1、血小板與炎癥中山大學孫逸仙紀念醫(yī)院 馬麗萍,傳統(tǒng)觀點的挑戰(zhàn),血小板無細胞核，長期以來認為其缺乏基因表達及蛋白合成的功能 直到上世紀70年代，用活化后的血小板再次注入到血液循環(huán)中仍有正常的存活曲線及聚集功能，一些殘存于血小板胞漿中的mRNA具有完整的蛋白質(zhì)翻譯功能 血小板在某種環(huán)境下合成新的蛋白質(zhì)，使其自身形態(tài)和/或功能發(fā)生變化，參與除止凝血以外的其它功能 血小板僅僅是細胞碎片，不具有復(fù)雜分子途徑的能力這種觀點正在慢慢改變、進步,血小板是炎癥細胞和/或免疫細胞,問題的提出,1999年Russell Ross動脈動粥樣硬化-一種炎癥性疾病 炎癥反應(yīng)貫穿于AS的發(fā)生、發(fā)展及斑塊破裂、血栓形成的整個過

2、程 血小板并不是被動的參與了AS中簡單的血栓形成，而是通過釋放大量的促炎物質(zhì)如PF4、IL-1、RANTES啟動AS 在AS斑塊模型中發(fā)現(xiàn)，血小板早于WBC出現(xiàn)在AS斑塊局部 血小板具有抗感染的作用,血小板具有抗感染的作用 血小板保留了原始炎癥細胞的特性，和他們享有共同的表面抗原：FcRII/RI受體、C-反應(yīng)蛋白受體、CD36、趨化因子（CCR1、CCR3、CCR4，CXCR4） 血小板連接先天性和獲得性免疫 血小板可產(chǎn)生誘導性受體，如toll-like受體（TLRs），監(jiān)測感染信號并發(fā)生反應(yīng) Clark等人在感染模型中發(fā)現(xiàn)，血小板TLR4捕獲血中同源配體，引起血小板聚集，隨后粒細胞聚集，形

3、成粒細胞胞外圍捕，尤其在有窗孔的組織如肝血竇、肺毛細管中。提示血小板可能通過識別分子模式和感染早期預(yù)警信號，直接或間接地監(jiān)測病原菌，從而促進免疫，導致血小板-粒細胞相互作用以增強對細菌的清除。, 血小板能與很多種類的病原微生物相互作用，產(chǎn)生抗微生物的應(yīng)答和機制 血小板是數(shù)量最多、最早累積到血管感染部位 血小板聚集到血管內(nèi)皮感染的部位，并表現(xiàn)為對內(nèi)皮細胞損傷或微生物入侵產(chǎn)生應(yīng)答的最迅速、最大量的炎癥細胞 與抗微生物效應(yīng)有關(guān)的血小板特異性分子的證實 血小板有抗微生物蛋白（PMPs）與陽離子抗菌肽 雙重趨化因子以及抗微生物效應(yīng)的功能,血小板功能, 正常人血小板100300109/L，僅次于紅細胞含量

4、第二豐富的細胞；不僅擁有大的表面面積，而且擁有多的開放通道系統(tǒng) 血小板通過激活、黏附、聚集、釋放四 大基本功能參與止血與血栓的基本病理生理過程 血小板通過調(diào)節(jié)表面粘附及免疫受體的表達，刺激多種炎癥介質(zhì)和細胞因子的釋放，輔助和調(diào)控炎癥和免疫反應(yīng)。 血小板，炎癥的啟動子，參與多種疾病的發(fā)生和發(fā)展,血小板結(jié)構(gòu)特點,無核，通過轉(zhuǎn)錄途徑合成蛋白質(zhì) 3種顆粒：a-granules, lysosome, dence core granules 膜系統(tǒng) 粘附蛋白：FIB, FNT, vWF,P-seletin, GPba, vitronectin, thrombospondin 生長因子：PDGF,TGF-B

5、, EGF 趨化因子：RANTES, PF4（CXCL4）, SDF-1(CXCL12), ENA78(CXCL5) 細胞因子：IL-1B, CD40L,B-TG 凝血因子：F，PAI-1,PL,PS,Figure 1. Platelet adhesion molecules and surface receptors.,血小板是炎癥細胞和/或免疫細胞,血小板膜表面分子, P-selectin： P-選擇素(CD62P)表達于活化的血小板，配體是PSGL-1 PSGL-1與CD62P 相互作用，使血小板聚集在白細胞周圍，增加與內(nèi)皮細胞的粘附 P-選擇素直接活化和上調(diào)白細胞CD11b/CD18（

