肝素诱导的血小板减少症

栾秀姝（综述），李立环（审校）（中国协和医科大学阜外心血管病医院麻醉科邮编100037）肝素诱导的血小板减少症（heparin-inducedthrombocytopenia，HIT）为药物相关性免疫介导的血小板减少最常见原因。实验室检查主要表现为血小板减少，而主要并发症却是病理性（通常是致命性的）血栓形成，称为肝素诱导的血小板减少伴血栓形成综合征（heparin-inducedthrombocytopeniawiththrombosissyndrome，HITTS）。近年来，HIT的研究取得了较大进展，本文拟阐述其发病机理、病理生理、病理改变、实验室检查、诊断、治疗及预后等方面的新进展。1概述1.1常见药物性免疫介导的血小板减少症［1］已证明多种药物可诱发血小板减少症，发病机制包括产生免疫球蛋白（如奎宁类、β-内酰胺类抗生素及磺胺类药）、人类抗嵌合物抗体（如GPⅡb/Ⅲa受体拮抗剂阿昔单抗）、直接抗血小板自身抗体（如金制剂、肼屈嗪、异烟肼及普鲁卡因酰胺等）等。药物性免疫介导的血小板减少综合征主要并发症是出血，多表现为粘膜出血，极少数可发生致命性出血，如颅内出血或消化道大出血。1.2肝素诱导的血小板减少症（heparin-inducedthrombocytopenia,HIT）［1］HIT至少可分为Ⅰ型和Ⅱ型。Ⅰ型HIT较常见，不是免疫性反应，很可能与肝素直接激活血小板有关，是一种良性反应。血小板计数多大于100×109/L，极少显著降低；且可自行恢复。Ⅱ型HIT则是免疫介导的综合征。与很多因素有关，各种给药方式都可引发，如静脉、皮下注射，甚至接触极少量肝素（如肝素管道冲洗或置入涂有肝素的肺动脉导管）。多种肝素制剂均可引起，普通肝素（unfractionatedheparin，UFH）、低分子量肝素（lowmolecularweightheparin，LMWH）及类肝素、达那肝素钠（danaparoidsodium）等。Ⅱ型HIT能引起严重血小板减少，且主要并发症并非出血，而是血栓形成，临床可发生广泛的动、静脉血栓形成（HITwiththrombosissyndrome,HITTS，即HIT伴血栓形成综合征）。2.发病机理［1,2］2.1HIT的发病机制血小板减少的机理包括：⑴血小板激活后寿命缩短；⑵活化血小板聚集，在血栓形成过程中被消耗；⑶聚集血小板结合到内皮细胞和白细胞上后被清除。血小板激活是Ⅱ型HIT的主要发病机理。2.1.1肝素和血小板因子4（plateletfactor-4，PF4）相互作用PF4通常存在于血小板α颗粒内，含70个氨基酸，属β-趋化因子家族，约占成熟血小板内蛋白总量的2%~3%，可能参与炎症反应、血管形成、巨核细胞生成、凝血与止血等。PF4的C端含高浓度赖氨酸残基，而肝素分子带大量负电荷，故当循环中出现肝素样化合物时，PF4即以高亲和力与之结合，形成肝素-PF4（H-PF4）大分子复合物。肝素和PF4本身都不是抗原，但形成H-PF4复合物后，二者构象均发生改变，PF4构象变得"松弛"，在第3、4半胱氨酸残基之间暴露出多个抗原表位，触发Ⅱ型HIT免疫反应。2.1.2免疫细胞激活并产生抗体PF4的抗原表位暴露后，机体内发生免疫反应，产生免疫球蛋白（通常是IgG，少数情况下是IgA或IgM）直接与H-PF4作用。但Ⅱ型HIT患者体内并不是总能检出抗H-PF4抗体，有时能检出极少量抗白细胞介素-8（interleukin-8，IL-8）抗体和抗嗜中性粒细胞激活肽-2（neutrophil-activatingpeptide-2,NAP-2）抗体，而IL-8和NAP-2与PF4约50%同源。非H-PF4抗体在HIT的发病中是否起作用尚不清楚。2.1.3血小板激活H-PF4结合到血小板膜受体上，并被体内抗H-PF4抗体结合，进而血小板激活、聚集，导致血栓形成。血小板聚集主要由血小板Fc-受体与IgG-H-PF4结合介导。