高祎濛,晉紅中
青斑樣血管病(livedoid vasculopathy, LV)由Milian于1929年首次報(bào)道,本病病名多樣,既往曾被稱為青斑樣血管炎、節(jié)段型透明變性血管炎、下肢網(wǎng)狀疼痛性紫癜性潰瘍、網(wǎng)狀青斑伴夏季潰瘍等。該病臨床表現(xiàn)易與變應(yīng)性皮膚血管炎、淤積性皮炎等相混淆,主要表現(xiàn)為累及雙側(cè)小腿中下部、足踝部、足背伸側(cè)的慢性復(fù)發(fā)性紅斑、紫癜及疼痛性潰瘍,皮膚潰瘍愈后形成瓷白色衛(wèi)星狀萎縮性瘢痕,局部還可出現(xiàn)毛細(xì)血管擴(kuò)張與色素沉著等表現(xiàn)。該病目前發(fā)病機(jī)制及病因不清,尚無(wú)特效治療方法,嚴(yán)重影響患者生活質(zhì)量,現(xiàn)將其發(fā)病機(jī)制的相關(guān)研究進(jìn)展綜述如下。
正常生理情況下,血小板、凝血與抗凝系統(tǒng)、纖維蛋白溶解系統(tǒng)共同參與生理性止血和異常血凝塊、血栓的清除,它們共同作用維持動(dòng)態(tài)平衡,從而保證正常的血液循環(huán)。Hairston等[1]的回顧性研究表明在45例LV患者的皮損組織病理學(xué)檢查中44例患者均出現(xiàn)真皮血管管腔內(nèi)血栓形成改變,且實(shí)驗(yàn)室檢查發(fā)現(xiàn)多種遺傳性與獲得性的凝血功能異常,為L(zhǎng)V的發(fā)病涉及高凝易栓因素提供依據(jù)。同時(shí)結(jié)合臨床治療經(jīng)驗(yàn),抗凝血藥物是目前最常應(yīng)用于治療LV的藥物[2],并且取得一定療效,進(jìn)一步提示血液高凝易栓因素與LV的發(fā)病密切相關(guān)。LV病因及機(jī)制復(fù)雜,不一定是單純繼發(fā)于凝血功能紊亂,潛在的引起凝血功能異常原因是多種多樣的。
血小板在機(jī)體止血、血栓形成中發(fā)揮重要作用,特別是初期階段,血管內(nèi)皮損傷膠原纖維暴露誘導(dǎo)血小板的黏附、聚集與活化,并分泌產(chǎn)生血栓素等促進(jìn)血小板凝聚、血管收縮[3]。有病例報(bào)道LV患者同時(shí)合并黏性血小板綜合征(sticky platelets ayndrome, SPE)[4],SPE是一種常染色體遺傳性疾病,在受到二磷酸腺苷和(或)腎上腺素刺激的情況下血小板表現(xiàn)出高聚性,體外血小板聚集實(shí)驗(yàn)可以輔助診斷SPE,但SPE的常見(jiàn)臨床表現(xiàn)以動(dòng)靜脈血栓形成為主[5],LV合并SPE病例提示血小板高聚性引起血液高凝易栓狀態(tài),證實(shí)異常的血小板功能參與LV的發(fā)病。此外,在LV患者中檢測(cè)到血小板P選擇素表達(dá)水平增加[6],高表達(dá)的血小板P選擇素反映血小板活性增加的活化狀態(tài),有研究表明血小板P選擇素通過(guò)與抗P選擇素糖蛋白配體-1結(jié)合,促進(jìn)中性粒細(xì)胞胞外陷阱的釋放誘導(dǎo)血栓前信號(hào)通路[7],同時(shí)血小板-單核細(xì)胞聚集物也可以反應(yīng)血小板的活化狀態(tài)[8],血小板-單核細(xì)胞聚集物水平升高可能會(huì)增加血栓性事件的風(fēng)險(xiǎn)[9],推測(cè)這些可能與LV的發(fā)病機(jī)制相關(guān)。
