李艷華 魏素菊 王俊艷 洪雷 崔利格 王彩
近來研究越來越多地發(fā)現(xiàn)凝血功能紊亂通常是惡性腫瘤的首發(fā)跡象。Kalweit等[1]通過對供應(yīng)肺腫瘤的肺靜脈血和肺癌患者外周血進(jìn)行凝血纖溶指標(biāo)檢測,發(fā)現(xiàn)肺靜脈血中各項指標(biāo)明顯高于外周靜脈血,說明肺癌可直接激活凝血及纖溶系統(tǒng)。雖然臨床上血栓性疾病和彌散性血管性凝血(disseminated intravascular coagulation, DIC)僅發(fā)生于較少的癌癥患者,但是近些年的研究證實在肺癌患者中亞臨床的凝血纖溶指標(biāo)的改變尤為常見。因此,高血凝狀態(tài)越來越受到臨床醫(yī)師的重視,成為近期研究的熱點問題之一。
癌癥和凝血系統(tǒng)之間存在多個機制,這些機制證明了腫瘤生物學(xué)與凝血功能是緊密相連的過程[2]。最近的研究表明,癌癥患者的凝血異??赡軐?dǎo)致了炎性細(xì)胞的募集、腫瘤間質(zhì)的產(chǎn)生和血管生成。腫瘤激活凝血系統(tǒng)增加了其侵襲與轉(zhuǎn)移的風(fēng)險。研究[3,4]表明高水平的循環(huán)生物標(biāo)志物,如活化凝血和纖溶系統(tǒng)的纖維蛋白原、纖維蛋白裂解產(chǎn)物和D二聚體(D-dimer, D-D)等與多種類型腫瘤生存率的下降密切相關(guān)。針對肺癌患者活化的凝血系統(tǒng)與預(yù)后之間關(guān)系的研究已經(jīng)揭示了相似的結(jié)果[5]。
肺癌是最常見的嚴(yán)重威脅人類健康的惡性腫瘤之一,非小細(xì)胞肺癌(Non-small cell lung cancer, NSCLC)占肺癌的80%-85%,本研究回顧性分析604例NSCLC患者凝血功能異常的相關(guān)臨床資料,探討凝血功能指標(biāo)的預(yù)后價值,為目前NSCLC患者高凝狀態(tài)的預(yù)防及治療提供參考。
1.1 資料來源 本研究收集2009年1月-2012年12月首次就診于河北醫(yī)科大學(xué)第四醫(yī)院的604例經(jīng)病理學(xué)證實的NSCLC患者的臨床資料。資料內(nèi)容包括患者治療前凝血功能相關(guān)指標(biāo)包括血漿凝血酶原時間(prothrombin time, PT)、凝血酶原活動度(prothrombin time activity,PTA)、國際標(biāo)準(zhǔn)化比率(international normalized ratio,INR)、活化部分凝血活酶時間(activated partial thromboplastin time, APTT)、纖維蛋白原(fibrinogen, Fib)、D-D、血小板計數(shù)(platelet count, PLT)、性別、年齡、病理分型、TNM分期、淋巴結(jié)狀態(tài)等。所有患者在就診前6個月內(nèi)無抗癌治療史。肺癌的病理學(xué)診斷根據(jù)世界衛(wèi)生組織(World Health Organization, WHO)標(biāo)準(zhǔn),分期根據(jù)修訂后的TNM肺癌分期[國際抗癌聯(lián)盟(Union for International Cancer Control, UICC)2010分期標(biāo)準(zhǔn)]。本研究選擇了50例同期就診于河北醫(yī)科大學(xué)第四醫(yī)院的非癌癥患者作為對照組。
1.2 檢測方法和觀察指標(biāo) 采集治療前清晨空腹靜脈血,所用儀器為ACL TOP700凝血分析儀,PT、TT、APTT、Fib質(zhì)控血漿N.P均為美國獨立實驗室產(chǎn)品。PT正常值9 s-12 s;APTT正常值28 s-41 s;Fib正常值2.00 g/L-4.40 g/L,PTA正常值80%-160%;INR正常值0.8-1.4。D-D檢測采用干式免疫散射色譜法。所用儀器為NycoCard Reader II檢測試劑盒,D-D正常值0-1.00 mg/L。采用雅培全自動血細(xì)胞分析儀及配套試劑檢測PLT正常值100×109/L-300×109/L。
