凝血

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血液凝固途径“体内”表现出凝血酶的中枢作用
凝血途径与调控

血液凝固,或称为凝血指的是血液由液体状态转变为不流动的凝胶状态的过程,是生理性止血的重要环节。血液凝固的实质就是血浆中的可溶性纤维蛋白原变成不可溶的纤维蛋白的过程。

凝血因子[编辑]

参与凝血过程的物质统称为凝血因子。除两个新发现的凝血因子外,其余的凝血因子按发现的先后顺序,由国际凝血因子命名委员会(International Committee on the Nomenclature of Blood Clotting Factors)以罗马数字统一命名。激活后的凝血因子,在其名字的右下方以字母“a”标注。它的生理作用是,在血管出血时被激活,和血小板粘连在一起并且补塞血管上的漏口。这个过程称为凝血。它们部分由生成。可以为香豆素所抑制。为统一命名,世界卫生组织按其被发现的先后次序用罗马数字编号,有凝血因子I,II,III,IV,V,VII,VIII,IX,X,XI,XII,XIII,XIII等,因子XIII以後被發現的凝血因子,經過多年驗證,認為對於凝血功能,無決定性的影響,不再列入凝血因子的編號。因子VI事實上是活化的第五因子,已經取消因子VI的命名。

凝血因子及相关物质
编号与/或名称 功能 相关遗传疾病
Ⅰ(纖維蛋白原 形成凝块(纤维蛋白) 先天性纤维蛋白原缺乏血症家族性腎澱粉樣變
Ⅱ(凝血酶原 其活性形式(Ⅱa)激活Ⅰ、Ⅴ、Ⅹ、Ⅶ、Ⅷ、Ⅺ、Ⅷ、蛋白C血小板 凝血酶原G20210A血栓形成倾向症
Ⅲ(组织因子或组织促凝血酶原激酶) Co-factor of VIIa (formerly known as factor III)
Ⅳ( Required for coagulation factors to bind to phospholipid (formerly known as factor IV)
(前加速素、易变因子) Co-factor of X with which it forms the prothrombinase complex Activated protein C resistance
VI Unassigned – old name of Factor Va
VII (stable factor, proconvertin) Activates IX, X congenital factor VII deficiency
VIII (Antihemophilic factor A) Co-factor of IX with which it forms the tenase complex Haemophilia A
IX (Antihemophilic factor B or Christmas factor) Activates X: forms tenase complex with factor VIII Haemophilia B
X (Stuart-Prower factor) Activates II: forms prothrombinase complex with factor V Congenital Factor X deficiency
XI (plasma thromboplastin antecedent) Activates IX Haemophilia C
XII (Hageman factor) Activates factor XI, VII and prekallikrein Hereditary angioedema type III
XIII (fibrin-stabilizing factor) Crosslinks fibrin Congenital Factor XIIIa/b deficiency
冯·维勒布兰德因子 Binds to VIII, mediates platelet adhesion von Willebrand disease
前激肽释放酶 (Fletcher factor) Activates XII and prekallikrein; cleaves HMWK Prekallikrein/Fletcher Factor deficiency
高分子量激肽原 (HMWK) (Fitzgerald factor) Supports reciprocal activation of XII, XI, and prekallikrein Kininogen deficiency
纤连蛋白 Mediates cell adhesion Glomerulopathy with fibronectin deposits
抗凝血酶 III Inhibits IIa, Xa, and other proteases Antithrombin III deficiency
heparin cofactor II Inhibits IIa, cofactor for heparin and dermatan sulfate ("minor antithrombin") Heparin cofactor II deficiency
蛋白C Inactivates Va and VIIIa Protein C deficiency
蛋白S Cofactor for activated protein C (APC, inactive when bound to C4b-binding protein) Protein S deficiency
蛋白Z Mediates thrombin adhesion to phospholipids and stimulates degradation of factor X by ZPI Protein Z deficiency
Protein Z-related protease inhibitor (ZPI) Degrades factors X (in presence of protein Z) and XI (independently)
纤溶酶原 Converts to plasmin, lyses fibrin and other proteins Plasminogen deficiency, type I (ligneous conjunctivitis)
alpha 2-antiplasmin Inhibits plasmin Antiplasmin deficiency
组织型纤溶酶原激活物 (tPA) Activates plasminogen Familial hyperfibrinolysis and thrombophilia
尿激酶 Activates plasminogen Quebec platelet disorder
纤溶酶原激活物抑制剂-1 (PAI1) Inactivates tPA & urokinase (endothelial PAI) Plasminogen activator inhibitor-1 deficiency
纤溶酶原激活物抑制剂-2 (PAI2) Inactivates tPA & urokinase (placental PAI)
cancer procoagulant Pathological factor X activator linked to thrombosis in cancer