1.2.1 凝血因子:凝血因子Ⅷ、Ⅸ活性增加、凝血因子V的Leiden突變(factor V leiden, FVL)均有報(bào)道參與LV的發(fā)病[10-11]。正常生理情況下,活化蛋白C(activated protein C, APC)可以抑制活化的凝血因子Ⅴ、Ⅷ,F(xiàn)VL點(diǎn)突變引起的APC抵抗,導(dǎo)致血栓形成。FVL是常見(jiàn)的易栓癥原因,據(jù)統(tǒng)計(jì)由它引起靜脈血栓形成的風(fēng)險(xiǎn)大約增加7倍[12],在美國(guó)LV患者進(jìn)行的相關(guān)凝血篩查中約有22.2%的患者合并FVL[1],而在中國(guó)臺(tái)灣的56例LV患者中均未檢測(cè)到相應(yīng)的FVL[13]。受人種因素、遺傳背景等影響,針對(duì)亞洲人群FVL篩查結(jié)果顯示,印度人群表現(xiàn)出相對(duì)更高的FLV突變率(10.74%),而中國(guó)與馬來(lái)西亞人群篩查發(fā)現(xiàn)FVL突變?nèi)藬?shù)分別占檢測(cè)人群的0.36%與1.83%[14]。
1.2.2 凝血酶原:Gotlib等[15]于2003年首次報(bào)道一例伴雜合型凝血酶原G20210A基因突變的LV病例。凝血酶原基因在20210位點(diǎn)出現(xiàn)單核苷酸改變,原有的鳥(niǎo)嘌呤被腺嘌呤替換,構(gòu)成凝血酶原G20210A基因突變。研究表明87%攜帶G20210A等位基因的個(gè)體具有較高表達(dá)水平的血漿凝血酶原,這一基因型的存在增加3倍靜脈血栓形成的風(fēng)險(xiǎn)[16],在18%靜脈血栓形成的患者中出現(xiàn)凝血酶原G20210A基因突變,而正常健康對(duì)照人群中僅有1%攜帶G20210A等位基因[16]。除凝血酶原G20210A基因突變外,凝血酶原A19911G基因多態(tài)性改變同樣作為靜脈血栓形成的危險(xiǎn)因素,可以引起凝血酶原活性輕度升高[17],但目前尚沒(méi)有LV合并凝血酶原A19911G基因多態(tài)性改變的報(bào)道。
1.2.3 抗凝物質(zhì):為保證血液循環(huán)穩(wěn)態(tài),機(jī)體內(nèi)還存在著抗凝系統(tǒng),通過(guò)滅活凝血因子及相關(guān)的酶類(lèi),維持凝血、止血與血栓形成的平衡,主要的自身抗凝物質(zhì)包括抗凝血酶III、蛋白C、蛋白S等,蛋白S是蛋白C的一種輔助因子,通過(guò)協(xié)同APC作用,結(jié)合形成APC-蛋白S復(fù)合物使凝血因子Ⅴ、Ⅷ等滅活。有多中心研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),與蛋白C、蛋白S缺陷或缺乏相比,在LV患者中抗凝血酶III異常誘發(fā)血液高凝狀態(tài)相對(duì)更為多見(jiàn)[18]。國(guó)外有報(bào)道LV患者的蛋白S活性下降,但蛋白S抗原水平在正常值范圍內(nèi),經(jīng)蛋白S-alpha基因測(cè)序分析后發(fā)現(xiàn)存在由蛋白S基因的Tokushima突變所致的遺傳性蛋白S缺乏[19],國(guó)內(nèi)張鈺等[20]也曾檢測(cè)到伴蛋白S的PROS1基因p.S501F突變的LV。
