弥散性血管内凝血与血管内皮生长因子及其可溶性受体表达的关系研究



弥散性血管内凝血与血管内皮生长因子及其可溶性受体表达的关系研究

张剑1，程连房2*，闫文文1

(1.保定市第一中心医院东院 重症医学科，河北 保定071000；2.保定市第一中心医院，河北 保定071000)

弥散性血管内凝血(disseminated intravascular coagulation,DIC)是在许多疾病基础上，致病因素损伤微血管体系，导致凝血活化，全身微血管血栓形成、凝血因子大量消耗并继发纤溶亢进，引起出血及微循环衰竭为特征的临床综合征[1]。脓毒症是引起DIC的最常见原因之一。脓毒症引起的DIC，导致凝血功能异常，不但加重了脓毒症患者的休克状态，在后期多器官功能衰竭的发生也起到重要的作用[2，3]。脓毒症引起的DIC的发生，涉及多种细胞因子的参与，其中血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)系统在其中也起到重要作用。VEGF及其可溶性受体(soluble vascular endothelial growth factor receptor,sVEGFR)是内皮激活与功能障碍的重要组成部分。目前已有临床研究证实，sVEGFR1与脓毒症的序贯器官衰竭评分关系密切[4]。本研究通过探讨脓毒症患血清VEGF及其可溶性受体水平及DIC发生情况，评估VEGF及其可溶性受体与DIC的关系，现报告如下。

1对象与方法

1.1　对象

选取2012年7月至2013年12月在重症医学科住院的严重脓毒症患者42例，男33例，女9例，年龄26-60岁，平均(40±8)岁。均符合2012年脓毒症指南的诊断标准；排除输血治疗、大量输液>2 000 ml、经过外院诊治后转入我院患者、合并凝血功能障碍或服用抗凝药物患者及合并肝肾功能严重损害病史的患者。记录入选患者生命体征及一般化验指标，监测患者DIC的发生率。DIC的诊断标准：参考弥散性血管内凝血诊断与治疗中国专家共识(2012年版)[1]。其中脓毒症未合并DIC患者20例为非DIC组，脓毒症并发DIC患者22例为DIC组。选取同期10例健康志愿者为对照组，男9例，女1例，年龄21-46岁，平均(40±7)岁。

1.2　方法

入选患者入住ICU 后抽取静脉血约3 ml注入试管中，室温下静置20 min后，离心20 min(3 000转/min)后收集上清，分别装入3个EP管中(每个EP管内样品约100 μl)，于-80℃冰箱冻存备用。采用酶联免疫吸附法(ELISA)测定血清VEGF、sVEGFR1和sVEGFR2。试剂盒购自R&D公司，按试剂盒说明书操作，在酶标仪波长450 nm下读取吸光度，根据各自标准曲线分别得出VEGF、sVEGFR1和sVEGFR2浓度。

1.3　统计学方法

统计学处理应用SPSS19.0软件进行，数据以均数±标准差表示，正态分布多样本均数比较采用单因素方差分析；非正态分布的样本数据比较应用非参数秩和检验；相关性分析应用基于最小二乘法的直线相关回归分析，正态分布应用Pearson相关分析，非正态分布应用Kendall相关分析，P<0.05为差异有统计学意义。

2结果

DIC组血清VEGF与非DIC组、对照组比较无统计学差异(P>0.05)；DIC组血清sVEGFR1明显高于非DIC组和对照组，且差异具有显著性(P<0.01)；DIC组血清sVEGFR2明显低于非DIC组和对照组,且差异具有显著性(P<0.01)，见表1。

表1　三组VEGFsVEGFR1和sVEGFR2水平比较

3讨论

VEGF主要是由基质、间充质和上皮来源的细胞分泌(如肿瘤细胞和肿瘤中的基质细胞、肌肉中的肌细胞、血液中的血小板、血管内皮细胞和肺泡上皮细胞等)，作用于VEGFR而发挥生物学作用。其主要作用有血管的形成、内皮细胞增殖、血管扩张、血管通透性增加等[5]。VEGFR包括VEGFR1、VEGFR2和VEGFR3。VEGFR3主要参与淋巴管的形成，本试验未涉及。VEGFR1和VEGFR2主要分布于内皮细胞从而发挥血管形成、内皮细胞增殖和血管扩张作用，使血管通透性增加[6]。一般认为VEGF-VEGFR2发挥血管形成作用，VEGF-VEGFR1发挥炎性作用，促进单核细胞、巨噬细胞的活化和迁移，VEGF-VEGFR1或VEGFR2可使血管通透性增加。sVEGFR1是跨膜糖蛋白VEGFR1的胞外剪切部分。有研究证实，VEGFR1的胞外剪切部分可以在酶诱导下出现解朊作用[7]，提示sVEGFR1有可能来自于VEGFR1的剪切、脱落。当然，也有很多研究证明剪切的VEGFR1基因转录翻译后，以外分泌方式分泌sVEGFR1。Jung JJ等证实sVEGFR1的分泌需要Arf1、Arf6,Rab11 GTP酶的参与[8]。sVEGFR2可能与 sVEGFR1有相似的产生过程。