凝血机制[编辑]

血液凝固是一个复杂的过程,为了叙述方便,可以大致划分为三个阶段,分别是凝血酶原激活物形成(formation of prothrombin activator)、凝血酶原转化为凝血酶(conversion of prothrombin to thrombin)和纤维蛋白原转化为纤维蛋白(conversion of fibrinogen to fibrin)。凝血酶原激活物形成有两类不同的机制(内源途径和外源途径),这两套机制最后汇总于凝血酶形成和纤维蛋白形成,因此后两者也被称为共同途径(common pathway)。 由于出血是需要紧急处置的,因此,正常情况下,凝血过程是迅速的。为了做到这一点,凝血机制内部采用级联机制(cascade mechanism)逐级放大凝血信号,并有很多正反馈环节加强凝血过程。此外,凝血机制也和其它止血机制(尤其是血小板血栓形成机制)相互作用(cross talk),彼此加强和促进。 与此同时,为了防止正常情况下意外形成血栓,或者出血部位形成的血栓不受控制,机体还有抗凝机制和纤溶机制对抗凝血机制。

凝血酶原激活物形成[编辑]

传统上依据触发因素是否存在于血液内部,将本阶段的机制分为内源途径(intrinsic pathway)和外源途径(extrinsic pathway)。内源途径通常较慢,而外源途径则比较迅速。在实际的生理过程中,这两个途径常常交织在一起;而在病理情况下,似乎外源途径更重要。

内源途径[编辑]

  1. 激活FⅫ:异物表面或者胶原可以吸附FⅫ和高分子量激肽原(high-molecular-weight kininogen,HMW-K),并直接激活FⅫ;此外,血小板也被激活,继而释放磷脂和血小板因子3(platelet factor 3)。
  2. 激活FⅪ:HMW-K能与FⅪ结合,将FⅪ带到FⅫa附近,随后FⅪ被激活。HMW-K还能结合前激肽释放肽(prekallikrein,pre-K),pre-K能加速FⅫa对FⅪ的活化。
  3. 激活FⅨ:FⅪa可使FⅨ活化。此过程较缓慢,是内源途径的控速步骤。
  4. 激活FⅩ:FⅨa在血小板磷脂、血小板因子3、钙离子的作用下,与FⅧa形成FⅨa-FⅧa复合物,该复合物可以活化FⅩ。
  5. 凝血酶原激活物形成:见下文。

外源途径[编辑]

  1. 组织因子释放:组织因子(TF)广泛存在于各种组织细胞中;而在生理情况下与血液接触的血细胞和血管内皮细胞均不表达。当血管受损后,血管内皮细胞屏障被破坏,其下方的组织就暴露出组织因子,启动外源途径。
  2. 激活FⅩ:组织因子与血浆中的钙离子、FⅦ(或FⅦa)结合,形成TF-Ca2+-FⅦ/FⅦa复合物,此复合物将FⅩ激活,形成FⅩa。
  3. 凝血酶原激活物形成:见下文。

凝血酶原激活物形成[编辑]

这是内源途径和外源途径均汇总于此。 FⅩa在磷脂(由周围组织及血小板提供)的存在下,与钙离子和FⅤ形成FⅩa-Ca2+-FⅤ复合物,此复合物就是凝血酶原激活物(又名凝血活酶),可将凝血酶原水解为凝血酶。凝血酶反过来可将FⅩa-Ca2+-FⅤ复合物中的FⅤ激活为FⅤa,形成FⅩa-Ca2+-FⅤa复合物,它激活凝血酶原的能力更强。

共同途径[编辑]

凝血酶原转化为凝血酶[编辑]

在FⅩa-Ca2+-FⅤ/FⅤa复合物作用下,凝血酶原转化为凝血酶。凝血酶激活凝血酶原的能力比FⅩa-Ca2+-FⅤa复合物还强,可形成一个强烈的正反馈环路。

纤维蛋白原转化为纤维蛋白[编辑]

凝血酶作用下,一个纤维蛋白原分子释放四个小肽(两个A肽和两个B肽)形成纤维蛋白单体。纤维蛋白单体可自发地通过氢键形成纤维蛋白多聚体,并形成网状的纤维蛋白束(fibrin fiber)。这种网状结构俘获了很多血细胞,其中包括血小板。血小板释放出的FⅩⅢ被凝血酶激活后,可催化纤维蛋白单体之间的共价交联反应。此外,血小板的收缩通过牵拉纤维蛋白束使血栓收缩,挤出多余的液体,被挤出的液体就成为血清(serum)。 血栓的收缩可使血栓进一步固实,同时也使血管的破口缩小。

参考文献[编辑]