白一帆，楊 濤

山西醫(yī)科大學第三醫(yī)院（山西白求恩醫(yī)院 山西醫(yī)學科學院 同濟山西醫(yī)院）血管外科，山西 太原 030032

腫瘤與血栓之間存在潛在的關系于1865年被首次提出[1]，腫瘤相關性血栓（cancer associated thrombosis，CAT）逐漸被人們所認識。CAT是惡性腫瘤患者的主要并發(fā)癥之一，是造成惡性腫瘤患者死亡的第二大原因[2]。據統(tǒng)計，惡性腫瘤患者靜脈血栓形成的發(fā)生率是健康人群的4~7倍[3]，而且約20%新形成的靜脈血栓與腫瘤的發(fā)生密切相關[4]。近年來，惡性腫瘤患者靜脈血栓栓塞的發(fā)生率呈逐年升高趨勢，且不同類型、不同分期惡性腫瘤患者靜脈血栓栓塞的發(fā)生率不同，表明惡性腫瘤患者靜脈血栓形成的機制復雜，而且可能具有特異性。惡性腫瘤患者通常處于血液高凝狀態(tài)或前血栓狀態(tài)，血液在Virchow三角（靜脈系統(tǒng)內皮細胞損傷、靜脈血液瘀滯、血液高凝狀態(tài)）及免疫系統(tǒng)的某個環(huán)節(jié)或多個環(huán)節(jié)共同發(fā)生異常，從而導致深靜脈血栓形成[5-6]。細胞外囊泡（extracellular vesicle，EV）、組織因子（tissue factor，TF）、中性粒細胞胞外誘捕網（neutrophil extracellular trap，NET）、炎性因子、平足蛋白（podoplanin，PDPN）、遺傳、纖溶酶原激活物抑制物-1（plasminogen activator inhibitor-1，PAI-1）、血小板激活劑及腫瘤促凝劑（cancer procoagulant，CP）會對這些環(huán)節(jié)造成一定的影響，從而參與惡性腫瘤患者血栓形成。本文從上述9個因素對腫瘤患者血栓形成的機制進行綜述。

1 EV

EV是由凋亡或活化的正常細胞或者非活動性的惡性腫瘤細胞釋放出來的小膜泡組成的顆粒的總稱，分子直徑0.1~1.0 μm，這些顆粒被脂質雙分子層包繞，不能復制，也稱為微泡[7-8]。主要機制：（1）EV的促凝活性主要與其帶負電荷的質膜有關，這是因為在EV的形成過程中，氨基磷脂（如磷脂酰絲氨酸）通過鈣依賴的混雜酶[如跨膜蛋白16F（transmembrane protein 16F，TMEM16F）]導致細胞質膜的不對稱性，質膜同時可作為維生素K依賴性凝血因子（Ⅶ、Ⅸ、Ⅹ）和凝血酶原的催化表面[9-10]。（2）EV可包含不同的促凝劑，其活性取決于其形成機制和載體內容物（如TF、炎癥分子和平足蛋白）[11]。

惡性腫瘤細胞能夠排出EV，這些EV含有細胞特異性的表面蛋白和載體，如核糖核酸（ribonucleic acid，RNA)、脫氧核糖核酸（deoxyribonucleic acid，DNA）、蛋白質和脂筏[12]。當EV的載體內容物為TF時，即為TF+EV（tissue factor-positive extracellular vesicle，TF+EV）時，TF+EV是由惡性腫瘤細胞釋放的高促凝劑。Geddings等[13]證明了TF+EV能夠促進小鼠血小板活化，提高血栓形成率；在胰腺癌、胃癌、乳腺癌及腦癌患者中均可檢測到TF+EV，其可能是由腫瘤細胞釋放[14]?？梢姡瑦盒阅[瘤細胞可排出EV，促進血栓形成，且與TF+EV存在明顯相關性。

2 TF

TF是一種分子量為47 kD的跨膜糖蛋白，大量表達于內皮細胞，于血管損傷時激活外源性凝血途徑，促進血栓形成，在凝血級聯(lián)反應中起重要作用[5,14]。另外，研究表明，內皮細胞、單核細胞和巨噬細胞可產生TF+EV[15]。主要機制：當血管內皮細胞受到損傷時，TF激活凝血因子VII，當轉化為激活的FVII（即FVIIa）時，TF-FVIIa復合物會激活凝血因子X，促使凝血酶原產生微量的凝血酶。凝血酶通過激活凝血因子V、VIII、XI和血小板，為凝血級聯(lián)反應提供原料，導致凝血酶釋放，并將纖維蛋白原轉化為不溶性纖維蛋白，從而產生穩(wěn)定的血凝塊或血栓，封閉受損部位，防止受損血管進一步出血[16]。在依賴血小板的血栓形成過程中，TF+EV通過結合標志物定位于血栓部位，再通過TF依賴途徑激活和聚集血小板[17]。另一種不依賴血小板和白細胞的機制需要宿主TF啟動血栓形成，并通過磷脂酰乙醇胺依賴的TF+EV進行增殖[18]。

