凝血因子VII基因多態(tài)性與疾病關(guān)系的研究進(jìn)展

凝血因子VII基因多態(tài)性與疾病關(guān)系的研究進(jìn)展綜述摘要人凝血因子VIIa（FVIIa）是外源性凝血途徑的核心因子，凝血因子VII不同位點(diǎn)的基因突變會(huì)表現(xiàn)為相應(yīng)的癥狀與疾病。多種疾病與凝血因子VII基因多態(tài)性相關(guān)，如冠心病、顱腦創(chuàng)傷性凝血障礙、兒童腦性癱瘓、肺血栓栓塞癥、靜脈血栓栓塞癥等。本文基于國(guó)內(nèi)外凝血因子VII基因多態(tài)性與多種疾病關(guān)系研究的發(fā)展現(xiàn)狀，綜合評(píng)述了凝血因子VII的基因多態(tài)性，歸納了與FVII基因多態(tài)性有關(guān)的多種疾病，總結(jié)了近幾年有關(guān)凝血因子VII基因臨床表型的研究現(xiàn)狀，并分析了多篇文獻(xiàn)中所述的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，以及對(duì)凝血因子VII導(dǎo)致的凝血障礙疾病的基因工程技術(shù)診斷發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行展望?！娟P(guān)鍵詞】凝血因子VII；基因突變；多態(tài)性

1前言凝血因子Ⅶ（CoagulationⅦ,FVII)也稱(chēng)血清凝血酶原轉(zhuǎn)化加速因子或者穩(wěn)定因子，它與FII、FⅨ、FⅩ都是一種維生素K（VitaminK，VitK）依賴(lài)性凝血因子，主要以單鏈酶原形式存在于血液中，濃度僅為0.5μg/ml，半衰期為4～6小時(shí)。FVII通過(guò)肝臟合成分泌，其成熟的形式是406個(gè)氨基酸組成的單鏈糖蛋白。在血管損傷時(shí)，F(xiàn)VII與暴露的組織因子結(jié)合后被激活成FVIIa，而形成FVIIa-TF復(fù)合物激活FX，也能激活FXI，從而使外源性凝血途徑正常進(jìn)行[1]。由于發(fā)病率低或隱性遺傳，我國(guó)目前對(duì)凝血因子VII的研究少于其他凝血因子及其引起的疾病研究?；蚨鄳B(tài)性又稱(chēng)多態(tài)性（polymorphism）或遺傳多態(tài)性（geneticpolymorphisms），是指在一個(gè)生物群體中同時(shí)存在兩種或多種不連續(xù)的變異型和基因型（genotype），或等位基因（allele）。2FVII基因多態(tài)性與遺傳性凝血因子Ⅶ缺陷癥的關(guān)聯(lián)性2.1臨床癥狀本病的臨床癥狀可分為大出血、輕度出血和無(wú)癥狀出血三大類(lèi)。至少有這樣一種具有中樞神經(jīng)系統(tǒng)出血、胃腸道出血或關(guān)節(jié)血腫引起的大出血；無(wú)大出血史但出現(xiàn)經(jīng)血過(guò)多、臍帶殘端出血、齒齦出血、鼻衄、皮膚黏膜出血或易發(fā)性瘀斑等為輕微出血；通過(guò)使用多種方式檢查證實(shí)為遺傳性凝血因子VII缺陷癥但無(wú)自發(fā)輕微出血或大出血為無(wú)癥狀[2]。研究發(fā)現(xiàn)FVII缺陷癥患者中約70%為無(wú)癥狀者，30%有不同程度的出血癥狀，而最嚴(yán)重、可危及生命的是中樞神經(jīng)系統(tǒng)出血[3]。進(jìn)行體格檢查時(shí)常見(jiàn)癥狀有貧血貌、皮膚黏膜出血點(diǎn)、頭顱血腫等，對(duì)于中國(guó)嬰幼兒，在發(fā)生頭顱血腫時(shí)要提高警惕顱內(nèi)出血的可能性[4]。與纖維蛋白原缺乏癥和血友病相比，本病在中樞神經(jīng)系統(tǒng)的遺傳性發(fā)病率相對(duì)較高。血漿FVII水平為2%的患者通常會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的出血性疾病，而血漿FVII水平為20%的患者反而沒(méi)有明顯癥狀。然而一些患者血漿FVII水平在20%～50%之間可能會(huì)有出血癥狀，而其他血漿水平為1%的患者卻沒(méi)有出血癥狀，但是即使在嚴(yán)重的FVII缺乏癥中也存在血栓形成的可能［5］。