急性肺栓塞中血清糖蛋白VI（GPVI）与CTPA放射学血栓负荷及临床风险指标关联的探索性横断面研究

《Canadian Respiratory Journal》：Serum Glycoprotein VI in Acute Pulmonary Embolism: Association With Radiological Thrombus Burden and Clinical Risk Indicators

　　

背景
肺栓塞（pulmonary embolism, PE）是一种危及生命的疾病，需要快速诊断和准确风险分层。反映血栓炎症过程的生物标志物可能改善早期临床评估。糖蛋白VI（glycoprotein VI, GPVI）是参与血小板活化的关键受体，已被认为与血栓形成有关；然而，其在PE中的临床相关性仍不清楚。
目的
检查血清GPVI与急性PE放射学血栓负荷和临床风险指标的关联，同时将原始PE与对照比较仅保留为次要探索性病例对照鉴别分析，而非诊断准确性分析。
方法
在这项横断面研究中，分析队列包括50例经计算机断层扫描肺动脉造影（computed tomography pulmonary angiography, CTPA）确诊的急性PE患者和25名对照参与者。血清可溶性GPVI（soluble GPVI, sGPVI）通过比色夹心酶联免疫吸附试验（enzyme-linked immunosorbent assay, ELISA）测量。研究记录的CTPA血栓负荷类别分为较低、中等和较高放射学负荷，并与探索性欧洲心脏病学会（European Society of Cardiology, ESC）对齐风险重建分开分析。对于重症监护病房（intensive care unit, ICU）入住，采用简约多变量和增量分析评估GPVI在肺栓塞严重指数（Pulmonary Embolism Severity Index, PESI）之外的价值，并进行内部验证。PE与对照的受试者工作特征（receiver operating characteristic, ROC）比较与D-二聚体（D-dimer）仅保留为次要探索性病例对照鉴别分析，未被视为诊断准确性的估计。
结果
在PE患者中，GPVI在研究记录的放射学负荷类别之间不同（较低，n=16：192.95 [185.80–215.39]；中等，n=13：258.54 [238.60–276.29]；较高，n=21：307.90 [285.92–321.95] ng/L；p < 0.001）。在探索性ESC对齐分析中，GPVI在风险类别之间不同（Kruskal–Wallis p = 0.045），并与风险类别增加呈有序关联（Spearman ρ = 0.331，p = 0.02）。入住ICU患者的GPVI高于未入住患者（298.24 [278.42–315.89] vs. 206.17 [191.15–238.33] ng/L，p < 0.001），ICU入住曲线下面积（area under the curve, AUC）为0.969。在调整PESI的简约模型中，GPVI仍与ICU入住相关（每10 ng/L的比值比（odds ratio, OR）为2.31；95%置信区间（confidence interval, CI）1.36–3.92；p = 0.002），但鉴于样本量小、ICU事件有限和强分离，其幅度应谨慎解释。这些效应估计为探索性，不应解释为稳定的临床效应大小。将GPVI加入PESI使表观AUC从0.885增至0.968（ΔAUC，0.083；bootstrap 95% CI，0.013–0.200）；乐观校正AUC约为0.954，重复分层5折交叉验证产生的平均AUC约为0.916。在次要PE与对照分析中，GPVI在PE中更高（268.12 [215.39–298.47] vs. 114.07 [89.10–136.80] ng/L，p < 0.001），其AUC为0.968，而D-dimer为0.884（ΔAUC，0.084；bootstrap 95% CI，0.008–0.168；p = 0.03）；该病例对照估计易受谱偏倚影响，不是真实世界诊断准确性的估计。
结论
血清GPVI与急性PE放射学血栓负荷和严重程度相关临床指标相关。这些探索性发现支持进一步评估GPVI作为潜在风险分层生物标志物，但未确立诊断效用。需要在更大、临床代表性前瞻队列中，以硬临床结局进行确认。