惡性腫瘤細胞釋放的TF是CAT形成患者凝血級聯(lián)反應的始動因子，是最具特征性的腫瘤源性促凝蛋白。有研究顯示，乳腺癌、結直腸癌、前列腺癌、胃癌、腦癌和胰腺癌患者血漿中TF和TF+EV的活性升高[17]。另外，在胰腺癌小鼠模型中，已發(fā)現(xiàn)TF+EV誘導血栓形成的血小板依賴和不依賴血小板的途徑[7]。

3 NET

NET是一種與DNA相關的組蛋白和中性粒細胞來源的蛋白酶網狀結構[19]。在血栓形成過程中，中性粒細胞是第一個到達血管損傷部位的白細胞，僅次于TF，因此，NET對于血栓形成至關重要。主要機制：NET可引起血小板黏附、活化和聚集，也可為血小板提供支撐結構[20]。NET中的組蛋白也起著重要作用，即可通過toll樣受體2和toll樣受體4激活血小板，導致凝血酶產生，組蛋白也可誘導內皮細胞釋放血管性血友病因子（von Willebrand factor，vWF）與血小板糖蛋白Ib（platelet giycoprotein Ib，GPIb）結合，導致血管壁粘連和血栓形成[21]。此外，有研究證明NET結構中的組蛋白H3及H4可與血小板直接作用，而H1、H2A、H2B無法與血小板直接作用[19-20]。

惡性腫瘤患者的器官損傷可能與NET有關，因為NET能促進腫瘤細胞的增殖、轉移及CAT形成[22]。NET也與腫瘤源性的EV有關；后者可增加經粒細胞集落刺激因子處理的小鼠中性粒細胞產生的NET，當向小鼠體內注射相同EV時，提高了CAT的發(fā)生率[23]。在小鼠胰腺癌模型中，通過控制NET的表達，凝血功能隨著TF水平的降低而降低[20]。部分TF來源于中性粒細胞并在NET的形成過程中釋放。NET可以在體外捕獲TF+EV，從而促進CAT形成。以上研究表明，NET除了自身影響凝血外，還可與EV、TF相互作用，促進CAT形成。

4 炎癥因子

炎癥在靜脈血栓形成過程中發(fā)揮著重要作用，其中，腫瘤細胞合成和分泌具有促凝血功能的炎癥因子，包括腫瘤壞死因子-α（tumor necrosis factor-α，TNF-α）、白細胞介素（interleukin，IL）-1β、IL-6、IL-8和血管內皮生長因子（vascular endothelial growth factor，VEGF）[24]。另外，腫瘤可引起宿主產生炎癥反應，促進細胞因子的釋放。

TNF-α、IL-1β和IL-6可誘導內皮細胞TF的表達；VEGF可通過轉錄因子早期生長反應因子1上調內皮細胞TF的表達，從而促進凝血[24]。TNF-α也可促進腫瘤細胞釋放EV[25]。TNF-α和IL-1β能上調PAI-1的表達[17]。IL-1β是由活化的血小板從儲存在多聚體中的前信使RNA合成的，并可在血小板源性EV中釋放，與其他炎癥細胞相互作用。血小板本身也可表達IL-1受體，形成自分泌環(huán)，促進對血小板的激活[26]。IL-8的表達可被纖維蛋白誘導，并可誘導粒細胞趨化和NET的形成[27]。由此可見，炎癥因子與TF、EV、PAI-1、NET等因素之間存在密切聯(lián)系，腫瘤患者促進血栓形成的機制較多且相互關聯(lián)。

5 PDPN

PDPN是一種跨膜糖蛋白，可由腫瘤細胞產生，當宿主血管細胞產生血栓炎癥時，會異常誘導平足蛋白的產生。主要機制：PDPN可通過c型凝集素樣受體2引起血小板激活和聚集，這一過程也稱為腫瘤細胞誘導的血小板活化[28]。研究表明，在原發(fā)性腦癌組織和胰腺癌患者血液中測得內容物為PDPN的EV，且包含PDPN的EV表達活性升高[29]。