2.2遺傳因素遺傳性凝血因子VII（FVII）缺陷癥是由于編碼FVII的基因（F7）發(fā)生突變，導(dǎo)致FVII合成減少或功能異常而引起的一種罕見(jiàn)性出血性疾病，其遺傳方式為常染色體隱性遺傳。根據(jù)目前人類(lèi)基因突變數(shù)據(jù)庫(kù)（HumanGeneMutationDatabase，HGMD）公布的F7突變類(lèi)型，點(diǎn)突變是FVII基因突變中種類(lèi)和占比最多的類(lèi)型，約占80%左右［6］，超過(guò)50%的突變發(fā)生在編碼催化區(qū)的外顯子8上。2.3表型分析FVII缺陷癥的臨床表型嚴(yán)重程度主要與基因突變的數(shù)量、突變位點(diǎn)以及對(duì)FVII：C活性沒(méi)有明顯相關(guān)性，其臨床出血嚴(yán)重程度主要與基因突變的數(shù)量、突變位點(diǎn)以及對(duì)FVII功能的影響程度有關(guān)［7］有嚴(yán)重出血癥狀的患者可以多為純合和復(fù)合雜合型基因突變，單一雜合性突變一般沒(méi)有相應(yīng)明顯的臨床癥狀。該基因多態(tài)性突變?cè)蕉?，則越有可能會(huì)引起患者FVII水平持續(xù)下降和出血癥狀的加重。純合性和雙雜合性的基因突變FVII：C一般在1%～5%之間，臨床出血較嚴(yán)重；雜合性突變FVII：C一般不低于30%，幾乎沒(méi)有臨床癥狀。2.4診斷標(biāo)準(zhǔn)若患者顯示PT明顯延長(zhǎng)、APTT正常，應(yīng)考慮遺傳性凝血因子VII缺乏癥的可能，F(xiàn)VII：C與FVII抑制物檢測(cè)可以確診本病。2.5實(shí)驗(yàn)室檢查PT及其糾正實(shí)驗(yàn)、APTT及其糾正實(shí)驗(yàn)、血小板計(jì)數(shù)、FVII凝血活性（FVII：C）及FVII抗原含量（FVII：Ag）若FVII：C和FVII：Ag均降低，則為質(zhì)量缺陷（I型）；若FVII：C降低，F(xiàn)VII：Ag正?；蚪咏?，則為數(shù)量缺陷，提示存在功能缺陷的蛋白（II型）。FVII：C＜70%通常被認(rèn)為有FVII缺陷，而臨床上與癥狀相關(guān)時(shí)FVII：C＜30%［8］。2.6基因型與臨床表型的關(guān)系研究報(bào)道［7，10，11］了典型的遺傳性FVII缺陷癥純合子或復(fù)合雜合子FVII：C＜10%，雜合子FVII：C在10%～50%之間，但是無(wú)癥狀患者也可發(fā)生雜合或純合突變，F(xiàn)VII：C水平可能更高，所以可知FVII基因雜合或者純合突變狀態(tài)與出血傾向或FVII：C水平高低并不完全相關(guān)，而且FVII：C水平相似的患者也可以表現(xiàn)出不同的出血傾向［7，9，12］。通過(guò)總結(jié)Herrmann等人［7］的研究發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)VII基因的6種純合突變（p.Gly283Ser，p.Cys310Phe，p.Ala294Val，p.Ala294Val;404delC，p.Gly96Ser，p.Ala244Val）均存在于五出血癥狀和有出血癥狀（血腫、經(jīng)血過(guò)多、胃腸道出血等）的FVII缺陷癥患者中，另外僅在無(wú)癥狀的FVII缺陷癥患者中發(fā)現(xiàn)g.A(-30)C，p.Glu94Ser，p.Pro134Thr，p.Thr359Met，g.C(-79)T+9702del9五種突變。這表明患者的臨床表型與基因型存在很大的差異，發(fā)病機(jī)非常復(fù)雜，即使患者有相同的臨床癥狀，其臨床表型也不具有特異性，甚至差之千里。2.7治療方法目前，遺傳性凝血因子VII缺乏癥尚無(wú)某種根治方法，以替代治療為主要治療方案。其根治遺傳性凝血因子VII缺乏癥的唯一方法可能是活體肝臟移植［13］。替代治療是目前最有效的治療方法。