纤溶蛋白治疗失败的原因是它基于一个有缺陷的概念

纤溶治疗已成为组织型纤溶酶原激活剂（tPA）的同义词，因为相信tPA单独负责自然纤溶。尽管这一假设从一开始就被令人失望的临床结果所推翻，但它仍然存在，最终导致纤溶功能丧失信誉，并被血管内手术所取代。由于再灌注时间是预后的关键决定因素，而在急性心肌梗死（AMI）中，再灌注时间意味着在两小时内，因此耗时的医院程序不适合作为一线治疗。为此，纤维蛋白溶解更合适。tPA负责纤溶作用的假设与已发表的研究结果相矛盾。相反，tPA的功能仅限于开始纤溶作用，而纤溶作用由尿激酶纤溶酶原激活剂（uPA）持续，并具有主导作用。tPA和uPA基因缺失和血栓溶解研究表明，激活剂具有互补功能，需要两者在纤维蛋白特定剂量下发挥完全作用。它们在组合中也具有协同作用，因此需要较低的剂量才能发挥功效。对101名AMI患者进行了一项临床概念验证研究，这些患者接受了5mg tPA丸治疗，随后90分钟输注了uPA（uPA的天然形式）。与最佳tPA试验（GUSTO）相比，24小时TIMI-3梗死动脉通畅率几乎增加了一倍。与tPA形成进一步对比的是，没有再结论，死亡率仅为1%[1]。这两种激活剂的顺序组合，模仿天然纤维蛋白溶解，有望显著提高治疗性纤维蛋白溶解的疗效和安全性。

科学历史学家托马斯·库恩观察到，科学往往不是作为新知识的线性积累而进步的，而是经历周期性的革命，他称之为范式转移[2]。他发现，在挑战长期接受的概念或既定实践的新发现被科学界采用之前，范式的转变是必要的。这一观察与纤溶症尤其相关，因为基于tPA导致纤溶症的治疗方案导致纤溶症过早被怀疑，并被原发性经皮冠状动脉介入治疗(PCI)所取代。

PCI现在是AMI的首选治疗方法，血管内治疗也越来越多地用于缺血性中风。然而，技术要求很高的医院程序不可避免地延迟心肌或脑再灌注，而心肌或脑再灌注是功能恢复和死亡率降低的基础。

在非人灵长类动物中，冠状动脉闭塞的持续时间是心肌梗死[3]大小的主要决定因素。在人类AMI中，当冠状动脉再灌注发生在两小时内时，扫描测得梗死面积为2%，而一小时后这个数字跃升至12%。4小时后，心脏几乎没有进一步损伤，表明已经达到最大[4]。类似地，在一项初步PCI研究中，术前通畅(TIMI-3)和非PCI术后通畅是1年生存率[5]的独立预测因子。在另一项研究中，当再灌注时间从[6]不足2小时推迟到4小时或更多时，高危AMI患者6个月死亡率从5%增加到13%。这些发现强调了迅速再灌注的重要性，最好是在事件发生后两小时内。

对于大多数患者来说，这只有通过纤溶治疗才能实现。不幸的是，目前使用tPA进行的纤溶治疗既不够有效，也不够安全，无法使其成为现实的选择。即使tPA被用作辅助治疗，即所谓的易化PCI，tPA也不得不放弃，因为它增加了出血和再血栓形成率[7]。因此，需要更好、更安全的纤溶方案，以使急性心肌梗死或缺血性卒中的早期再灌注成为可能。药物洗脱支架（DES）、覆膜支架和药物包衣球囊（DCB）等先进技术的开发是为了降低支架狭窄的发生率和改善长期结论[5-9]。在治疗后的第一年内，18%-40%的接受股骨-腘段支架置入术的患者发生ISR[10,11]。球囊扩张和支架植入引起的血管损伤可导致炎症反应，并导致过度的新生内膜增生和ISR[12,13]，在数周到数月内发生[14]。建议使用不同的治疗方法，对血小板聚集抑制剂进行常规治疗并服用抗凝剂，以降低支架植入后的血栓形成[15,16]。直到2003年，肝素冠状动脉支架植入的经验主要被用作外周血管支架植入的标准疗法。这些研究集中于肝素给药后发生的并发症，而不是肝素给药的疗效[17,18]。心脏病患者的管理经验表明，由于缺乏常规抗凝血酶III（AT-III）测定，肝素介导的作用很难预测，如测定活化凝血时间（ACT）或部分凝血活酶时间（PTT）单独使用可能不足以评估肝素的作用[19]。此外，迄今为止，很少有人系统地研究PTA后风险因素在长期结果中的作用。因此，本研究的目的是确定外周PTA术后48小时肝素化后长期结果的性别特异性风险因素。此外，根据所治疗的血管，对支架植入的作用进行了长期研究。

tPA是一种天然激活剂，也是唯一从正常人血浆[8]中分离出来的，被认为是内源性纤溶的原因。与当时可用的非特异性激活物，链激酶(SK)和双链(tc)uPA相比，它具有高纤维蛋白亲和力和纤维蛋白依赖性纤溶酶原激活的特性。因此，tPA被认为更有效和更安全。

