惡性腫瘤患者高凝狀態的危險因素、發生機制及實驗室檢測

王 靜 綜述，張 俠

審校(1.北京軍區總醫院腫瘤內科診治中心 100007;2.山西醫科大學第二臨床醫學院，太原 030001)

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·綜 述·

惡性腫瘤患者高凝狀態的危險因素、發生機制及實驗室檢測

王 靜1，2綜述，張 俠1△

審校(1.北京軍區總醫院腫瘤內科診治中心 100007;2.山西醫科大學第二臨床醫學院，太原 030001)

惡性腫瘤； 高凝機制； 危險因素； 常規凝血檢測； 血栓彈力圖

高凝狀態也稱為血栓前狀態，是指在多種生理及病理因素下引起的機體內皮細胞損傷、抗凝活性減低、纖溶活力降低等功能失調導致的血液凝固性增高，是機體血液凝固機制紊亂、動態失衡的狀態，有利于血栓形成。Trousseau教授1865年報道1例游走性血栓靜脈炎為首發癥狀的胃癌患者，首次揭示了惡性腫瘤、高凝狀態及血栓形成之間的相關性[1]。靜脈血栓栓塞癥(VTE)作為惡性腫瘤重要的并發癥之一，也是導致腫瘤患者死亡的第2位原因，其中深靜脈血栓栓塞與肺血栓栓塞是實體惡性腫瘤最常見的并發癥[2]。本文就惡性腫瘤患者高凝狀態的危險因素、相關發生機制及實驗室指標檢測等方面進行綜述，以期減少血栓相關不良事件的發生。

1 腫瘤高凝狀態的危險因素

腫瘤患者VTE發生率較高，除與腫瘤自身相關外，還與腫瘤有關治療、患者身體狀況及基礎合并疾病等密切相關。總結歸類主要有以下3個方面：(1)腫瘤因素包括腫瘤的分期、腫塊的組織來源、解剖位置等。遠處轉移患者的VTE發病率是局限期患者的數倍，腫瘤的惡性程度越高，凝血指標異常愈明顯。不同類型腫瘤發生VTE的風險亦不同，血液系統腫瘤、消化道腫瘤、肺癌、婦科腫瘤及腦癌的VTE風險較高，而乳腺癌、前列腺癌等生長緩慢的生殖系統腫瘤發生VTE風險較低。(2)與患者密切相關的危險因素，包括高齡、性別、肥胖、種族、既往VTE病史、基礎疾病，尤其是腎臟和肝臟疾病等，其中既往VTE病史使再次血栓的風險增加，上述變化在腫瘤患者中更顯著[3]。此外，伴有皮膚、呼吸道、腹腔及血液等感染的惡性腫瘤患者發生VTE的概率是非感染者的3倍[4]。(3)腫瘤治療的相關治療措施，如放化療、手術、生物學治療(如抗血管新生藥物、紅細胞生成素、集落刺激因子)、激素治療、腸外營養者、中心靜脈置管及輸血等，上述因素均會增加腫瘤患者VTE的風險。手術、中心靜脈置管可能與局部組織損傷、血管內皮損傷、炎性因子釋放、血液動力學改變導致高凝狀態。胸腹部腫瘤(胰腺、食道、肝、胃、膽管)術前高凝高凝狀態可能與淋巴血管及神經侵犯、腫瘤的進展分期相關，其中胰腺癌高凝狀態風險最大；但術后，高凝狀態從術前的40%提高至術后1周的86%，并且在手術切除后至少持續1個月，這可能與術后及放化療過程中的制動相關[5-6]。一些靶向治療藥物，如貝伐單抗、舒尼替尼及索拉非尼等雖藥物毒性較低，但能活化血小板、內皮細胞，增加VTE風險。化療加重高凝狀態形成血栓的機制主要有：細胞毒性藥物作用于腫瘤細胞，凋亡溶解后釋放炎性因子、促凝物質；化療藥物損傷血管內皮細胞，啟動促凝機制；此外，化療藥物如環磷酰胺、甲氨蝶呤、5-氟尿嘧啶及吉西他濱等誘導活化單核細胞及腫瘤細胞表面的組織因子，同時下調纖溶水平，導致蛋白C系統缺乏，抗凝血酶減少，有助于高凝狀態形成[7-8]。

