羅玉福++劉曉++張彥軍

摘要：外傷性顱腦損傷（TBI）直接導(dǎo)致血小板的過(guò)度活化，促進(jìn)血小板衍生膜微粒（PMPs）的釋放。PMPs又進(jìn)一步活化血小板，促進(jìn)血小板的聚集和血栓的形成，從而影響凝血功能障礙的發(fā)生和發(fā)展。因此，深入理解血小板的活化、聚集機(jī)制以及PMPs的作用機(jī)制，對(duì)指導(dǎo)TBI后凝血功能障礙的預(yù)判、臨床治療和預(yù)后具有重要的理論意義。近來(lái)，掃描離子電導(dǎo)顯微鏡（HPICM）技術(shù)應(yīng)用于研究活體血小板的變化及PMPs的形成過(guò)程。本文綜述了TBI后血小板和PMPs的研究進(jìn)展，并展望了HPICM技術(shù)在血小板和PMPs研究中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：外傷性顱腦損傷；凝血功能障礙；血小板活化；衍生膜微粒

外傷性顱腦損傷患者的凝血、纖溶功能發(fā)生改變，可產(chǎn)生高凝或低凝狀態(tài)。凝血功能異常作為T(mén)BI的一種繼發(fā)性腦損傷因素已被大量的研究證實(shí)，是顱腦損傷較為常見(jiàn)而嚴(yán)重的并發(fā)癥，包括高凝狀態(tài)及伴發(fā)的纖溶亢進(jìn)和血小板減少。深入理解血小板的活化、聚集機(jī)制以及PMPs的作用機(jī)制，對(duì)指導(dǎo)TBI后凝血功能異常的早期預(yù)判、臨床治療和預(yù)后具有重要的理論指導(dǎo)意義。

1 外傷性顱腦損傷患者凝血功能障礙對(duì)機(jī)體的影響

外傷性顱腦損傷患者的凝血、纖溶功能發(fā)生改變，可產(chǎn)生高凝或低凝狀態(tài)。這種凝血功能異常的發(fā)生率可以高達(dá)50%～100%[1-2]，與顱腦損傷的嚴(yán)重程度、進(jìn)展性出血性損傷存在密切的聯(lián)系，且對(duì)患者的預(yù)后有顯著影響。

顱腦損傷后由于血腦屏障被破壞，富含凝血酶的腦組織會(huì)釋放大量的凝血酶，在凝血激酶的作用下，使得腦損傷局部的凝血功能異常情況較體循環(huán)更為明顯。這些凝血酶除了促進(jìn)凝血功能外，還可以通過(guò)其他途徑加重繼發(fā)性腦損傷。有研究顯示：小劑量的凝血酶對(duì)神經(jīng)元有一定的保護(hù)作用[3]，而大劑量的凝血酶可以作用于腦內(nèi)大量的凝血酶結(jié)合位點(diǎn)，破壞血腦屏障，引起腦水腫和神經(jīng)元死亡。

2 外傷性顱腦損傷后凝血功能異常的研究進(jìn)展

近年來(lái)，國(guó)外把急性閉合性TBI患者入院后凝血和纖溶指標(biāo)列為常規(guī)檢測(cè)項(xiàng)目，并且根據(jù)結(jié)果提出DIC評(píng)分，作為臨床神經(jīng)外科醫(yī)生評(píng)估患者預(yù)后的一項(xiàng)重要參考[4]。雖然大量研究已經(jīng)證實(shí)，TBI可以導(dǎo)致高凝狀態(tài)和繼發(fā)性的凝血功能異常，并且凝血功能異常的嚴(yán)重程度與患者的預(yù)后相關(guān)。但是關(guān)于TBI患者的凝血功能異常問(wèn)題在以下方面仍有爭(zhēng)議：①外傷性顱腦損傷后的凝血-纖溶改變的時(shí)間進(jìn)程和特異且敏感的檢驗(yàn)指標(biāo)有哪些；②如何鑒別和確定應(yīng)該接受抗凝和補(bǔ)充凝血因子治療的患者；③這種治療應(yīng)該作為一種經(jīng)驗(yàn)療法，還是在實(shí)驗(yàn)檢查的指導(dǎo)下針對(duì)那些可能發(fā)生消耗性凝血功能障礙的患者進(jìn)行，以及治療后會(huì)有什么變化；④抗凝以及抗纖溶治療的具體實(shí)施方案。因此，對(duì)TBI患者的凝血機(jī)制作更進(jìn)一步的深入研究是非常有必要，也非常迫切的[5-6]。

3 血小板的活化與血小板衍生膜微粒的形成

在正常循環(huán)血液中，血小板處于靜息狀態(tài)，TBI后血小板可被激活，發(fā)生變形、黏附、聚集和釋放反應(yīng)，這些反應(yīng)可先后出現(xiàn)，可單獨(dú)出現(xiàn)，也可以不同組合出現(xiàn)；從而使血小板呈現(xiàn)出粘附、聚集、血塊收縮、膜表面促凝血等活性功能，以維持毛細(xì)血管壁的完整性[7]。