肺栓塞（pulmonary embolism, PE）是静脉血栓栓塞症（venous thromboembolism, VTE）的急性且可能危及生命的临床表现，早期诊断和适当风险分层对降低死亡率至关重要。PE临床表现谱广，可从血流动力学稳定到暴发性形式，因此需要可靠的早期风险标志物。当前指南推荐在PE管理中联合使用临床评分系统和生物标志物。然而，多数现有风险分层工具主要依赖临床参数和心脏损伤标志物，直接反映血栓形成潜在生物学机制的血栓标志物仍有限。PE不能仅由凝血级联激活解释，其病理生理涉及血小板活化、炎症反应和血栓稳定化之间复杂相互作用，反映血栓炎症过程。因此，血小板活化相关生物标志物近年来被研究作为PE疾病严重度和临床结局的潜在指标。糖蛋白VI（glycoprotein VI, GPVI）是血小板表面表达的受体，在胶原介导的血小板活化、血小板黏附和血栓稳定中起核心作用。实验和转化研究已证明GPVI是血栓形成和血栓进展的重要调节因子。然而，GPVI在静脉血栓形成、尤其PE中的临床作用尚未充分阐明。GPVI临床生物标志物研究主要集中在动脉疾病如急性冠脉综合征，而PE研究更多聚焦炎症指标和心脏生物标志物。这一空白说明需要进一步探索更准确代表血栓形成生物学机制的血栓标志物。

在此背景下，研究人员检查血清GPVI与经计算机断层扫描肺动脉造影（computed tomography pulmonary angiography, CTPA）确诊的急性PE患者中研究记录的放射学血栓负荷、指南对齐临床风险指标和ICU入住之间的关联，并探索GPVI是否提供PESI之外的严重程度相关信息。原始PE与对照比较仅保留为次要探索性病例对照分析。研究结论为：血清GPVI与急性PE放射学血栓负荷和严重程度相关临床指标相关；这些探索性发现支持进一步评估GPVI作为潜在风险分层生物标志物，但未确立诊断效用；需要在更大、临床代表性前瞻队列中，以硬临床结局确认。其意义在于提示GPVI可能补充现有风险分层中血小板相关血栓炎症维度，但尚属假设生成，不能作为已建立的临床效用。

关键技术与方法概括：该研究为单中心横断面研究，样本来源于Trakya University急诊科，时间为2023年1月至2023年6月；分析队列为50例CTPA确诊急性PE患者和25名同期因其他急性主诉就诊、临床未怀疑PE的对照参与者。研究未进行正式先验样本量计算。关键技术包括：血清sGPVI采用比色夹心ELISA测定；临床严重度采用研究记录的CTPA三分类放射学血栓负荷，并另行探索性ESC对齐风险重建；统计分析采用Mann–Whitney U检验、Kruskal–Wallis检验、卡方检验、Spearman秩相关、ROC分析、自举重采样、内部验证、重复分层5折交叉验证、综合判别改善指数（integrated discrimination improvement, IDI）和净重分类改善指数（net reclassification improvement, NRI）等。