纖維蛋白溶解系統(tǒng)簡(jiǎn)稱纖溶系統(tǒng),由纖溶酶、纖溶酶原、纖溶酶原激活物、纖溶酶原激活物抑制劑等組成,包括纖溶酶原激活與纖維蛋白溶解兩個(gè)過(guò)程,這一系統(tǒng)主要參與纖維蛋白分解液化、血栓形成后血管再通。已有研究在LV患者中發(fā)現(xiàn)以低水平的組織型纖溶酶原激活物為表現(xiàn)的纖維蛋白溶解系統(tǒng)紊亂[21]。近年來(lái)纖溶酶原激活物抑制劑-1(plasminogen activator inhibitor-1,PAI-1)在LV發(fā)病機(jī)制中的作用逐漸引起人們重視,PAI-1通過(guò)與纖溶酶原激活物特異性結(jié)合形成復(fù)合物,從而抑制纖維蛋白溶解系統(tǒng)的激活,增加血栓形成的風(fēng)險(xiǎn)。PAI-1基因位于人7號(hào)常染色體,在PAI-1啟動(dòng)子-675區(qū)域存在由單個(gè)鳥(niǎo)苷酸插入或缺失引起的4G/5G基因多態(tài)性[22],這一基因多態(tài)性會(huì)影響PAI-1的表達(dá)水平及活性。前期測(cè)序結(jié)果與分子生物學(xué)研究表明,純合的4G/4G基因型中PAI-1表達(dá)活性最高,4G/5G、5G/5G基因型中PAI-1表達(dá)活性依次減低,4G/4G與5G/5G基因型相比PAI-1表達(dá)活性大約高出25%[23]。在國(guó)外開(kāi)展的LV患者PAI-1基因4G/5G基因多態(tài)性研究中,受試者中25%表現(xiàn)為4G/4G基因型,大約超過(guò)一半的患者表現(xiàn)為4G/5G基因型[24],但部分中國(guó)臺(tái)灣LV患者的PAI-1基因4G/5G多態(tài)性并沒(méi)有表現(xiàn)出顯著差異[13],可能是由于基因表型的多態(tài)性受到人種等遺傳學(xué)背景因素的影響所致。除PAI-1基因4G/5G多態(tài)性,PAI-1的表達(dá)水平增加也已在LV患者的血漿與皮損組織中證實(shí),Agirbasli等[24]在20例LV患者中檢測(cè)到顯著升高的PAI-1抗原、中度升高的PAI-1活性水平,免疫組化染色提示PAI-1主要集中在真皮的細(xì)胞外基質(zhì)與血管周?chē)鷧^(qū)域,并且后續(xù)研究發(fā)現(xiàn)在14例LV患者皮損區(qū)域PAI-1的mRNA表達(dá)水平明顯增加[25]。PAI-1經(jīng)16 h暴露于室溫后,LV患者剩余PAI-1活性水平較正常健康對(duì)照人群高,提示PAI-1穩(wěn)定性增加可能參與LV的發(fā)病機(jī)制[24]。
同型半胱氨酸屬于含硫氨基酸,是由飲食攝入的蛋氨酸甲基化后代謝產(chǎn)生,后者及其代謝產(chǎn)物對(duì)血管內(nèi)皮細(xì)胞有一定毒性作用,高同型半胱氨酸血癥是一種血栓前狀態(tài),同時(shí)也作為心血管疾病、動(dòng)靜脈血栓形成的高危因素[26]。引起高同型半胱氨酸血癥的原因很多,目前已有的研究發(fā)現(xiàn)在合并高同型半胱氨酸血癥的LV患者中主要是由于編碼參與其代謝過(guò)程的酶的基因產(chǎn)生突變所致,其中包括亞甲基四氫葉酸還原酶(methylenetetrahydrofolate reductase, MTHFR)的MTHFR-C677T、MTHFR-A1298C基因多態(tài)性。MTHFR-C677T基因多態(tài)性是由于677位點(diǎn)的單核苷酸點(diǎn)突變引起第222號(hào)密碼子翻譯產(chǎn)物由纈氨酸轉(zhuǎn)變?yōu)楸彼崴?,這一基因多態(tài)性導(dǎo)致MTHFR的活性減低[26]。