蘭文家(綜述)，史 策，周 晉(審校)

(哈爾濱醫(yī)科大學附屬第一醫(yī)院血液內(nèi)科，哈爾濱 150001)

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組織因子對急性早幼粒細胞白血病凝血功能紊亂發(fā)生的影響

蘭文家(綜述)，史 策，周 晉※(審校)

(哈爾濱醫(yī)科大學附屬第一醫(yī)院血液內(nèi)科，哈爾濱 150001)

出血和血栓并發(fā)癥是導致急性早幼粒細胞白血病(APL)患者死亡的主要因素。在出血及凝血功能紊亂發(fā)生、發(fā)展中，組織因子(TF)的高表達可以造成患者血液高凝，進一步促進凝血紊亂的發(fā)生。TF的高表達與早幼粒細胞白血病/維甲酸受體、細胞因子和細胞膜表面磷脂酰絲氨酸暴露密切相關。作為凝血活化的交匯點，選擇性抑制TF對改善APL出凝血紊亂和彌散性血管內(nèi)凝血發(fā)生極為重要。

急性早幼粒細胞白血??；組織因子；凝血功能紊亂；彌散性血管內(nèi)凝血

全反式維甲酸(all tran-retinoic acid，ATRA)和亞砷酸使急性早幼粒細胞白血病(acute promyelocytic leukemia，APL)的治療取得了巨大突破，但是嚴重的凝血功能紊亂和出血并發(fā)癥的發(fā)生依然是導致患者早期死亡和治療失敗的主要因素。在APL出凝血紊亂的發(fā)生、發(fā)展過程中，組織因子(tissue factor，TF)扮演了關鍵的角色。由于APL細胞及內(nèi)皮細胞膜表面TF的過度活化及外周血中富含TF微粒(tissue factor microparticle，TF-MP)的存在，導致凝血系統(tǒng)的激活、血液高凝，并對隨后出現(xiàn)的彌散性血管內(nèi)凝血(disseminated intravascular coagulation，DIC)埋下了隱患。因此，研究TF活化的發(fā)生機制可對APL凝血功能紊亂的發(fā)生、發(fā)展有更深入的了解，同時有效抑制TF活化有望成為糾正APL凝血功能紊亂的新靶點?，F(xiàn)就TF對APL凝血功能紊亂發(fā)生的影響予以綜述。

1 APL概述

APL是一種以第15號和第17號染色體長臂移位[t(15;17) (q22;q21)]，融合基因早幼粒細胞白血病-維甲酸受體α(promyelocytic leukemia-retinoic acid receptor α,PML-RARα)陽性的急性髓細胞白血??；其特點還包括細胞表達CD9、CD13及CD33，髓過氧化物酶和蘇丹黑染色強陽性[1]。APL患者早期出血風險高、病死率高。近年來盡管ATRA和亞砷酸使APL治愈率大有改善，但致命性出血仍為患者死亡及誘導緩解治療失敗的主要原因[1-2]。

APL患者出凝血紊亂的特點為出血與血栓并存。大量研究證實[3-10]，出血的發(fā)生與纖維蛋白原下降[3,7,10]、血小板下降[3,5,8]、凝血酶原時間和活化部分凝血活酶時間延長[3-4,10]、高白細胞血癥[3,6,10]、纖維蛋白原降解產(chǎn)物和D-二聚體升高[7,9]、乳酸脫氫酶升高[7-8]、血肌酐升高[8]、C反應蛋白升高[8]、國際血栓與止血協(xié)會DIC評分>6分[3,10]、肺炎及維甲酸綜合征[6]密切相關。血栓是APL患者另外一個常見并發(fā)癥，其發(fā)生部位常見于腦、冠狀動脈及下肢[2,11-12]；APL患者血栓的發(fā)生往往與長期臥床及制動、血液高凝狀態(tài)及分化綜合征有關[2,11]。

