组织型纤溶酶原激活物（t-PA）在急性冠脉综合征中的生物标记意义

王萍，沈红帅，宋达琳

• 综述 •

组织型纤溶酶原激活物（t-PA）在急性冠脉综合征中的生物标记意义

王萍，沈红帅，宋达琳

冠状动脉粥样硬化斑块破裂并继发完全或不完全闭塞性血栓形成是急性冠脉综合征（ACS）的主要病因[1]；开发ACS高特异性和高敏感性的确诊标志物是研究的热点。目前利用心肌标志物诊断急性心肌梗死（AMI）临床应用广泛[2]。然而，当心肌标志物发生改变时，部分心肌已发生不可逆的损伤甚至死亡；这些心肌的损伤无法挽回，造成严重后果。相较于心肌梗死的速度及损伤程度，心肌标志物带给我们的预警时间显然不够。一些炎症因子如C反应蛋白（CRP）等血管相关因子已经被深入研究，并作为ACS危险评估的辅助参数；其中组织型纤溶酶原激活物（t-PA） 作为潜在的价值和优点。

1 t-PA与CRP的比较

动脉粥样硬化是一个伴随着斑块在局部血管沉积的炎症反应过程[3]。动脉粥样硬化的发生涉及一系列炎症机制，包括：内皮功能障碍、白细胞迁移、细胞外基质降解、血小板激活。一些报道认为CRP可能在动脉粥样硬化的发展和恶化过程中起直接的病理生理作用。相关机制包括：内皮功能紊乱、抑制内皮祖细胞生存与分化、斑块内膜补体的激活、心肌缺血。研究发现，ACS患者CRP表达水平升高，这与症状及体征相符。另外，通过血管内超声发现，发生AMI的患者其斑块破裂还与CRP水平有关[4]。但利用CRP水平去预测冠状动脉粥样硬化性心脏病（冠心病）患者发展为ACS的危险有局限性。CRP对于并发其他系统炎症的冠心病患者来讲，其评估价值大大降低。临床上部分患者虽然不存在炎症感染的症状和体征，但体内有炎症病灶，对于此类患者，CRP对于冠心病的评估就会有假阳性。目前许多研究结果表明血浆CRP浓度＞1.0 mg/L，心血管疾病的风险升高，这与内皮细胞的纤溶功能障碍有关。而内皮细胞纤溶功能障碍又可通过t-PA释放的减少表现。Brian R等[5]发现，CRP浓度低的人相比，血浆CRP浓度升高（≥1.0 mg/ L）的人内皮细胞释放t-PA的能力是降低的。众所周知，冠状动脉粥样硬化性斑块破裂后，血栓形成导致冠状动脉狭窄。t-PA在抗血栓形成的过程中起着重要作用，能够反映斑块破裂后发生的一系列纤溶反应。

2 t-PA在血栓溶解中的地位

纤溶系统主要包括纤溶酶、纤溶酶原激活剂与纤溶抑制剂。纤维蛋白分解和液化的过程被称为纤维蛋白溶解，可分为两个基本阶段：纤溶酶原的激活和纤维蛋白的降解。正常情况下，血浆中的纤溶酶以无活性的纤溶酶原形式存在。纤溶酶原在纤溶酶原激活剂的作用下发生有限水解被激活，从而转化为纤溶酶[6,7]。组织型纤溶酶原激活物，即t-PA作为主要纤溶酶原激活剂，由内皮细胞释放，对局部血管内纤溶起决定作用。当内皮功能受损时，t-PA释放减少[8]。正常情况下t-PA激活纤溶酶原的能力很弱。当纤维蛋白存在时，t-PA结合到纤维蛋白的表面，与纤溶酶原的亲和力大大增加，激活纤溶酶原的效应可增加1000倍。使纤溶酶原迅速转化为纤溶酶，催化纤维蛋白的降解。纤溶酶的产生、纤维蛋白的降解以及血栓的溶解才能精确调控，使纤溶局限在血管损伤处。在血栓形成过程中，血栓局部内皮细胞释放t-PA的速度和程度对于增加血栓溶解起着决定作用[9,10]，决定着血栓是继续形成还是发生溶解。作为保护因子，当斑块破裂造成血栓形成后，将不可避免的引起t-PA水平的升高。因而AMI患者的体内，t-PA的表达对于基线t-PA水平来讲是增加的。