DIC以广泛的组织因子活化、凝血酶产生及纤维蛋白原形成为特点，导致微循环障碍及组织缺氧[9]。任何类型的休克均可通过有效循环血量的不足及内皮的损伤导致DIC的发生[2]。组织缺氧可引起sVEGFR1的表达增加[10]。此外，由于血小板是血液中VEGF的重要产生细胞，血小板的减少会导致血清VEGF水平的下降。提示脓毒症休克引起的DIC导致组织缺氧及血小板下降可能在VEGF、sVEGFR1形成中起到了重要的作用[11]。VEGF在脓毒症、严重创伤患者中的血清水平是有争议的。Grad S等研究[12]证实血清VEGF水平在烧伤、创伤患者中是增加的。同时，Takeshi Wada等研究认为血清VEGF水平在合并DIC的创伤的患者中明显低于未合并DIC的患者[11]。所以，创伤患者VEGF水平仍然是有争议的。本实验结果提示：血清VEGF水平与DIC似有下降趋势，但无相关性。分析其原因可能是由于血小板水平下降，或由于sVEGFR对VEGF的调节作用。

本研究证实，sVEGFR1在脓毒症患者中，DIC患者的sVEGFR1水平高于非DIC患者，且有统计学意义。VEGF、VEGFR1在内皮损伤后是增高的，可以促进内皮血管的修复[13]。因而高sVEGFR1与VEGF结合可能会妨碍VEGF信号系统，导致疾病进展和多器官功能衰竭的发生[14]。也就是说，高sVEGFR1水平提示患者可能发生更多的并发症及预后不良。本研究证实：脓毒症患者血清sVEGFR1水平在DIC组有更高的水平，提示sVEGFR1可能成为脓毒症并发DIC的重要预测因子。同时也有试验证实：sVEGFR1既有炎症作用，又有抗炎作用[14]。而DIC组升高的sVEGFR1可能提示其炎症作用超过了其抗炎作用而导致DIC的发生。

sVEGFR2与sVEGFR1有类似的产生过程。sVEGFR2可能与VEGF-VEGFR2对血管的通透性相关。但sVEGFR2确切的生理功能还未完全明确[15]。本研究证实sVEGFR2相较于非DIC组，在DIC组较低，且差异具有统计学意义。其具体意义还需要相关试验进一步探讨。

参考文献：

[1] 中华医学会血液学分会血栓与止血学组,弥散性血管内凝血诊断与治疗中国专家共识(2012年版)[J].中华血液学杂志,2012,33(11):978.

[2]刘杰,邹旭红,柳市英,等.弥散性血管内凝血的输血治疗[J].现代生物医学进展,2006,6(7):63.

[3]Gando S:Acute coagulopathy of trauma shock and coagulopathy of trauma:a rebuttal.You are now going down the wrong path[J].J Trauma 2009,67:381.

[4]Shapiro NI,Schuetz P,Yano K.The association of endothelial cell signaling,severity of illness,and organ dysfunction in sepsis[J].Crit Care,2010,14:R182.

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[6]Takahashi H,Shibuya M.The vascular endothelial growth factor (VEGF)/VEGF receptor system and its role under physiological and pathological conditions[J].Clin Sci,2005,109(3):227．

[7]Rahimi N,Golde TE,Meyer RD.Identification of ligand-induced proteolytic cleavage and ectodomain shedding of VEGFR-1/FLT1 in leukemic cancer cells[J].Cancer Res,2009,69(6):2607．

[8]Jung JJ,Tiwari A,Inamdar SM,et al.Secretion of soluble vascular endothelial growth factor receptor 1 (sVEGFR1/sFlt1) requires Arf1,Arf6,and Rab11 GTPases.PLoS One,2012,7(9):e44572.

[9]Gando S.Microvascular thrombosis and multiple organ dysfunction syndrome[J].Crit Care Med,2010,38:S35．

[10]Pugh CW,Ratcliffe PJ.Regulation of angiogenesis by hypoxia:role of the HIF system[J]．Nat Med，2003,9:677.

[11]Wada T,Jesmin S,Gando S,et al.Using angiogenic factors and their soluble receptors to predict organ dysfunction in patients with disseminated intravascular coagulation associated with severe trauma[J].Crit Care,2012,16(2):R63.

[12]Grad S,Ertel W,Keel M,et al.Strongly enhanced serum levels of vascular endothelial growth factor (VEGF) after polytrauma and burn[J].Clin Chem Lab Med,1998,16:379．

[13]Vidal F,Aragones J,Alfranca A,et al.Up-regulation of vascular endothelial growth factor receptor Flt-1 after endothelial denudation:role of transcription factor Egr-1[J].Blood，2000,95:3387.

[14]Yang KY,Liu KT,Chen YC,et al.Plasma soluble vascular endothelial growth factor receptor-1 levels predict outcomes of pneumonia-related septic shock patients:a prospective observational study[J].Crit Care，2011,15:R11.

[15]Takahashi H,Shibuya M.The vascular endothelial growth factor (VEGF)/VEGF receptor system and its role under physiological and pathological conditions[J].Clin Sci (Lond)2005,109:227.

(收稿日期：2014-08-09)

文章编号：1007-4287(2015)05-0816-03

*通讯作者