MTHFR涉及葉酸代謝過(guò)程,為核苷酸、蛋白質(zhì)甲基化等細(xì)胞新陳代謝所必需,同型半胱氨酸的代謝也需要葉酸、維生素B12的參與[27]。Marsch等[28]分別對(duì)合并及不合并高同型半胱氨酸血癥的LV患者分組進(jìn)行MTHFR-C677T、MTHFR-A1298C基因多態(tài)性檢測(cè),其中16例合并高同型半胱氨酸血癥的LV患者中12例(75%)出現(xiàn)引起MTHFR的活性減低的基因改變,而在9例不合并高同型半胱氨酸血癥的LV患者中僅5例(56%)發(fā)生類(lèi)似MTHFR基因改變。數(shù)個(gè)病例報(bào)道合并高同型半胱氨酸血癥及雜合型MTHFR-C677T的LV患者對(duì)常規(guī)治療藥物效果不佳,但外源性補(bǔ)充葉酸、維生素B6、維生素B12后皮損明顯改善[29]。在心血管疾病患者中,MTHFR-C677T的TT基因型較CC基因型表現(xiàn)出更高的同型半胱氨酸水平[30],但在我國(guó)臺(tái)灣進(jìn)行的MTHFR基因多態(tài)性研究中,LV患者主要是以MTHFR-C677T的CC基因型為主,MTHFR-A1298C基因在中國(guó)臺(tái)灣LV患者中未表現(xiàn)出顯著差異[13]。
脂蛋白a [Lipoprotein(a),Lp(a)]主要由肝臟合成分泌,結(jié)構(gòu)是由一個(gè)富含膽固醇的低密度脂蛋白通過(guò)二硫鍵與載脂蛋白B100及載脂蛋白a鏈接構(gòu)成[31],作為一種血漿脂蛋白,它參與皮膚傷口愈合的過(guò)程。前期流行病學(xué)研究表明大于600mg/L的Lp(a)是動(dòng)脈粥樣硬化、心血管疾病等重要的獨(dú)立危險(xiǎn)因素,提示著動(dòng)脈粥樣硬化性疾病的不良預(yù)后[32],并且Lp(a)也是高凝狀態(tài)的相關(guān)因素[33]。LV本質(zhì)上是一種血栓閉塞性脈管疾病,其患者血漿、皮損組織中發(fā)現(xiàn)類(lèi)似的Lp(a)表達(dá)水平升高,其中通過(guò)免疫組化染色法檢測(cè)LV皮損組織中Lp(a)表達(dá)水平較正常對(duì)照組織升高10倍,但Lp(a)在皮損組織與血漿中的表達(dá)水平缺乏顯著的相關(guān)性[34-35]。Lp(a)水平隨治療反應(yīng)也出現(xiàn)波動(dòng),有研究報(bào)道在應(yīng)用達(dá)那唑治療后LV患者皮損及疼痛改善的同時(shí),Lp(a)水平較治療前出現(xiàn)70%的下降[36]。Lp(a)在LV發(fā)病機(jī)制中的作用可能與其結(jié)構(gòu)和纖溶酶原具有同源性,通過(guò)競(jìng)爭(zhēng)性的發(fā)揮抗纖維蛋白溶解的作用,同時(shí)改變并調(diào)節(jié)血管內(nèi)皮細(xì)胞的功能,誘發(fā)免疫反應(yīng),產(chǎn)生自身免疫性抗體,導(dǎo)致血栓形成的風(fēng)險(xiǎn)增加[37]。此外Criado等[37]還推測(cè)與Lp(a)的相互作用可能是引起PAI-1活性及穩(wěn)定性增加,進(jìn)一步增強(qiáng)抗纖溶作用的原因,并建立Lp(a)是否作為橋梁連接LV發(fā)病機(jī)制中炎癥反應(yīng)與血栓閉塞的猜想。
