Clinical and laboratory studies in genetic and acquired prothrombotic states
Saskia Middeldorp, 19 januari 2000

Prof.Dr. H.R. Büller (promotor), Dr. M.M.W. Koopman, Dr. M.H. Prins (copromotores)
overige leden: Prof.Dr. E. Briët, Prof.Dr. J.W. ten Cate, Prof. Dr. J. Rosing, Dr. J. van der Meer, Prof.Dr. J. Vandenbroucke
Samenvatting

Hoofdstuk 1 bestaat uit een korte introductie over veneuze tromboembolie, erfelijke trombofilie, en de relatie tussen het gebruik van orale anticonceptiva en het optreden van veneuze trombose en longembolieën. Het eerste deel van dit proefschrift richt de aandacht op klinische studies over het risico op trombose bij mensen met een erfelijk trombofilie defect, en de mogelijke consequenties met betrekking tot opsporing en profylactisch beleid. 

Hoofdstuk 2 geeft een overzicht van de op dit moment bekende genetische risicofactoren, inclusief de onderliggende mechanismen van deze erfelijke afwijkingen en de mogelijke valkuilen in de laboratorium diagnostiek. Tevens worden de klinische manifestaties en het beleid besproken. 

Hoofdstuk 3 gaat diep in op het beleid bij de trombofiele patient, met specifieke nadruk op de dilemma’s zoals die zich voordoen in de klinische praktijk. Dit geldt niet alleen voor genetische risicofactoren, maar ook voor verworven trombofiele condities, zoals de aanwezigheid van kanker en het antifosfolipiden syndroom. De effectiviteit en veiligheid van mogelijke profylactische en therapeutische strategieën in de verschillende vormen van trombofilie worden uitvoerig besproken. Het is duidelijk dat meer onderzoek naar het absolute risico op veneuze trombose en longembolieën bij trombofilie noodzakelijk is.

 Hoofdstuk 4 beschrijft de resultaten van een grote retrospectieve familie studie naar het absolute risico van veneuze tromboembolie bij eerstegraads familieleden van ongeselecteerde propositi met de factor V Leiden mutatie. De jaarlijkse incidentie van veneuze tromboembolie bij 236 familieleden van 112 heterozygote propositi bedroeg 0.45% (95% betrouwbaarheidsinterval [BI] 0.28-0.61%) bij dragers van de mutatie en 0.10% (95% BI 0.02%-0.19-%) bij hen zonder de mutatie (relatieve risico 4.2 [95% BI 1.8%-9.9%]). Bij dragers liep de incidentie op van 0.25% (95% BI 0.12%-0.49%) in de groep 15- tot 30-jarigen tot 1.1% (95% BI 0.24%-3.33%) bij personen ouder dan 60 jaar. Het gevonden lage jaarlijkse risico op veneuze tromboembolie bij dragers van de fac-tor V Leiden mutatie is kleiner dan het risico op het optreden van bloedingen geassocieerd met het gebruik van vitamine K antagonisten. Ook lijkt het actief ontraden van orale anticonceptiva bij alle draagsters niet gerechtvaardigd. Een beleid om de families van alle patienten met de factor V Leiden mutatie te screenen lijkt derhalve niet geindiceerd. 

 Hoofdstuk 5 toont de bevindingen van het prospectieve vervolgonderzoek van dragers van de factor V Leiden mutatie. Het totaal aantal observatiejaren bedroeg 793 bij 451 asymptomatische dragers (225 mannen, gemiddelde leeftijd 43 years [spreiding 15-88], 14 homozygoten). Er traden 4 veneuze tromboembolische complicaties op, alle in heterozygote dragers. De incidentie van spontane veneuze tromboembolie bedroeg 0.25%  (95%BI 0.03-0.91). De incidentie per episode van chirurgie, trauma of immobilisatie bedroeg 3.5% (95%BI 0.1-17.8), per zwangerschap 0.0% (95%BI 0.0-46.0), en per jaar gebruik van een oraal anticeptivum 1.0% (95%BI 0.0-5.5). De gevonden absolute jaarlijkse incidentie van spontane veneuze tromboembolie in asymptomatische dragers van de factor V Leiden mutatie bevestigt de resultaten die zijn beschreven in Hoofdstuk 4 en rechtvaardigt het routinematig screenen van de families van symptomatische patienten niet. 