2 腫瘤高凝狀態的發病機制

2.1 腫瘤細胞分泌促凝物質增加 組織因子(TF)即凝血因子Ⅲ，是一種相對分子質量為47×103，含263個氨基酸的跨膜糖蛋白，與人凝血因子VIIa(FVIIa)相結合形成FVIIa-組織因子復合物啟動外源性凝血，后者激活FIX，繼而啟動凝血瀑布機制，使內外源性凝血相互關聯、促進。在正常生理情況下，TF不存在于循環血液中，主要常見于腎、肺、腦及胎盤等組織細胞中，此外血管內皮細胞、白細胞中也含有大量的TF。TF的高度表達及活性增強通常由原癌基因K-ras的突變和抑癌基因PTEN、p53等丟失失活誘導，是腫瘤患者高凝狀態形成的最重要機制[9]。此外，腫瘤細胞還可以通過分泌促炎性細胞因子及促血管生成因子，如腫瘤壞死因子(TNF-α)、白細胞介素-1β(IL-1β)、血管內皮生長因子(VEGF)等，誘導腫瘤相關巨噬細胞、單核細胞及血管內皮細胞表達并上調TF，促進高凝狀態、腫瘤生長和血管形成，進而使腫瘤侵襲性增加[10]。研究發現，穩定狀態肺癌腫瘤細胞系中，小細胞肺癌TF表達水平低于非小細胞肺癌，但對高度惡性進展期小細胞肺癌細胞系，其TF表達水平明顯高于非小細胞肺癌,同時伴有癌細胞黏附能力、基質金屬蛋白-2及金屬基質蛋白-9水平的升高。由此可見，TF通過多種途徑，參與腫瘤血管的生成、腫瘤的侵襲轉移及腫瘤相關血栓的形成。癌促凝物質(CP)是一種維生素K依賴性蛋白，是腫瘤細胞合成的相對分子質量為68×103含有674個氨基酸的半胱氨酸蛋白酶，其通過裂解FX重鏈21位Tyr和22位Asp間的肽腱，不依賴FVII直接激活FX，促進凝血酶及血栓形成。CP能促進血小板釋放二磷酸腺苷、反應活性氧、血栓素A2等物質活化血小板(PLT)；另一方面其通過提高血小板膜上GPIb、GPIIb/IIIa等多種糖蛋白分子的數量和活性，促進PLT與膠原纖維血管性血友病因子的黏附，對血栓有促進和穩定作用。黏蛋白是腫瘤細胞分泌另一種促凝物質，其進入循環血液后直接激活凝血酶原，轉化為凝血酶直接激活凝血系統。

2.2 抗凝及纖溶系統活性物質的改變

2.2.1 血液凝固調控變化 血管內皮細胞在防止血液凝固蔓延中起重要作用，其抗凝主要通過以下3種途徑：(1)內皮細胞合成并在膜上表達凝血酶調節蛋白(TM)與抗凝血酶結合或者通過蛋白C系統滅活已活化的凝血因子。(2)內皮細胞合成、分泌組織因子途徑抑制物(TFPI)、抗凝血酶，同時合成、釋放前列環素(PGI2)和一氧化氮從而抑制血小板聚集。(3)血管內皮細胞還能合成、分泌組織型纖溶酶原激活物(t-PA),降解已形成的纖維蛋白，阻止血栓延伸。臨床研究發現，蛋白C、蛋白S和TM低表達可見于結腸癌患者[11]；內皮細胞蛋白C受體(ERCP)能夠抑制PC活化，導致凝血酶生成增多，使腫瘤轉移、血栓生成風險增多，其高表達可見于多數實體腫瘤[12]。相關動物實驗模型也證實了活化蛋白C在抑制腫瘤細胞浸潤和轉移過程中的作用[13]。208例門診腫瘤患者回顧性的臨床研究顯示，化療早期血漿中活化蛋白C依賴性凝血酶的動態變化往往提示VTE發生的風險增加，其能預測VTE危險分層，提高腫瘤血栓預防[14]。由此可見，抗凝系統改變在腫瘤進展中發揮不可缺少的作用，且抗凝血酶Ⅲ、蛋白S、蛋白C低表達的腫瘤患者更易發生靜脈栓塞。

2.2.2 纖溶活性降低 健康人體內存在多種物質可以激活、抑制纖溶系統，主要包括組織型纖溶酶源激活物(t-PA)、尿激酶型纖溶酶原激活物(u-PA)、纖溶酶原激活物抑制物-1(PAI-1)和抗纖溶酶及其特殊受體，腫瘤細胞能表達所有上述纖溶調節活性物質。相關研究證實，PAI-1除腫瘤細胞表達外，正常內皮細胞、血小板也分泌，其通過抑制t-PA、u-PA二者活性，使纖維蛋白與凝血酶之間的活化和抑制失衡，干擾血栓正常溶解過程，其表達亢進易形成高凝狀態，并且參與腫瘤細胞自身增殖、侵襲及腫瘤微環境形成[8]。此外，PAI-1還能直接抑制內皮細胞表面Fas配體裂解，進而阻斷腫瘤細胞凋亡信號轉導，同時通過抑制u-PA使腫瘤細胞基質降解減少，促進腫瘤組織微環境血管生成，從而加快腫瘤遷移[15]。此外，機體抗凝、纖溶過程中絕大多數酶類物質激活需要Ca2+的參與，腫瘤的侵襲轉移也與之密不可分，腫瘤患者Ca2+水平的變化對血液高凝狀態、腫瘤進展的影響值得關注。

