关,抗凝蛋白缺陷发生与流产次数之间的关系不明显,而与流产发生的时间关系密切,特别是与晚期流产的发生密切相关[13]。
1.4 纤溶酶原激活抑制因子Ⅰ(PAI-1)升高 PAI-1是组织型纤溶酶原激活物(t-PA)的抑制物,其水平升高导致纤溶活性降低,促使血栓形成,是血栓性疾病的独立危险因素之一。它主要分为血管内皮型PAI-1和胎盘型PAI-2。PAI主要由血管内皮细胞合成并释放入血液,它能迅速地使t-PA失活,PAI活性增高,可导致血栓前状态的发生。PAI-2和PAI-1对胎盘的纤维蛋白局部沉积起很重要的作用。施选性等[14]研究发现,RSA患者的t-PA与PAI之间的比例严重失衡,导致血栓前状态的发生。这可能是习惯性流产患者先发生血栓前状态,导致血液在胎盘中流动缓慢,供氧不足,致使习惯性流产患者多次流产的主要原因之一。Sheppard和Bonnar[15]认为,PAI-1表达产物的增加致使凝血和纤溶系统失调,并使妊娠早期内膜血管纤维蛋白沉积增加,子宫、胎盘血流减少,引起流产。
1.5 脂蛋白(a)[Lp(a)] 目前关于Lp(a)有助于血栓形成的机制还不是很明确,但有研究认为,Lp(a)与纤溶酶对纤溶酶原结合点有相似的亲和力,能抑制纤溶酶原转变为纤溶酶,同时Lp(a)还是纤溶酶原激动剂的抑制剂,可以增加纤溶酶原激动剂抑制因子活性,阻止纤维蛋白溶解,导致血栓形成[16]。因此,Lp(a)对于包括动脉、静脉及胎盘在内的各种血管系统都有危害性。Krause等[17]的研究认为在白种人中Lp(a)水平的升高与RSA有相关性,并且认为Lp(a)是RSA的独立影响因素。而国内胡乔飞等[10]研究结果认为,早期RSA组和对照组间Lp(a)水平并无相关性,Lp(a)水平的升高对妊娠的危害性或许主要发生在孕中期以后。
1.6 凝血酶原基因G20210A变异 凝血酶原基因20210GA变异是新发现的血栓性疾病危险因子,与静脉血栓的发生有密切的关系。这是继发现因子V Leiden突变后在血栓领域分子生物学研究的又一重大进展[18]。由Poort等[19]于1996年提出并指出了与RSA的关系,是凝血液酶原基因3′末端翻译区20 210位点核苷酸序列G-A置换,导致血循环中凝血酶原增多及聚集增强,从而易于形成静脉血栓栓塞[20-21]。英国学者Brown等研究认为IIG20210A与FVL之间有关联,Gerhardt等研究认为FIIG20210A或FVLeiden变异在妇女怀孕及产褥期可以增加静脉血栓形成的风险,若合并有两种基因突变,则风险大大增加。Zivelin等的研究显示IIG20210A突变基因杂合子发生率白种人为1%~6%,而在非白种人群中,该等位基因杂合子的发生率非常罕见甚至缺如,同时该基因为单一遗传。Rosedaal等[22]研究发现,凝血酶原基因G20210A变异的发生率与地理分布有关,其主要发生在南欧。北欧人群发生率低,这与凝血因子V Leiden变异的地理分布正好相反,但在亚洲和非洲凝血因子V Leiden突变和凝血酶原基因G20210A变异的发生率均很低。国内也有报道该基因变异在我国发生率很低,可能与种族有关[23]。
1.7 其他缺陷 (1)因子す-A缺乏。因子す缺乏是遗传性染色体隐性出血异常,患者一生中都有出血倾向,此外,25%的患者有伤口愈合不良及RSA[24]。近来报道因子XⅢ缺乏的妇女,在胎盘缺少因子す-A,引起细胞滋养层形成不良,这样胎盘种植部位不利于形成纤维蛋白及纤维结合素,导致胎盘与子宫壁分离引起流产[25]。(2)因子Ⅶ水平的升高。因子Ⅶ是维生素依赖的丝氨酸蛋白酶,它与损伤部位的组织因子结合被激活成因子Ⅶa,然后激活因子Ⅸ为因子Ⅸa及因子Ⅹ为因子Ⅹa。有报道妊娠期间因子Ⅶ水平升高及高母体因子Ⅶ水平可能与低出生体质量儿有关[26]。Miller等[27]对65例妇女研究表明,未孕时因子Ⅶ水平升高可能是RSA的危险因素。(3)因子Ⅷ水平的升高。Glaninger等[28]通过对97例妇女的病例对照研究认为,因子Ⅷ血浆水平的升高与RSA有关。目前,高水平的因子Ⅷ的遗传学机制还不很明确,有人认为同C反应蛋白及纤维蛋白原相比,因子Ⅷ更是急性炎症时相反应的敏感标志。因此,也有人认为高水平的因子Ⅷ可能不是RSA的原因而是急性炎症的症状。
2 获得性血栓形成倾向与RSA