 Hoofdstuk 6 bestaat uit een retrospectieve analyse van het risico op zwangerschapsverlies bij 228 vrouwen met en 121 vrouwen zonder de factor V Leiden mutatie. Zwangerschapsverlies trad op bij 31.6% van de draagsters en 22.3% van de niet-draagsters; miskramen (gedefinieerd als zwangerschapsverlies optredend bij een amenorroeduur van minder dan 20 weken) in 29.4% van de draagsters en 17.4% van de niet-draagsters, en intra-uteriene vruchtdood (gedefinieerd als zwangerschapsverlies na een amenorroeduur van 20 weken) trad op bij 5.7% van de draagsters en 5.0% van de niet-draagsters. Zwangerschapsverlies recidiveerde bij 10.1% van de draagsters en bij 4.1% van de niet-draagsters (odds ratio 2.60, 95% BI 0.96-7.03). Bij vergelijking van de zwangerschappen van draagsters en niet-draagsters bedroegen de gecorrigeerde odds ratio’s 2.12 (95% BI 1.35-3.33) voor zwangerschapsverlies, 2.08 (95% BI 1.33-3.25) voor miskramen, en 1.60 (95% BI 0.58-4.43) voor intra-uteriene vruchtdood. Homozygote draagsters hadden een hoger risico op zwangerschapsverlies (odds ratio, 2.01 [95% BI 0.94-4.32]) en intra-uteriene vruchtdood (odds ratio, 4.85 [95% BI 0.82-25.58]) dan heterozygote draagsters. Als de aanname dat placentaire trombose de oorzaak is van het zwangerschapsverlies waar is, dan zouden draagsters met recidiverend zwangerschapsverlies baat kunnen hebben bij behandeling met anticoa-gulantia. Om de effectiviteit en veiligheid hiervan te onderzoeken, is een gecontroleerde en placebo-gecontroleerde studie noodzakelijk. 

 Hoofdstuk 7 beschrijft een retrospectieve studie naar de bijdrage van andere tegelijkertijd aanwezige genetische en exogene risicofactoren aan het risico op veneuze tromboembolie bij 169 patienten met de factor V Leiden mutatie (propositi) en 370 eerstegraads familieleden met deze mutatie. De protrombine 20210A mutatie werd gevonden bij 7.7% van alle symptomatische factor V Leiden dragers, nog eens 7.7% bleken homozygoot drager te zijn van de factor V Leiden mutatie, en proteine C- (PC) of S- (PS) deficienties werden gevonden bij 3.2% van de symptomatische dragers. De jaarlijkse incidentie van veneuze tromboembolie in deze groepen bedroeg respectievelijk 0.66%, 1.59% en 6.7%, tegen 0.41% bij heterozygote dragers van uitsluitend de factor V Leiden mutatie (propositi werden voor deze analyse geexcludeerd). Multivariaat analyse toonde een verhoogd risico op veneuze tromboembolie bij factor V Leiden dragers met de protrombine mutatie (hazard ratio 1.6, 95% BI 0.5-4.4), bij homozygote factor V Leiden dragers (hazard ratio 4.4, 95% BI 1.8-10.8), bij de combinatie van factor V Leiden met PC of PS deficientie (hazard ratio 25.1, 95% BI 5.5-113.4), en tijdens de blootstelling aan exogene risico factoren (hazard ratio 4.5, 95% BI 0.6-34.8). Deze bevindingen steunen de hypothese dat het optreden van veneuze tromboembolie in factor V Leiden dragers vaak het gevolg is van tegelijkertijd aanwezige andere erfelijke of exogene risicofactoren.

Hoofdstuk 8 toont de resultaten van een studie die werd verricht bij 352 factor V Leiden dragers over het beschermende effect op het risico op veneuze tromboembolie van een puntmutatie in het gen dat codeert voor factor XIII. De observatieduur bedroeg 2594 jaar in 92 dragers van de Val34Leu variant en 7444 jaar in 260 niet-dragers. De jaarlijkse incidentie van een eerste episode van veneuze tromboembolie bedroeg 0.31% bij Val34Leu dragers en 0.44% bij niet-dragers (relatieve risico voor veneuze tromboembolie 0.7 [95%BI 0.3-1.5]). Concluderend is de beschermende invloed van FXIII Val34Leu op het risico op veneuze tromboembolie bescheiden, en rechtvaardigt deze het screenen op deze mutatie bij factor V Leiden dragers niet.