2.3 其他腫瘤相關改變凝血活性的細胞因子 腫瘤實質是原癌基因和抑癌基因改變、細胞異常增生形成新的蛋白分子，機體產生腫瘤免疫應答和炎性反應，腫瘤細胞產生釋放某些促炎性細胞因子和趨化因子如VEGF、TNF-α、IL-1β，誘導血管內皮細胞、單核細胞和巨噬細胞TF高表達，同時釋放基質金屬蛋白酶、氧自由基，增加內皮黏附分子表達，下調TFPI、TM表達，造成血管內皮細胞損傷，血小板激活，上調PAI-1途徑、抑制PC途徑，從而啟動凝血，促進VTE，上述途徑也是腫瘤細胞透過血管內皮細胞浸潤轉移的重要機制。VEGF作為一類較強的血管生長因子，能增大血管內皮細胞間隙，從而增加血管內皮通透性，在腫瘤血管生長過程中起著重要的作用；此外，其亦是巨噬細胞、內皮細胞的趨化因子，上調TF表達，同時誘導內皮細胞分泌vWF，促進PLT的黏附。VEGF的過度表達可見于多種惡性腫瘤，如胃癌、肺癌、卵巢癌、結腸癌等[16]。臨床已有抗VEGF的肽類疫苗用于卵巢癌抗血管生成，并且能夠產生高效價的抗VEGF抗體[17]。

2.4 體內相關細胞的激活 臨床中可見多數惡性腫瘤合并PLT增多，進而導致血栓疾病，晚期惡性腫瘤中更普遍。腫瘤細胞能直接或間接觸發PLT的黏附、聚集與釋放一系列反應，形成PLT、白細胞-纖維蛋白微血栓，上述血栓包裹物能幫助腫瘤細胞逃避自然殺傷細胞的攻擊，并為其遠處種植轉移提供基質[18]。此外，PLT可以分泌、釋放內部顆粒和生長因子，如血小板衍生生長因子、轉化生長因子(TGF)、VEGF、凝血酶、纖維蛋白原等，促進腫瘤血管生成及腫瘤生長。PDGF是一種以α顆粒的形式儲存于血小板中的促有絲分裂因子，能刺激特定細胞群分裂增殖；還能募集周細胞進而刺激腫瘤血管的發生，在肝臟受損時，巨噬細胞、血小板、受損的內皮細胞均可分泌PDGF，可以通過抑制其受體進而抑制腫瘤生長[19]。凝血系統被激活以后，經過一系列多種凝血因子參與的復雜酶促反應后，由凝血酶和纖維蛋白承擔最后的重要環節，亦為腫瘤進展提供了必要支持。纖維蛋白形成微血栓后包裹于腫瘤細胞周圍，使腫瘤組織免受免疫系統的攻擊，同時刺激血管生成。凝血酶除能激活血小板、促進纖維蛋白形成外，還能協同TF幫助腫瘤細胞侵襲轉移，同時上調TF、原癌基因c-myc的表達。相關臨床試驗證實，凝血酶抑制劑阿加曲班通過抑制凝血酶導致的TF、VEGF高表達，有效預防乳腺癌骨轉移[20]。上述可見，凝血纖溶機制的異常與腫瘤生物學進展之間的相互作用值得深入探討，有利于明確治療靶點，及早進行干預預防，抑制腫瘤轉移。