研究结果：
3.1 研究人群和基线特征：共纳入50例CTPA确诊PE患者和25名对照。两组年龄和性别分布无显著差异。PE组白细胞计数（×10⁹/L）、中性粒细胞与淋巴细胞比值（neutrophil-to-lymphocyte ratio, NLR）、系统性免疫炎症指数（systemic immune-inflammation index, SII）、D-dimer、肌钙蛋白、B型钠尿肽（B-type natriuretic peptide, BNP）和乳酸更高，而血小板计数（×10⁹/L）两组相似。血清GPVI在PE组显著更高（268.12 [215.39–298.47] vs. 114.07 [89.10–136.80] ng/L，p < 0.001）。对照参与者并非症状性疑似PE比较组。
3.2 GPVI根据CTPA放射学血栓负荷：GPVI在研究记录的CTPA放射学血栓负荷类别间不同。较低负荷（单支肺动脉小动脉栓塞）中位GPVI为192.95（185.80–215.39）ng/L（n=16），中等负荷（肺动脉分支栓塞）为258.54（238.60–276.29）ng/L（n=13），较高负荷（肺动脉栓塞）为307.90（285.92–321.95）ng/L（n=21）（Kruskal–Wallis p < 0.001）。这些标签仅描述放射学负荷，不应解释为指南定义的临床严重度。
3.3 GPVI与血栓负荷和系统性炎症的相关性：Spearman秩相关分析未发现GPVI与D-dimer（ρ=0.07，p=0.63）、肌钙蛋白（ρ=0.09，p=0.54）、NLR（ρ=?0.09，p=0.54）、SII（ρ=0.21，p=0.15）和乳酸（ρ=0.06，p=0.70）之间存在显著单调关联。
3.4 GPVI根据临床严重度指标：qSOFA（快速序贯器官衰竭评估）≥2者GPVI高于qSOFA<2者（308.44 [288.88–322.26] vs. 232.41 [192.86–265.73] ng/L，p < 0.001）。PESI>85者GPVI高于PESI≤85者（287.18 [268.12–309.80] vs. 197.20 [187.31–228.61] ng/L，p < 0.001）。入住ICU者GPVI高于未入住者（298.24 [278.42–315.89] vs. 206.17 [191.15–238.33] ng/L，p < 0.001）。qSOFA仅作为探索性生理严重度标志，并非PE特异风险评分。
3.5 探索性ESC对齐风险分析：探索性ESC对齐重建将3例分类为低风险、33例为中低风险、11例为中高风险、3例符合入院血压代理的可能高风险PE。中位GPVI分别为182.03（176.53–187.57）、268.12（211.10–298.70）、270.96（244.86–305.19）和297.77（282.95–306.83）ng/L（Kruskal–Wallis H=8.07，p=0.045）。有序风险类别增加与GPVI升高相关（Spearman ρ=0.331，p=0.02）。因高风险类别由单次入院收缩压<90 mmHg重建，故为代理而非指南裁决的明确高风险PE。
3.6 ROC分析：在PE队列内，GPVI区分较高放射学负荷与两个较低负荷类别，AUC为0.952（95% CI，0.880–0.980），最佳截断278.4 ng/L（敏感性85.7%，特异性89.7%）。对于ICU入住，GPVI的AUC为0.969（95% CI，0.920–0.990），最佳截断271.0 ng/L（敏感性88.5%，特异性95.8%）。两项分析均在50例CTPA确诊PE患者内进行，描述队列内严重程度相关终点的判别，均未外部验证。
3.7 次要病例对照ROC分析：在CTPA确诊PE与对照的次要比较中，GPVI的AUC为0.968（95% CI，0.924–1.000），最佳截断171.02 ng/L（敏感性98.0%，特异性88.0%）；D-dimer的AUC为0.884（95% CI，0.801–0.950），最佳截断2.20 mg/L（敏感性68.0%，特异性88.0%）。自举估计AUC差为0.084（95% CI，0.008–0.168；p=0.03）。由于对照为临床未怀疑PE且未行CTPA的急诊患者，该分析受谱偏倚影响，不估计疑似PE患者的诊断准确性，仅作为次要探索性发现。
3.8 ICU入住的简约多变量分析：因CTPA放射学负荷类别不是指南定义临床风险终点，主要混杂调整分析以ICU入住作为可用的严重程度相关终点。在包含GPVI和PESI的模型中，GPVI每增加10 ng/L与ICU入住更高比值比相关（OR，2.31；95% CI，1.36–3.92；p=0.002），而PESI在GPVI调整后未显示独立相关（每10点OR，1.02；95% CI，0.77–1.35；p=0.90）。敏感性模型中，GPVI分别调整年龄、肌钙蛋白、BNP、乳酸、NLR、SII和D-dimer后仍统计学显著。由于样本量不大且GPVI在有限ICU事件中显示强分离，较大OR应谨慎解释为探索性估计，而非稳定临床效应大小。
3.9 探索性增量价值和内部验证：PESI单独对ICU入住的表观AUC为0.885，加入GPVI后增至0.968（ΔAUC，0.083；bootstrap 95% CI，0.013–0.200）；加入GPVI的似然比检验p<0.001。2000次自举乐观校正AUC：PESI为0.885，PESI+GPVI为0.954；对应表观/乐观校正Brier评分为0.148/0.160和0.069/0.090。重复分层5折交叉验证200次中，平均AUC在PESI为0.863（SD，0.012），在PESI+GPVI为0.916（SD，0.020）；重复层面估计的经验2.5–97.5百分位范围分别为0.837–0.882和0.867–0.939。平均交叉验证ΔAUC为0.052，经验2.5–97.5百分位范围0.002–0.093。这些范围描述重复随机分区变异，不是CI。次要重分类指标为IDI=0.367（95% CI，0.132–0.726；p=0.02）和无类别NRI=1.532（95% CI，0.891–2.000；p<0.001），其上限百分位达到理论最大值2.000。鉴于样本不大且重分类指标在小型数据集中不稳定，这些估计为假设生成，不能解释为已建立的增量临床效用。