6、Mac-1），后者與纖維蛋白原GPb/a接合，促進白細胞與血小板的粘附及在血栓部位的聚集 Integrins(abB3, Gpba): 血小板內(nèi)外膜的轉(zhuǎn)運通道，配體有FIB，vWF，F(xiàn)IN，CD40L等 血小板與內(nèi)皮細胞結(jié)合的橋梁, CD40與CD40L,CD40：主要表達于B淋巴細胞、單核細胞、巨噬細胞、內(nèi)皮細胞及血小板 CD40L(CD154)： CD40的配體，一種膜轉(zhuǎn)移蛋白，表達于活化的血小板膜表面，在結(jié)構(gòu)上與TNF-a相關(guān) CD40與CD40L結(jié)合后數(shù)分鐘至數(shù)小時，CD40L裂解形成相對分子質(zhì)量為18103的蛋白，即可溶性CD40L(sCD40L，sCD154) 目前認為，機體70%

7、以上的CD40L來源于血小板,CD40L主要功能： 誘導內(nèi)皮、平滑肌和巨噬細胞分泌大量細胞因子（如IL-6，IL-8，TNF-a），并在細胞表面表達粘附分子，如ICAM-1（CD54)、VCAM-1（CD106)、MCP-1）等，調(diào)節(jié)白細胞在炎癥部位信號途徑 誘導內(nèi)皮、平滑肌和巨噬細胞表達TF，下調(diào)血栓調(diào)節(jié)蛋白（TM），使內(nèi)皮細胞的凝血活性增強、纖溶活性減低，促進局部血栓形成 sCD40L同樣可通過CD40直接誘導血小板活化。 具體機制: sCD40L具有KGD氨基酸序列，通過結(jié)合3-integrin，誘導GPIIb/IIIa胞漿區(qū)磷酸化觸發(fā)血小板外向內(nèi)的信號轉(zhuǎn)導，促進血小板伸展和血栓形成,I

8、CAM-2(細胞內(nèi)黏附分子-2） 配體：白細胞CD11a/CD18、DC-SIGN JAM-A 血小板與白細胞結(jié)合的關(guān)鍵受體 Toll-like resceptors（TLRs) 表達在多種細胞，識別病原菌,天然免疫受體 配體：LPS 與CD40L、TNF-a釋放增加以及血小板減少有關(guān) 趨化因子受體 7-轉(zhuǎn)移膜蛋白 血小板有3種：CCR1,CCR3,CCR4 參與血小板聚集和激活,可溶性免疫介質(zhì), 趨化因子 功能: 吸引免疫細胞到免疫應(yīng)答局部, 參與免疫調(diào)節(jié)和免疫病理反應(yīng); 主要分為2個趨化因子亞家族: Cys-X-Cys（CXC）和Cys-Cys（CC) 血小板因子4(PF4，CXCL4)：

9、 誘導單核細胞產(chǎn)生促炎癥細胞素MCP-1和IL-8, 趨向炎癥部位中和肝素，保護凝血酶 RANTES (CC） SDF-1 局部炎癥和AS, 細胞因子 IL-1 血小板微粒(platelet microparticles,PMPs) 血小板激活后產(chǎn)生許多促凝活性的微小膜碎片，具有完整血小板的標記和功能 PMPs含TF，可能具有更強的止血、凝血及誘發(fā)血栓形成的作用,血小板作為炎癥細胞與疾病的關(guān)系, 激活的血小板與不同的細胞發(fā)生反應(yīng) 受體間的直接作用；自分泌；旁分泌 直接參與多種炎癥過程 血小板激活狀態(tài) 動脈粥樣硬化 心血管疾病 再狹窄 膿毒癥 血栓 炎癥性腸病 凝血 關(guān)節(jié)炎 血小板誘導和啟動血管

