为何利伐沙班影响PT结果,而对APTT结果无影响?

健康   2024-11-03 11:11   山东  


作者:王崇[1]  王丽娴[2]  袁茵[1]  王艳玲[1]

单位:[1]河北医科大学第二医院鹿泉院区检验科  [2]河北医科大学第一医院法律事务部



8月13日,我在检验医学网发表科普文章《一站式解答!PT、APTT凝血实验常见问题汇总》,文章部分内容对“达比加群作为凝血酶直接抑制剂对APTT实验的影响较PT大的原因”进行了探讨性解释,并转发到了血栓与止血领域检验同仁交流群。


当我还陶醉在“小得意”中时,群内河北医科大学第三医院检验科的董芳老师却提出了另一个疑问:“为何利伐沙班影响PT结果,而对APTT无影响?”


这又是一个触及灵魂的拷问!

对呀,董老师问的对!既然解释了“为什么达比加群影响APTT结果,而对PT无影响”,那利伐沙班是凝血因子FXa抑制剂,而FX是内源与外源凝血途径的交叉点,是共同途径的起点(药物作用靶点见表1),那为何利伐沙班只影响PT结果,而对APTT影响不大呢?

表1

为此,我查阅了2022版《中国抗血栓药物相关出血诊疗规范专家共识》[1],从表2可以看出,专家老师们确实给出了“利伐沙班可引起PT明显延长,而APTT无影响或延长”的结论,但没告诉我们为什么。

表2

出凝血实验经常会出现此类让人费解的现象,比如血友病病人缺乏凝血因子FVIII,出血风险高,好发于大关节及深部肌肉组织,然而FV、FVIII联合缺乏的患者出血风险却比单一FVIII因子缺乏的血友病患者还低!

再比如,患者服用抗血小板药物阿司匹林、氯吡格雷对血栓弹力图(Thromboelastography, TEG)普通杯MA值影响不大,专家老师们解释说:因为血小板的激活途径有多种,条条大路通罗马,只要有一条途径能激活血小板,TEG的MA值就基本不会受到影响,而凝血酶是血小板的强激活剂,所以TEG普通杯MA值不受影响!

我们再问:既然服用抗血小板药物对MA值没影响,那临床上为何还让患者吃抗血小板药物?明显的悖论呀......专家老师:也不是完全没有影响,还是有一点影响的,至少对相应激活通路还是会起到抑制作用的......

这让我想到了《射雕英雄传》中周伯通的高深武功“左右互搏”......诸如此类让人困惑的情况,很多很多。

跑偏了,回到正题,要想解释董老师提出的这个问题,先提供证据说结论,然后再试着解释。


证据

利伐沙班对PT的影响大于APTT最直接的证据是血栓弹力图(TEG)!

图1[2]是分别用硅藻土(代表内源性激活途径)和组织因子(代表外源性激活途径)作为激活剂跑出的血栓弹力图,从图中可以看出,当FX因子缺乏时,代表内源性途径的TEG图形尽管R值明显延长,但最终还是会生成凝血酶,且TEG图形的MA与α角与对照组相差不大;而反观代表外源性途径的TEG图形,当FX因子缺乏时,呈一条直线,说明在实验观察时间内,R值无限延长,没有凝血酶生成!


图1


结论

当FX因子缺乏时,利伐沙班对PT的影响远高于APTT!利伐沙班类抗FX因子药物抑制的就是FX因子活性,效果等同于FX因子缺乏,故利伐沙班类抗FX因子活性药物对PT的影响远高于APTT。


补充

FII因子缺乏时,硅藻土激活的内源性途径的TEG图基本为一条直线,说明基本无凝血酶生成;而TF激活的外源性途径稍微有些开口,说明有少量凝血酶生成。从侧面也证实了,达比加群酯类抗FII因子药对APTT影响比PT要大!