3 t-PA分泌的分子机制

t-PA以非酶原的单链形式分泌，是一个由530个氨基酸组成，重约68kDa的丝氨酸蛋白酶。t-PA在合成后转运到细胞内的怀布尔-帕拉德小体（WP小体）[11]的杆状存储颗粒中储存。多种刺激通过细胞内游离钙离子浓度控制的G蛋白偶联受体通路途径，促进t-PA从WP小体的急性释放[12,13]。其中，Xa因子和凝血酶通过不同途径激活细胞膜上的G蛋白偶联受体通路，进而增加细胞内钙离子浓度。除了凝血级联系统中的这两种激动剂以外，其他激动剂如组胺、血管加压素、P物质、缓激肽都能够通过G蛋白偶联受体途径促进t-PA的释放。其中，P物质是已知的最强的刺激t-PA释放的激动剂[14]。精氨酸/一氧化氮通路是P物质诱导t-PA释放的主要途径。

4 t-PA和有活性的t-PA

t-PA是血液中纤溶酶原激活物的一种，由血管内皮细胞分泌，它被认为是激活纤溶系统的主要物质，也是内源性对抗血栓形成的关键物质[15,16]。尽管血浆中的浓度大约在3～10 ng/ml，且在器官内的水平很低，只有游离的、有生物活性的t-PA是启动血管内纤溶的主要物质。绝大多数的t-PA与丝氨酸蛋白酶抑制剂如纤溶酶原激活物抑制物（PAI）-1，PAI-2，PAI-3，α2巨球蛋白，C1酯酶抑制因子紧密结合。其中，最主要的抑制剂是PAI-1。有活性的t-PA的比例与PAI-1的浓度成反比，大约在2%～33%之间波动，血浆中PAI-1的摩尔浓度甚至可以达到t-PA的数倍[15]。在某种程度上t-PA的活性降低似乎和血浆PAI-1浓度的升高有关。纤溶酶原的激活和纤维蛋白的降解的程度取决于局部t-PA的急性释放及其随后产生的抑制物之间的平衡，这种平衡是通过t-PA与PAI-1形成复合物实现的。这种纤溶系统失衡的存在，造成局部微血栓扩张，最终引起大动脉栓塞[17]。这种失衡在增加心肌梗死风险的因素中起着重要的决定作用。

5 t-PA的浓度分布

内皮细胞储存和释放t-PA的量是非常大的，t-PA的释放可在没有有效快速耐受的情况下持续数小时。内皮细胞合成t-PA的量因血管类型以及所存在的组织类型不同而不同。在人体内，免疫反应性的t-PA存在于正常冠状动脉、大隐静脉、主动脉的内皮内，甚至乳腺内也有分布[18,19]。t-PA的释放可因为身体部位的不同而存在差异：上肢释放浓度通常要比下肢多[20]。前臂可释放t-PA的速度高达4.5 ug/min，足以达到进行全身溶栓治疗时，局部血浆中t-PA的浓度[21]。尤其是冠状动脉的近端发生动脉粥样硬化、慢性刺激伴随慢性内皮细胞损伤持续消耗内皮细胞中储存的t-PA时，t-PA释放的量会增加，从而引起t-PA浓度分布不一致。提示评估发生局部的急性刺激后，测量内皮细胞释放t-PA浓度的重要性。存在t-PA浓度分布不均这一前提下，目前的研究结果表明，是否发生栓塞的关键是在器官的血管床内有多少有活性的t-PA可供利用。