血小板活化后會(huì)釋放一種超微膜性囊泡，即血小板衍生膜微粒，血小板活化是PMPs形成的必需條件。微粒的主要成分是磷脂和蛋白，是由其細(xì)胞的來(lái)源和微粒形成的過(guò)程所決定的。血小板活化后，磷脂酶C促使肌醇磷脂分解為三磷脂肌醇，IP3與致密管道系統(tǒng)上的IP3受體結(jié)合，引起該系統(tǒng)釋放Ca2+；同時(shí)，細(xì)胞外部分Ca2+經(jīng)膜表面鈣離子通道進(jìn)人血小板，引起胞內(nèi)Ca2+濃度升高。胞內(nèi)Ca2+的增高使得依賴Ca2+的凝膠蛋白將膜骨架中的肌動(dòng)蛋白微絲切割縮短，阻止膜骨架中微絲聚合，增加了膜的運(yùn)動(dòng)性[8-9]。PMPs中含有大量microRNA，可以在細(xì)胞之間傳遞生物信息，也可隨血循環(huán)與全身多處細(xì)胞相互作用[10]。

4 血小板衍生膜微粒的結(jié)構(gòu)與特性

透射電鏡觀察，PMPs為直徑0.1-1.0 μm的小囊泡顆粒，其組成、大小、表面抗原的表達(dá)、PF3的活性以及其活性的差異與不同的血小板活化途徑有關(guān)[11]。在靜息血小板中，PMPs含量不超過(guò)3%，而當(dāng)血小板活化時(shí)，PMPs明顯增多。在弱誘導(dǎo)劑如ADP作用時(shí)PMPs含量約5%，在強(qiáng)誘導(dǎo)劑如膠原作用時(shí)其含量約6%～9%，而且可出現(xiàn)大小不同的PMPs群體。因此，在一些病理?xiàng)l件下，PMPs含量可作為血小板活化的重要判斷指標(biāo)[12]。

PMPs形成之后又進(jìn)一步促進(jìn)了血小板的活化及血栓的形成、延伸，更好地完成血小板的止血功能。早在1972年Warren和Vales就報(bào)道血小板在粘附于受損血管壁時(shí)可釋放出具有促凝活性的PMPs，在血管損傷后的正常止血過(guò)程中起到重要的作用[13]。PMPs自身活化血小板的功能是通過(guò)其膜表達(dá)的蛋白或磷脂與血液中其它細(xì)胞或物質(zhì)相互作用而實(shí)現(xiàn)的，PMPs可以直接活化血小板，PMPs通過(guò)與靶細(xì)胞的相互作用啟動(dòng)靶細(xì)胞的生物學(xué)效應(yīng)，PMPs通過(guò)促凝血作用而活化血小板，促使血栓形成。

5 血小板衍生膜微粒的研究方法的發(fā)展

對(duì)PMPs最初最直觀的認(rèn)識(shí)是從透射電鏡開(kāi)始的，后來(lái)的研究者陸續(xù)使用掃描電鏡、原子力顯微鏡和熒光顯微鏡、激光掃描共聚焦顯微鏡和熒光顯微鏡觀察到血小板激活后PMPs的形成和釋放；但受到顯微分辨率的制約，無(wú)法高分辨率的觀測(cè)到血小板的表面精細(xì)結(jié)構(gòu)以及PMPs的完整形成過(guò)程；同時(shí)，對(duì)血小板進(jìn)行固化等預(yù)處理可能引起血小板表面精細(xì)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，從而導(dǎo)致對(duì)PMPs形成過(guò)程的認(rèn)識(shí)不夠精準(zhǔn)[14-15]。

6 展望

鑒于血小板的活化、聚集機(jī)制以及PMPs的表達(dá)和數(shù)量的變化與凝血功能相關(guān)，可以為T(mén)BI后凝血功能異常的早期預(yù)判、臨床治療和預(yù)后提供理論依據(jù)，因此將HPICM技術(shù)運(yùn)用于TBI后血小板和PMPs的研究可以主要從以下幾個(gè)方面展開(kāi)：①研究TBI后病程不同階段血小板和PMPs的膜表面特有微觀結(jié)構(gòu)與相應(yīng)生物學(xué)活性的關(guān)系；②研究TBI后在抗凝和抗纖溶藥物作用下血小板和PMPs膜表面微觀結(jié)構(gòu)的變化；③利用HPICM對(duì)血小板及PMPs進(jìn)行納米尺度顯微操縱、藥物精確輸送及生物傳感器制備等研究；④結(jié)合膜片鉗技術(shù)、熒光顯微鏡技術(shù)、掃描近場(chǎng)光學(xué)顯微鏡技術(shù)及共聚焦顯微鏡技術(shù)來(lái)研究血小板及PMPs表面微觀結(jié)構(gòu)和生物學(xué)功能的相互關(guān)系。

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編輯/金昊天