基因检测在易栓症诊治中的临床意义

作者:赖建禧
作者单位:广州知力医学实验室 2023-03-03

赖建禧,广州知力医学实验室医学总监、血栓与止血百家争鸣网络平台创始人、中国研究型医院学会血栓与止血专业委员会委员。毕业于南方医科大学(原第一军医大学),曾任职于中山大学附属第五医院检验科、STAGO学术部、沃芬医疗市场部。举办血栓与止血大讲堂,邀请全国知名凝血专家参与网络授课100多期。自主开发的百家争鸣问答小程序,积累大量临床出凝血实战案例。讲课擅长深入浅出和逻辑分析,在全国拥有众多的医院听众。


易栓症(thrombophilia)是指因各种遗传性或获得性因素导致容易发生血栓形成和血栓栓塞的病理状态。易栓症导致的血栓事件反复发作显著增加了患者的致残率和致死率,严重危害人类健康。《易栓症诊断与防治中国指南(2021年版)》将高通量测序基因诊断纳入易栓症的诊断和病因筛查技术手段,目前已知至少156个基因及其表达产物能够直接或间接影响血栓与止血过程,引起不同程度的易栓症。笔者团队进行了一项研究,对377例血栓性疾病患者进行二代测序,其中血栓基因突变阳性194例,阴性183例,剔除一些家庭成员后对171例阳性病例进行基因分析,结果显示,单位点突变122例:蛋白C(PC)56例,蛋白S(PS)26例,抗凝血酶(AT)11例,凝血因子V(FV)8例;双位点突变43例:PC+PC 26例,PC+PS 8例;三位点突变6例。患者年龄<50岁的占研究77.8%,有血栓基因突变的人群发病年龄在50岁前,大多集中在31-40岁年龄段。这个年龄段的患者除了肥胖是获得性因素外,由于工作忙或者生活习惯的改变,不运动、久坐等,都增加了血栓发生的风险。通过以下几个问题的探讨,可以进一步明确基因检测在易栓症诊治中的意义。


 1. 静脉血栓的病因检查:易栓症的主要临床表现为静脉血栓栓塞症(VTE),涉及到静脉血栓诊断,包括下肢静脉血栓、肺栓塞、颅内静脉血栓、门静脉血栓、肠系膜静脉血栓等。患者临床症状及影像学手段可以告诉临床医生患者是否发生了静脉血栓,但无法告知患者为什么发生了血栓,这就需要一些其他的检验手段来查找病因。静脉血栓病因主要有三种:遗传性因素、获得性危险因素及易栓症相关获得性疾病。其中遗传性因素约占60%,常见有以下缺陷:PC、PS、AT、血栓调节蛋白(TM)、凝血因子VIII、IX、V等;获得性危险因素更多的是与吸烟、妊娠/产褥期、大手术、长期制动等因素相关;常见的易栓症相关获得性疾病包括抗磷脂综合征、自身免疫性疾病、恶性肿瘤、急性卒中、慢性心肺疾病等,三种因素叠加风险进一步升高。来自不同研究机构的基因检测结果均显示亚裔人群中血栓性疾病患者遗传性易栓症基因检出率很高,占比>60%。


 2. 静脉血栓病因查找中需要注意的问题:血栓的发生机制涉及到很多要素,不仅仅是医院开展的PC、PS、AT检查项目。通过人体正常的止血和抗凝过程可以知道,人体止血过程实际上是由外源性凝血途径启动,内源性凝血途径放大的过程。外源启动:活化的FVII激活FX,再与FV结合,催化FII变成活化的凝血酶,这时候生成的是少量凝血酶,FVII还可以激活FIX,同时FXI可以自身激活;内源放大的过程可以生成更多的凝血酶,凝血酶形成之后可以使纤维蛋白原转化为交联纤维蛋白,达到止血的目的。凝血酶如果无限生成,产生超大量的交联纤维蛋白,这时候就容易形成血栓。正常情况下人体没有发生血栓,是因为体内有抗凝系统(刹车系统):最主要的是PC和AT系统,PC在体内的一些激活物的作用下变成活化的APC,在PS的辅助下(放大作用),活化的APC灭活更多的已经活化的FVa和FVIIIa,通过调控上游来控制最终生成的凝血酶的量。AT系统则是通过灭活活化的FIIa、FXa调节最终的凝血酶量。两套系统维持了人体血液止血与抗凝的平衡,由此可以看出,凝血因子在其中发挥重要的底物作用,如果发生突变也会导致抗凝系统失灵,所以对于一个血栓患者只查PC、PS和AT项目是不够的。同时在一些病例及文献报道中也经常出现基因检测结果与酶活性检测结果不一致的情况。以PC项目为例,检测PC的理想状态是模拟内源途径,通常加入激活物激活内源途径,同时加入另一个激活物激活PC变成活化的APC,根据凝固时间的变化,反过来判断PC量及抗凝系统是否正常,这种方法被称为凝固法。此方法的缺点是试剂开瓶效期短,大部分医院标本量有限,无法承担费用,所以这个方法在市场上很难推广,试剂基本用于科研。现在检测PC的普遍方法是发色底物法,但没有执行生理途径,只是根据产物颜色反推PC的量,很难完全体现生理过程,所以结果很容易出现假性正常。此外除了方法学上的不足,使用一些抗凝药物及抗凝蛋白获得性缺陷等因素也会干扰检测结果。