讨论部分总结：该横断面研究的主要发现与严重程度相关。在CTPA确诊PE患者中，血清GPVI在研究记录的放射学负荷类别间不同，在qSOFA≥2、PESI>85和ICU入住者中更高，并与探索性ESC对齐风险重建呈有序关联。GPVI在简约调整PESI后仍与ICU入住相关，增量分析受限并进行了内部验证。相反，GPVI与D-dimer、肌钙蛋白、NLR、SII或乳酸无显著相关，提示循环GPVI可能捕捉这些常规标志物未直接代表的生物学维度，但该解释仍为探索性，需机制和外部临床验证。讨论指出，PE是VTE的急性表现，以肺动脉床内血栓形成及由此导致的血流动力学损害为特征，反映复杂血栓炎症机制，不仅由凝血级联激活驱动，还涉及血小板活化与炎症反应相互作用。GPVI在胶原介导血小板活化和血栓稳定中起关键作用，实验研究显示GPVI介导信号通路对血栓生长和稳定性重要，且GPVI信号可随血小板产生状态变化。常规标志物反映纤维蛋白周转、心肌损伤或牵张、系统性炎症和组织低灌注等部分不同生物学域，当代风险分层日益整合这些信号与临床变量。研究记录的CTPA三分类为解剖/放射学描述，并非验证过的临床风险评分，也不等同于Qanadli阻塞指数等验证阻塞评分；ESC对齐分析为探索性重建，极端类别患者少，结果应视为支持性而非决定性。诊断部分需特别谨慎：GPVI在PE与对照比较中AUC高于D-dimer，但该设计不重现急诊诊断问题，即区分PE与症状性但PE被排除的患者；对照中PE未临床怀疑且未行CTPA，生物标志物分布差异可通过谱效应夸大判别，因此不能将AUC 0.968解释为GPVI可用于诊断，也不能声称其优于现有预试验概率/D-dimer路径。临床有意义的纵向结局如院内死亡、30天死亡、血流动力学恶化和再灌注治疗需求未以足够标准化前瞻方式收集，故ICU入住仅作为可用的严重程度相关临床终点。增量ICU分析与现有PE多变量风险方法相比，Artac et al.报道源自心力衰竭的MAGGIC评分在302例急性PE患者中携带预后信息，说明整合合并症和生理变量的复合模型可能超出原疾病背景；MAGGIC与GPVI概念不同，前者总结多维临床风险，后者为单一血小板相关生物标志物。在该有限队列中，加入GPVI提高表观判别，但内部验证后性能衰减，且较大NRI/IDI估计不应过度解释。值得注意的是，PESI+GPVI联合模型的表观AUC（0.968）与GPVI单独（0.969）几乎相同，提示观察到的改善主要归因于GPVI，而非两个预测因子提供互补信息。局限性包括单中心设计、样本量有限、无正式先验样本量计算；对照为临床未怀疑PE的急诊患者而非CTPA排除PE的症状性疑似患者，导致谱偏倚并几乎肯定高估判别，且因未行CTPA不能正式排除PE，临床静默PE不能完全排除；横断面设计和单时点GPVI测量不能推断因果或时间关系；研究记录三分类为遗留解剖描述而非验证临床风险评分，ESC对齐分析由可用基线变量重建，入院收缩压<90 mmHg仅为可能高风险PE代理；症状发生至采样时间和采样与抗凝给药时间未前瞻记录；研究特异检测内/检测间精密度、样本重复结果、检测批号、冻融次数和实验室盲法记录不可用；GPVI在血清而非抗凝血浆中测量，血清制备中离体凝血可诱导GPVI胞外域脱落，绝对浓度可能部分反映样本基质和处理条件，未必与其他队列血浆sGPVI浓度直接可比；缺乏标准化中心/肺叶/段/亚段定位标签；硬纵向结局未系统可用；高表观ICU判别和重分类估计可能乐观，无类别NRI百分位区间达到理论上限2.000，提示边界不稳定；需要更大规模多中心队列外部验证。

研究结论翻译：血清GPVI与急性PE中放射学血栓负荷和严重程度相关临床指标相关。尽管GPVI在PE患者与对照参与者之间显示出表观鉴别，但病例对照比较设计并不确立真实世界诊断准确性。因此，这些发现应视为探索性，需要在更大前瞻队列中确认，这些队列应包括症状性CTPA阴性比较者和硬临床结局。