血小板FcγRⅡA受体水平表型变异决定血小板激活的强度，而血小板激活则是进一步发展为HITTS的关键。多形核白细胞CD32分子（FcγRⅡA-Arg［R］/His［H］-131）可能也是Ⅱ型HIT进一步发展为血栓形成的高危因素。血小板广泛激活后，血小板膜囊泡释放微颗粒，激活凝血系统，凝血酶形成增加，抗凝因子减少，导致血栓形成。血小板微颗粒还能结合到损伤内皮下基底膜上，促使更多血小板聚集，血栓形成危险增加。2.1.4内皮细胞损伤发生机理：⑴PF4与血管内皮细胞膜硫酸类肝素蛋白多糖（heparansulfateproteoglycan，HSPG）结合并发生抗原性改变，引起免疫交叉反应，细胞免疫、体液免疫及补体固定作用导致内皮细胞损伤；⑵组织因子、纤溶酶原激活物抑制因子-1（PAI-1）等具有强促血栓形成作用，内皮细胞损伤后，这些因子表现出修饰作用；⑶内皮细胞损伤、增生，使管壁增厚、闭塞，血栓形成；⑷活化血小板释放多种物质，诱导内皮细胞表达多种蛋白;⑸炎症反应导致血管损伤。2.1.5炎症反应HIT患者体内选择素（P，E和L）浓度明显升高。P-选择素是一种表面糖蛋白，正常情况下存在于血小板α-颗粒内，血小板激活时释放，诱导血小板和炎症细胞趋化及游走。内皮细胞中也含有P-选择素，损伤时释放。E-选择素（内皮细胞源糖蛋白）在内皮细胞损伤时表达，将白细胞连接到炎症部位。白细胞选择素（L-选择素）是白细胞表面的结构糖蛋白，与P-选择素（少量E-选择素）共同作用，引起损伤处炎症细胞粘附、外渗。白细胞激活和炎症反应时释放L-选择素。2.2HIT静、动脉血栓形成vHITTSw的病理机制［2］Virchow’s三联症：血流淤滞、血管损伤和高凝状态是HITTS的发病机制。高凝状态和血流淤滞是导致静脉血栓形成的两个危险因素，而高凝状态伴血管损伤则可导致动脉血栓形成。2.2.1高凝状态血小板激活后，释放微颗粒、粘附分子P-选择素表达增强、GPⅡb/Ⅲa激活、磷脂膜表面暴露等，都引起血小板、白细胞互相聚集。活化单核细胞表达组织因子，而组织因子是凝血级联反应的主要触发因子之一。HIT患者PAI-1水平增高，提示可能存在纤溶缺陷。凝血酶-抗凝血酶复合物增多，提示凝血酶形成。2.2.2血管损伤机械损伤、免疫球蛋白、细胞因子、微颗粒、粘附分子等均可导致明显的内皮细胞损伤。2.2.3血流淤滞长期卧床、动脉粥样硬化、内皮细胞增生导致管腔狭窄、低温、大分子复合物形成等导致局部血流淤滞。小血管血栓形成与血流淤滞的关系更大。2.2.4其它因素凝血相关的危险因素包括：外科手术激活血小板、术前存在血管疾病、纤维蛋白原增加、vW因子增加、狼疮抗凝因子和抗磷脂综合征等。已证明，血小板遗传变异与血栓形成有关。非凝血相关危险因素包括：疾病状态、肝素种类、抗H－PF4抗体滴度、肝素抗体类型、血栓栓塞、高龄及炎症等。3临床表现3,4HIT特异性血小板减少及其它症状常于应用肝素5天后出现（除非先前曾接受肝素治疗），提示，肝素治疗持续时间时间如不超过5天，一般不会发生HIT。3.1迟发性血小板减少往往是HIT的首发症状。应用肝素早期（0~5天）可发生非免疫性肝素相关性血小板减少，晚期则可导致免疫性血小板减少（通常用药5天后）伴HITTS。迟发性血小板减少常是HIT的首要表现，以首次用肝素5~14天后严重血小板减少为特征，血小板计数常低于100×109/L，只有停药才能恢复，停药5~7天（也可能1个月）后，血小板计数常升至正常。3.2连续发生的血栓栓塞动脉血栓栓塞最常发生于脑、大外周动脉或留置导管部位，导致中风、四肢缺血或器官缺血、梗死。深静脉血栓形成（deepvenousthrombosis，DVT）是HIT最常见的并发症。据报道，静脉与动脉栓塞之比为4:1，多见于下肢深静脉、肺动脉。罕见部位（如脑静脉和脑硬脊膜窦）血栓形成，常提示HIT。继发于肾上腺静脉血栓形成的肾上腺出血性梗死是住院患者急性肾上腺功能衰竭最常见的原因。3.3局部皮肤损害通常肝素治疗5天后，局部注射部位出现痛性红斑或皮肤坏死。