1.3 隨訪 隨訪方式主要為電話、門診及住院等,所有患者隨訪至2013年12月31日,隨訪時間最短為2個月,最長為60個月,中位隨訪時間為21個月??偵嫫冢╫verall surivival, OS)是指從病理確診時間至患者死亡時間。隨訪期間死于其他原因、失訪或研究截止時仍生存者,均記為截尾值。
1.4 統(tǒng)計學(xué)方法 應(yīng)用SPSS 13.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計分析。不符合正態(tài)分布的計量資料采用中位數(shù)描述,組間比較采用非參數(shù)檢驗(Mann-Whitney U檢驗);用Kaplan-Meier法繪制生存曲線;生存率比較采用Log-rank檢驗;多因素生存分析采用Cox比例風(fēng)險回歸模型進(jìn)行分析。P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
2.1 一般情況 本研究包括604例NSCLC患者。其中385例死亡(64%),58例失訪(9.6%)。其中男性409例(68%),女性195例(32%);中位年齡60(22-86)歲,其中≥65歲的患者187例(31%),<65歲的患者417例(69%)。腺癌370例,鱗癌234例;I期-IIIa期250例,IIIb期-IV期354例。I期86例,II期59例,IIIa期105例,IIIb期82例,IV期272例;N0者213例,N1-N3者391例。
2.2 NSCLC患者凝血指標(biāo)與對照組比較 NSCLC患者與對照組之間所有的凝血功能指標(biāo)(包括PT、PTA、INR、APTT、Fib、D-D、PLT)的血漿水平顯示均有統(tǒng)計學(xué)差異[除了Plt(P=0.004,5)、Fib(P=0.001,5),其余指標(biāo)P<0.001)](表1)。NSCLC患者組較對照組PT、INR明顯延長,APヰ縮短,F(xiàn)ib、D-D、Plt水平明顯升高。
2.3 NSCLC患者凝血指標(biāo)與其臨床病理特征的關(guān)系(表2)
2.3.1 凝血功能與NSCLC患者性別之間的關(guān)系 男性較女性患者相比PT、APTT和INR延長(P=0.007,P<0.001和P=0.013,5),PTA下降(P=0.002,5),F(xiàn)ib升高(P<0.001),這表明與女性患者相比,男性患者有更高的活化凝血級聯(lián)反應(yīng)的趨勢。不同性別組的D-D與PLT水平差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。
2.3.2 凝血功能與NSCLC患者年齡之間的關(guān)系 不同年齡組的凝血功能指標(biāo)差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。
2.3.3 凝血功能與NSCLC患者組織學(xué)分型之間的關(guān)系 NSCLC患者中鱗癌比腺癌的Fib水平顯著升高(P<0.001),PT、INR下降(P=0.006,5; P=0.008,5),PTA升高(P=0.002,5)。不同組織學(xué)分型組的APTT、D-D差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。
2.3.4 凝血功能與NSCLC患者TNM分期之間的關(guān)系NSCLC患者中III期、IV期比I期-II期的Fib、PLT升高(P<0.001, P=0.014),APTT明顯縮短(P<0.001)。不同分期組的PT、PTA、INR、D-D則差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。