10、事件的加重 抗血小板治療有效,血小板與內(nèi)皮細胞,正常情況下，血小板不與完整的血管內(nèi)皮細胞相互作用；相反，內(nèi)皮控制血小板的再激活（COX2、PGI2、前列腺素合成） 受損的內(nèi)皮細胞促使血小板發(fā)生黏附 血小板在向內(nèi)皮黏附的過程中激活并釋放潛在的炎性和促有絲分裂物質(zhì)，發(fā)生趨化、黏附和內(nèi)皮細胞溶解 如Gpba受體吸附和上調(diào)血小板上CD62P和CD40L，導致CD40L依賴的內(nèi)皮細胞活性,Figure 2. Platelet-endothelium adhesion Activated endothelium surface expresses P-selectin. Platelet surface

11、receptors GPIb and PSGL-1 interact with endothelial P-selectin and mediate platelet rolling. Subsequent firm adhesion is mediated through 3 integrins.,血小板與白細胞, 血小板和白細胞聚集 通過激活白細胞黏附受體 或橋梁作用，黏附到血管內(nèi)皮細胞 血小板進一步趨化和吸引白細胞，使之牢固結(jié)合于血管壁 血小板、白細胞和內(nèi)皮細胞相互作用，引發(fā)炎性級聯(lián)擴大 包括自分泌、旁分泌和黏附受體的直接作用,血小板黏附和激活 a顆粒快速釋放P-selectin到胞膜

12、白細胞通過P-selectin/PSGL-1牢固結(jié)合血小板 單核細胞通過Mac-1結(jié)合到血小板 （ 血小板上Mac-1受體：Gpba,JAM-2/3,CD40L,FIB） 細胞內(nèi)激活 NF-kB激活 提高單核和中性粒細胞的黏附 凝血 細胞因子釋放（IL-1,IL-8,MCP-1,TNF-a） 其他：u-PAR,TREM等,Figure 3. Interactions of platelets with different leukocyte subtypes regulate vascular inflammation A multitude of molecular mechanisms a

13、nd platelet-derived components mediate and regulate platelet-induced leukocyte infiltration including chemokine deposition and mononuclear and endothelial cell activation.,Figure 4.Adherent platelets recruit and inflame monocytes. Adherent and/or activated platelets mainly interact with monocytic PS

14、GL-1 via P-selectin and with monocytic Mac-1 (M2) via IIb3 (and fibrinogen bridging) or GP-Ib. Thereby, platelets initiate monocyte secretion of chemokines, cytokines, and procoagulatory tissue factor, upregulate and activate adhesion receptors and proteases, and induce monocyte differentiation into

15、 macrophages. Thus, platelet-monocyte interaction provides an atherogenic milieu at the vascular wall that supports plaque formation.,血小板與內(nèi)皮前體細胞 (EPCs),EPCs來源于骨髓，表達CD34，CD133 EPCs可分化為EC，修復(fù)血管 分化為SMC、泡沫細胞，動脈硬化和狹窄 EPCs并不表達黏附受體，而是通過血小板結(jié)合于受損的血管（趨化作用和提供接觸表面） 血小板可引導循環(huán)中的EPCs到動脈血栓表面（通過SDF-1） Block antibody 支

16、持上述觀點 Andras EM, Arterioscler Thromb Vasc Biol 2008;28:5-,Figure 6.Hypothetical model of atherogenesis triggered by platelets Activated platelets roll along the endothelial monolayer via GPIb/P-selectin or PSGL-1/P-selectin. Thereafter, platelets firmly adhere to vascular endothelium via 3 integrins

17、, release proinflammatory compounds (IL-1,CD40L), and induce a proatherogenic phenotype of ECs (chemotaxis, MCP-1; adhesion, ICAM-1). Subsequently, adherent platelets recruit circulating leukocytes, bind them, and inflame them by receptor interactions and paracrine pathways, thereby initiating leuko

18、cyte transmigration and foam cell formation. Thus, platelets provide the inflammatory basis for plaque formation before physically occluding the vessel by thrombosis upon plaque rupture.,我們的工作,1. 血小板與炎癥性疾病(AS) 血小板活性在AS 增高 血小板NO系統(tǒng)與AS進程相關(guān) 心血管事件的發(fā)生和血小板激活有關(guān) 血栓與止血學, 2003 JAAMP，2004 中華血液學雜志, 2005,3 中華老年雜志, 2009, 7 Blood,2004, ASH,Abstract,2. 血小板介導機體獲得性免疫,人血