肝素诱导的皮肤损害病理检查显示微血管血栓形成，故可预测血栓形成事件。3.4全身反应急性反应包括寒战、肌僵直、发热、心动过速、大汗及恶心等，罕见症状有急性一过性遗忘，重者出现顺行性遗忘，一般不超过24小时。其病理生理尚不清楚，可能与血小板激活，释放代谢产物，和/或血小板聚集导致大脑后动脉、丘脑正中旁分支缺血或代谢失衡有关。4实验室检查［5］尚无可靠确诊方法，目前主要检测HIT抗体。方法有两大类：激活法（功能测定）和抗原测定法。激活法已应用20余年，主要检测肝素依赖性血小板激活的IgGHIT抗体，包括14C-五羟色胺释放法、肝素诱导的血小板激活实验、ATP释放法、血小板微颗粒测定法、血小板聚集实验等。而抗原测定法是Amiral等人于1992年发现并证实PF4是HIT的主要抗原后开始应用的，它利用HIT抗体对PF4-H/其他多价阴离子复合物的反应性来检测HIT抗体。14C-五羟色胺释放法敏感而特异，但操作复杂，需同位素示踪剂；而PF4-HELISA法，虽快捷简便，但漏诊率约10%。因此，临床上往往联合应用这两种方法，以提高准确性。Tomer等借助流氏细胞仪，使本病诊断特异性达100%，敏感性达95%，可在2小时内得到结果。5诊断［10］根据临床事件结合HIT抗体检测而确诊。有人提出满足以下各条件者可确诊：⑴应用肝素前，血小板计数正常（＞120×109/L）；⑵应用肝素5天内血小板进行性降至＜60~100×109/L且较应用前下降≥50%；⑶血小板计数较应用肝素前下降≥30%，并伴有急性血栓形成；⑷HIT抗体阳性；⑸停用肝素后血小板计数恢复正常；⑹排除其它引起血小板减少的原因。6鉴别诊断本病应与抗磷脂综合征［7］、输血后紫癜［8,9］等相鉴别。抗磷脂综合征（antiphospholipidsyndrome，APS）临床表现多样，主要有血小板减少及血栓形成；在孕妇可引起胎儿发育迟缓、胎死宫内、死产，也与妊娠高血压综合征有关，故又有生殖自身免疫缺陷综合征之称。急剧型APS病情凶险，可发展为休克、多器官功能衰竭。实验室检查存在抗磷脂抗体。抗凝（如阿司匹林）和免疫抑制剂（如肾上腺皮质激素）是主要的治疗方法。输血后紫癜（post-transfusionpurpura，PTP）多发生在经产妇，男性较少，一般于输血后1周左右发病。起病急，表现为畏寒、寒战、高热、荨麻疹；重者头痛、呼吸困难，乃至休克；全身皮肤粘膜出血，可能有呕吐、便血、尿血或生殖道出血。与受血者体内存在血小板特异性抗体，即抗P1A1（抗Zwa）有关。正常人群中，只有1.7%P1A1阴性的人可能产生此特异性抗体。PTP早期临床症状与HIT不易区别，检查血小板同种抗体即能鉴别。7治疗［6,11］经常进行血小板计数是最重要的预防措施。若血小板计数＞50×109/L，则停用肝素应慎重，因为部分患者血小板可自行恢复正常，而停用肝素可使血栓症状加重或复发。若血小板计数＜50×109/L则应立即停用，数天内血小板计数即可恢复正常，且常常在停药后几小时血小板即开始升高。抗栓治疗，可选用LMWH（类肝素、达那肝素钠等）和重组水蛭素。达那肝素钠是一种葡萄糖胺聚糖混合物（主要是硫酸肝素和硫酸皮肤素），体外可抑制HIT-IgG对血小板的激活，并可通过抑制因子Xa减少凝血酶生成。而重组水蛭素则与HIT-IgG无交叉反应，且能直接抑制凝血酶活性，其抗凝效果可通过激活的部分凝血活酶时间进行监测。对已确诊HIT或高度怀疑HIT的患者，进行心脏手术时可采取：⑴应用肝素的同时给予抗血小板凝集药，如阿司匹林、潘生丁和前列环素（PGI2）等药物；⑵应用肝素替代药，如达那肝素钠、重组水蛭素或阿加曲班（Argatroban）；⑶术前应用纤维蛋白原降解药，如蛇毒蛋白酶（Ancrod）。8结论肝素是当前心脏外科手术体外循环中的常用抗凝药，HIT是应用肝素后较为严重的并发症，患者预后差，死亡率高，临床医生应对其有高度的认识和警惕。