 Hoofdstuk 9 beschrijft de bevindingen van een interim analyse van een nog voortdurende retrospectieve familiestudie bij propositi met de protrombine 20210A mutatie. De jaarlijkse incidentie van veneuze tromboembolie bij 155 familieleden van 42 heterozygote propositi bedroeg 0.40% (95% BI 0.18-0.75%) bij dragers van de mutatie en 0.28% (95% BI 0.10%-0.60-%) bij hen zonder de mutatie (relatieve risico, 1.4 [95% BI 0.5%-4.0%]). Hoewel deze observaties er op wijzen dat het absolute risico voor veneuze tromboembolie bij dragers van de protrombine mutatie ongeveer gelijk is aan dat bij factor V Leiden dragers, wordt de interpretatie gehinderd door het relatief kleine aantal observatiejaren en het lage aantal blootstellingen aan exogene risicofactoren. Er zullen derhalve meer families worden geincludeerd en de resultaten zullen worden gevalideerd in een prospectief cohortonderzoek. 

Hoofdstuk 10 beschrijft een unieke patient die op zijn 34ste jaar een eerste spontane veneuze trombose doormaakte, en bij wie dubbel-homozygoot dragerschap van zowel de factor V Leiden mutatie als de protrombine 20210A mutatie werd vastgesteld. Onderzoek van de familie van deze patient toonde een diversiteit aan combinaties van heterozygoot dragerschap van één of beide defecten, alsook blootstelling aan exogene risico factoren, met een verrassende afwezigheid van klinisch manifeste veneuze tromboembolie. Deze familie illustreert nog eens de noodzaak van verder onderzoek naar de implicaties van dubbel dragerschap van deze prevalente mutaties en het identificeren van (genetische) factoren die de klinische expressie tegengaan.

Het tweede deel van dit proefschrift richt zich op de onderliggende mechanismen waarmee orale anticonceptiva het risico op veneuze tromboembolie verhogen. Speciale aandacht wordt besteed aan de mogelijke verschillen tussen levonorgestrel-bevattende (zogenaamde tweede generatie) en desogestrel-bevattende (zogenaamde derde generatie) orale anticonceptiva, omdat de laatste het risico op veneuze tromboembolie ongeveer tweevoudig zouden verhogen in vergelijking met levonorgestrel-bevattende preparaten.

In Hoofdstuk 11 wordt, op basis van gegevens uit de bestaande literatuur, een mechanisme gepostuleerd dat de associatie tussen het gebruik van orale anticonceptiva en het verhoogde risico op veneuze tromboembolie zou kunnen verklaren. De hypothese wordt gegenereerd dat de mate waarin de fibrinolyse toeneemt onder invloed van oestrogenen minder sterk is wanneer deze worden gecombineerd met derde generatie progestagen zoals desogestrel, gestodeen of norgestimaat, zodat er een dysbalans optreedt tussen stollingsactivatie en fibrinolyse en er uiteindelijk een protrombotische situatie ontstaat. 

Hoofdstuk 12 beschrijft de resultaten met betrekking tot verworven resistentie tegen geactivateerd proteine C (APC) van een gerandomizeerde, cyclus-gecontroleerde, cross-over studie in 28 gezonde vrijwilligsters. Deze studie werd uitgevoerd om de effecten van gebruik van een levonorgestrel- en een desogestrel-bevattend oraal anticeptivum (OC) op stolling, fibrinolyse, en het anticoagulante systeem te bestuderen. Verworven APC resistentie werd gemeten met een laboratoriumbepaling die het effect van APC op de endogene trombine potentiaal (nAPCsr) meet. De nAPCsr nam toe tijdens gebruik van beide OC preparaten, duidend op verworven APC resistentie. In vergelijking met levonorgestrel veroorzaakte het desogestrel-bevattende OC een sterk significante additionele stijging van de nAPCsr (p<0.0001, absolute additionele toename 0.51, 95% BI 0.37-0.66). De nAPCsr waardes tijdens OC gebruik correleerden met de waardes voor OC gebruik. Aangezien verworven APC resistentie een risicofactor is voor veneuze tromboembolie is het verleidelijk om te speculeren dat deze afwijking tenminste deels het toegenomen risico op veneuze tromboembolie door OC gebruik verklaart.

