- Proces hemostatyczny
- Pierwotna hemostaza
- Zwężenie naczyń
- Tworzenie czopów płytek krwi
- Wtórna hemostaza
- Tworzenie się skrzepu
- Wycofanie skrzepu
- Liza skrzepu
- Bibliografia
Hemostazy jest zestaw procesów fizjologicznych, które ma na celu zatrzymania krwawienia, gdy występuje uszkodzenie naczyń krwionośnych, a. Mechanizm ten obejmuje tworzenie zatyczki lub skrzepu, który zatrzymuje krwawienie, a następnie wszystkie mechanizmy naprawy uszkodzenia.
Celem hemostazy jest utrzymanie nienaruszonego układu sercowo-naczyniowego, który stanowi zamknięty układ krążenia. Dlatego system hemostatyczny działa jak hydraulik w systemie wodociągowym, zatykając nieszczelności lub przecieki, a następnie naprawiając je, aby przywrócić uszkodzoną strukturę.
Ogólny schemat procesu krzepnięcia (źródło: Joe D za Wikimedia Commons)
Ponieważ proces hemostazy jest dość złożony i wymaga udziału wielu różnych mechanizmów fizjologicznych, w celu ułatwienia jego badania podzielono go na dwa procesy. Dlatego mówimy o hemostazie pierwotnej i hemostazie wtórnej.
Pierwotna hemostaza zajmuje się wstępnym badaniem procesu hemostatycznego, czyli formowaniem się czopa płytkowego. Wtórna hemostaza zajmuje się samym procesem krzepnięcia.
Dwa tysiące lat temu grecki filozof Platon opisał, że „krew opuszczająca ciało tworzyła włókna”. Platon jako pierwszy użył terminu „fibryna” w odniesieniu do krwi.
Opis ten został później zaakceptowany przez wielu innych filozofów, ale dopiero pod koniec XIX wieku i na początku XX wieku odkryto płytki krwi i stworzono pierwszy model mechanizmu krzepnięcia.
Proces hemostatyczny
W przypadku uszkodzenia naczynia krwionośnego uruchamiane są kolejno trzy procesy. Po pierwsze, dochodzi do miejscowego zwężenia naczyń, czyli kurczenia się mięśni gładkich ściany naczynia, zmniejszając średnicę naczynia, aby zmniejszyć utratę krwi.
Czasami, gdy naczynia są bardzo małe, zwężenie jest tak skuteczne, że zatyka światło rurki i samoistnie zatrzymuje krwawienie.
Uszkodzenie śródbłonka naczyniowego sprzyja adhezji płytek krwi do miejsca urazu, a ta adhezja płytek sprzyja agregacji większej liczby płytek krwi, które w końcu zatykają miejsce urazu lub, w małych naczyniach, mogą blokować naczynie i zatrzymywać przepływ krwi w naczyniu. uszkodzony statek.
Proces ten ma charakter samoograniczający się, dzięki czemu czop płytkowo nie rozprzestrzenia się po całym naczyniu i stanowi drugi proces.
Skrzep krwi jest następnie tworzony przez sekwencyjną aktywację szeregu enzymów układu krzepnięcia, które krążą we krwi w swojej nieaktywnej postaci. Procesy te zatrzymują krwawienie, ale należy przywrócić krążenie (trzeci proces).
Dlatego po osiągnięciu początkowego celu, jakim jest zapobieganie wyciekom, ściany naczynia są naprawiane, a teraz utworzony skrzep zostaje wygładzony lub zniszczony (fibrynoliza), a krew wraca do normalnego przepływu przez całe i doskonale odtworzone naczynie.
Cały ten złożony proces hemostatyczny jest rygorystycznie regulowany, dzięki czemu jego efekty ograniczają się do uszkodzonego obszaru, a uszkodzenie można szybko opanować. Zmiany równowagi fizjologicznej lub regulacji hemostazy prowadzą do stanów patologicznych, które objawiają się zakrzepicą lub krwawieniem.