炎癥因素在LV發(fā)病中的作用推測(cè)可能劃分為2個(gè)方面,一方面LV疾病發(fā)生發(fā)展過(guò)程中除起到主要作用的血栓形成、血管腔閉塞外,可能伴隨著一個(gè)與之平行的、潛在的炎癥反應(yīng)過(guò)程;另一方面炎癥性因素與凝血機(jī)制密切相關(guān),多種炎癥細(xì)胞因子通過(guò)與凝血機(jī)制產(chǎn)生交聯(lián),促進(jìn)真皮血管內(nèi)血栓形成從而導(dǎo)致LV的發(fā)病。LV皮損直接免疫熒光檢查在血管周?chē)梢砸?jiàn)到纖維蛋白、補(bǔ)體、免疫球蛋白M及其他免疫球蛋白復(fù)合物的沉積[1],且部分LV病例同時(shí)合并自身免疫性疾病,如干燥綜合征、抗磷脂抗體綜合征等,甚至早期有學(xué)者提出猜想LV是否為系統(tǒng)性免疫性疾病的皮膚表現(xiàn)[38-39]。其中特別是中國(guó)的LV患者,在中國(guó)LV好發(fā)于青年女性,有回顧性研究分析中國(guó)24例LV患者免疫學(xué)檢查結(jié)果,發(fā)現(xiàn)中國(guó)LV患者抗磷脂抗體陽(yáng)性率較高,約為58.3%[40]。目前應(yīng)用人免疫球蛋白方案治療LV的理論基礎(chǔ)推測(cè)除了抗炎作用外,可能與人免疫球蛋白中和抗心磷脂抗體,抑制血小板聚集,調(diào)節(jié)血管內(nèi)皮細(xì)胞功能等作用有關(guān)[41]。作為引起易栓癥的常見(jiàn)原因,抗心磷脂抗體、抗β2糖蛋白1抗體、狼瘡抗凝物等自身免疫性抗體會(huì)增加機(jī)體形成動(dòng)靜脈血栓的風(fēng)險(xiǎn),但是這些自身免疫性抗體是單一通過(guò)促進(jìn)血液高凝易栓狀態(tài)發(fā)展參與LV發(fā)病,還是存在其他未知的自身免疫反應(yīng)機(jī)制誘發(fā)皮膚、血管改變,有待進(jìn)一步研究探討。
Lee等[42]的病例系列研究發(fā)現(xiàn)單一應(yīng)用己酮可可堿或阿司匹林治療的LV患者并不能取得很顯著的效果,多數(shù)患者后續(xù)還需要糖皮質(zhì)激素、秋水仙堿、硫唑嘌呤等藥物控制疾病的活動(dòng),而抗血栓藥物與免疫抑制劑的聯(lián)合治療LV療效可能更好。Yong等[11]的觀點(diǎn)是盡管目前認(rèn)為高凝血栓性因素在LV發(fā)病中起到重要作用,但部分患者在疾病的初始活動(dòng)階段還需要強(qiáng)效的免疫抑制劑來(lái)控制病情發(fā)展,因此推測(cè)在疾病發(fā)展過(guò)程中可能存在一個(gè)伴隨的炎癥反應(yīng)過(guò)程。
治療方面有個(gè)案報(bào)道應(yīng)用利妥昔單抗、阿達(dá)木單抗等治療頑固性LV病例取得良好效果[43-44],本課題組前期應(yīng)用依那西普治療難治性LV患者對(duì)疼痛、皮損及患者生活質(zhì)量有不同程度改善[45],由此推測(cè)LV的發(fā)病可能與B淋巴細(xì)胞的激活和腫瘤壞死因子(tumor necrosis factor, TNF)-α等參與的炎癥反應(yīng)有關(guān)。Papi等[6]對(duì)8例LV患者、20例皮膚小血管炎患者及20例健康對(duì)照患者進(jìn)行外周血炎癥細(xì)胞因子檢測(cè),發(fā)現(xiàn)在LV患者和皮膚小血管炎患者中白介素(interleukin, IL)-2、可溶性IL-2受體水平較正常對(duì)照人群明顯升高,IL-1β、腫瘤壞死因子(tumor necrosis factor, TNF)-alpha、IL-8水平僅在皮膚小血管炎患者中升高,血小板P選擇素水平僅在LV患者中升高,提出猜想血小板、淋巴細(xì)胞的激活及它們與血管內(nèi)皮細(xì)胞間的交互作用可能在疾病發(fā)生發(fā)展過(guò)程中發(fā)揮重要作用,但其具體的作用機(jī)制還尚未明確。
