《CNS Neuroscience & Therapeutics》：Coagulation Pathways as Determinants of Acute Subdural Hematoma Resolution: Genetic Evidence From Human Data
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本综述采用孟德尔随机化（MR）方法，首次从遗传学角度揭示了凝血因子在急性硬膜下血肿（ASDH）自发消退中的因果作用。研究发现，较高的纤维蛋白原γ'（fibrinogen γ'）水平可促进血肿吸收（OR 1.25），而因子VIII（FVIII）和因子XI（FXI）活性升高则会阻碍清除（OR 0.82/0.88）。这些发现为创伤性脑损伤（TBI）的个体化止血治疗提供了新靶点，尽管结果仍需在ASDH特异性队列中验证。
摘要
急性硬膜下血肿（ASDH）是创伤性脑损伤（TBI）的一种严重并发症，死亡率和致残率极高。血肿的自发消退是功能恢复的重要决定因素，但其生物学机制尚不明确。凝血功能障碍在ASDH中常见，可能影响血肿动态变化，但其因果关系仍不确定。
本研究采用两样本孟德尔随机化（MR）方法，探讨凝血特征对血肿消退的因果效应。研究人员从大型全基因组关联研究（GWAS）中获取了纤维蛋白原亚型、凝血因子VIII、XI、V、VII、天然抗凝物及血小板特征的遗传工具变量。由于缺乏ASDH特异性的GWAS数据，研究使用脑出血（ICH）遗传易感性和卒中后功能结局作为血肿持续和清除的间接替代指标。尽管这些替代指标不能完全捕捉ASDH独特的病理生理，但它们是具有生物学相关性的实用指标。因果估计采用逆方差加权（IVW）MR法，并进行了稳健的敏感性分析。
结果显示，遗传决定的较高纤维蛋白原γ'水平与血肿消退几率增加相关（OR 1.25，95% CI 1.10–1.42）。而较高的因子VIII和XI水平则与消退几率降低相关（OR 0.82，95% CI 0.72–0.94；OR 0.88，95% CI 0.78–1.00）。使用卒中后功能结局的二次分析显示出相似趋势但未达统计学显著性（OR ~1.10，p= 0.15）。
研究结论认为，该发现提供了遗传学证据，表明凝血通路（特别是纤维蛋白原γ'、因子VIII和XI）可能影响ASDH的血肿消退。但由于所用替代指标的间接性，这些结果应视为假设生成，需要在ASDH特异性队列中进一步验证。
引言
急性硬膜下血肿（ASDH）是创伤性脑损伤最严重的并发症之一，全球范围内死亡率和致残率持续居高。虽然手术清除是主要治疗手段，但在精心选择的患者中，血肿的自发消退越来越被认为是功能恢复的重要决定因素。然而，这种自发吸收的生物学机制仍知之甚少，限制了我们对患者进行分层以及优化手术和保守治疗的能力。凝血功能障碍（无论是预先存在还是创伤诱发）在ASDH中常见，并与血肿扩大、清除受损和不良结局相关。然而，传统的观察性研究无法完全阐明凝血功能障碍是与血肿动态变化存在因果关系，还是仅仅反映了损伤严重度和全身反应。
人类遗传学的最新进展为填补这一空白提供了独特机会。大规模凝血特征和脑出血结局的全基因组关联研究（GWAS），结合孟德尔随机化（MR）方法，可以评估凝血通路对血肿形成和消退的潜在因果效应。通过利用种系遗传变异作为工具变量，MR可以显著减少传统观察性设计中的混杂和反向因果关系。这一框架对ASDH尤其相关，因为关于止血支持和手术干预的快速决策可能关键影响预后，但目前缺乏ASDH特异性结局的大规模直接遗传数据。
本研究应用全面的两样本MR框架，检验遗传决定的凝血因子和抗凝蛋白水平是否与血肿消退的可能性存在因果关系。研究聚焦于纤维蛋白原亚型、因子VIII和XI、天然抗凝物以及血小板特征。由于目前尚无ASDH血肿吸收的特异性GWAS数据，研究使用脑出血（ICH）遗传易感性和卒中后功能结局作为血肿持续或清除的间接、生物学相关的替代指标。研究者承认创伤性ASDH在诱发机制和解剖部位上与自发性ICH不同，但两种情况都涉及颅内血凝块形成及后续清除，并受凝血和纤溶通路影响。在此实用框架内，本研究结果提供了遗传学证据，表明特定凝血通路在神经创伤的血肿动态中起作用，并指出了未来个体化止血策略的潜在靶点，这些策略需要在ASDH特异性队列中得到证实。
