КАКВО ПРЕДСТАВЛЯВА КОАГУЛАЦИОННАТА КАСКАДА? ФАКТОРИ И ЕТАПИ - БИОЛОГИЯ - 2024

На каскадата на кръвосъсирването е набор от последователни ензимни реакции, разпръснати в процеса на затваряне и заздравяване на рани, получени в стените на съдовете. Те могат да доведат до значителни загуби на кръв, които компрометират целостта на тялото.

Задържането на съдови рани и спирането на кървенето са интегрирани в глобален процес, който се нарича хемостаза. Това започва с набор от реакции, насочени към производството на тромбоцитна запушалка или „бял ​​тромб“, който бързо покрива раната и затруднява притока на кръв.

Каскада за коагулация in vivo (Източник: Д-р Греъм Бърдс през Wikimedia Commons)

Този първоначален процес се нарича първична хемостаза, но консистенцията и стабилността на запушалката, която се образува почти веднага, трябва да се подобри чрез отлагания на фибрин и производството на "червен тромб", който се получава точно от коагулационната каскада, която идва от след това да съставлява така наречената вторична хемостаза.

Процесът на коагулация протича в серия от последователни етапи на последователно активиране на ензимни фактори, които са в неактивна форма. В начална стъпка се активира фактор, който по-късно, с други елементи, се превръща в активиращ комплекс за друг фактор и т.н.

Коагулационни фактори

Коагулационните фактори се наричат ​​вещества, които присъстват най-вече в кръвната плазма или които правят своя вид по време на процеса и участват в някакъв етап от него. Това обикновено са ензими в неактивната им форма.

Факторите получават собствените си имена, които често са свързани с функцията, която изпълняват в каскадата, но те също са обозначени, в неактивната си форма, с общото име "фактор", последвано от римска цифра, която го идентифицира и което може да премине от I до XIII (Ia до XIIIa, в случай на активирани фактори).

Първите четири фактора са наименувани повече от техните "правилни" имена, отколкото от тяхната "римска" номенклатура. По този начин фактор I е фибриноген, II е протромбин, III е тромбопластин или тъканен фактор, а IV е йонен калций.

Останалите фактори са по-известни с римската им цифра (V, VI не съществува, VII, VIII, IX, X, XI, XII и XIII). В допълнение към споменатите трябва да включим киноген с високо молекулно тегло (HMW), прекаликреин, каликреин и тромбоцитни фосфолипиди, фактори, за които няма „римска“ идентификация.

Етапи на коагулация

Коагулационната каскада се осъществява на три последователни етапа, включително: фаза на активиране, коагулационна фаза и прибиране на съсирека.

Фаза на активиране

Това включва набор от стъпки, които завършват с образуването на протромбинов активационен комплекс (Xa, Va, Ca ++ и фосфолипиди). Превръщането на фактор X в активиран фактор X (Xa, протеолитичният ензим, който превръща протромбина в тромбин) е критичната стъпка тук.

Активирането на фактор X може да се извърши по два различни начина: единият наречен външен път, а другият вътрешен път, в зависимост от това дали кръвта напуска съда и влиза в контакт с извънсъдова тъкан или дали процесът се активира в съда без кръв махни се от него.

Във външната система или външната система за активиране кръвта напуска съда и влиза в контакт с тъкан, чиито увредени клетки освобождават тромбопластин или тъканен фактор (FT или III), които, когато се присъединят към фактор VII, го активират и образуват заедно с него Ca ++ и тъканни или тромбоцитни фосфолипиди, комплекс за активиране на фактор X.

Във вътрешния път или вътрешната система, когато фактор XII контактува с отрицателно заредени повърхности като колаген в съдовата стена или стъкло, ако това е кръв в епруветка, той се активира и преминава към фактор XIIa, за който Каликрейн и HMW кининоген си сътрудничат.

Външен и вътрешен път на процеса на коагулация (Източник: Д-р Греъм Бърдс през Wikimedia Commons)

Фактор XIIa протеолитично активира фактор XI, който става фактор XIa и който от своя страна активира фактор IX. Фактор IXa, заедно с фактор VIIIa, Ca ++ и фосфолипиди на тромбоцитите представляват фактор X активационен комплекс.

Очевидно е, че крайният резултат от двата пътища на активиране е образуването на комплекс, който, макар и различен за всеки случай (FT, VIIa, Ca ++ и фосфолипиди за външния път и IXa, VIIIa, Ca ++ и фосфолипиди за вътрешния път), изпълнява същата функция на преобразуване на фактор X в активиран фактор X.

Фазата на активиране по този начин завършва с конформацията на комплекса Xa, Va, Ca ++ и фосфолипиди, който е известен като протромбинов активатор комплекс.

Фаза на коагулация

Това започва, когато протромбиновият активатор комплекс превръща протромбина в тромбин, протеолитичен ензим, сред чиито функции е разграждането на плазмения фибриноген и освобождаването на фибринови мономери, които по-късно ще образуват полимери на споменатия пептид.

В началото фибриновите полимери се съединяват чрез нековалентни електростатични връзки и образуват нестабилна и не добре консолидирана мрежа, но произвежданият тромбин активира фактор XIII и този XIIIa насърчава образуването на ковалентни връзки, които стабилизират мрежата и консолидира съсирек.

В началото коагулацията протича сравнително бавно, но произвежданият тромбин действа като механизъм за положителна обратна връзка, ускорявайки активирането на фактори V, VIII и XI, с които каскадата на вътрешния път протича по-бързо, дори без участие. фактор XII.

Това означава, че дори когато коагулационната каскада е инициирана от активирането на външния път, тромбинът също завършва до набиране на вътрешния механизъм чрез активиране на фактор XI в отсъствие на фактор XIIa.

Фаза на прибиране на съсиреците

Процесът на коагулация се осъществява главно върху запушалката на тромбоцитите. Освен това тромбоцитите, които се свързват с фибрина, се улавят по време на образуването на фибриновата мрежа. Тромбоцитите имат контрактилен апарат, който, когато се активира, доближава и затваря контакта между фибриновите влакна.

Прибирането на съсиреците е като процес на „изстискване“, който изхвърля течността, но обикновено улавя кръвните клетки, особено червените кръвни клетки или червените кръвни клетки, в мрежата, придавайки на тромба цвят, от който произлиза името "червен тромб".

Изхвърлената течност вече не е плазма, тъй като й липсва фибриноген и другите фактори на коагулация, които са били консумирани по време на процеса. По-скоро се нарича серум.

Препратки

1. Bauer C и Walzog B: Blut: ein Flüssiges Organsystem, в: Physiologie, 6th ed; R Klinke et al (eds). Щутгарт, Georg Thieme Verlag, 2010.
2. Ganong WF: Циркулиращи телесни течности, в: Преглед на медицинската физиология, 25 изд. Ню Йорк, Образование McGraw-Hill, 2016.
3. Guyton AC, Hall JE: Хемостаза и коагулация на кръвта, в: Учебник по медицинска физиология, 13-то издание, AC Guyton, JE Hall (eds). Филаделфия, Elsevier Inc., 2016.
4. Jelkman W: Blut, в: Physiologie des Menschen mit Pathophysiologie, 31-во издание, RF Schmidt et al. (Eds). Хайделберг, Springer Medizin Verlag, 2010.
5. Pries AR, Wenger RH и ZakrZewicz A: Blut, In: Physiologie, 4th ed; P Deetjen et al. (Eds). München, Elsevier GmbH, Urban & Fischer, 2005.