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一文读懂凝血机理

2021.6.08
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王辉

致力于为分析测试行业奉献终身

凝血过程通常分为:①内源性凝血途径;②外源性凝血途径;③共同凝血途径。现已日益清楚,所谓内源性或外源性凝血并非绝对独立的,而是互有联系,这就是进一步说明凝血机制的复杂性。

在生量条件下,凝血因子一般处于无活性的状态;当这些凝血因子被激活后,就了生了至今仍公认为的“瀑布学说“的一系列酶促反应。

1.内源性凝血途径:内源性凝血途径是指从因子Ⅶ激活,到Ⅳa-PF3Ca2+复合物形成后激活因子X的过程。

当血管壁发生损伤,内皮下组织暴露,因子与带负电荷的内皮下胶原纤维接触就被激活为Ⅻa,少量Ⅻa与HMWK可使PK转变为激肽释放酶,后者又可与HMWK一起迅速激活大量Ⅻa,Ⅻa 又同时激活因子Ⅵ,在此阶段无需钙离子参与。继之,Ⅵ与Ca2+、因子Ⅷ和PF3共同形成复合特,从而激活因子Ⅹ为Ⅹa。内源凝血时间延长;但病人体内缺乏这些因子时并不发生出血症状。而当因子Ⅷ、Ⅸ、Ⅺ缺乏时则可见于各种血友病并有凝血时间延长。由于内源性凝血维持的时间长,因此在止血中更显重要。但最新的研究表明,可能并不需在内拳性凝途径中因子Ⅶ的接触激活这一过程,内源凝血途径是由外源凝血启动后形成的少量凝血酶直接激活因子Ⅶ开始的。

 2.外源性凝血途径:是指从因子Ⅶ被激活到形成Ⅹ或Ⅶa-Ca2+-TF激活因子Ⅹ过程。当组织损伤后,释放因子,它与钙离子和因子Ⅹ或激活的Ⅶ一起形成复合物,使因子X激活为Xa。TF与因子Ⅶ结合后可加快激活Ⅶ;Ⅶ和Ⅶa与TF的结合有相同和亲和力;TF可与Ⅹa形成复合物,后者比Ⅶa单独激活因子Ⅹ增强16000倍。外源性凝血所需的时间短,反应迅速。一般认为,血液凝固晨,首先启动外源凝血。尽管维持时间短,但由于TF广泛存在于各种组织(以脑、肺、胎盘中含量最多)所以一旦进入血液,因其含有大最磷脂而极大地促进了凝血反应。

研究表明,内源凝血和外源凝血途径可以相互活化。内源凝血中的Ⅶa’Ⅵa、Ⅸa、外源凝血因子Ⅶ的主要激活物;外源凝血中的因子Ⅸa则可激活Ⅻ,从而部分代替Ⅺa、Ⅹa的功能。内外凝血源途径的互相交叉启动,显示出机体灵活而的凝血机制。

3.凝血共同途径:从因子X被激活至纤维蛋白形成,是内源、外源凝血的共同凝血途径。①凝血活酶形成:即Ⅹa、因子Ⅴ、PF3与钙离子组成复合物,即凝血活酶,也称凝血酶原酶。②凝血酶形成:在凝血酶原酶的作用下,凝血酶原转变为凝血酶。③纤维蛋白形成。