要试着解释这一现象,先要补充一些基础知识:
 

基础知识点



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PT实验原理


在37℃条件下,在乏血小板血浆中加入过量组织因子TF(tissue factor)或组织凝血活酶和钙离子,使凝血酶原转化为凝血酶,后者使纤维蛋白原转变为纤维蛋白,观测血浆的凝固时间。


APTT实验原理

在37℃条件下,在乏血小板血浆中加入适量接触因子激活物(白陶土、硅土、鞣花酸等)激活Ⅻ因子,加入钙离子后,观察血浆凝固所需的时间。


PT、APTT体外实验的目的

筛查外源性或内源性凝血因子缺乏,并不是完全模拟体内止凝血过程。

PT试剂中加入的足量TF(而正常人体内TF是痕量),在枸橼酸盐抗凝血浆中加入钙离子后,会迅速启动外源性凝血途径,快速达到反应终点。因此,PT实验生成凝血酶的特点是迅猛的、爆发性的!这与体内外源性凝血激活不同,体外实验中加入的TF量要远远高于体内正常的止血反应。

APTT体外实验的启动是通过表面接触因子激活,而体内通过血管内皮胶原暴露来激活内源性途径并非是必须方式,因为很多FXII因子缺乏的患者尽管体外实验表现为APTT明显延长,但并没有明显的出血表现,反倒有血栓形成倾向[2]。体内内源性凝血激活途径主要依赖“外源点火”生成的少量凝血酶正反馈循环激活FXI、FVIII、FV,进而生成更多的凝血酶。


PT、APTT实验结果判读终点


凝固曲线的反应终点与实验结果的判读终点不是一回事!


以沃芬为例,PT实验结果的判读是以凝固反应曲线的一阶导数峰值所对应的秒数作为判读结果。一阶导数峰值可理解为纤维蛋白形成速率的峰值,也就是说纤维蛋白形成速率最快的时间点作为PT结果。而APTT实验结果的判读是以凝固反应曲线的二阶导数峰值所对应的秒数作为判读结果。二阶导数峰值可理解为纤维蛋白形成速率的加速度峰值,也就是说纤维蛋白形成速率变化最快的时间点作为APPT结果。


其他以光学法反应为实验原理的品牌,如希森美康、罗氏等,PT、APTT实验结果的判读终点也不是凝固曲线的反应终点,而是凝固曲线50%位置所对应的秒数。之所以这样设计,就是为了增加实验的敏感性。



凝血酶生成实验(Calibrated Automated Thrombogram, CAT)

实验原理:在37℃条件下,在血浆中加入少量组织因子TF(tissue factor)和钙离子,模拟体内正常的“外源点火、内源放大”的止凝血过程,TF刺激生成少量的凝血酶,正反馈激活凝血因子FV、FVIII、FXI,循环放大,使凝血酶大量生成,后者使纤维蛋白原转变为纤维蛋白,观测血浆的凝固过程形成的曲线下面积,用于评估凝血酶生成潜力。


关键交叉点

FX因子是内、外源途径的交叉点、共同途径的起始点,非常关键,每激活一分子FX因子,生成凝血酶的量就放大1000倍。因此,控制住了FXa,就控制了凝血瀑布的上游,会大大降低凝血酶的生成。


凝血实验的特殊性


只要凝血因子活性≧30%,一般都能完成凝血反应,APTT纠正实验的实验原理就是基于此。

了解了以上知识点后,我试着解释,欢迎拍砖!


解释



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利伐沙班类抗FXa药物为何导致PT延长?


