血小板在多发性骨髓瘤中的临床意义
2023-09-08潘虹岑罗文英
潘虹岑,罗文英
(广东医科大学附属医院检验科,广东 湛江 524000)
多发性骨髓瘤(Multiplemyeloma,MM)是一种浆细胞恶性增殖性疾病。此病患者的骨髓中有大量单克隆性浆细胞异常增生,并分泌大量单克隆免疫球蛋白(M 蛋白),最终导致器官和组织损伤。MM 的发病率约占血液系统恶性肿瘤的10%,且近年来其发病率不断升高。此病患者的发病年龄多为50 ~60 岁,临床主要表现为骨痛、贫血、高钙血症、肾功能异常等[1]。出血和血栓形成是MM 常见的并发症之一。MM 患者存在的血液高凝状态、血小板高度活化[2]均增加了静脉血栓形成的风险,而血小板数量减少、功能异常以及肿瘤细胞和药物引起的骨髓抑制均会引起出血。近年来,关于MM 患者发生出血和血栓形成的临床报道越来越多见。平衡好MM 患者出血和血栓形成之间的关系,不仅能减少并发症的发生,同时也能改善患者的预后。血小板作为出血和血栓形成之间的中心环节,其临床意义越来越受到重视。报道指出,血小板在MM 的发生、发展以及患者预后评估中有积极意义。本文综述了血小板在MM 中的临床意义,以期为MM 的治疗及相关研究提供参考。
1 血栓形成与血小板的关系
与普通人群相比,MM 患者静脉血栓栓塞症(VTE)的发生风险增加了约28 倍[3]。导致MM 患者发生VTE 的危险因素较多,既包括患者相关因素,如体质指数增加、年龄增长、种族、血液高凝状态和血小板活化等,也包括治疗相关因素,如使用促红细胞生成素、类固醇激素和免疫调节剂等。其中血液高凝状态和血小板过度活化不仅受到疾病本身的影响,还受到化疗药物使用的影响[4]。
1.1 血液高凝状态
MM 患者多表现为血液高凝状态,但其具体机制尚不明确,可能有如下原因:(1)活化蛋白C 抵抗(APCR)[5]使得灭活凝血因子V(FV)a 及FV Ⅲa出现障碍,影响凝血功能。(2)组织因子(TF)表达增加及TF 途径抑制物(TFPI)活性降低[6]。(3)分泌的大量M 蛋白覆盖了纤维蛋白(原)表面与纤溶酶原(活化物)的结合位点,使得纤溶活性蛋白不能正常溶解,从而引起血液高凝状态。(4)骨髓微环境产生的大量白细胞介素-6(IL-6)激活了凝血级联反应。(5)化疗药物及免疫抑制剂的使用也会诱发血液高凝状态。
1.2 血小板活化
血小板是血细胞之一,是血栓形成的中心环节,血液高凝状态和血小板活化均会增加血栓形成的风险,二者相互促进,不是独立进行的过程。当凝血酶原被激活变成凝血酶时,既可以使纤维蛋白原转换成纤维蛋白,同时也可以使血小板活化,而活化后的血小板又会激活凝血级联反应。正常情况下,人体血小板数量为(100 ~300)×109/L。血小板表面分布着许多受体,其中血小板膜糖蛋白(GP)Ⅰb、GP Ⅵ主要与血小板的黏附功能有关,而GP Ⅱb/ Ⅲa 受体参与血小板的聚集。诱导血小板活化的因素较多,比如暴露的胶原、血凝酶、纤维蛋白原、二磷酸腺苷(ADP)、血栓素A2(TAX2)、血小板活化因子(PAF)等。血小板激活途径包括:(1)当血管内皮细胞受损时,血管下胶原暴露,在血管性血友病因子(vWF)的作用下GP- Ⅰb/ Ⅸ与胶原结合,或胶原与血小板GP Ⅵ受体结合,血小板活化的同时形状也发生改变,内部颗粒如ADP、TAX2等物质释放,进一步促进了血小板的活化,在GP Ⅱb/ Ⅲa 受体、纤维蛋白原的作用下,血小板发生聚集。(2)TF 触发凝血酶的形成,凝血酶将纤维蛋白原转变为纤维蛋白,后者与血小板Ⅱb/ Ⅲa 受体结合,进而促进了血小板活化,而内部颗粒的释放会引起血小板聚集。(3)PAF 与血小板的相应受体结合,激活血小板,引起血小板聚集。血小板聚集分为血小板第一相聚集和第二相聚集。血小板第一相聚集是由外源性诱导剂引起的,血小板聚集反应发生迅速,也能迅速解聚,为可逆性聚集。血小板第二相聚集是由血小板释放的内源性诱导剂引起的,其发生缓慢,为不可逆性聚集。