狹窄的下腔靜脈壁的PDPN水平升高，與CAT形成有關[30]。PDPN表達于鱗狀細胞癌、胚腫瘤、腦瘤、間皮瘤和急性早幼粒細胞白血病等腫瘤細胞中[31-33]。

6 遺傳

有研究表明，CAT形成可能是特異性的，隨疾病的發(fā)展而變化[34]。膠質母細胞瘤患者血栓形成的發(fā)病率較高，而與異檸檬酸脫氫酶1（isocitrate dehydrogenase 1，IDH1）野生型相比，IDH1突變型膠質母細胞瘤與患者靜脈血栓栓塞（venous thromboembolism，VTE）發(fā)生率的降低有關，突變型IDH1在體外可產生D-2-羥基戊二酸，影響血小板聚集并降低其凝血活性[35]。因此，對于突變型膠質母細胞瘤患者，不能與其他類型惡性腫瘤采取相同的抗凝策略，應根據患者實際情況及相關實驗室指標調整抗凝藥物劑量。Ades等[36]的研究對172例結直腸癌患者的臨床資料進行了分析，結果顯示，VTE總發(fā)生率為23.3%。在該隊列中，鼠類肉瘤病毒癌基因（kirsten rat sarcoma viral oncogene，K-RAS）突變與VTE的發(fā)生率（32.3%）較高呈正相關，若腫瘤未發(fā)生K-RAS突變，則僅有17.8%的患者發(fā)生VTE。研究顯示，K-RAS、EGFR、HER2、Jak2V617F等多種突變基因均與凝血系統(tǒng)有一定的關系，且隨著時間的推移及腫瘤的變化，這些基因對凝血系統(tǒng)的觸發(fā)或調節(jié)的機制也隨之改變[37]，因此，CAT患者更需要接受個體化的血栓相關治療。

7 PAI-1

PAI-1屬于一種絲氨酸蛋白酶，可作為體內組織型纖溶酶原激活物和尿激酶型纖溶酶原激活物的主要抑制劑，當其活性升高時，會抑制內源性纖溶系統(tǒng)，從而促進血栓形成[38]。研究發(fā)現(xiàn)，血管內皮細胞、肝細胞、平滑肌細胞、巨核細胞、脂肪細胞等均可產生PAI-1[38]。

研究表明，膠質瘤、非小細胞肺癌、多發(fā)性骨髓瘤及胰腺癌等腫瘤患者的PAI-1水平較高[17]。有些腫瘤患者使用抗VEGF的單克隆抗體藥物（貝伐珠單抗）治療時，腫瘤組織和血漿中的PAI-1水平會升高，從而促進了CAT形成，但其作用機制尚待研究[39]。小鼠肺癌模型經貝伐珠單抗治療后，腫瘤組織和血漿中的PAI-1水平升高，與腫瘤患者VTE發(fā)生率的升高有關[39]，提示PAI-1可能在基于抗血管生成治療時產生的VTE中發(fā)揮更加顯著的促凝血作用。另外，PAI-1基因啟動子區(qū)的4G/4G基因型與PAI-1的活性有關，引起血漿的低纖溶狀態(tài)，從而增加血栓形成風險[40]。因此，PAI-1與CAT形成的關系機制尚不明確，可能在基于抗血管生成治療的VTE中發(fā)揮更加顯著的促凝血作用，也與4G/4G基因型有關。

8 血小板激活劑

血小板在CAT的形成中發(fā)揮著關鍵性作用。靜息血小板通過GPIb與暴露的vWF結合，黏附在內皮損傷部位并被激活，導致細胞內鈣離子升高，從而腺苷二磷酸（adenosine diphosphate，ADP）、纖維蛋白原、GPIb和血小板糖蛋白IIb/IIIa（platelet glycoprotein IIb/IIIa，GPIIb/IIIa）的形狀發(fā)生改變和脫粒。新釋放的ADP、血栓素A2（thromboxane A2，TXA2）和CD40配體（CD40 ligand，CD40L）驅動血小板進一步被激活[17,41]。血小板活化后，通過纖維蛋白原、vWF與GPIIb/IIIa交聯(lián)聚集，形成血栓[42]。

惡性腫瘤細胞能夠通過分泌血小板活化因子促進血栓形成。有研究表明，腫瘤源性ADP、TXA2和CD40L可導致血小板聚集[42]。血小板可與惡性腫瘤細胞相互作用，增強血小板的激活和聚集。另外，血小板可黏附于惡性腫瘤細胞表面，抵御宿主免疫細胞，促進惡性腫瘤細胞的轉移，并允許惡性腫瘤細胞黏附至內皮細胞，于遠端組織部位外滲[43]。

9 CP

CP是一種半胱氨酸蛋白酶，可以通過直接激活凝血因子X活化凝血酶，不需要凝血因子VII[5]。CP作為一種促凝劑在惡性腫瘤中的作用尚未得到廣泛研究。

10 小結

CAT形成的危險因素較多，機制復雜，且隨著惡性腫瘤的發(fā)展，其發(fā)生及調節(jié)機制亦隨之改變，不同惡性腫瘤患者CAT形成的預防及治療方案也不同。深入研究CAT形成的機制，有利于尋找新的思路及靶點，從而能更加有效地減少相關費用，并減輕CAT形成對患者造成的痛苦，提高患者生活質量。