在凝血共同途径中有两步重要的正反馈反应,有效地放大了内外源凝血途径的作用。一是 Xa形成后,可反馈激活因子Ⅴ、Ⅶ、Ⅷ、Ⅸ;二是凝血酶形成后,可反馈激活因子Ⅴ、Ⅶ、Ⅷ、Ⅹ、Ⅺ、以及凝血酶原。凝血酶还可促使血小板发生聚集和释放反应,刺激血小板收缩蛋白引起血块退缩。但大量凝血的产生却反应过来破坏因子Ⅷ、和因子Ⅴ,这是正常凝血的负电荷反馈调节,以防止不适当的过度凝血。此外Ⅶa和Ⅶa也可分别自我激活Ⅶ和Ⅶ,加速内外凝血反应。在整个凝血过程中,中心环节是凝血酶的形成,一旦产生凝血酶,即可极大加速凝血过程。但受损部位纤维蛋白凝块的形成又必须受到制约而不能无限制扩大和长期存在。这一作用由体抗系统和纤溶系统调节控制。在凝血的过程中,除了正反馈作用外,同时也存在负反馈作用调节。其中之一是被称为组织因子途径抑制特的负调节作用。TFPI可与Ⅶa和Ⅹa形成无活性的复合物,从而隔断外源凝血,可能这就是源凝血首先启动但维持时间较短的一个原因。

附凝血因子:

凝血因子 名称 生成部位 半寿期(h) 参与凝血途径

Ⅰ 纤维蛋白 肝 46-144 共同

Ⅱ 凝血酶原 肝 48-60 共同

Ⅲ 组织因子脑. 肺等组织 - 外源

Ⅳ 钙离子 - - -

Ⅴ 易变因子 肝 12-15 共同

Ⅵ 稳定因子 肝 4-6 外源

Ⅶ 抗血友病球蛋白 不明 8-12 内源

Ⅷ 血浆凝血活酶 肝 24-48 内源

Ⅸ Stuart-Prower 肝 48-72 共同

Ⅹ 血浆凝血活酶前质 肝 48-84 内源

Ⅺ 接触因子 肝 48-60 内源

Ⅻ 纤维蛋白稳定因子 肝 48-122 共同

巨核细胞血小板

激肽释放酶原 肝 - 内源

高他子量激肽原 肝 144 内源

血液受损伤流血时,发生止血和凝血效应的机制有多种,但大都与血小板的作用有关系, 归纳起来有如下几个方面:

•1、收缩血管,有助于暂时止血

血小板的止血作用,是通过其释放的血管收缩物质、血小板粘聚成团堵塞损伤的血管和促进凝血实现的。

血小板能释放5-羟色胺,儿茶酚按等血管收缩素,使受损伤血管不同程度地紧闭,同时管内血流量减少,防止血液流失。 

•2、形成止血栓,堵塞血管破裂口

血小板容易粘附和沉积在受损血管所暴露出来的胶原纤维上, 聚集成团,形成止血栓;血栓直接堵塞在血管裂口处,除了起栓堵作用外,还可维护血管壁的完整性。

•3、释放促使血液凝固的物质,在血管破裂处加速形成凝血块

血小板的凝血作用:血小板3因子提供磷脂表面吸附大部分凝血因子,增加凝血反应速度。

受到损伤的血管或组织处于产生一些因子,启动内源性和外源性血凝系统,在血小板所释放的不同因子的综合作用下,数分钟内完成了一系列酶促生化连锁反应,最 终导致血浆内可溶性的纤维蛋白原转变成不溶性的纤维蛋白。纤维蛋白原分子量约34万,电镜下观察数条肽链形成螺旋盘曲的四级结构,整体上看呈团状。纤维蛋 白则是细长丝状,并相互交织成网,因而把血细胞网罗起来,形成冻胶状的血凝块。 

•4、释放抗纤溶因子, 抑制纤溶系统的活动

血浆中的纤维蛋白在纤溶系统的作用下,容易降解。由于血小板含有抗纤溶因子、抑制了纤溶系统的活动, 使形成的血凝块不致于崩溃。

•5、营养和支持毛细血管内皮

•6、促进血液循环

血小板是血液中体积最小的血细胞,在血细胞分析仪中,正常人血液中计数为100×109/升一300×109/升,占血液体积的0.3%,妇女在月经期可减少50%~75%,幼儿含量稍低。血小板约2/3在末梢血循环中,l/3在脾脏中,并在两者之间相互交换。


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