1.2.1 血管内皮生长因子(VEGF)与血小板 有研究证实,MM 患者的VEGF 表达增加[7],且VEGF 与疾病的进展及患者预后相关。Verheul 等[8]用一定浓度的VEGF 刺激人脐静脉内皮细胞,使得未活化的血小板黏附能力增加了2.5 倍,其原因是VEGF 高表达增加了血管内皮与血小板之间的相互作用。在VEGF 的作用下,内皮细胞膜上的TF 表达增加,凝血级联反应被激活,使凝血酶原变为凝血酶,激活了血小板,导致血小板的黏附、活化能力增加。研究指出,vWF能够介导血小板活化并促进肿瘤细胞的生长[9]。
1.2.2 vWF 与血小板 vWF 是血小板与内皮细胞黏附的桥梁,同时还能避免FV Ⅲa 受抗凝血蛋白酶如活化蛋白C 的水解。vWF 表达增加会促进血小板与内皮细胞间的黏附,同时也会导致FV Ⅲa 活性的增加。MM 患者的vWF 表达增加,其原因可能是肿瘤细胞直接刺激内皮细胞活化,而受损后的内皮细胞会分泌vWF 增加,最终促进了血小板的黏附、聚集,导致血小板活化。
1.2.3 血流及血液黏滞度的改变与血小板 70% 的MM患者体内会产生M 蛋白,其中免疫球蛋白A(IgA)、免疫球蛋白M(IgM)及免疫球蛋白G3(IgG3)亚型在血液中可形成多聚体,直接增加患者的全血黏度及血浆黏度。另外,M 蛋白可包裹在红细胞表面,减少红细胞表面负电荷之间的排斥力,进而导致红细胞发生聚集,增加全血黏度。全血黏度增加时血流流速减慢及流体切应力增加,血流减慢会导致内皮细胞处于缺氧状态,并释放大量的TF,促进了血小板的黏附、聚集和活化[10]。
1.2.4 IL-6 与血小板 MM 患者骨髓和血浆中的IL-6含量高于正常人。Stouthard 等[11]研究证实,肾细胞癌患者在输注IL-6 4 h 后,凝血酶-抗凝血酶复合物(TAT)增加了190%,凝血酶原片段增加了24%。多项研究表明,体内使用IL-6 不仅能增加正常动物的血小板计数,还能加速受辐射动物血小板的恢复[12]。Stahl 等[13]发现,输注外源性IL-6 后可观察到巨核细胞超微结构异常,血小板功能也可能存在异常。Burstein 等[14]通过实验证实,IL-6 可增强血小板对凝血酶和PAF 激活的敏感性。血小板对凝血酶刺激的反应性发生改变的机制目前尚不清楚,可能与IL-6增加凝血酶信号通路的合成有关。临床研究表明,IL-6对癌症晚期患者的血小板生成有刺激作用[15]。Bester等[16]在全血中加入白细胞介素-1β(IL-1β)、IL-6和白细胞介素-8(IL-8)后发现,血小板呈现过度活化的变化。虽然目前暂无有关IL-6 促使MM 患者体内血小板活化的相关报道,但IL-6 潜在的促止血作用在临床上仍然具有一定的应用前景,未来可能成为血栓形成的治疗靶点。
1.2.5 PAF 与血小板 PAF 是诱导血小板活化的最强物质,其诱导的血小板聚集过程不依赖于ADP 或花生四烯酸(AA)的代谢产物TXA2 途径,被认为是诱导血小板聚集的第三条途径。有报道称,采用嵌合抗原受体T 细胞免疫疗法(CAR-T)治疗后的复发性MM 患者未缓解组比缓解组的PAF 合成加强,且通过GEP 数据集评估了正常人和MM 患者体内溶血磷脂酰胆碱酰基转移酶1(LPCAT1)的基因表达情况,发现与健康对照组相比,MM 患者的LPCAT1mRNA 表达显著增加,同时还发现MM 患者血浆中参与合成PAF的溶血磷脂酰胆碱(LPCs)和甘油磷酸胆碱(GPC)减少[17]。LPCAT1 是调控PAF 再修饰合成的关键酶,而LPCs 是再修饰合成的底物。MM 患者体内的PAF较正常人表达增加。虽然目前有关MM 患者PAF 的报道不多,但研究PAF 有助于寻找MM 患者体内血小板活化的具体机制,其促止血作用在临床上也是有用的,未来同样可能成为血栓形成的治疗靶点。
2 出血与血小板的关系
