凝血因子VII基因多态性与单纯性颅脑创伤性凝血功能障碍的相关性研究

颅脑创伤性凝血功能障碍在颅脑创伤患者中很常见,是影响颅脑创伤患者预后的一个重要因素。既往观点认为,颅脑创伤性凝血功能障碍是由创伤导致组织损伤、失血性休克以及后续液体复苏过程中血液稀释、纤溶亢进、炎症反应、酸中毒与低体温等因素综合作用的结果,但这些机制并不能完全解释这一现象。作为启动外源性凝血途径的核心,凝血因子Ⅶa(coagulation factor Ⅶa, FⅦa)活性的高低在很大程度上直接决定了颅脑创伤后机体的凝血状态。另外,随着流行病学和分子病理生物学的发展,越来越多的证据表明遗传学因素在调控血浆FⅦa活性过程中发挥重要作用。因此,本研究首先分析单纯性颅脑创伤患者血浆FⅦa活性与凝血功能障碍和进展性颅内出血性损伤的关系；然后,从分子生物学角度,阐述FⅦ基因多态性与单纯性颅脑创伤性凝血功能障碍的相关性；最后,回归临床治疗,探讨外源性FⅦa在单纯性颅脑创伤性凝血功能障碍治疗过程中的有效性和安全性。总之,力求从新的角度来解释颅脑创伤后发生凝血功能障碍的机制,并为临床治疗提供有效策略。 第一部分：单纯性颅脑创伤患者血浆凝血因子Ⅶa活性与凝血功能障碍和进展性颅内出血性损伤的相关性分析 目的 探讨血浆FⅧa活性与单纯性颅脑创伤性凝血功能障碍和进展性颅内出血性损伤的关系。 方法 在2010年8月～2012年12月期间,根据研究纳入和排除标准,共收集年龄≥16岁、中重度单纯性颅脑创伤患者81例,在到达神经外科急救中心后24小时内采集外周静脉血标本并送检国际化标准比值(international normalized ratio,INR)、活化部分凝血酶原时间(activated partial thromboplastin time, APTT)、血小板和FⅦ凝血活性。入院时INR>1.2、和/或APTT>40秒、和/或血小板<120×109/L被诊断为颅脑创伤性凝血功能障碍；当随访头颅CT报告提示颅内血肿容积增大或出血性损伤部位增多时被诊断为进展性颅内出血性损伤。采用Logistic回归分析检验单纯性颅脑创伤后发生凝血功能障碍和进展性颅内出血性损伤的危险因素。 结果 81例单纯性颅脑创伤患者中,凝血功能障碍组患者血浆FⅦa活性显著低于凝血功能正常组(85.69±34.88%vs99.57±29.37%,P<0.05)。低活性组(FⅦa活性<77.5%)患者发生凝血功能障碍是高活性组(FⅦa活性≥177.5%)的5.52倍(95%可信区间1.82-16.68,P<0.05)。进展性颅内出血性损伤患者血浆FⅦa活性显著低于非进展性颅内出血性损伤患者(70.76±18.21%vs105.76±33.27%,P<0.001)。逐步Logistic回归分析显示血浆FⅦa活性<77.5%(OR=4.53,95%可信区间1.62-12.67,P<0.05)是单纯性颅脑创伤患者发生进展性颅内出血性损伤的独立危险因素。81例单纯性颅脑创伤患者的死亡率为7.4%(n=6),死亡组患者血浆FⅦa活性相对低于幸存组(91.44±47.19%vs92.01±32.04%),但两组间死亡率无显著性差异(P>0.05)。 结论 单纯性颅脑创伤患者血浆FⅦa活性低下与创伤后凝血功能障碍密切相关,但与死亡率无关；血浆FⅦa活性低下和凝血功能障碍是进展性颅内出血性损伤的独立危险因素。 第二部分：凝血因子Ⅶ基因多态性与单纯性颅脑创伤性凝血功能障碍的相关性分析 目的 从分子生物学角度来探讨FⅦ基因多态性对FⅦa活性的影响,进而明确FⅦ基因多态性与单纯性颅脑创伤性凝血功能障碍之间的关系。 方法 在2011年3月～2013年3月期间,根据研究纳入和排除标准,共收集单纯性颅脑创伤患者240例,在到达神经外科急救中心后24小时内采集外周静脉血标本并送检APTT、血小板和FⅦ凝血活性等相关研究指标。