 3. 为何有些患者容易反复发生血栓:大量研究显示,VTE风险与年龄、获得性因素和遗传性因素相关。正常人随着年龄的增长,血栓风险会增高,但趋势平缓。如果遗传性+获得性因素,患病风险更高,混合以上情况的风险最高。临床上有时可以见到有些患者已经痊愈,过一段时间又发生了血栓,反反复复。血栓反复发生实际上是因为诱因没有解除,危险因素依然存在。遗传性因素更容易导致血栓反复发生,这是目前不可改变的因素。如果不是遗传因素导致的反复血栓发生,则肯定有一些获得性因素没有解除,要去找出究竟是哪个危险因素。


 4. 为何蛋白C和蛋白S缺陷的患者不能使用华法林?通过上述止血与抗凝过程的描述,如果是血栓患者,理想的情况是PC系统保留。华法林是维生素K拮抗剂,FII、FVII、FIX和FX是维生素K依赖的凝血因子,其合成过程中需要维生素K,华法林拮抗维生素K可抑制FII、FVII、FIX和FX的合成,从而实现抗凝过程。但PC、PS也是依赖维生素K的抗凝因子,华法林可同时抑制依赖维生素K的凝血因子及抗凝因子,但由于除FVII(血浆半衰期4-6h),其他FII、IX、X的半衰期较长(>20h),因此在应用华法林早期,PC(血浆半衰期为6-8h)和FVII首先下降,其中PC下降更显著,而其他凝血因子含量尚未受到药物影响,使体内PC含量相对缺乏,处于高凝状态,所以对于PC、PS缺陷的患者,其高凝状态则更加明显,使用华法林相当于“先杀盟友,再杀敌人”。


 5. 抗凝血酶缺陷的血栓患者抗凝治疗选择:抗凝血酶(AT)在体内灭活已经活化的FIIa和FXa,如果把AT抗凝作用形容成1,那么肝素的作用是3个0,可以将AT的作用放大1000倍。AT很重要,如果没有AT的1,那么肝素就失去了相应的作用,两者之间相辅相成。在真实的场景当中,如果一个病人的AT活性低于30%,那么这个时候肝素基本上无效,如果低于50%,肝素作用折半,AT低于70%的时候,肝素作用开始减弱。当遇到一个AT缺陷的病人,尤其是孕妇,在某些特殊情况下只能使用肝素,别无选择。这个时候怎么办?需要通过补充血浆的同时抓紧使用肝素,因为血浆里AT半衰期也很短,如果间隔的时间太长,那么AT已经消失了,肝素会失去效果。还有另外一种方法是把肝素的量加大到常人一般不敢用的量,这种情况下病人肯定不会发生出血。但非常规手法必须有一定的理论支持,否则不敢这样操作。我们的实际案例当中这么操作过,虽然肝素用量惊人,但是孕妇并没有发生出血。


 6. 什么样的患者需要终身抗凝?从《易栓症诊断与防治中国指南(2021年版)》来看,强调以下情况需要终身抗凝:(1)基因变异纯合子、双等位基因变异、复合基因变异和复发性VTE;(2)自身免疫性疾病合并遗传易栓症;(3)复发性VTE发生骨髓增殖性肿瘤和阵发性睡眠性血红蛋白尿;(4)肿瘤活动期的VTE患者(已排除出血风险的情况下)。另外,长期/终生抗凝患者应定期监测D-二聚体、抗凝血参数(INR、抗FⅩa活性等)评估VTE复发风险,同时定期监测凝血功能和评估出血风险。


 7. 对潜在血栓风险人群应如何处理? 对易栓症基因携带者,有血栓基因突变,但是目前没有发生血栓的,只需进行基础预防,通常无须采取预防性抗凝,但应避免VTE诱发因素。在暴露于危险因素时,如高龄、长途飞行、大手术、使用特殊药物或妊娠,应预防性药物抗凝,存在抗凝禁忌时考虑采用物理预防;初次发生血栓的患者,抗凝治疗3-6个月,如病因暂时无法祛除,应延长抗凝(如6-12个月之后再次评估);反复发生血栓且无明显出血风险的患者,应进行长期/终生抗凝。


 8. 临床医生如何看待易栓症患者的基因诊断结果?任何一个事物都有两面性,易栓症患者的基因诊断结果也不例外。阳性结果意味着三个含义:(1)一辈子携带突变基因;(2)可能需要终生抗凝预防;(3)可能会遗传给下一代。但是除了以上三个坏处,还有两个好处:一是通过基因检测找到了病情的真凶,另一个好处是知道病因后可以更精准地用药。易栓症患者的基因诊断得到阴性结果的概率大约为40%,其实阴性结果也有好处,如不需要终生抗凝治疗,也无须担心遗传给下一代。


 9. 易栓症病因筛查的重点人群:以下情况强烈建议进行基因筛查:(1)小于50岁的VTE或无动脉粥样硬化危险因素的发病年龄较低的动脉血栓形成患者;(2)无明显诱因的特发性VTE患者;(3)有明确家族史的VTE患者;(4)复发性VTE患者;(5)少见部位的VTE(脾静脉、颅内静脉、门静脉、肠系膜静脉、肝静脉、肾静脉、上肢深静脉)或多部位、累及范围广的VTE患者;(6)标准方案抗栓过程中出现皮肤坏死、血栓加重或复发的患者;(7)新生儿暴发性紫癜;(8)不明原因的多次病理性妊娠(习惯性流产、胎儿发育停滞、死胎、子痫前期、胎盘早剥等);(9)对有VTE病史或家族史者,拟行大型手术、妊娠、使用性激素类药物及频繁长途飞行前可进行筛查。