炎癥反應(yīng)與凝血通路的密切關(guān)聯(lián)與相互作用已逐漸被證實(shí),炎癥細(xì)胞因子可以通過(guò)作用于血管內(nèi)皮細(xì)胞、血小板等,凝血因子等也可以通過(guò)趨化炎癥細(xì)胞的聚集、炎癥細(xì)胞因子的釋放而進(jìn)一步促進(jìn)該炎癥反應(yīng)過(guò)程。既往研究發(fā)現(xiàn),炎癥細(xì)胞因子可以通過(guò)改變血小板的數(shù)量、功能影響凝血通路,血小板數(shù)量與血漿IL-1β濃度呈正相關(guān),由P-選擇素表達(dá)誘導(dǎo)的血小板脫顆粒能力也與IL-1β、IL-6水平相關(guān)[46]。此外TNF-alpha也具備促進(jìn)血小板激活與聚集的作用,TNF-alpha還可以引起血漿蛋白的沉積物覆蓋在紅細(xì)胞上,暴露偽足進(jìn)一步與血小板相互作用[47]。有研究指出IL-17與TNF-alpha具有協(xié)同作用,共同作用于血管內(nèi)皮細(xì)胞和血管壁,可以引起凝血、增加血小板聚集,導(dǎo)致血栓形成[48]。蛋白酶激活受體(protease activated receptors,PAR)可以協(xié)調(diào)局部凝血和血管損傷炎癥反應(yīng),位于血管內(nèi)皮細(xì)胞的PAR1受到凝血酶激活后,促進(jìn)炎癥細(xì)胞因子如IL-1、IL-6、IL-8和單核細(xì)胞趨化蛋白-1等的釋放,誘導(dǎo)血管黏附分子如P選擇素、細(xì)胞間黏附分子-1 的聚集,引起白細(xì)胞外滲;同時(shí),PAR1的激活也會(huì)引起血管性血友病因子的表達(dá)和血漿蛋白的滲出,通過(guò)血小板黏附和血漿凝血因子與血管內(nèi)皮下組織因子的接觸,間接促進(jìn)血栓的形成[49]。還有觀點(diǎn)認(rèn)為炎癥細(xì)胞因子影響血栓性疾病的進(jìn)程及預(yù)后,在彌散性血管內(nèi)凝血的患者中檢測(cè)到IL-6、IL-8、IL-10、TNF-alpha表達(dá)水平升高,結(jié)合炎癥指標(biāo)可以更好的預(yù)測(cè)彌散性血管內(nèi)凝血的發(fā)病、嚴(yán)重程度及臨床預(yù)后[49]。高水平的IL-18和超敏C反應(yīng)蛋白提示踝關(guān)節(jié)骨折患者遠(yuǎn)期下肢深靜脈血栓形成風(fēng)險(xiǎn)增高[50]。
LV作為一種病因尚不明確的慢性復(fù)發(fā)性皮膚疾病,其可能的發(fā)病機(jī)制主要涉及高凝易栓因素,炎癥、代謝、免疫因素也可能與之產(chǎn)生交聯(lián)發(fā)揮作用(圖1)。因此對(duì)于臨床、皮膚組織病理確診LV的患者,完善凝血功能、易栓癥等可能的原因篩查對(duì)于明確潛在病因、是否存在系統(tǒng)性合并疾病及指導(dǎo)后續(xù)治療有一定意義。本文通過(guò)LV病因及其發(fā)病機(jī)制的綜述,可以為L(zhǎng)V的研究、診斷、治療提供新的思路與靶點(diǎn),相信隨著后續(xù)研究的不斷深入,進(jìn)一步為L(zhǎng)V的治療和控制引入新的方法,不斷改善患者的生活質(zhì)量。
圖 1 高凝易栓因素、代謝因素、炎癥和免疫因素在LV發(fā)病中的關(guān)聯(lián)示意圖