3 高凝狀態實驗室檢查

凝血過程是多種凝血因子相繼被激活的瀑布聯級反應，腫瘤患者體內凝血、抗凝及纖溶系統調節失衡是導致高凝狀態根本原因。目前常用傳統評估凝血功能指標包括：(1)活化部分凝血酶原時間(APTT)、止血缺陷篩查實驗凝血酶原時間(PT)及國際標準化比率(INR)，是內外源性凝血途徑最常用的敏感篩選試驗，上述時間縮短多提示高凝狀態存在，但并無確切的相關性。(2)血小板計數及功能檢測如血小板聚集試驗、PLT黏附試驗、血小板活性因子定量測定PLT膜糖蛋白、β-血小板球蛋白、P-選擇素等。其中，PLT計數因其有較高的特異性，成為臨床基本篩查項目。(3)抗凝及纖溶系統活化標志物包括纖維蛋白原(FIB)、TF等凝血因子活化標志物；抗凝血酶-III、血漿蛋白C、血漿蛋白S、組織因子途徑抑制物等抗凝活化標志物；組織型纖溶酶原活化劑、尿激酶型纖溶酶原活化劑、D二聚體、纖維蛋白原降解產物(FDP)等纖溶活化標志。研究發現，雙側靜脈血栓形成和D-二聚體大于3.8 μg/mL與癌存在有關，雖仍需前瞻性研究，仍提示D-二聚體升高在提示靜脈血栓、腫瘤發生的特異性[21]。(4)血管性血友病因子和血栓調節蛋白能反映血管內皮損傷。上述指標雖能從微觀上精確定量凝血過程中活性組分，但只能部分、片段地描述記錄，且檢測過程中干擾因素較多，存在檢測標準化的問題，如PT、APTT僅反映的是血液凝固初始階段，此時僅有5%的凝血酶生成。D-二聚體、PLT、FIB與腫瘤高凝狀態的相關性顯著高于余常規凝血檢測指標。

血栓彈力圖(TEG)是近年常用的凝血狀態檢測方法，以細胞學基礎為模式，高嶺土為激活劑，短時間內用少量全血模擬體內凝血和纖溶過程，動態全面地記錄血流動力學、凝血因子、纖維蛋白與血小板之間的相互作用的變化過程，近2年在我國廣泛用于心血管手術、肝移植術及監測抗凝治療。其通過圖形描記曲線讀出相關信息，共產生近20個參數，其中最常用的為：R時間、α角度、凝集時間(K值)、MA值、纖溶指標LY30等5個指標。MA值反映血凝塊的最大強度，由80%血小板和20%纖維蛋白因素決定，同時反應了血小板數量、質量及功能[22]。R時間主要反映凝血因子質和量，國內相關研究顯示，R時間與APTT、PT均有明顯相關性，且對APTT即內源性凝血因子的貢獻較大[23-24]。在低劑量華法林治療時，R值雖然明顯增加，仍在正常參考范圍值內，但INR明顯增高并超出參考范圍，與上述文獻結論一致[25]。血小板質和量的嚴重異常也會導致R值、α角、MA值異常，也符合TEG各個參數之間相互影響和關聯的結論。Toukh等[26]前瞻性臨床研究中，32例前列腺癌患者被分成A組(11例根治性治療復發觀察組)、B組(10例轉移性ADT 組)、C組(11例激素耐受組)、D組(對照組)，TEG提示22例患者(68.8%)存在高凝狀態，并且B組均提示高凝狀態，同時B組TF-MPS明顯升高，但常規凝血指標均正常；在隨后1年隨訪中，22例患者中有7例(31.8%)發生血栓相關不良事件。國外文獻報道，肺癌患者術前TEG凝血功能檢測發現大部分的患者并非高凝狀態，肺癌晚期初診患者僅42.2%存在凝血功能異常，明顯低于常規凝血檢測提示的94.4%的異常率[27-28]。上述研究說明，腫瘤高凝狀態TEG檢測的靈敏度和特異性優于常規凝血檢測，并可能有助于血栓的危險分層。

TEG因其試劑統一、檢測過程易規范化和標準化，有較好的重復性，逐漸廣泛應用于臨床和科研中。但其也存在一定局限性：(1)檢測時需開機預熱，在低溫狀態下無法反映真實的凝血狀況。(2)體內凝血過程是從內皮細胞損傷、血小板黏附聚集開始，TEG無法反映上述相互作用情況。(3)國內TEG的檢查費用相對較高，腫瘤相關的TEG研究較少，還需進一步探討。

綜上所述，惡性腫瘤患者的高凝狀態形成是多因素導致的動態變化過程，并且與腫瘤本身有密切關系。由于基礎疾病、腫瘤本身、抗腫瘤治療如手術、介入、放化療、生物治療等使血栓形成前期的高凝狀態更為顯著。針對上述狀態，傳統凝血檢測和TEG常用于臨床檢測，但目前的指標并沒有完全涵蓋腫瘤高凝危險因素，且尚無統一的腫瘤高凝狀態評判標準，期待進一步臨床研究完善腫瘤高凝狀態篩檢優化流程，減少血栓相關不良事件的發生。

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10.3969/j.issn.1672-9455.2015.15.064

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2015-02-28

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