2.3.5 凝血功能與NSCLC患者淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移狀態(tài)之間的關(guān)系 N1-N3的患者與N0患者相比,APTT明顯縮短(P<0.001),F(xiàn)ib、D-D水平升高(P<0.001; P=0.048);而同時PT、INR延長,但無統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.124;P=0.295)。不同淋巴結(jié)狀態(tài)組的PTA、PLT差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。
2.4 NSCLC患者的生存分析
2.4.1 生存率的比較(表3) 本研究604例患者的中位生存期為17月。通過Log-rank生存比較研究表明,PT、INR延長(P=0.032; P=0.001),PTA下降(P=0.005),F(xiàn)ib明顯升高(P<0.001),在統(tǒng)計學(xué)上對總生存有不利影響(圖1-圖3)。盡管APTT和D-D水平高于中位數(shù)的患者與低于中位數(shù)的患者相比,生存率有下降的趨勢,但是差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.20; P=0.105)。不同的年齡、性別及組織學(xué)分型則對生存的影響無明顯統(tǒng)計學(xué)差異(P>0.05)。
2.4.2 多因素生存分析 多因素生存分析采用Cox比例風(fēng)險回歸分析(表4)。P≤0.05的主要變量(包括TNM分期、淋巴結(jié)狀態(tài)、INR、PTA和Fib)被納入了分析;PT被排除是由于PT與INR的高度相關(guān)性。因此,除了TNM分期,只有延長的INR與較差的預(yù)后獨立相關(guān)(TNM分期:HR=6.942,P=0.007;INR:HR=1.666,P=0.017)。
表1 NSCLC肺癌患者與對照組之間凝血功能指標(biāo)的比較Tab 1 The values of serum coagulation tests in patients with NSCLC and controls
表2 NSCLC患者凝血指標(biāo)與其臨床病理特征的關(guān)系Tab 2 Results (median) of comparisons between the coagulation tests and various clinical and pathological characteristic
現(xiàn)在已經(jīng)認(rèn)識到癌癥患者中存在凝血系統(tǒng)的激活,這通常反映了常規(guī)凝血指標(biāo)的亞臨床異常改變。盡管許多研究討論了惡性腫瘤患者血液高凝狀態(tài)和血栓栓塞并發(fā)癥的原因,但是機制仍然沒有完全闡明。一些研究證明腫瘤細(xì)胞激活凝血和纖溶系統(tǒng),有助于侵襲和轉(zhuǎn)移。因此,在一些惡性腫瘤中(例如乳腺癌、結(jié)腸癌、肺癌),這種激活的程度與腫瘤的分期及預(yù)后密切相關(guān)[6]。在肺癌患者中,存在著持續(xù)的凝血刺激。肺癌患者存在凝血功能紊亂,這不僅與腫瘤的生長、浸潤、侵襲、轉(zhuǎn)移以及并發(fā)靜脈血栓栓塞癥(venous thromboembolism, VTE)等密切相關(guān),還直接影響肺癌患者的預(yù)后。
無論是由于癌癥本身還是治療措施所致,癌癥中經(jīng)常存在凝血激活,典型的表現(xiàn)如VTE和低水平的DIC。Armand Trousseau教授于1865年首先報道了惡性腫瘤與血栓形成的相關(guān)性,腫瘤患者體內(nèi)往往呈高凝狀態(tài),有并發(fā)血栓性疾病的潛在風(fēng)險。迄今已有大量文獻(xiàn)[7]報道惡性腫瘤患者存在凝血系統(tǒng)和纖溶系統(tǒng)功能的異常,這種異常不僅導(dǎo)致患者的血栓或出血癥狀,還與腫瘤生長、浸潤、轉(zhuǎn)移及血管新生等過程密切相關(guān),而且與惡性腫瘤的預(yù)后有關(guān)。