随着对本病认识的不断加深，新型抗凝药物的应用，HIT患者行心脏手术的安全性将不断提高。参考文献：［1］JamesL.JanuzziJr,etal.FundamentalConceptsinthePathobiologyofHeparin-inducedThrombocytopenia［J］.JournalofThrombosisandThrombolysis,2000;S7-11.［2］JeanineM.Walenga,etal.MechanismsofVenousandArterialThrombosisinHeparin-inducedThrombocytopenia［J］.JournalofThrombosisandThrombolysis,2000;S13-20.3］FrederickA.Spencer,etal.Heparin-inducedThrombocytopenia:PatientProfilesandClinicalManifestations［J］.JournalofThrombosisandThrombolysis,2000;S21-25.［4］OmarAli.ImagesinHeparin-inducedThrombocytopenia［J］.JournalofThrombosisandThrombolysis,2000;S27-33.［5］TheodoreE.Warkentin.LaboratoryTestingforPathobiologyofHeparin-inducedThrombocytopenia［J］.JournalofThrombosisandThrombolysis,2000;S35-45.［6］NorbertLubenow,etal.ManagementofPatientWithPathobiologyofHeparin-inducedThrombocytopenia:FocusOnRecombinantHirudin［J］.JournalofThrombosisandThrombolysis,2000;S47-57.［7］YvesGruel.AntiphospholipidSyndromeandHeparin-inducedThrombocytopenia:UpdateOnSimilaritiesanddifferences［J］.JournalofAutoimmunity,2000;15:265-8.［8］P.A.Arndt,etal.Post-transfusionPurpuravs.Heparin-inducedThrombocytopenia:DifferentialDiagnosisinClinicalPractice［J］.TransfusionMedicine,2000;10:323-5.［9］NorbertLubenow,etal.VeryLowPlateletCountsinPost-transfusionPurpuraFalselyDiagnosedasHeparin-inducedThrombocytopenia:reportoffourcasesandreviewofliterature［J］.ThrombosisResearch,2000;100;115-125.［10］IsmailElalamy,etal.Heparin-inducedThrombocytopenia:LaboratoryDiagnosisandManagement［J］.TheFinnishMedicalSocietyDuodecim,AnnMed,2000;32S1:60-67.［11］FabrizioFollis,etal.CardiopulmonaryBypassinPatientWithHeparin-inducedThrombocytopeniaandThrombosis［J］.AnnThoracSurg,2000;70:2173-81.来源：中国体外循环杂志