在臨床上，糾正凝血系統(tǒng)異常的方法主要有以下幾種：表1治療遺傳性凝血因子VII缺乏癥藥物分析優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)輸注新鮮冰凍血漿（Fresh-Frozenplasma，F(xiàn)FP）易獲取，價(jià)格低廉效果不佳，并且增加傳播血源性病毒的風(fēng)險(xiǎn)，還會(huì)造成血容量過(guò)高人血漿提取凝血因子VII（Plasma-derivedFVII，pdFVII）FVII含量高，治療效果明顯變好易引起維生素K依賴(lài)，治療后有血栓風(fēng)險(xiǎn)人重組FVIIa（RecombinantFVIIa，rFVIIa）臨床上被認(rèn)定為是最好的替代治療物，療效非常明顯而且沒(méi)有風(fēng)險(xiǎn)，使用劑量低（0.02mg/kg）價(jià)格較高3FVII基因多態(tài)性與顱腦創(chuàng)傷性凝血障礙的關(guān)聯(lián)性3.1顱腦創(chuàng)傷性凝血障礙顱腦創(chuàng)傷引起腦內(nèi)組織因子大量釋放以及血腦屏障開(kāi)放，啟動(dòng)了以凝血因子VII為主的外源性凝血途徑［14］據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)研究［15］發(fā)現(xiàn)：血漿FVIIa下降時(shí)單純性顱腦損傷后發(fā)生凝血功能障礙的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。目前國(guó)內(nèi)外尚無(wú)關(guān)于一個(gè)關(guān)于FVII基因多態(tài)性與單純性顱腦損傷患者血漿FVIIa活性及凝血功能障礙易感性的關(guān)系的報(bào)道。3.2實(shí)驗(yàn)方法使用聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)和限制性片段長(zhǎng)度多態(tài)性（polymerasechainreactionandrestrictionfragmentlengthpolymorphism，PCR-RFLP）方法可以檢測(cè)出FVII的-323P0/P10、R353Q、-401G/T、-402G/A、-670A/C和IVS7六個(gè)多態(tài)性位點(diǎn)的基因型，通過(guò)實(shí)驗(yàn)由此得出結(jié)論［16］：R353Q的Q等位基因與FVIIa下降相關(guān)性高，而-323P0/P10的P10等位基因可以作為獨(dú)立因素導(dǎo)致TBI患者發(fā)生凝血病。單倍型為P10-H7-Q的患者發(fā)生凝血病的風(fēng)險(xiǎn)會(huì)顯著高于其他的單倍型患者。3.3血漿FVIIa活性與FVII基因多態(tài)性的關(guān)系3.4單純性顱腦創(chuàng)傷性凝血功能障礙與FVII基因多態(tài)性的相關(guān)性3.5結(jié)果結(jié)合圖表內(nèi)容可知，F(xiàn)VII基因-402G/Ａ多態(tài)性與血漿FVIIa活性密切相關(guān)，等位基因G402可能對(duì)維持FVIIa處于較高活性有促進(jìn)作用。FVII基因-402G/A和IVS7多態(tài)性與單純性顱腦創(chuàng)傷后凝血功能障礙的發(fā)生率有關(guān)，等位基因G402和H6可能對(duì)降低單純性顱腦創(chuàng)傷后發(fā)生凝血功能障礙具有積極作用，可能是單純性顱腦創(chuàng)傷性損傷的保護(hù)性基因［15］。4FVII基因多態(tài)性與肺血栓栓塞癥（PTE）的關(guān)聯(lián)性肺血栓栓塞癥（pulmonarythromboembolism，PTE）是深靜脈栓塞癥（deepveinthrombosis，DVT）在病理學(xué)過(guò)程上的延續(xù)，二者不但根據(jù)環(huán)境因素的變化而收到影響，其遺傳性高凝狀態(tài)的作用更加重要。國(guó)內(nèi)外研究結(jié)果表明PTE可能與FVII活性及其基因多態(tài)性有關(guān)［17］。到目前為止FVII基因多態(tài)性與PTE的相關(guān)研性究仍有很大爭(zhēng)議。研究結(jié)果顯示血漿FVIIa水平（OR=1.164）、吸煙（OR=1.197）和纖維蛋白原水平（OR=2.858）與PTE獨(dú)立相關(guān)，表明高纖維蛋白原水平、高FVIIa水平和吸煙可能是PTE人群的獨(dú)立危險(xiǎn)因素［18］。