入院时INR>1.2、和/或APTT>40秒、和/或血小板<120×109/L被诊断为颅脑创伤性凝血功能障碍。采用聚合酶链反应-限制性片段长度多态性(polymerase chain reaction-restriction fragment length polymorphism, PCR-RFLP)或直接PCR方法检测FⅦ多态性基因型。采用χ2检验分析基因型Hardy-Weinberg遗传平衡；组间计量资料的差异性比较采用独立样本t检验或单因素方差分析,组间计数资料的差异性比较采用χ2检验或Fisher确切概率法检验。所有统计分析结果P<0.05被认为具有统计学意义。 结果 FⅦ基因-323P0/P10、-401G/T多态性没有出现P1oP10、TT基因型；FⅦ基因多态性各基因型携带者血浆FⅦa活性差异无统计学意义；血浆FⅦa高活性组(≥75.88%)和低活性组(<75.88%)患者之间、凝血功能障碍和正常组患者之间Ⅶ基因-323Po/Pi0、R353Q、-401G/T和-670A/C多态性基因型分布均差异无统计学意义；血浆FⅦa高活性组(≥75.88%)和低活性组(<75.88%)组患者之间FⅦ基因-402G/A多态性基因型和等位基因分布差异均具有统计学意义(P<0.05)；凝血功能障碍和正常组患者之间FⅦ基因-402G/A和IVS7多态性基因型和等位基因分布差异均具有统计学意义(P<0.05)。 结论 FⅦ基因-402G/A多态性与血浆FⅦa活性有关,等位基因G402对维持血浆FⅦa较高活性有促进作用；FⅦ基因-402G/A和ⅣS7多态性与单纯性颅脑创伤患者凝血功能障碍的发生率有关,等位基因G402和H6携带者颅脑创伤后凝血功能障碍的发生率较低。 第三部分：小剂量重组人凝血因子Ⅶa在单纯性颅脑创伤性凝血功能障碍治疗中的作用 目的 探讨小剂量重组人凝血因子Ⅶa(recombinant human coagulation factor Ⅶa, rFⅦa)在单纯性颅脑创伤性凝血功能障碍治疗过程中的有效性和安全性。 方法 颅脑创伤患者入院后24小时内首次检测INR>1.2、和/或APTT>40秒、和/或血小板<120×109/L,被诊断为颅脑创伤性凝血功能障碍。根据研究对象纳入和排除标准,对纳入研究范围的单纯性颅脑创伤性凝血功能障碍患者,随机分为常规治疗组(给予血液制品)和rⅦa治疗组(给予小剂量rFⅦa：20ug/kg体重)。入院后前3天作为凝血功能障碍观察治疗的时间窗,分别在治疗前、治疗中和治疗后检测凝血功能状态,比较凝血指标的变化情况。连续变量资料的比较采用配对t检验或配对资料的wilcoxon秩和检验；采用wilcoxon秩和检验对等级资料进行分析,并采用χ2检验或Fisher精确概率法检验对计数资料进行比较。所有统计分析采用SPSS17.0统计软件包,统计分析结果P<0.05被认为具有统计学意义。 结果 在2010年1月～2012年12月期间,从631例凝血功能障碍患者中筛选出符合研究条件的单纯性颅脑创伤性凝血功能障碍患者86例,常规治疗组59例,rⅦa治疗组27例。治疗前,两组间基线指标差异无统计学意义；治疗后,rFⅦa治疗组患者INR低于常规治疗组(1.07±0.17vs1.23±0.16,P<0.001),且下降幅度明显大于常规治疗组(0.29±0.23vs0.11±0.39,P<0.05)；两组间其他凝血指标及住院时间、院内死亡率等方面的差异没有统计学意义；rFⅦa治疗组患者在治疗期间没有发生血栓栓塞等不良事件。 结论 小剂量rFⅦa可明显降低单纯性颅脑创伤性凝血功能障碍患者的INR,能够有效纠正凝血功能障碍,在治疗过程中没有发生血栓栓塞等不良事件,认为是安全、有效的,但对缩短住院时间和降低院内死亡率没有显著作用。