急性冠脉综合征中血小板活化标志物的应用研究进展
2015-02-26王淑萍刘胜琳
王淑萍 综 述 刘胜琳 审 校
1 天津市西青区妇女儿童保健中心检验科 300380; 2 天津市西青医院检验科
急性冠脉综合征中血小板活化标志物的应用研究进展
王淑萍1综述刘胜琳2审校
1天津市西青区妇女儿童保健中心检验科300380;2天津市西青医院检验科
摘要血小板活化在血栓性疾病的发生过程中起着非常重要的作用。血小板活化是受体介导的静止血小板对各种刺激的反应之一,其表现为血小板膜糖蛋白发生显著变化,在血小板膜上大量表达,成为血小板活化的特异性分子标志物。急性冠脉综合征(ACS)常常与动脉粥样硬化斑块破裂、血小板活化及血栓形成有关。活化的血小板通过某表达和释放的内容物而发挥其黏附、变形、聚集和释放等作用。本文描述了在ACS中血小板激活的最新生物指标,评价其优缺点,讨论其潜在误区。通过了解、研究急性冠脉综合征中被激活的血小板产生的活化标志物,找到最有价值的检测指标,为临床医生提供可靠、快速的实验数据。有利于医生做出准确合理的评估和预测,有利于心血管事件的预报和预防。同时也可以为临床合理应用抗血小板药物提供依据,从而减少急性冠脉综合征的发生。
关键词血小板活化标志物急性冠脉综合征(ACS)血小板膜糖蛋白
1概述
目前的研究证明,急性冠脉综合征(ACS)(急性ST段抬高型心肌梗死,急性非ST段抬高型心肌梗死,不稳定型心绞痛)多与动脉粥样硬化斑块破裂、血小板活化及血栓形成有关。血小板具有激活、黏附、聚集、释放等基本功能,它的活化受多种体内外因素的影响。血小板活化时各种颗粒内容物和特异膜蛋白释放入血浆或表达在血小板膜蛋白上[1]。血小板膜表面有多种糖蛋白(GP),主要包括2类:第一类是血小板颗粒膜糖蛋白,主要指P选择素和溶酶体膜蛋白。第二类是血小板质膜表面糖蛋白。主要指GPⅡb/Ⅲa和CD42、CD36、CD49b-CD29。P选择素是目前所知最能直观地反映血小板活化程度的特异性指标之一,被认为是活化血小板标志物的金标准。CD63是检测血小板的理想指标[2]。尽管很多实验室已经开始采用ELISA或免疫放射分析技术对这些指标进行批量检测,但其可靠性仍受到一些学者的质疑。Gumery等提出可靠的、临床可以广泛应用的有价值的血小板活化标志物必须满足3个标准:(1)必须是血小板的特异性标志物;(2)必须不受静脉穿刺和样品收集过程的影响;(3)检测起来必须成本低、稳定、重复性好、实验技术简单,如ELISA或者自动生化分析仪(免疫比浊,乳胶凝集)。遗憾的是,即便是已经获得公认的标志物也难以同时满足这3条标准[3]。最近有人提出:血小板可能在ACS中被预调节到转录水平上的一个高反应度,并且在这个环境下信使核糖核酸池的变化会使血小板血栓前状态发生的可能性升高[4]。事实证明,非ST段抬高心肌梗死患者相对于不稳定型心绞痛患者和正常受试者的血小板功能基线有着明显的增强[5]。因此,识别一个值得信赖的血小板活化标志物具有重要意义。一个理想的标志物,特别是在急性冠脉综合征的紧急情况下,准确、特异、快速,可以使临床医生轻易做出诊断和预后判断。
2最新的血小板活化标志物
在ACS中血小板活化的生物指标包括,(1)裂开的表面分子:可溶CD40配体、可溶P选择素、可溶血小板胶原受体、可溶血小板膜糖蛋白亚基v;(2)血小板表面分子:CD40配体、P选择素、激活了的糖蛋白Ⅱb/Ⅲa、磷脂酰丝氨酸(PS);(3)激活后血小板释放的分子:血栓素a2及其代谢物,特别是尿-11-脱氢-血栓素b2,基质金属蛋白酶(MMPs),β-血小板球蛋白(β-TG),血小板因子(PF)4 ,血小板反应蛋白(TSP)1,骨髓相关蛋白(MRP)8/14,P选择素或组织因子(TF)导向血小板派生微粒;(4)血小板-白血球聚合物;(5)血小板转录物。
