Kaskadna koagulacijski je niz zaporednih encimskih reakcij vrinjeni v postopku zapiranja in celjenje ran, proizvedene v stenah žil. Lahko povzročijo velike izgube krvi, ki ogrožajo celovitost telesa.
Zastoj žilnih ran in zaustavitev krvavitve sta integrirana v globalni proces, ki se imenuje hemostaza. Začne se z nizom reakcij, usmerjenih v proizvodnjo trombocitnega čepa ali "belega tromba", ki hitro prekriva rano in ovira pretok krvi.
Kaskad koagulacije in vivo (Vir: Dr Graham Beards prek Wikimedia Commons)
Ta začetni postopek se imenuje primarna hemostaza, vendar je treba konsistenco in stabilnost čepa, ki se tvori skoraj takoj, izboljšati z depoziti fibrina in proizvodnjo "rdečega tromba", ki izhaja ravno iz koagulacijske kaskade, ki prihaja iz nato za tvorjenje tako imenovane sekundarne hemostaze.
Postopek koagulacije poteka v vrsti zaporednih faz zaporednega aktiviranja encimskih dejavnikov, ki so v neaktivni obliki. V začetnem koraku se aktivira dejavnik, ki kasneje skupaj z drugimi elementi postane aktivacijski kompleks za drugi dejavnik ipd.
Koagulacijski faktorji
Koagulacijski faktorji se imenujejo snovi, ki so večinoma prisotne v krvni plazmi ali se med postopkom pojavijo in sodelujejo na neki stopnji. To so ponavadi encimi v neaktivni obliki.
Dejavniki dobijo lastna imena, ki so pogosto povezana s funkcijo, ki jo opravljajo v kaskadi, vendar so v svoji neaktivni obliki označena tudi s splošnim imenom "faktor", ki mu sledi rimska številka, ki jo prepozna in ki lahko gre od I do XIII (od aktiviranih dejavnikov od Ia do XIIIa).
Prve štiri dejavnike poimenujejo bolj po "ustreznih" imenih kot po "rimski" nomenklaturi. Tako je faktor I fibrinogen, II je protrombin, III je tromboplastin ali tkivni faktor, IV pa ionski kalcij.
Preostali dejavniki so bolj znani po rimski številki (V, VI ne obstaja, VII, VIII, IX, X, XI, XII in XIII). Poleg omenjenih bi morali vključiti kininogen z visoko molekulsko maso (HMW), prekallikrein, kalikrein in trombocitne fosfolipide, dejavnike, za katere ni „rimske“ identifikacije.
Stopnje strjevanja
Kaskada koagulacije se izvede v treh zaporednih fazah, vključno s fazo aktiviranja, fazo koagulacije in odvzemom strdka.
Faza aktivacije
To vključuje niz korakov, ki se končajo z nastankom protrombinskega aktivacijskega kompleksa (Xa, Va, Ca ++ in fosfolipidi). Tu je odločilni korak pretvorba faktorja X v aktivirani faktor X (Xa, proteolitični encim, ki pretvarja protrombin v trombin).
Aktivacija faktorja X se lahko zgodi na dva različna načina: eden se imenuje zunanja pot, drugi pa notranji pot, odvisno od tega, ali kri zapusti žilo in pride v stik z zunajvaskularnim tkivom ali pa se proces aktivira znotraj posode brez krvi izstopite iz tega.
V zunanji poti ali zunanjem aktivacijskem sistemu kri zapusti posodo in pride v stik s tkivom, katerega poškodovane celice sprostijo tromboplastin ali tkivni faktor (FT ali III), ki ga, ko se pridruži faktorju VII, aktivirajo in skupaj z njim tvorijo Ca ++ in tkivni ali trombocitni fosfolipidi, kompleks za aktivacijo faktorja X.
V notranji poti ali intrinzičnem sistemu se faktor XII dotika negativno nabitih površin, kot je kolagen v žilni steni ali steklo, če je kri v epruveti, se aktivira in preide na faktor XIIa, za kar Kallikrein in kininogen HMW sodelujeta.