臨床研究證實，因出凝血紊亂導致DIC的發(fā)生是APL患者發(fā)生致命性出血的主要原因[4]。在DIC發(fā)生和進展過程中，血液高凝、凝血因子和血小板的大量消耗及纖溶系統(tǒng)亢進同時并存，最終導致致命性出血發(fā)生[2,13-14]。APL患者凝血紊亂原因極為復雜：腫瘤類促凝物質(zhì)、膜聯(lián)蛋白Ⅱ(AnnexinⅡ)、蛋白水解酶、細胞因子、磷脂酰絲氨酸(phosphatidylserine，PS)及TF的高表達均與APL凝血功能紊亂密切相關，其中TF及細胞釋放的表達TF-MP可以導致APL凝血功能紊亂的發(fā)生，加速DIC的發(fā)生、發(fā)展[2,13]。在多種因素引起APL凝血功能紊亂中，TF是凝血系統(tǒng)活化的交匯點，細胞因子、PML/RARα、PS暴露等都需要通過TF的活化啟動凝血系統(tǒng)，繼而由于凝血系統(tǒng)過度激活最終導致出凝血異常[2,13]。

2 TF在APL出凝血紊亂中的作用

2.1 TF凝血和DIC發(fā)生的啟動因子 在生理性止血過程中，TF是一種膜表面糖蛋白，是體內(nèi)凝血級聯(lián)通路的啟動物質(zhì)。TF可以與凝血酶Ⅶ因子結合，使其轉(zhuǎn)變?yōu)榛罨蘑饕蜃?Ⅶa)，誘發(fā)血小板表面凝血酶生成，進而啟動凝血系統(tǒng)，使血液凝固及血栓形成，促進機體的生理性止血[15-16]。正常情況下，細胞膜表面的TF處于非活化狀態(tài)，而TF的激活往往與細胞膜磷脂活化有關，當細胞死亡或者凋亡時，位于細胞膜內(nèi)表面的PS暴露于細胞膜外表面，促凝性TF-Ⅶa復合物生成增加，啟動凝血級聯(lián)通路[17]。由細胞釋放的MP中同時高表達TF，具有較高的促凝活性。此外，有白血病細胞釋放的TF-MP會出現(xiàn)大量積聚，這些TF-MP可以通過P-選擇素及P-選擇素糖蛋白配體1與血小板結合，啟動凝血級聯(lián)通路發(fā)揮促凝作用[15-16]。但有研究表明[17-18]，白血病患者體內(nèi)TF出現(xiàn)過度表達，這使白血病患者處于出血、血栓甚至DIC發(fā)生的風險中。在APL中，患者體內(nèi)的異常早幼粒細胞以及早幼粒細胞系的NB4細胞都存在TF的異常高表達，表現(xiàn)為TF-mRNA、TF促凝活性和TF抗原過度表達[18]，加之化療、白血病細胞的凋亡和白血病細胞對內(nèi)皮細胞的損傷都可以使凝血系統(tǒng)活化，TF-Ⅶa形成增加，使白血病患者處于出血、血栓及DIC發(fā)生的高風險中[17,19]。此外，脂質(zhì)的過氧化也可以促進TF的生成，在APL患者化療過程中可產(chǎn)生大量的活性氧類，并導致TF的生成增加[13]。

2.2 PML/RARα促進TF表達 APL細胞TF的高表達與PML/RARα融合基因密切相關。一項研究認為，PML/RARα通過促進Fos/Jun與TF啟動子活性區(qū)域內(nèi)的AP-1位點結合促進TF的表達[20]。另一項研究認為，PML/RARα可以作用于編碼TF的GAGC基序和核苷酸腹側(cè)部促進TF的表達[21]。然而，當RARα活化時因誘導APL細胞分化而降低TF表達，RARα誘導APL細胞分化依賴磷脂酰肌醇3-激酶信號通路，應用磷脂酰肌醇3-激酶抑制劑可以抑制細胞分化進而恢復TF的表達[22]。