令人惊讶的是，在总共95,740例AMI患者中比较tPA和SK的三项大型试验[9-11]显示，tPA的死亡率并不显著低于SK[12]。此外，tPA引起的颅内出血明显多于SK[10,11]。这些结果是矛盾的，鉴于其纤维蛋白溶解特性的差异，但没有提供任何解释的发现。

如果发生这种情况，它可能会引起关于tPA单独负责内源性纤溶作用的假设是否仍然成立的问题。

尽管如此，在这些试验之后，tPA在1981年被批准用于AMI，并且仍然是首选的纤溶药物。然而，由于tPA的持续令人失望的疗效和颅内出血并发症，它已被PCI取代，成为AMI的首选治疗方法，血管内治疗也越来越多地用于缺血性卒中。

尽管PCI解决了tPA出血并发症的问题，但对于大多数患者来说，基于医院的手术不可避免地将再灌注延迟到最佳的2小时再灌注窗口之外。对于一线治疗，需要更快速的再灌注。

内源性纤溶系统

AMI中tPA的标准剂量为100 mg，灌注90分钟，血浆浓度约为3-4µg/mL[11]。相比之下，内源性tPA的血浆浓度为10-12 ng/mL，大约减少了1000倍，其中至少一半是在与纤溶酶原激活物抑制剂-1 (PAI-1)[13]的非活性复合物中。尽管如此，内源性天然系统仍在不断溶解纤维蛋白。

纤维蛋白降解产物D-二聚体的恒定存在证明了这一点，其正常血浆浓度为112-250 ng/mL。由于D-二聚体约占纤维蛋白单体质量的60%，这表示约1 mg溶解纤维蛋白在3000 mL血浆体积中处于稳定状态。只有在具有有效凝血酶自身抗体的患者中，据报告D-二聚体血浆浓度接近于零（12-32 ng/mL）[14]。在静脉血栓栓塞的情况下，D-二聚体浓度增加多达30倍，代表内源性系统溶解相应数量的纤维蛋白。

显然，即使在正常人中，纤维蛋白的形成也在进行中，并通过内源性纤维蛋白溶解（一种防御系统，也具有显著的储备能力，如对血栓栓塞的反应所示）来控制。可用的少量内源性游离tPA不能单独解释这种功效，这意味着额外的激活剂。

生理纤溶需要两种纤溶酶原激活剂

血液中有两种纤溶酶原激活剂，第二种是uPA。与tPA相比，大多数uPA携带在血小板[15,16]和单核细胞[17]表面，而不是游离在血浆中，这解释了为什么它经常无法检测到。

uPA的天然形式是一种单链原酶prouPA，它被纤溶酶激活为酶tcuPA。与tPA相比，两种形式的uPA均不具有纤维蛋白亲和力，而是存在uPA细胞表面受体（uPAR）[18]。这使得uPA能够诱导细胞周围的纤溶酶原激活，这对细胞迁移非常重要。这一重要的uPA功能导致错误的结论，即uPA的活动仅限于血管外空间[19]。uPA不参与血管内纤溶作用的信念持续存在[20]，并使对tPA单独用于纤溶治疗的误解永久化。

还没有发生范式转变，这可能解释了为什么已发表的uPA在纤维蛋白溶解中具有重要甚至主导功能的证据被忽视。例如，在小鼠中进行的tPA和uPA基因敲除研究表明，单独删除tPA并不会显著减少内源性血块裂解，而uPA的缺失则会显著抑制裂解。当tPA和uPA基因都被删除时，[21]纤维蛋白溶解基本停止，提示tPA和uPA在联合使用时具有协同作用。同样，uPA而不是tPA的缺失导致小鼠自发的纤维蛋白沉积，而这两种激活物的缺失都诱导了大量的血管内纤维蛋白沉积[22]。

uPA比tPA更有效的作用至少部分归因于uPA具有两种纤溶形式，即单链原酶和双链酶，而tPA的单链和双链形式具有相同的纤溶活性[23]。tPA的纤溶活性也只有一个已知的纤维蛋白结合位点，位于完整纤维蛋白D-结构域的赖氨酸γ-（312-325）上[24]，在那里它诱导近端结合的纤溶酶原激活。