获得性血栓形成倾向临床表现为抗磷脂综合征(APS)。抗磷脂抗体综合是以各种血栓症状、习惯性流产、血小板减少等为临床症状和其抗心肌磷脂抗体(ACA)、狼疮抗凝因子(LA)等抗磷脂抗体(APA)阳性为特征的自身免疫性疾病。APS大多数症状与血栓形成有关,是导致复发性自然流产的主要免疫因素,其机制认为是抗磷脂抗体介导激活血液高凝状态,形成多发性胎盘血栓、梗死和螺旋动脉血管病变,导致胎盘功能不足,从而使胚胎缺血死亡而流产。越来越多的研究表明RSA与抗磷脂抗体有关。APA大体可分为两类:一类抗体作用于磷脂,其中与RSA关系密切的ACA;另一类抗体作用于磷脂结合蛋白,这些磷脂结合蛋白中β2-糖蛋白I(β2-GPI),在APA的活性上起主要作用,是主要的自身抗原必要的辅助因子。
2.1 ACA ACA是一种以血小板和内皮细胞膜上带负电荷的心磷脂作为靶抗原的自身抗体,在多种自身免疫性疾病中具有阳性意义[29]。所以能引起RSA,是由于这种抗体与带负电荷的磷脂抗原结合,直接诱发血液高凝状态。其作用机制是:(1)ACA与胎盘血管内皮细胞和血小板膜上的一种或多种带负电荷的磷脂结合,使前列腺素合成减少,同时激活血小板,使血小板黏附、聚集并释放血栓素A2(TXA2),引起血小板凝聚乃至血栓形成;(2)ACA可抑制蛋白C的活性及肝素依赖性抗凝酶Ⅲ的活化;(3)ACA可干扰组织纤维蛋白纤溶酶原激活剂的释放及干扰羊膜的生长发育;(4)ACA产生时需β2-GPI介导,而β2糖蛋白I可抑制磷脂依赖性的凝血反应,当ACA与β2-GPI结合后,可使其结构发生改变,导致其对血液凝固调节发生障碍。因此ACA是强效凝血活性物质,激活血小板和促进凝血,导致血栓形成。由于蜕膜血管内血栓形成,胚胎血供受阻,抑制胎儿发育,导致流产。近年来的研究还发现,ACA对早期病理妊娠的影响是多方面的:抑制细胞滋养细胞分化为合体滋养细胞,使胎盘性激素合成和分泌减少;抑制滋养细胞增殖及降低滋养细胞的种植能力,干扰子宫动脉血管重铸等,这些因素可以通过干扰细胞滋养层与合体细胞滋养层的融合及羊膜的生长发育而导致妊娠的失败。国内梁卓和王昕[30]研究报道自然流产与ACA有关,而且ACA阳性与自然流产次数密切相关。Hughes等[31]总结了多个观察结果认为,ACA也存在于非自身性免疫性疾病患者的血液中,常与血栓形成、血小板减少以及习惯性流产、早产、死产共存。ACA的发生率男女差异无统计学意义。
2.2 β2-GPI β2-GPI是肝细胞产生的存在于血浆中的一种糖蛋白,因其在血浆中与脂蛋白的结合又称为载脂蛋白H(apoH)。大量研究显示,β2-GPI与β2-GPI抗体形成的复合物诱导内皮细胞活化,从而诱导炎症分子和黏附分子等的表达,是血栓形成重要的危险因子。目前认为β2-GPI引起流产的可能机制是:β2-GPI抗体与β2-GPI及血管内皮细胞膜表面的磷脂结合,使胎盘血管出现多发性的栓塞和血管收缩,胎盘血流量减少,形成血栓;β2-GPI抗体能抑制前列环素的合成,TXA2导致血栓的形成。而且前列环素是维持胎儿正常循环的重要因素,缺乏前列环素可能会导致胎儿循环障碍;β2-GPI抗体这种抗体可下调滋养层细胞HCG的合成和分泌,从而导致胎盘功能的下降;β2-GPI抗体与β2-GPI结合,阻碍蛋白C对活化的FⅤa的灭活,凝血功能亢进,血栓形成,这些因素都可使胎盘血管出现多发性梗死,绒毛老化,致胎盘血流减少,抗原抗体免疫复合物在胎盘血管沉着,胎盘-胚胎微循环阻断而导致流产。有学者研究显示[32]122例不明原因习惯性流产史的患者中,β2-GPI、IgA、IgG、IgM 抗 体 阳 性 率 分 别 为 13.1%、9.0% 和15.6%。这3种类型自身抗体阳性率均明显高于健康对照组。Pereira等[33]研究表明,流产患者IgAβ2-GPI抗体阳性率较低。Walid[34]发现IgM型β2-GPI抗体与早期流产有关。国内报道[35]RSA组β2-GPI及其IgG型抗体阳性率分别为42.0%和40.8%,显著高于健康对照组(7.7%);IgM 型抗体阳性率与健康对照组比较差异无统计学意义。尽管目前对哪一型抗体可引起流产的意见还不统一,但β2-GPI抗体与RSA间的关系已经逐步被人们所认可。
3 小 结
不同原因血栓前状态的具体作用环节不同,但最终都可以引起凝血功能的异常增高和纤溶功能的降低形成高凝状态。大量临床研究表明,血栓性预防对于防止反复性血栓的发生很有价值,对防止流产和提高新生儿和母体的妊娠结局很有帮助,因此深入研究血栓前状态导致的RSA的发病机制,积极进行最佳的对症治疗,对于降低不良妊娠结局具有重要意义。
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