2.3 APL細胞釋放的細胞因子可以促進TF的表達 在APL患者中，早幼粒細胞釋放的細胞因子對凝血功能紊亂起到促進作用，包括白細胞介素(interleukin,IL)1、腫瘤壞死因子α(tumor necrosis factor α，TNF-α)在內(nèi)的多種細胞因子可以誘導TF的表達，加速TF-Ⅶa復合物的形成；同時下調(diào)血栓調(diào)節(jié)素及纖溶酶原活化因子抑制劑1的表達[13,23]。細胞因子與TF作用是相互的，在TF高表達的基礎上，TF-Ⅶa復合物通過激活內(nèi)源性蛋白酶活化受體信號通路，促進細胞因子IL-1、IL-8、成纖維細胞生長因子β基因轉(zhuǎn)錄增加。在APL治療過程中，ATRA促進APL細胞分泌IL-1β、IL-6、IL-8、TNF-α[24-25]，這些細胞因子(尤其是IL-1β、TNF-α)不僅可以使細胞凋亡增加，而且可以使內(nèi)皮細胞、血管平滑肌細胞的TF表達增加，最終激活凝血系統(tǒng)[13,23]。

2.4 TF-MP可導致凝血功能紊亂 MP是一種具有細胞膜性結構的囊泡樣物質(zhì)，大小為0.1～1.0 μm，由血小板、內(nèi)皮細胞、單核細胞、血管平滑肌細胞和肝細胞等釋放的MP有促凝、促炎癥和調(diào)節(jié)內(nèi)皮功能的作用。而促凝活性最強的MP來源于高表達TF的內(nèi)皮細胞和白血病細胞[26]，在APL患者的外周血中會出現(xiàn)不同程度的TF-MP升高[27-28]。研究證明，TF-MP使APL并發(fā)靜脈血栓栓塞和DIC的風險明顯升高[27-28]。此外，APL細胞釋放的MP表面可以檢測到一些可溶性或游離狀態(tài)的TF，其也可與血漿中的Ⅶ因子結合組成TF-Ⅶ因子復合物，進一步啟動凝血系統(tǒng)[13,29]。同時表面富含TF-MP被內(nèi)皮細胞吞噬吸收后，MP表面的TF可以轉(zhuǎn)移至內(nèi)皮細胞表面增加內(nèi)皮細胞的促凝活性[30]。因此，檢測血清中TF-MP的水平有望成為預測深靜脈血栓和DIC發(fā)生風險的指標，同時也有望成為糾正APL凝血功能紊亂的治療靶點[27-28]。

2.5 PS可以激活TF PS是一種分布于細胞膜內(nèi)表面的陰離子磷脂，當細胞出現(xiàn)凋亡或死亡時由細胞膜內(nèi)表面轉(zhuǎn)向細胞膜外表面[31]。在化療過程中，化療藥物不僅可以損傷APL細胞、內(nèi)皮細胞、紅細胞、血小板等，同時還可以誘導細胞出現(xiàn)凋亡，使上述細胞膜表面出現(xiàn)PS暴露，同時富含PS的微顆粒也會釋放入血，進而激活TF-Ⅶa復合物，導致凝血抗凝系統(tǒng)紊亂[32-33]。此外，APL細胞釋放細胞因子(如IL-1β、TNF-α)可以促進內(nèi)皮細胞、平滑肌細胞和白血病細胞的PS表達。這些都可以激活TF，加速患者凝血功能紊亂的進展[33-36]。

2.6 抑制TF的表達有望成為控制血栓發(fā)生的重要途徑 ATRA和亞砷酸是目前治療APL的一線用藥，ATRA和亞砷酸可以提高患者的完全緩解率和長期生存時間[1,37-38],而且兩藥在降低APL出凝血紊亂上也有良好的臨床作用[1]。多項回顧性研究表明，ATRA與亞砷酸可以降低APL細胞TF的表達[1,39]。ATRA和亞砷酸分別通過作用于RARα和PML的RBCC鋅指結構域抑制PML/RARα的表達[1]，進而下調(diào)APL細胞TF-mRNA的轉(zhuǎn)錄水平，減少TF抗原表達，降低TF的促凝活性,從而在治療早期即可改善患者的出血癥狀。此外，TF的表達與細胞分化密切相關，在未成熟的單個核細胞系中，TF處于高表達狀態(tài)；隨著細胞分化TF表達下降，成熟單個核細胞中TF的表達則受到嚴格的調(diào)控。在ATRA誘導NB4細胞分化過程中，通過ATRA與RARα的結合而抑制TF-mRNA的AP-1位點,降低TF-mRNA的轉(zhuǎn)錄活性使TF的表達受到抑制[39-40]。在APL治療過程中，ATRA可以下調(diào)含TF-MP水平，降低患者血液高凝狀態(tài)，ATRA不僅可以抑制TF的表達，同時可以對內(nèi)皮細胞起到保護作用，減少促凝物質(zhì)對內(nèi)皮細胞的損傷[25]。