2.1可溶P选择素可溶P选择素的升高水平已经在急性心肌梗死(AMI)和不稳定型心绞痛患者体内发现了。高可溶P选择素水平也和未来心肌梗死、中风、冠状动脉血流重建和心血管死亡有关系[6]。在冠状动脉血流重建之后可溶P选择素水平有一个大幅度的降低。最近一个令人关注的说法被提出:认为可溶P选择素的低水平可当作患者表达胸痛但不是心脏病发作的说明[7]。血浆中P选择素浓度变化可以反映冠心病患者冠状动脉内血小板活化和凝血酶激活的严重程度。研究证实,急性冠脉综合征患者发病早期血P选择素、CD63,均明显高于正常对照组,说明急性冠状动脉综合征患者发病早期即出现血小板活化程度增高[1]。
2.2可溶CD40配体CD40配体是Ⅱ型跨膜蛋白的一种,它隐藏在未被刺激的血小板之中,在血小板被刺激后它会立即暴露在血小板表面。暴露的CD40配体之后迅速从血小板膜上分裂出来,生成可溶的碎片(可溶CD40配体)。在急性心肌梗死或不稳定型心绞痛患者体内已经发现可溶CD40配体水平是升高的。对急性心肌梗死的风险评估,进行可溶CD40配体和肌钙蛋白T的联合评估将会获得更好的预测价值,这个想法已经被提出来了[8]。可溶CD40配体水平和循环的单核白血球-血小板聚合物之间的正结合演示是ACS方面血小板活化的一项指数,作为一项生物指标进一步证实了它的可靠性[9]。
2.3可溶血小板胶原受体在ACS中血小板活化的血小板胶原受体的表达是增强的。相较于稳定型心绞痛患者在ACS患者体内血小板胶原受体的含量显著升高,同时血小板胶原受体当作早期识别疑似ACS患者即将发生心肌梗死的生物指标也是有帮助的[10,11]。此外,血小板胶原受体可用于识别短暂性脑缺血发作或局部缺血性中风患者[12,13]。尽管取得了令人满意的效果,血小板胶原受体的评定依然显示出相当低的诊断灵敏度和专一性。另外,至于大多数的流式细胞术实验,其实用性仅限于一些学术的研究。为了克服这些限制,一个测量血小板释放的血浆可溶血小板胶原受体三明治式免疫分析法最近被开发了出来[14]。
2.4血小板膜糖蛋白亚基v血小板膜糖蛋白亚基v是血小板和巨核细胞的一种横跨膜的成分,也是非共价的、被链接到血小板膜受体糖蛋白Ib-IX复合体以形成血管性假性血友病因子和凝血酶的共同受体。在有两种主要的动脉粥样硬化临床表现(外周血管病变和冠状动脉疾病)的患者、梗死动脉闭塞的患者以及急性心肌梗死患者体内都发现了高含量的可溶血小板膜糖蛋白亚基v。可溶血小板膜糖蛋白v是促进凝血酶触发血小板活化的第一步,所以它不仅是血小板激活的早期标记,也是在冷却血小板修改(GPIbαβIX)2V复合体过程中检测存储附属血小板活化的一个有价值的工具[15]。
2.5血小板膜糖蛋白Ⅱb/Ⅲa血小板激活导致血小板表层纤维蛋白原受体和膜糖蛋白Ⅱb/Ⅲa的构象变化。激活的膜糖蛋白Ⅱb/Ⅲa捆绑纤维蛋白原或血管性假性血友病因子,在聚集的血小板之间形成分子的纽带。该实验通过流式细胞术完成,并且发现当执行适当的试验程序的时候血小板激活取决于剪切应力。在冠状动脉疾病患者体内发现血小板膜糖蛋白Ⅱb/Ⅲa含量升高[16]。此外,在血栓风险级数(TRIP)研究中观察到血小板膜糖蛋白Ⅱb/Ⅲa表达出从临床稳定到不稳定疾病状态的趋势是增强的[17]。上述发现证实了血小板在动摇斑块方面起关键作用。
2.6血小板因子4,β-血小板球蛋白和血小板反应蛋白-1血小板因子4(PF4)和β-血小板球蛋白(β-TG)是储存在血小板α-颗粒内且基于激活被释放在细胞外的血小板特有CXC型趋化因子。当今更主流的说法是将其作为体外血小板激活的一项指数[18]。尽管来自基础科学的最初观察支持这些分子有希望扮演血小板活化标记的角色,但是在急性冠脉综合征病情方面,TSP-1、PF4、或β-TG临床的有用性被评估过,导致结果的不确定性。