高血凝狀態(tài)是指血液發(fā)生易于形成血栓的病理生理的變化。具體表現(xiàn)包括:①凝血因子及纖維蛋白原合成增多或功能亢進(jìn);②纖溶及抗凝系統(tǒng)各蛋白或因子的合成減少、消耗增多或功能減弱;③血小板增多或功能亢進(jìn);④血管壁的損傷,啟動血管內(nèi)皮細(xì)胞;⑤血液粘滯度較前增高。在這種病理狀態(tài)下,有助于血栓形成,若在這個時期根據(jù)某些指標(biāo)的改變,早期明確血栓前狀態(tài),采取適當(dāng)?shù)拇胧?,可能有助于改善疾病的預(yù)后。
表3 單因素生存分析Tab 3 Univariate survival analysis results for coagulation tests and clinical and pathological characteristic
本研究也證實了在非癌癥患者對照組與NSCLC患者組中凝血功能指標(biāo)水平存在明顯的差別(P<0.01)。在本研究中,由于凝血和纖溶系統(tǒng)的激活,患者組與對照組相比D-D值升高(P<0.001)。盡管癌癥中凝血功能的激活機制是多因素的,但是組織因子(tissue factor, TF)在這一過程中起重要作用。癌細(xì)胞TF表達(dá)水平的升高以及血小板、單核細(xì)胞和基質(zhì)細(xì)胞釋放TF,這都是促凝血活動的主要來源[8]。由這種跨膜糖蛋白啟動的凝血級聯(lián)反應(yīng)觸發(fā)了一系列事件,進(jìn)而將凝血酶原轉(zhuǎn)化為凝血酶,產(chǎn)生不溶性的纖維凝塊。
本研究結(jié)果顯示,NSCLC患者中鱗癌比腺癌的Fib水平升高(P<0.001),與相關(guān)研究[9]結(jié)果一致。本研究表明,NSCLC患者不同TNM分期及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移狀態(tài)的APTT、 Fib水平具有統(tǒng)計學(xué)差異(P<0.001)。而研究[10]表明不同TNM分期和病理類型的肺癌患者的Fib和D-二聚體水平未見明顯差異。現(xiàn)在許多研究對凝血功能指標(biāo)如PT、APTT、D-二聚體和Plt等與肺癌患者病理分型、淋巴結(jié)是否轉(zhuǎn)移和TNM分期等的關(guān)系進(jìn)行了分析,但結(jié)論仍有所爭議,需多中心大樣本的研究進(jìn)一步證實。
圖1 不同PT水平NSCLC患者的總生存曲線Fig 1 Overall survival curves in patients with NSCLC according to PT levels (P=0.032)
圖2 不同INR水平NSCLC患者的總生存曲線Fig 2 Overall survival curves in patients with NSCLC according to INR levels (P=0.001)
圖3 不同纖維蛋白原水平NSCLC患者的總生存曲線Fig 3 Overall survival curves in patients with NSCLC according to fibrinogen levels (P<0.001)
血液凝固是由許多凝血因子參與的、復(fù)雜的蛋白質(zhì)酶解過程,包括內(nèi)源性和外源性兩條途徑。APTT、PT是主要反映內(nèi)、外源凝血系統(tǒng)各凝血因子的含量與活性的指標(biāo)。內(nèi)源途徑是血液通過接觸帶負(fù)電荷的異物表面而啟動,而外源途徑通過TF觸發(fā)其級聯(lián)反應(yīng),其機制可能為TNF-α、IL-1β等細(xì)胞因子誘導(dǎo)血管內(nèi)皮細(xì)胞、單核細(xì)胞等大量表達(dá)TF[11],從而激活相關(guān)凝血因子形成復(fù)合物,從而使患者機體的血液系統(tǒng)轉(zhuǎn)化為血栓前狀態(tài),繼而形成血栓。研究[12]顯示,PT的延長與NSCLC較差的預(yù)后密切相關(guān),但是在這個研究中多變量模型沒有證實凝血因子的預(yù)后相關(guān)性。本研究在單因素分析中也揭示了PT和INR延長的意義,在多因素生存分析中顯示INR是肺癌的獨立預(yù)后因素(P=0.017),與相關(guān)研究結(jié)果一致[13]?;谶@些發(fā)現(xiàn),在不遠(yuǎn)的將來PT、INR可能成為NSCLC預(yù)后指標(biāo)。