方法
研究设计
研究采用两样本孟德尔随机化（MR）评估凝血相关特征对急性硬膜下血肿（ASDH）消退的因果效应。遗传工具变量（单核苷酸多态性，SNP）的选择标准为与暴露因素在全基因组水平显著相关（p< 5 × 10?8）。为确保工具变量强度和独立性，进行了连锁不平衡（LD）聚类（窗口10,000 kb内 r2< 0.01），并保留F统计量 > 10的变异以避免弱工具偏倚。主要MR分析使用逆方差加权（IVW）法对SNP特异性Wald比率进行meta分析。
该MR设计依赖三个核心假设：（1）相关性——所选SNP与目标暴露因素强相关；（2）独立性——这些SNP与暴露-结局关系的混杂因素无关；（3）排他性——SNP仅通过暴露因素影响结局（即无水平多效性）。研究通过使用大型GWAS中的强工具变量、将分析限制在以欧洲裔为主的数据集以减少人群分层、以及进行一系列对多效性稳健的敏感性分析（如下所述）来满足这些假设，包括MR-Egger回归、加权中位数和加权众数法、以及MR-PRESSO异常值检验。研究遵循已发表的MR最佳实践和报告指南（STROBE-MR）。由于仅使用已发表GWAS的汇总水平数据，无需伦理批准。
数据来源
所有GWAS汇总统计数据均来自开放资源和国际联盟。凝血因子及相关特征的暴露GWAS通过IEU OpenGWAS/MR-Base数据库和联盟出版物获取。具体而言，与纤维蛋白原（总量和γ'亚型）、凝血因子V、VII、VIII、XI、天然抗凝物（蛋白C、蛋白S、抗凝血酶）及血小板特征（计数和平均体积）的遗传关联主要来自欧洲裔人群的大型GWAS。每个暴露GWAS的关键特征，包括样本量、人群 ancestry 和来源联盟/出版物，在表S1中总结。
作为ASDH自发吸收间接替代指标的结局GWAS数据来自卒中遗传学资源。主要结局是脑出血（ICH）的遗传易感性，来自国际卒中遗传学联盟（ISGC）。在二次分析中，研究考虑了卒中结局表型——特别是约6000名卒中患者GWAS中3个月功能结局（二分类改良Rankin量表）——作为血肿消退的另一种、更具功能性的替代指标。这些汇总数据集由ISGC、MEGASTROKE和FinnGen等联盟提供。研究者认识到ICH风险和卒中后功能结局都只是间接捕捉血肿持续或清除，并不能完全反映创伤性ASDH的背景。所有暴露和结局数据集通过对齐效应等位基因和移除链方向模糊的回文SNP进行协调，以确保效应方向一致。
统计分析
每个暴露-结局对的因果效应估计以IVW作为主要方法（SNP特异性Wald比率的固定效应meta分析）。二分类结局（如ICH风险、不良功能结局）的MR估计值报告为比值比（OR）及95%置信区间（CI），表示遗传预测的暴露因素每单位增加的情况。为在血肿动态背景下便于解释，研究预先定义OR > 1对应于血肿消退可能性增加（保护效应），而OR < 1表示消退可能性降低（有害效应），这一解释基于假定的ICH易感性与高效颅内血凝块清除之间的反向关系。
研究还运行了几种对多效性更稳健的敏感性分析：MR-Egger回归（允许截距检测方向性多效性）、加权中位数和加权众数MR（即使最多50%的工具变量无效也能提供一致估计）、以及MR-PRESSO全局检验（识别具有水平多效性的异常SNP并提供校正估计）。SNP工具变量间的异质性用Cochran's Q检验评估。进行了留一分析，在依次剔除每个SNP后重新计算IVW估计值。所有分析在R（4.2版）中使用TwoSampleMR和MR-PRESSO包进行。
结果
遗传工具变量
研究为每个凝血特征确定了稳健的SNP工具变量（聚类后每个暴露有5-20个先导SNP）。工具变量强度高（先导SNP平均F统计量 > 50），最小化了弱工具偏倚风险。例如，因子VIII的主要工具变量是ABO基因座的一个已知强烈影响血管性血友病因子（VWF）和FVIII水平的变异。这些特征的GWAS曼哈顿图证实了全基因组显著位点的存在。在协调后的暴露-结局数据集中，没有SNP显示等位基因频率差异或链问题。协调后，分析了10个凝血相关暴露对ICH替代结局（ASDH消退）的影响。总共测试了所有暴露特征约100-150个独立工具变量。
对血肿消退的因果效应