近年来,MM 所导致的出血问题越来越受到人们的重视。出血作为MM 的终末事件,与疾病进展相关。MM 引起出血的常见原因可能与凝血时间延长〔凝血酶原时间(PT)、活化部分凝血活酶时间(APTT)、凝血酶时间(TT)延长〕、自身vWF 缺陷以及血小板功能障碍和数量减少有关。凝血参数是MM 出血问题的常规检测指标,但凝血功能正常的MM 患者也有出血的风险。Hinterleitner 等[18]研究发现,164 名MM 患者中有86 名患者发生出血并发症,而这86 名出血患者中仅有57 名患者出现凝血功能异常。此外,血小板功能闭合时间(PCT)延长和vonWillebrand因子缺陷也与MM 的进展有关。导致MM 患者出现血小板功能障碍的原因如下:(1)血小板表面分布着许多受体,其中血小板膜蛋白GP Ⅱb/ Ⅲa 是分布最多的受体之一,MM 患者体内会产生大量的M 蛋白,覆盖于血小板表面,封闭了血小板表面受体,对血小板的黏附、聚集、收缩功能造成影响。(2)MM 患者体内的血小板呈过度活化状态,且体外对诱导剂表现出低反应性,使血小板功能受到影响。血小板数量减少可能与以下因素有关:(1)肿瘤细胞直接浸润骨髓,影响骨髓造血干祖细胞的分化潜能,使巨核细胞生长受到抑制,从而导致血小板数量减少。(2)MM 患者多伴有肾功能不全,会导致血小板生成素(TPO)合成减少,TPO 的功能是调节巨核细胞的增殖、分化、成熟,并分裂为有功能的血小板,当TPO 减少时,血小板也随之减少。
3 血小板介导MM 的发生、发展及在患者预后评估中的价值
3.1 血小板参与肿瘤的生长、发育
血小板除参与生理性止凝血和血栓形成外,也参与多种实体肿瘤的生长、细胞外渗和转移[19]。血小板可通过对自然杀伤细胞(NK)实施物理屏障来保护肿瘤细胞,并干扰NK 对肿瘤细胞的识别。血小板还可将正常的MHC-I 类分子转移到肿瘤细胞表面,使得它们不会被识别为外来细胞,并削弱NK 的杀伤力。此外,血小板分泌的转化生长因子-β(TGF-β)不仅可下调NKG2D 及抑制NK 的抗肿瘤活性[20],还可通过激活TGF-β/Smad 和核因子-κB(NF-κB)途径促进肿瘤细胞的存活,从而诱导肿瘤细胞出现上皮间充质转化(EMT)样表型及在体内转移。Takagi 等[21]认为,血小板在MM 患者中参与肿瘤的生长、转移。
3.2 血小板活化程度与MM 进展有关
唐亚男等[22]研究发现,治疗后病情缓解的MM患者其PCT 较治疗前明显缩短,且PCT 随ISS 分期的增加而延长。血小板可能参与MM 的发病,且与疾病状态密切相关,血小板的活化程度也与MM 的进展有关。
3.3 血小板对MM 患者预后的评估价值
研究指出,年龄、β2微球蛋白(β2-MG)、乳酸脱氢酶(LDH)、ISS 分期、DS 分期与MM 患者的预后有关。此外也有研究证实,血小板呈低水平表达是导致MM 患者预后较差的重要因素,可能是因为血小板呈低水平表达能引起浆细胞浸润、骨髓受累等。Kyle 等[23]认为,浆细胞标记指数、血小板计数、血清白蛋白和肌酐值的对数等是影响MM 患者预后的重要因素。刘宁洒等[24]研究认为,平均红细胞体积、血红蛋白及血小板计数组成的造血评分(HS)系统对初诊MM 患者的预后有预测价值,初诊时HS 评分高提示患者预后不良,随着HS 评分的增高,患者的总体生存时间缩短。Saleh 等[25]研究表明,在新诊断的MM 患者中,HS 评分能够预测患者的生存率。Kyle 等[23]的研究已证明合并血小板减少症的MM 患者预后较差。
4 小结与展望
现阶段,MM 所致出血和血栓形成的报道越来越多见。如何平衡出血和血栓形成之间的关系,以减少MM 患者的并发症,改善其临床结局,值得深入研究。血小板作为出血和血栓形成之间的中心环节,其临床意义越来越受到重视。近年来,关于血小板在MM 患者出血、血栓形成及预后评估中作用的研究开始增多,但一些具体机制尚不明确,需要更多的临床研究来证实我们的猜想。