Pierwotna hemostaza
Pierwotna hemostaza odnosi się do wszystkich procesów, które pozwalają na formowanie się czopa płytkowego. Obejmuje to adhezję, aktywację, wydzielanie i agregację płytek krwi.
Płytki krwi to małe bezrdzeniowe fragmenty komórek o średnicy od 1 do 4 mikronów. Powstają one w wyniku frakcjonowania komórek wytwarzanych przez szpik kostny zwanych megakariocytami. Płytki krwi mają okres półtrwania od 8 do 12 dni i są bardzo aktywnymi strukturami.
Pochodzenie płytek krwi (źródło: パ タ ゴ ニ ア za pośrednictwem Wikimedia Commons)
Zwężenie naczyń
W procesie hemostazy pierwszą rzeczą, która występuje, jest zwężenie naczyń w wyniku skurczu mięśni gładkich ściany naczynia w obszarze urazu. Skurcz ten jest spowodowany bezpośrednim działaniem mechanicznym elementu, który uszkodził naczynie i / lub aktywacją okołonaczyniowych włókien nerwowych.
Tworzenie czopów płytek krwi
Kiedy naczynie krwionośne jest uszkodzone, kolagen tuż pod śródbłonkiem zostaje odsłonięty, a płytki krwi przylegają do niego i ulegają aktywacji. Po aktywacji, przyłączone płytki krwi uwalniają difosforan adenozyny (AD P) i tromboksan A2. Substancje te z kolei wywołują adhezję i aktywację większej liczby płytek krwi.
Adhezja i agregacja mogą trwać aż do całkowitego zablokowania jednego z uszkodzonych naczyń małego kalibru. Początkowo czop płytkowy jest luźny, następnie podczas kolejnego procesu koagulacji nici fibryny zamieniają go w sztywny czop.
W obszarach sąsiadujących ze zmianą naczyniową komórki śródbłonka zaczynają wydzielać prostafilinę, która jest substancją o działaniu przeciwpłytkowym, czyli zapobiega przyleganiu płytek krwi.
Wydzielanie prostafiliny przez śródbłonek naczyniowy w zdrowych obszarach obwodowych zmiany ogranicza rozszerzenie czopu płytkowego wzdłuż naczynia i ogranicza go do obszaru uszkodzenia.
Aktywowane płytki krwi wydzielają również serotoninę, substancję zdolną do nasilania skurczu naczyń. Ponadto wydzielają tromboplastynę, która jest substancją aktywującą część kaskady krzepnięcia, co zostanie opisane później.
Kaskada krzepnięcia, ponieważ działa in vivo.
Dr Graham Beards (i), za pośrednictwem Wikimedia Commons
Inne substancje wydzielane przez płytki krwi to białka zwane „czynnikiem stabilizującym fibrynę” i „czynnikiem wzrostu”. Czynnik wzrostu indukuje wzrost komórek śródbłonka, fibroblastów i komórek mięśni gładkich w uszkodzonym naczyniu.
Ostatecznym efektem wzrostu struktur ścian naczyń krwionośnych wywołanym przez czynniki wzrostu uwalniane przez płytki krwi jest zainicjowanie naprawy uszkodzenia naczyń.
Wtórna hemostaza
Wtórna hemostaza dotyczy samego procesu krzepnięcia. Jest to proces enzymatyczny obejmujący kaskadę reakcji, w których rozpuszczalny fibrynogen przekształca się w fibrynę, nierozpuszczalną substancję, która polimeryzuje i sieciuje, tworząc stabilny skrzep.
W rozległych zmianach naczyniowych skrzep zaczyna się pojawiać około 15 do 20 sekund po urazie. Z drugiej strony, w przypadku drobnych urazów pojawia się to 1 do 2 minut później.
Za uruchomienie tej enzymatycznej kaskady odpowiedzialne są trzy rodzaje substancji.