FVII基因R353Q多態(tài)性對(duì)PET人群的作用不如上述因素的作用明顯，環(huán)境因素對(duì)PTE患者人群的影響可能更大。因此，所以環(huán)境因素應(yīng)成為治療和預(yù)防PTE的重點(diǎn)。綜上，F(xiàn)VIIR353Q基因多態(tài)性不是PTE的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，盡管血漿FVIIa水平增高受基因R353Q多態(tài)性的影響和限制。PTE是一種由于多種遺傳因素和環(huán)境因素共同引起的復(fù)雜多基因突變遺傳病，單一基因和環(huán)境的作用較弱，需要從多方面進(jìn)行比較和總結(jié)。5FVII基因多態(tài)性與腦癱的關(guān)聯(lián)性腦癱是自受孕開(kāi)始至嬰兒期的非進(jìn)行性腦損傷和發(fā)育缺陷所導(dǎo)致的綜合征，主要表現(xiàn)為運(yùn)動(dòng)發(fā)育障礙及姿勢(shì)出現(xiàn)異常［19］。FVII染色體的13號(hào)長(zhǎng)臂上存在R353Q基因，其多態(tài)性與腦癱發(fā)生的相關(guān)性研究目前仍存在很大爭(zhēng)議。目前相關(guān)研究提示凝血因子VII可能是缺血性腦血管病的危險(xiǎn)因素。Hanson等人的研究發(fā)現(xiàn)，血漿凝血因子VIIc水平升高是缺血性腦血管病發(fā)病的風(fēng)險(xiǎn)因素，而血漿凝血因子VIIc水平與R353Q基因型緊密相關(guān)：RR基因型患者最高，RQ基因型次之，QQ基因型患者最低［20］。但李曉捷［21］等人的研究結(jié)果表明R353Q基因多態(tài)性與中國(guó)漢族兒童腦癱的發(fā)病無(wú)顯著相關(guān)性，不是腦癱發(fā)病的遺傳易感因子。但這并不排除上述位點(diǎn)在腦癱發(fā)病中可能與其他危險(xiǎn)因子有協(xié)同作用，從而導(dǎo)致腦癱。6FVII基因多態(tài)性與冠心病關(guān)聯(lián)性冠心病具有非常明顯的遺傳性，而基因多態(tài)性是決定這種遺傳性的重要影響因素［22］。FVII作為外源性凝血途徑的唯一始動(dòng)因子在血栓形成的過(guò)程中起非常關(guān)鍵作用。由于血液中FVIIc水平的測(cè)定容易受多種不同因素的影響，而FVIIa水平又非常穩(wěn)定，所以認(rèn)為水平增高為冠心病的獨(dú)立危險(xiǎn)因素更準(zhǔn)確。汪莉莉等人［23］研究表明R353Q基因多態(tài)性與心肌梗塞有相關(guān)性，在CHD人群中非心肌梗塞組（RQ+QQ）基因型和Q等位基因頻率中顯著高于心肌梗塞組。但是徐耕等人研究［24］表明R353Q的多態(tài)性與冠心病、狹窄血管支數(shù)之間沒(méi)有關(guān)聯(lián)性。7小結(jié)綜上所述，凝血因子VII活性異常會(huì)導(dǎo)致多種疾病，不僅會(huì)導(dǎo)致出血傾向，還會(huì)導(dǎo)致栓塞風(fēng)險(xiǎn)。雖然FVII的R353Q基因多態(tài)性與FVIIa下降密切相關(guān)，但肺血栓栓塞癥、小兒腦癱、冠心病不受R353Q基因多態(tài)性影響，這幾種疾病是受多種環(huán)境因素和個(gè)體差異影響的多成因遺傳疾病。參考文獻(xiàn)[1]徐容.一例遺傳性凝血因子Ⅶ缺乏癥家系的基因突變及臨床表型分析【D】.西南醫(yī)科大學(xué).2016(05)[2]唐蘭艷.p.Thr241Asn及c.681+1G>T復(fù)合雜合突變導(dǎo)致遺傳性凝血因子Ⅶ缺陷癥的研究.[3]CattivelliK,DistefanoC,BonettiL,etal.RecurrentBleedingsinNewborn:AFactorVIIDeficiencyCaseReport[J].TransfusMedHemother,2018,45(2):104-106.[4]韋紅英,林發(fā)全,周峻荔等,遺傳性凝血因子Ⅶ缺乏癥致顱內(nèi)出血1例.