表1总结了每个特征对ICH替代结局的主要MR结果。遗传决定的较高纤维蛋白原γ'水平与血肿消退几率显著增加相关（IVW OR 1.25，95% CI 1.10–1.42，p= 0.001），表明其具有保护效应（即促进血肿自发吸收）。相反，因子VIII显示出显著的有害关联：IVW OR 0.82（0.72–0.94，p= 0.004），表明遗传易感导致较高的FVIII活性降低了血肿自发消退的可能性。因子XI显示出相似的效应方向（OR < 1），结果处于显著性边界（OR 0.88，0.78–1.00，p= 0.047）。这些发现与以下假设一致：促凝状态（高FVIII和FXI）阻碍血肿清除，而某些抗凝因子（如较高比例的纤维蛋白原γ'亚型）促进消退。其他凝血因子（V、VII）、天然抗凝物（蛋白C、蛋白S、抗凝血酶）和血小板特征在此分析中未显示对血肿结局有显著因果效应（OR约1.0，所有p> 0.05）。
敏感性分析
MR-Egger和加权中位数方法的结果与主要IVW发现对于主要关联是一致的。对于纤维蛋白原γ'，MR-Egger点估计值也为正（OR > 1），尽管置信区间较宽，加权中位数OR与IVW几乎相同，支持稳健的正向因果效应。对于因子VIII和XI，MR-Egger的点估计值OR < 1，95% CI与IVW估计值重叠，没有相反方向效应的迹象。MR-PRESSO全局检验未检测到显著的水平多效性（p> 0.05）。MR-PRESSO确实在因子VIII分析中识别出一个潜在异常SNP（F8基因区域一个具有多效性影响的工具变量）。移除该异常值后，因子VIII的OR几乎无变化（从0.82变为0.84，标准误略有减少），表明该关联并非由该变异驱动。支持纤维蛋白原γ'关联的 coherent SNP水平模式，以及无明显方向性多效性，共同支持了观察到的关联（纤维蛋白原γ'保护性；因子VIII/XI有害性）的稳健性，并降低了因水平多效性导致重大偏倚的可能性。
二次结局分析
使用替代结局指标（卒中后3个月功能结局）产生了大致相似的效应方向模式，但所有效应均未达到统计学显著性。所有特征的效应方向在两种结局间数值上一致——例如，纤维蛋白原γ'在ICH和卒中结局分析中均显示有益关联，而因子VIII和XI在两者中均显示有害关联。然而，功能结局的效应幅度较弱，所有特征的置信区间跨越无效值（例如，纤维蛋白原γ'的OR约1.10，p= 0.15），这鉴于结局数据集功效有限以及使用功能恢复作为血肿清除替代指标的间接性，并非意外。重要的是，这些不显著的结果不能视为确证性，也不能独立验证基于ICH的主要结果，尽管它们并未提示矛盾的信号。因此，研究者将二次分析视为探索性和仅假设生成，主要结论来自功效更高的ICH替代指标分析。
血肿消退机制
综合来看，这些MR发现与一个合理的生物学模型一致，即凝血功能障碍影响血肿动态。特别是，较高比例的γ'纤维蛋白原亚型可能有利于血肿的分解和吸收，而凝血因子VIII和XI活性升高——它们增强凝血酶生成和纤维蛋白交联——可能导致形成更致密、更抗溶解的纤维蛋白凝块，从而损害血肿的自发消退。在ASDH的具体背景下，血肿清除被认为不仅依赖于全身凝血和纤溶，还依赖于硬膜下腔内的局部过程，包括炎性细胞浸润、硬膜下膜的形成以及通过蛛网膜颗粒引流液化血液产物。因此，促进更易溶解凝块结构的凝血谱可能促进这些局部清除机制，而高度稳定的纤维蛋白网络可能减慢吸收并延长炎症。研究者强调，MR结果提供了与凝血通路对血肿动态存在因果影响一致的遗传学证据，但其本身并未证明精确的分子或细胞机制。此处提出的机制解释应视为需要在专门的实验和临床研究中验证的假设。
讨论
在这项两样本孟德尔随机化（MR）研究中，我们提供了遗传学证据，表明凝血通路在急性硬膜下血肿（ASDH）自发消退中可能起因果作用，该作用通过脑出血（ICH）易感性间接证明。我们的主要发现表明，遗传决定的较高纤维蛋白原γ'水平与血肿消退可能性增加相关，而较高的因子VIII和因子XI活性与自发清除概率降低相关。其他凝血因子、天然抗凝物和血小板特征未显示与血肿相关结局有显著关联。这些结果在多种MR方法和敏感性分析中均稳健。一项使用卒中后3个月功能结局作为替代的、更临床化的指标的二次分析未产生统计学显著效应，尽管估计值的