2.7趋化因子受体(CX3CR1)趋化因子(趋药性的细胞因子)是涉及免疫监视和动脉粥样化形成,引起细胞趋药性小蛋白质的一个大家族。在人类和老鼠的血小板上存在的功能性趋化因子受体(CX3CR1)提供了在血小板活化和黏附过程中起趋化因子功能作用的证据。最近在氯吡格雷响应能力已受损的患者体内观测到了升高的趋化因子水平[19]。
2.8血小板衍生的微粒血小板衍生的微粒(PMPs)是血小板活化的一个新兴的研究课题。这些囊泡是细胞内吞作用芽殖的产物,由细胞质成分和磷脂质构成。血小板衍生的微泡促进血栓繁殖,不仅是通过暴露磷脂酰丝氨酸,也通过启动与在某种意义上属于人类血液凝血因子Ⅻ(FⅫ)无关的组织因子的凝血酶的产生[20,21]。通过给膜联蛋白贴标签的方式进行试验证明血小板衍生的微粒可作为高危患者心血管疾病发生危险增加的独立标记,而且在急性冠脉综合征和需要冠状动脉介入的不稳定型心绞痛患者体内血小板衍生的微粒含量明显更高[22]。
2.9血小板-白血球的聚合物人们发现在不稳定型心绞痛患者体内血小板-白血球聚合物的含量要明显高于稳定型心绞痛患者。同时,在急性冠脉综合征患者体内阳性血小板-单核白细胞的聚合物组织因子的含量也远远大于稳定型心绞痛患者或是对照组[23]。
2.10平均血小板体积近十年来,平均血小板体积(MPV)已被视为血小板活化的一项指标。这些介质在炎症和动脉粥样硬化形成方面的贡献或许可以解释平均血小板体积和冠状动脉粥样硬化严重程度之间的关联[24]。由于该方法的简便性和可靠性,最近人们已经建议添加平均血小板体积为冠状动脉疾病的常规风险因素[25]。
2.11泌尿系统酶催化的血栓素代谢物血小板释放的血栓素a2是一种响应各种刺激的有效的拮抗剂。已经发现伴有胸部阵痛的不稳定型心绞痛患者,体内血栓素酶促代谢物的排泄率会阵发式地增加,此外也与不稳定型心绞痛ST段抬高的变化联系在一起。最近有报道称:尿11-脱氢-血栓素b2可预知服用阿司匹林的患者发生急性心肌梗死或心血管死亡的风险[26]。
2.12网状的/未成熟的血小板网状血小板是较大且更多反应的血小板,因为,通过聚集和合计颗粒释放量所测量的血小板尺寸与更强的血小板活动性有关。它们相较于较小的血小板包含密集的颗粒,分泌更多的血清素和β-血小板球蛋白,并产生更多的血栓素a2。因此,此类降低了活动性阈值的血小板聚集,这种潜在性的升高会促成急性心血管事件发病率的增加。可以利用流式细胞术——测量代表刚刚释放的阳性信使核糖核酸血小板的噻唑类橙色的阳性血小板而评估网状血小板[27]。
3结论
紧急情况下(如急性冠脉综合征),为了给医生诊断定向或指导治疗,一个理想且可靠的血小板活化生物指标应当是特有的、容易被测量的。不幸的是,不像心肌损伤的标记(如肌钙蛋白),尽管发现了一些血小板活化的生物指标,但是没有一个能提供理想的诊断性能参数。总而言之,越来越多的证据显示:生物指标的组合使用来反映急性冠脉综合征明显的生理病理学特征(诸如细胞坏死、血管炎症、氧化性应激和血小板活化)将大大地改进,在不远的将来,将有能力鉴定出发生严重心血管事件的高风险患者。此外,在调整降低患者出现后处理血小板反应风险的策略方面,血小板活化标记可能有特殊的价值。然而,这些生物标记在急性冠脉综合征中无论是预兆的还是诊断的效用,都还需要做大量的临床试验调查。
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(编辑落落)
收稿日期2014-09-27
中图分类号:R446
文献标识码:A
文章编号:1001-7585(2015)05-0594-03