6 t-PA释放减少的因素

通常，血管在特定刺激的作用下可以自发地由内皮细胞内的WP小体急性释放t-PA，以加强局部的纤维蛋白溶解，并限制原位血栓形成。如果血栓保护反应受损，血栓形成的风险可能增加。造成t-PA释放减少的因素可能有基因、原发性高血压、慢性肾功能衰竭、吸烟、糖皮质激素过剩以及CRP。一些研究发现，受试者t-PA合成的相关基因表达下降，其发生心肌梗死的风险就会增加[22-25]。除了基因的因素，有高血压、慢性肾衰、吸烟史[15,26-28]等有内皮细胞功能受损的患者，药物诱导t-PA释放能力会降低。以上因素只影响t-PA浓度，值得注意的是，CRP不仅降低t-PA的浓度，还影响t-PA活性。Devaraj S等[29]发现，CRP可减少t-PA表达，并诱导其抑制物PAI-1的表达和活性增加。随后，Uma Singh等[30]测试在没有t-PA mRNA改变的情况下，大动脉内皮细胞中CRP对t-PA表达和活性的影响，结果清楚表明t-PA可减少细胞内t-PA浓度，并抑制其分泌和活性，明确指出CRP介导的t-PA分泌抑制是转录后的。同时，通过测定优球蛋白溶解时间，发现CRP高浓度组与低浓度组相比，血浆纤溶活性显著降低，与前述结论一致。

7 t-PA的临床研究

一项横断面研究显示：在hs-CRP水平都显著高于对照组的同时，AMI组t-PA水平明显高于不稳定性心绞痛（UA）组[31]。与CRP相比，t-PA对AMI可能有更高的灵敏度。一项前瞻性的观察研究发现心肌梗死组与健康对照组、稳定型冠心病组相比t-PA水平显著增加，但在发病后第30 d，MI组和稳定型CHD组之间差异不显著[32]。这反映了t-PA可作为AMI早期诊断的生物标志物的价值。另外一项前瞻性观察研究的荟萃分析表明：血浆t-PA抗原浓度最高水平组比最低水平组发生ACS的危险性增加[33]。一些横断面研究发现心绞痛或陈旧性心肌梗死患者的纤溶系统受损。此外，随后的几项前瞻性群组研究支持这样一个观点，即纤溶因子如PAI-1和t-PA的质量浓度可以预测这些患者的未来事件[34]。血栓前状态和纤溶系统激活的检测可能是重要的ACS患者的危险分层依据，并且这些测定可能有助于指导CHD不稳定期的抗血栓治疗[35]。内皮细胞的纤溶能力可以通过刺激释放t-PA来测定，并用以预测冠心病患者未来发生不良心血管事件的风险。有研究表明内皮细胞的纤溶能力测定是一个强大的预测急性心血管事件风险的新方法[36]。因而对于ACS的危险分层，t-PA也许比CRP更有优势。

6 结论

t-PA可能是一个独立的危险因素，并且可有力地证明易损斑块的破裂。到目前为止，还没有一种生物标志物可准确地证实动脉粥样硬化不稳定斑块发生破裂。初步研究发现，t-PA水平减少可能反映了斑块的不稳定性，因此可作为确定导致不良事件高风险的非侵入性检查方法。尽管CRP可减少t-PA的水平和活性，一旦t-PA水平上升，可能意味着动脉粥样硬化不稳定斑块发生破裂，随后激活了纤溶系统。因此我们有足够的时间采取有效措施，避免AMI发生，而不是在梗死发生后挽救坏死的心肌细胞。正如上面提到的，CRP几乎参与了斑块的形成和破裂的整个过程，甚至是血栓形成。所以，CRP的价值体现在一个时间段，而不是确切的时间点。另外，因为CRP对t-PA的作用，t-PA也可起到与CRP相同的用于冠心病风险分层的作用，并对AMI做出早期诊断。我们认为t-PA对斑块的破裂有诊断价值，至少研究证实内源性t-PA浓度的增加在心肌梗死亚急性阶段可以预测心肌梗死再发或猝死。综上所述，在ACS的诊疗中，t-PA有望成为下一个CRP，甚至可以取代它在ACS危险分层上的地位。斑块生物标志物研究显示了巨大的潜力，当然还需要未来进一步研究加以进行验证，成像技术（如血管内超声）的应用可作为这个假说提供充分的佐证。

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1674-4055(2015)03-0423-03

2014-11-22）

（责任编辑：张灵）

266000 青岛,青岛市市立医院东院门诊办(王萍);大连医科大学(沈红帅,宋达琳);青岛市市立医院东院区老年内科(宋达琳)

10.3969/j.1674-4055.2015.03.48