1- Substancje aktywujące z uszkodzonej ściany naczyniowej.
2- Substancje wytwarzane przez płytki krwi.
3- Białka krwi, które przylegają do uszkodzonej ściany naczynia.
Znaleziono ponad 50 substancji związanych z procesami krzepnięcia krwi. Można je podzielić na te, które sprzyjają krzepnięciu, zwane prokoagulantami, oraz te, które hamują krzepnięcie, zwane antykoagulantami.
Równowaga między aktywnością tych dwóch grup substancji będzie odpowiedzialna za to, czy zakrzepy krwi, czy nie. Zwykle przeważają leki przeciwzakrzepowe, z wyjątkiem obszaru, w którym dochodzi do urazów naczynia, w którym dominuje aktywność substancji prokoagulujących.
Tworzenie się skrzepu
Kaskada aktywacji enzymatycznej kończy się aktywacją grupy substancji, które łącznie nazywane są aktywatorami protrombiny. Te aktywatory protrombiny katalizują przemianę protrombiny w trombinę, która działa jak enzym, który przekształca fibrynogen w fibrynę.
Fibryna jest włóknistym białkiem, które polimeryzuje i tworzy sieć, w której zatrzymuje płytki krwi, komórki krwi i osocze. Te włókna fibryny dodatkowo przylegają do uszkodzonej powierzchni naczynia. W ten sposób tworzy się skrzep.
Wycofanie skrzepu
Po utworzeniu skrzep zaczyna się cofać i wyciska całe serum, które było w środku. Wyciśnięty płyn to surowica, a nie osocze, ponieważ nie zawiera czynników krzepnięcia ani fibrynogenu.
Płytki krwi są niezbędne do wystąpienia retrakcji skrzepu. Wytwarzają one stabilizujący czynnik fibrynę, która jest substancją prokoagulacyjną. Ponadto biorą bezpośredni udział w procesie retrakcji poprzez aktywację własnych białek kurczliwych (miozyny).
Liza skrzepu
Białko osocza zwane plazminogenem, zwane także profibrynolizyną, jest zatrzymywane w skrzepu razem z innymi białkami osocza. Uszkodzone tkanki i śródbłonek naczyniowy uwalniają silny aktywator plazminogenu zwany tkankowym aktywatorem plazminogenu (t-PA).
Uwalnianie t-PA jest powolne i kończy się w ciągu kilku dni po utworzeniu się skrzepu i ustaniu krwawienia. T-PA aktywuje plazminogen i przekształca go w plazminę, enzym proteolityczny, który trawi włókna fibryny i większość czynników krzepnięcia zamkniętych w skrzepu.
W ten sposób plazmina usuwa skrzep po naprawie naczynia. Jeśli skrzep znajdował się w małym naczyniu utrudniającym przepływ krwi, działanie plazminy zmienia kanał i przepływ zostaje przywrócony. W ten sposób kończy się proces hemostazy.
Bibliografia
- Best and Taylor's Physiological Basis of Medical Practice, wydanie 12, (1998) William and Wilkins.
- Ganong, WF i Barrett, KE (2012). Przegląd fizjologii medycznej autorstwa Ganonga. McGraw-Hill Medical.
- Guyton AC, Hall JE: The Body Fluid Compartments: Extracellular and intracellular fluid; Edema, w Textbook of Medical Physiology, wyd. 13, AC Guyton, JE Hall (red.). Filadelfia, Elsevier Inc., 2016.
- Smyth, SS, McEver, RP, Weyrich, AS, Morrell, CN, Hoffman, MR, Arepally, GM,… & 2009 Platelet Colloquium Uczestnicy. (2009). Płytki krwi działają poza hemostazą. Journal of Thrombosis and Hemostasis, 7 (11), 1759-1766.
- Versteeg, HH, Heemskerk, JW, Levi, M. i Reitsma, PH (2013). Nowe podstawy hemostazy. Physiological reviews, 93 (1), 327-358.