  • 解释1

利伐沙班类药物抑制FX因子位点能力不同。内源性凝血激活途径所生成的凝血活酶前体为FIX-FVIII-磷脂-Ca复合物,而外源性凝血激活途径所生成的凝血活酶前体为FIII-FVII-磷脂-Ca复合物,二者与FX的结合位点不同。

利伐沙班类药物对外源性凝血激活途径FX结合位点抑制作用更强,表现在实验结果上,对PT较APTT影响更大。利伐沙班类药物对TF激活途径及高岭土激活途径的TEG的R值结果影响不同也证实了这一点(见图1)。这种解释从理论上似乎更合理,但缺乏证据与依据,也希望各位读者老师提供佐证。

  • 解释2

内源性凝血途径路径长、涉及的凝血因子多,FX只是众多凝血因子中的一个环节,FX活性减低对APTT影响不大。外源性凝血途径路径短、涉及的凝血因子少,且FX处于外源性凝血途径较为靠前位置,故对PT影响较大。这也是目前较为普遍的解释。

  • 解释3

“抗FXa药物的使用让PT实验CAT化!”这个观点是我在学习赖建禧老师《凝血酶生成实验与传统凝血项目的机制差异》时,突然想到的另一种可能机制。

凝血酶生成实验试剂中加入的是少量TF,模拟人体内正常的止凝血反应。患者服用抗FXa药物后,抑制了外源性凝血途径关键的FX活性,效果等同于降低了PT试剂中TF含量,这时的PT实验就类似于CAT实验!因为PT试剂中过量的TF作用被降低的FXa活性抵消掉了,其生成的少量凝血酶不足以完成PT凝固反应,必须经过“内源放大”环节才能完成凝固反应。相对于原来“过量”TF导致外源性凝血激活“一蹴而就”式反应,当然时间要延长了。

我们再用更通俗的话表达一遍。

本来PT试剂中加入了足量的TF,可以快速、迅猛地激活外源性凝血途径,生成足量的凝血酶,只需“外源点火”便可生成足量的凝血酶,完成反应。但使用了利伐沙班类抗FXa药物,效果类似于FX因子缺乏,致使快速而迅猛的外源性凝血激活过程变的缓慢而弱小,生成少量的凝血酶,不足以完成PT反应,只能通过正反馈激活凝血因子FV、FVIII、FXI,生成足量的凝血酶,才能完成PT反应。

即:应用抗FXa药物后的PT实验要部分依赖“内源放大”才能完成反应!也就是PT实验CAT化!PT体现在结果上,表现为PT实验延长。


利伐沙班类抗FXa药物为何对APTT实验影响不大?

APTT试剂加入了适量的表面激活剂,本来就需要“内源放大”过程才能完成反应。只有内源性凝血途径的起始阶段,即接触因子缺乏对APTT影响最大,如激肽释放酶原(PK)、高分子量激肽原(HMWK)、FXII因子缺乏会导致APTT明显延长[3]。而FX因子不是内源性凝血途径的起始因子,而是反应中继,到激活FX这一阶段时,已经经历了FXII、FXI、FIX、FVIII逐级放大,并且少量凝血酶生成后的“内源放大”激活更多的FV、FVIII因子,相对抵消了FX活性不足这一缺陷,降低了对APTT结果的影响。

同时,APTT实验的参考范围(25-39秒)比PT实验(9-13秒)要宽泛的多,一定程度上也掩盖了抗FXa药物对APTT的影响。


综上,凝血反应受多种因素干扰,结论不能单一化,更不能绝对化,只能对一些让人困惑的现象进行多因素分析与解释,本人在这里抛砖引玉,欢迎其他老师提出更多、更合理的解释。

【参考文献】
[1] 刘晓辉,宋景春,张进华等.中国抗血栓药物相关出血诊疗规范专家共识[J].解放军医学杂志,2022,47(12):1169-1179
[2] V.G.NIELSEN,B.M.COHEN and E.COHEN. Eeffects of coagulation factor deficiency on plasma coagulation kinetics determined via thrombelastography : critical roles of fibrinogen and factors II、VII、X and XII[J].Acta Anaesthesiol Scand 2005; doi: 10.1111/j.1399-6576.2004.00602.x
[3 袁婷婷,李传宝.遗传性FXII因子缺乏一例[J].标记免疫分析与临床,2016,23(3):355-356

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编辑:yeah  审校:小冉

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