tPA和prouPA的性质和纤溶功能是互补的[25]，结合在一起，它们在体内[26]和体外[27]的血凝块溶解研究中是协同的。因此，这两种激活剂都需要在纤维蛋白特定剂量下产生充分的纤溶作用。单用tPA进行纤溶是不可避免的，不能解释其历史。不幸的是，由于tPA通常等同于纤维蛋白溶解，后者也变得不可信。

tPA和prouPA的顺序联合作用负责纤溶

在生物系统中，当血管内血栓形成威胁血流时，它会触发贮存tPA的血管壁释放tPA。然后tPA在纤溶酶原近端的[24]位点与血栓结合，该位点位于纤维蛋白d结构域[28]的赖氨酸Aα157上。这种tPA-纤维蛋白-纤溶酶原三元复合物可使tPA活性提高约1000倍[29]，并启动纤维蛋白降解。剩余未结合的tPA可迅速从血浆中清除(T1/2 ~ 5min)，并被纤溶酶原激活物抑制剂-1 (PAI-1)抑制。这限制了tPA的溶解作用，而这对于保护止血纤维蛋白至关重要。止血纤维蛋白具有相同的三元复合物tPA和纤溶酶原结合位点，这些位点位于完整纤维蛋白的d域，易被tPA裂解。在tPA纤溶治疗中，止血纤维蛋白的溶解被发现是出血并发症的主要原因。

tPA启动纤维蛋白降解，在纤维蛋白[31]上产生了两个数量为[32]的纤溶酶原结合位点。第一个是部分降解的纤维蛋白e结构域上的三羧基赖氨酸结合位点，诱导纤溶酶原中独特的构象变化。针对这种构象，prouPA的固有活性被提高了约250倍，使其能够激活这个纤溶酶原[33]，这个反应伴随着纤溶酶[34]对prouPA的相互激活。由此产生的tcuPA激活剩余的纤维蛋白结合纤溶酶原并完成纤维蛋白溶解。因此，tPA激活第一个纤维蛋白结合纤溶酶原，uPA激活其余两个纤溶酶原，这与其主要的纤溶作用一致[21,22]。

通过对这些分离的纤维蛋白结构域的研究，证实了tPA启动纤溶酶原激活纤维蛋白d结构域和prouPA启动纤溶酶原激活e结构域的作用。tPA的纤溶酶原激活仅由纤维蛋白片段d促进，而prouPA的纤溶酶原激活仅由部分降解的纤维蛋白片段e[35]促进，这与它们高度选择性和互补的作用模式[25]一致。因此，只有两种激活剂结合使用，才能在安全、纤维蛋白特异性剂量下实现有效溶解。

当仅使用tPA时，如在标准纤溶治疗中，tPA需要较高的非特异性剂量来非特异性激活两种uPA特异性纤维蛋白结合型纤溶酶原。在这个剂量下，止血纤维蛋白溶解引起的出血并发症成为一个重大风险[30]。此外，由于没有协同组合的促进作用，单独使用tPA的纤溶效果也较低[26,27]。

概念的临床证明

采用序贯激活剂联合生物方案对101例AMI患者进行了多中心临床试验。静脉滴注一小团tPA以启动纤维蛋白降解，然后适度滴注prouPA。前10名患者接受了10mg的剂量，但发现这是过量的，所以其余91名患者接受了5mg tPA(标准治疗剂量的5%)，然后所有患者都注射40mg /h的prouPA，持续90分钟。在28例再次置管的患者中，82%的患者梗死动脉在24小时内完全开放(TIMI-3)。未发生再闭塞或再梗死，与tPA[36]相比，propa无血栓前作用相一致。总的研究死亡率仅为1%，这反映了在无再闭塞[1]情况下的高通畅率。这些结果与那些最好的tPA试验比较有利，在24小时的TIMI-3开放仅为45%，死亡率为6.3%[37]。

这些发现证明了tPA和uPA的序贯、互补、协同纤溶作用机制及其联合使用时的临床潜力。尽管该试验发表在一家著名杂志上，但几乎没有得到什么关注，这反映了库恩的观察结果，即在接受对长期确立的概念和实践的改变之前，需要进行范式转换[2]。在这次试验后不久，制药公司不幸停止了prouPA的开发。

纤溶和纤溶治疗仍然只是tPA的同义词，与之相反的已发表证据尚未得到承认。如专利研究[1]所示，使用tPA（bolus）和prouPA后，死亡率降低6倍，梗死动脉通畅率几乎翻了一番。这突出了这一发现和本文内容的相关性和意义。这种做法的临床后果是巨大和昂贵的。库恩范式的转变是必要的，而且早该发生。

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