同樣值得關注的是，亞砷酸通過作用于PML的RBCC結構域下調(diào)PML/RARα表達，進而降低TF合成，促進TF蛋白轉(zhuǎn)換并抑制TF的促凝活性[40]。此外，亞砷酸可以降低APL細胞和內(nèi)皮細胞PS暴露，糾正凝血功能紊亂。與傳統(tǒng)化療藥物相比，應用亞砷酸過程中APL細胞的PS暴露則明顯下降，因此患者凝血功能紊亂得到控制，DIC發(fā)生率下降[32,41]。

3 結 語

TF在APL的出凝血紊亂中起關鍵作用，TF活化與細胞內(nèi)TF-mRNA轉(zhuǎn)錄，PML/RARα表達，細胞因子釋放，PS暴露密切相關。目前針對APL出凝血紊亂的治療仍局限于應用支持治療、抗凝治療、抗纖溶治療等方面。然而，針對TF的靶向治療處于初步探索階段[13]。值得關注的是，與柔紅霉素等傳統(tǒng)化療藥物相比，ATRA和亞砷酸可以明顯降低APL細胞TF的表達，改善治療過程中凝血紊亂的發(fā)生，降低患者致命性出血的發(fā)生、發(fā)展，提高患者的緩解率和生存率[32-33,36,40-41]。

一項研究發(fā)現(xiàn)，在敗血癥中應用TF抗體可以輕微延長凝血時間，改善凝血功能紊亂[42]；而另外一項研究認為TF抗體-血栓調(diào)節(jié)素融合蛋白可以顯著地抑制凝血系統(tǒng)的活化，這種TF抗體-血栓調(diào)節(jié)素融合蛋白的抗凝活性更強，是TF抗體的20倍，是可溶性血栓調(diào)節(jié)素的80倍，在動物實驗中發(fā)現(xiàn)應用TF抗體-血栓調(diào)節(jié)素融合蛋白可以明顯降低DIC的致死率[43]。通過應用抗TF抗體可以有效抑制APL細胞來源的TF-MP所引起的外源性凝血，降低TF-MP的促凝活性[27]。而上述藥物尚未在APL患者治療中進行臨床應用，因此針對TF的特異性抗體有望成為APL治療過程中糾正患者凝血功能紊亂的新靶點。

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Study on the Effect of Tissue Factor in the Coagulopathy of Acute Promyelocytic Leukemia

LANWen-jia,SHICe,ZHOUJin.

(DepartmentofHematology,theFirstAffiliatedHospitalofHarbinMedicalUniversity,Harbin150001,China)

Hemorrhage and thrombotic complications are the major causes for mortality in patients with acute promyelocytic leukemia(APL).During the incidence and development of hemorrhage and coagulopathy,highly expressed tissue factor(TF) can initiate the hypercoagulability and lead to coagulopathy and fatal hemorrhage.The high expression of TF is closely related with promyelocytic leukemia/retinoic acid receptor α,cytokines and phosphatidylserine exposure in membrane surfaces.Selective inhibition of TF,the intersection of coagulation activation,plays an important role in improving APL hemostatic dysfunction and disseminated intravascular coagulation.

Acute promyelocytic leukemia; Tissue factor; Coagulopathy; Disseminated intravascular coagulation

R733.71

A

1006-2084(2015)12-2139-04

10.3969/j.issn.1006-2084.2015.12.010

2014-04-15

2014-12-04 編輯：伊姍