Zunanja in intrinzična pot procesa koagulacije (Vir: Dr Graham Beards prek Wikimedia Commons)
Faktor XIIa proteolitično aktivira faktor XI, ki postane faktor XIa in ki posledično aktivira faktor IX. Faktor IXa skupaj s faktorjem VIIIa, Ca ++ in fosfolipidi trombocitov predstavlja faktor X aktivacijskega kompleksa.
Očitno je, da je končni rezultat obeh aktivacijskih poti tvorba kompleksa, ki, čeprav je za vsak primer različen (FT, VIIa, Ca ++ in fosfolipidi za zunanjo pot in IXa, VIIIa, Ca ++ in fosfolipidi za notranjo pot), izpolnjuje enaka funkcija pretvorbe faktorja X v aktiviran faktor X.
Faza aktivacije se tako zaključi s konformacijo kompleksa Xa, Va, Ca ++ in fosfolipidov, ki je znan kot protrombinski aktivatorski kompleks.
Faza koagulacije
To se začne, ko protrombinski aktivatorski kompleks pretvarja protrombin v trombin, proteolitični encim, katerega funkcije so razpad plazemskega fibrinogena in sproščanje monomerjev fibrina, ki bodo kasneje tvorili polimere omenjenega peptida.
Na začetku se fibrinski polimeri združijo z nekovalentnimi elektrostatičnimi vezmi in tvorijo nestabilno in ne dobro konsolidirano mrežo, toda proizvedeni trombin aktivira faktor XIII in ta XIIIa spodbuja nastanek kovalentnih vezi, ki stabilizirajo mrežo in utrdi strdek.
Sprva koagulacija poteka razmeroma počasi, toda proizvedeni trombin deluje kot mehanizem pozitivne povratne informacije in pospešuje aktiviranje faktorjev V, VIII in XI, s katerimi kaskada notranje poti poteka hitreje, tudi brez sodelovanja. faktor XII.
To pomeni, da trombin tudi, ko se koagulacijska kaskada sproži z aktiviranjem zunanje poti, konča z rekrutiranjem notranjega mehanizma z aktiviranjem faktorja XI v odsotnosti faktorja XIIa.
Faza odvzema strdke
Postopek koagulacije poteka predvsem na trombocitnem čepu. Poleg tega se trombociti, ki se vežejo na fibrin, ujamejo med nastajanjem fibrinske mreže. Trombociti imajo kontraktilni aparat, ki ob aktiviranju približa in tesneje poveže stik med vlakni fibrina.
Zategovanje strdke je kot postopek "stiskanja", ki izloča tekočino, vendar običajno v mrežo lovi krvne celice, zlasti rdeče krvne celice ali rdeče krvne celice, kar daje trombu barvo, iz katere izhaja ime "rdeča tromba".
Izpuščena tekočina ni več plazma, saj ji primanjkuje fibrinogena in drugih faktorjev strjevanja, ki so bili zauženi med postopkom. Namesto tega se imenuje serum.
Reference
- Bauer C in Walzog B: Blut: ein Flüssiges Organsystem, v: Physiologie, 6. izd; R Klinke in sod. (Ur.). Stuttgart, Georg Thieme Verlag, 2010.
- Ganong WF: Tekoče telesne tekočine, v: Pregled medicinske fiziologije, 25. izd. New York, McGraw-Hill Education, 2016.
- Guyton AC, dvorana JE: Hemostaza in strjevanje krvi, v: Učbenik medicinske fiziologije, 13. izd, AC Guyton, JE Hall (ur.). Philadelphia, Elsevier Inc., 2016.
- Jelkman W: Blut, v: Physiologie des Menschen mit Pathophysiologie, 31. izd., RF Schmidt et al (ur.). Heidelberg, Springer Medizin Verlag, 2010.
- Pries AR, Wenger RH in ZakrZewicz A: Blut, V: Physiologie, 4. izd; P Deetjen et al (ur.). München, Elsevier GmbH, Urban & Fischer, 2005.