Hoofdstuk 13 toont de resultaten van de cross-over studie op de door OC gebruik geinduceerde veranderingen in stollingsfactoren en merkers van trombinevorming. De plasma concentraties van de stollingsfactoren II, VII, X, en fibrinogeen stegen significant tijdens gebruik van zowel de levonorgestrel- als de desogestrel-bevattende OC's. Tijdens blootstelling aan het desogestrel-bevattende OC namen factor VII en factor II sterker toe (FVII: respectievelijk 32% en 12%; p<0.0001; FII: 16% en 12%; p=0.048), terwijl factor V sterker daalde (-11% en -3%; p=0.010), in vergelijking met blootstelling aan het levonorgestrel-bevattende OC. Van de merkers van trombinevorming toonde uitsluitend protrombine fragment 1+2 een significante stijging tijdens OC gebruik. Er werd geen verschil gevonden tussen de onderzochte OC’s in het effect op deze merkers. Concluderend is er sprake van verschillen in de effecten van levonorgestrel- en desogestrel-bevattende OC's op sommige stollingsfactoren, maar of deze verschillen een biologische verklaring geven voor het gerapporteerde verschil in tromboembolisch risico is op dit moment onduidelijk. 

Hoofdstuk 14 beschrijft de effecten van de onderzochte orale anticonceptiva (OC) op het fibrinolytische systeem. Tijdens gebruik van OC namen de spiegels van weefselplasminogeen activator (tPA) activiteit, plasminogeen, plasmine-a2-antiplasmine complexen en D-dimeren significant toe (met 30-80%), terwijl de spiegels van plasminogeen activator inhibitor-1 (PAI-1) antigeen, PAI-1 activiteit en tPA antigeen significant afnamen (met 25-50%), hetgeen wijst op een toename van de fibrinolytische activiteit. Deze veranderingen waren tijdens gebruik van beide onderzochte OC’s ongeveer gelijk. TAFI (thrombin-activatable fibrinolysis inhibitor) spiegels stegen tijdens gebruik van levonorgestrel, en stegen nog sterker tijdens gebruik van desogestrel. Het effect van OC werd tevens geevalueerd met een “clot lysis assay”. Dit is een bepaling waarbij de lysistijd van een stolsel wordt gemeten en die een maat is voor zowel de fibrinolytische activiteit als de generatie van trombine, die nodig is om de fibrinolyse te remmen via TAFI. De clot lysis tijd veranderde niet tijdens gebruik van OC. Deze observatie suggereert dat de door OC gebruik geinduceerde toename van fibrinolytische activiteit wordt tegengegaan door een toegenomen capaciteit van het stollingssysteem om de fibrinolyse te downreguleren via TAFI. F1+2 generatie tijdens stolselvorming was significant toegenomen tijdens OC gebruik. In aanwezigheid van een antilichaam tegen factor XI nam de clot lysis tijd significant toe tijdens gebruik van OC en de toename van F1+2 vorming tijdens OC gebruik was significant hoger tijdens gebruik van desogestrel in vergelijking met levonorgestrel. Deze gegevens wijzen erop dat de door OC gebruik geinduceerde remming van de fibrinolyse onafhankelijk van factor XI plaatsvindt en dat deze remming meer uitgesproken is tijdens het gebruik van desogestrel- dan tijdens blootstelling aan levonorgestrel- bevattende OC's.

Hoofdstuk 15 beschrijft de effecten van gebruik van OC’s op het anticoagulante systeem. Tijdens het gebruik van het desogestrel-bevattende OC namen de plasma spiegels van alpha2-macroglobuline (alpha2-M), alpha1-antitrypsine, proteine C inhibitor (PBI) en proteine C significant toe, terwijl antitrombine (AT) en proteine S significant daalden. Vergelijkbare trends werden gezien tijdens gebruik van het levonorgestrel-bevattende OC, hoewel de veranderingen van AT, PBI en protein S (dat zelfs licht verhoogd was) niet statistisch significant waren. Vergeleken met levonorgestrel veroorzaakte het desogestrel-bevattende OC een significante daling van zowel totaal (p<0.005) als vrij proteine S (p<0.0001) en een meer uitgesproken APC resistentie in zowel de aPTT (p=0.02) als de ETP-gebaseerde (p<0.0001) APC resistentie bepalingen. Deze bevindingen wijzen op een sterkere belemmering van de activiteit van het anticoagulante systeem bij gebruik van een desogestrel-bevattende OC in vergelijking met gebruik van een levonorgestrel-bevattende OC.
 
 

 
   
terug