廣西醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào),2012.29(6):p.981-982.[5]雷震,蔣凱峰,顏凱,樸敏虎.右腎囊腫合并先天性凝血因子Ⅶ缺乏癥1例報(bào)告并文獻(xiàn)復(fù)習(xí)【J】.吉林醫(yī)學(xué).2020(10):2550-2552[6]江明華,王兆鉞,余自強(qiáng)等,四個(gè)遺傳性凝血因子Ⅶ缺陷癥家系的基因與表型分析.中華血液學(xué)雜志,2011.32(3):p.147-152.[7]Herrmann,F.H.,K.Wulff,G.Auerswald,etal.,FactorVIIdeficiency:clinicalmanifestationof717subjectsfromEuropeandLatinAmericawithmutationsinthefactor7gene.HaemophiliatheOfficialJournaloftheWorldFederationofHemophilia,2009.15(1):p.267-280.[8]SevenetPO,KaczorDA,DepasseF.FactorVIIDeficiency:FromBasicstoClinicalLaboratoryDiagnosisandPatientManagement[J].ClinApplThrombHemost,2017,23(7):703-710.[9]NapolitanoM,DiMinnoMN,BatorovaA,etal.WomenwithcongenitalfactorVIIdeficiency:clinicalphenotypeandtreatmentoptionsfromtwointernationalstudies[J].Haemophilia,2016,22(5):752-759.[10]JayandharanGR,ViswabandyaA,NairSC,etal.MolecularbasisofhereditaryfactorVIIdeficiencyinIndia:fivenovelmutationsincludingadoublemissensemutation(Ala191Glu;Trp364Cys)in11unrelatedpatients[J].Haematologica,2007,92(7):1002-1003.[11]NapolitanoM,Giansily-BlaizotM,DolceA,etal.ProphylaxisincongenitalfactorVIIdeficiency:indications,efficacyandsafety.ResultsfromtheSevenTreatmentEvaluationRegistry(STER)[J].Haematologica,2013,98(4):538-544.[12]MarianiG,HerrmannFH,DolceA,etal.ClinicalphenotypesandfactorVIIgenotypeincongenitalfactorVIIdeficiency[J].ThrombHaemost,2005,93(3):481-487.[13]GuySR,MaglioccaJF,FruchtmanS.etal.TransmissionoffactorVIIdeficiencythroughlivertransplantation[J].TransplInt.1999.12(4):278-280[14]HoffmanM,MonroeDM.TissuefactorinbrainisnotsaturatedwithfactorVia:implicationsforVIIadosinginintracerebralhemorrhage[J].Stroke,2009,40(8):2882-2884[15]栗超躍，裴兵兵，吳惺等，單純性顱腦創(chuàng)傷患者凝血因子VII活性與凝血功能障礙和進(jìn)展性顱內(nèi)出血性損傷的相關(guān)性分析【J】.中華醫(yī)學(xué)雜志,2014.94(9):688-691.[16]路鑫.凝血因子Ⅶ基因多態(tài)性及啟動(dòng)子區(qū)甲基化在顱腦創(chuàng)傷性凝血功能障礙發(fā)生中的作用【D】.蘇州大學(xué).2014(10)