纖溶系統(tǒng)的亢進(jìn)也是高凝狀態(tài)的重要的反應(yīng)。Fib和D-D是反映體內(nèi)存在纖溶亢進(jìn)及高凝狀態(tài)的較為特異性的指標(biāo)。Fib由肝臟產(chǎn)生,是血漿中含量最高的凝血蛋白,被激活后轉(zhuǎn)變?yōu)槔w維蛋白多聚體,交聯(lián)各種血細(xì)胞形成血凝塊,保護循環(huán)中的癌細(xì)胞逃避免疫細(xì)胞的殺傷,從而增加腫瘤細(xì)胞轉(zhuǎn)移的潛能,同時又可通過血小板膜表面糖蛋白介導(dǎo)激活血小板。D-D是交聯(lián)的纖維蛋白裂解產(chǎn)生的一種代謝產(chǎn)物,其存在表明體內(nèi)有纖維蛋白形成和溶解。
在一項肺癌轉(zhuǎn)移研究中,學(xué)者們發(fā)現(xiàn)纖維蛋白原缺陷小鼠的肺部和局部淋巴結(jié)的轉(zhuǎn)移率均低于野生型小鼠,而兩種小鼠的血管生成及腫瘤的生長沒有明顯差異[14,15]。而另有研究發(fā)現(xiàn)腫瘤細(xì)胞通過合成纖維蛋白原,并與成纖維細(xì)胞生長因子相互作用來促進(jìn)腫瘤的生長[16]。我們研究發(fā)現(xiàn)NSCLC患者Fib和D-D水平升高(P<0.001),表明機體存在纖溶亢進(jìn)和高血凝狀態(tài),有利于血栓形成,這與相關(guān)的研究是一致的[17,18]。腫瘤可激活血小板和血管內(nèi)皮細(xì)胞產(chǎn)生纖溶抑制劑,從而抑制纖維蛋白的降解[19]。在本研究[20]中,高纖維蛋白原水平的患者生存率下降(P<0.001)。這個結(jié)果與最近的一項研究相一致的,該研究報告了在結(jié)直腸癌中極高纖維蛋白原水平與較短的DFS之間的相關(guān)性?,F(xiàn)在許多研究[21-24]已經(jīng)證實,D-D的升高是NSCLC預(yù)后差的重要預(yù)測標(biāo)志物。在本研究中D-D水平升高的患者有生存期下降的趨勢,但是沒有達(dá)到統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.105)。
血小板是骨髓成熟的巨核細(xì)胞胞漿裂解脫落的活性胞質(zhì)小塊,具有粘附、聚集和釋放的功能,直接參與血栓形成并在血栓形成過程中起關(guān)鍵性作用。研究[25]發(fā)現(xiàn)血小板增多存在于30%-60%的腫瘤患者中,肺癌患者血小板增多較普遍。我們研究發(fā)現(xiàn)NSCLC患者PLT水平較對照組升高(P=0.001,5);PLT水平高于中位數(shù)的患者其生存率有下降的趨勢,但未達(dá)到統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.156)。血小板通過釋放其顆粒中的各種生長因子和趨化因子(如VEGF、PDGF、IGF-1等),而上調(diào)其它促血管新生介質(zhì)的表達(dá),如基質(zhì)細(xì)胞衍生因子CXCL12、MMP-1、MMP-2和MMP-9等,增加血管生成,促進(jìn)腫瘤的生長[26,27]。腫瘤細(xì)胞所致的血小板聚集高度支持腫瘤轉(zhuǎn)移[28]。PLT可通過蛋白酶類、白介素、凝血酶等介導(dǎo)產(chǎn)生,而激活的PLT有更強的粘附性和聚集性,提高血液凝固性,使機體處于高血凝狀態(tài),導(dǎo)致血栓性疾病的發(fā)生率增加。
肺癌患者常伴凝血及纖溶功能的異常,使機體內(nèi)存在高凝狀態(tài),有利于血栓的形成。因此,對肺癌患者檢測血漿中凝血及纖溶指標(biāo),早期發(fā)現(xiàn)血液高凝狀態(tài),及早采取適當(dāng)?shù)闹委煷胧?,對避免VTE的發(fā)生及肺癌的預(yù)后可能有重要的臨床意義。