Trombocytplugg

Trombocytpluggen , även känd som den hemostatiska pluggen eller trombocytpropp , är en aggregation av blodplättar som bildas under tidiga stadier av hemostas som svar på en eller flera skador blodkärlsväggarna . Efter att blodplättar har rekryterats och börjar ackumuleras runt brottet, tillåter deras "klibbiga" natur dem att fästa vid varandra. Detta bildar en blodplättpropp, som förhindrar att mer blod lämnar kroppen samt att eventuella yttre föroreningar kommer in. Pluggen ger en tillfällig blockering av brottet i kärlsystemet. Som sådan uppstår blodplättproppbildning efter vasokonstriktion av blodkärlen men före skapandet av fibrinnätklumpen, som är den mer permanenta lösningen på skadan. Resultatet av blodplättspluggen är koagulering av blod. Det kan också kallas primär hemostas.

Historia

Under många år gick den avgörande roll som trombocyter (även kallade trombocyter) spelade i hemostas och blodkoagulation obemärkt förbi av forskare. Även om förekomsten av blodplättar som ett cellfragment först upptäcktes 1882, tog det forskarna fram till 1960-talet innan de flyttade sitt intresse från interaktionen mellan blodplättar och blodkoagulering till interaktionen mellan blodplättar och sig själva.

Upptäckten av adenosindifosfat (ADP) som den primära induceraren av trombocytaggregation var ett stort genombrott inom hematologiområdet. Det följdes av upptäckten av blodplättsreaktionen, såväl som de aggregerande egenskaperna hos trombin och kollagen .

Blodplättspluggbildning

Blodplättspluggbildningen är det andra steget av hemostas. Det uppstår efter vasokonstriktion. Under processen börjar trombocyter ansamlas, eller aggregeras, på den skadade kärlväggen. [ citat behövs ]

Blodplättspluggbildning sker i tre huvudsteg:

Blodplättsaktivering

Under normala fysiologiska förhållanden strömmar blod genom kroppen utan någon märkbar aggregation av blodplättar. Detta beror på att trombocyter initialt inte är programmerade att ackumuleras av sig själva eftersom detta kan orsaka en oönskad trombos. Under hemostas önskas emellertid koagulering. Som sådan måste blodplättarna i plasman uppmärksammas på behovet av en proppbildning. [ citat behövs ]

Varje diskontinuitet som upptäcks i det vaskulära endotelet utlöser ett automatiskt svar i koaguleringssystemet, vilket i sin tur stimulerar trombinproduktionen. Trombin orsakar också trombocytaggregation.

Som sådan sker oftare än inte trombocytvidhäftning och aktivering i överlappande steg, där den ena direkt påverkar och bidrar till den andra.

Trombocytvidhäftning

När trombocyter väl har aktiverats, när de stöter på skadade endotelceller, kommer von Willebrand-faktorn (vWF) och fibrinogen att fungera som ankare för att tillåta blodplättar att fästa på kärlväggen. Dessa molekyler frigörs från själva blodplätten som ett resultat av degranulering, en fysiologisk förändring av blodplättens form på grund av utsöndring av innehållet i de täta granulerna och alfagranulerna. Från de täta granulerna frigörs serotonin och adenosindifosfat. Från alfagranulerna kommer molekyler som den trombocytbaserade tillväxtfaktorn, fibrinogen, och von Willebrand-faktorn (vWF), ett glykoprotein som är avgörande för trombocytaktivering och vidhäftning.

ADP som utsöndras från de täta granulerna binder sedan till receptorer på trombocytmembranet. För att tillåta trombocytvidhäftning krävs dock en extra molekyl. Glykoprotein lb är ett protein på ytan av trombocytmembranet som binder till vWF. När vWF är bundet till glykoprotein lb, hjälper det blodplättarna att interagera med andra ytor, som insidan av en skadad kärlvägg. Vid höga skjuvspänningsnivåer kommer GP1b-von Willebrand-faktorn att initiera trombocytvidhäftningen. Denna process kommer sedan att förmedlas av integriner, såsom β1 (α2β1, α5β1) och β3 (αIIbβ3) integriner.

Dessutom aktiveras blodplättar, de kommer också att ändra form i sitt kortikala aktincytoskelett. Blodplättarna kommer att förvandlas från släta, bikonkava skivor till helt spridda celler. Detta ökar dramatiskt deras yta och möjliggör därför både ökad blockering av de skadade cellerna och mer utrymme för vidhäftning.

Trombocytaggregation

Efter att blodplättar kommit i kontakt med kärlskadans brännpunkt börjar de interagera med varandra för att bilda ett blodplättsaggregat. Trombocytaggregation medieras huvudsakligen av β3 (αIIbβ3) integrin och dess ligander, såsom vWF och fibrinogen. Medan trombocytmembran har bindningsställen för fibrinogen, måste de induceras av trombin. Trombin utlöser bindningen av de vidhäftande trombocyterna med vWF och fibrinogen. ADP kan sedan katalysera aggregationen av blodplättar, vilket gör det möjligt för fibrinogen att länka samman två blodplättar. [ citat behövs ]

När fler blodplättar ackumuleras frigör de fler kemikalier, som i sin tur attraherar ännu fler blodplättar. Detta är en positiv återkopplingsslinga som så småningom resulterar i bildandet av trombocyttromben.

Modifieringar av blodplättspluggen

Sekundär hemostatisk pluggbildning

En sekundär hemostatisk plugg bildas efter att den tillfälliga blockeringen har skapats. Denna process involverar omvandling av fibrinogen, ett lösligt glykoprotein, till fibrin , ett olösligt glykoprotein, med hjälp av enzymet trombin . Fibrinogenet bildar fibrin för att omsluta trombocyttromben, vilket skapar en sekundär hemostatisk plugg som är mycket mer stabil och säkert fäst vid kärlväggen.

Konsolidering av den hemostatiska pluggen

På grund av skjuvkraften kan en trombocyt som är fäst vid blodkärlets väggar lätt svepas bort eller sönderdelas. Som sådana, efter att blodplättarna har förankrats i kärlväggen, har kopplats samman och har vävts in i fibrin, måste de också konsolideras för att säkerställa att de kan motstå sådan kraft. Detta åstadkoms av faktor XIII , även känd som fibrinstabiliserande faktor, ett enzym som tvärbinder fibrin. Faktor XIII är kritisk vid konsolideringen av en hemostatisk plugg. De som visar sig ha brist på enzymet uppvisar fördröjd blödning efter kirurgiska ingrepp.

Trombocytpluggens motsatta roll

Även om blodplättsaktivering och proppbildning är nödvändiga för att blödning och kärlskador ska upphöra, om blodplättsvidhäftning och aggregering inträffar på ett omotiverat ställe, blir resultatet istället vaskulär obstruktion och trombos. Detta observeras vanligtvis vid hjärtinfarkter, där trombocytaggregation och vidhäftning resulterar i en blockerad kransartär. Som sådan kan samma faktorer som gör att blodplättar koagulerar under hemostas också bidra till oönskad trombos.

Ny forskning

Även om de allmänna mekanismerna för hemostas och blodplättspluggbildning redan har upptäckts, finns det fortfarande mycket att lära när det gäller de kemikalier som bidrar till processen. Endast nyckelfaktorerna har identifierats; det finns fortfarande många molekyler närvarande under hemostas som forskarna inte förstår vilken roll de spelar. [ citat behövs ]

Hemostas hos möss

Fibrinogen och vWF är kända kritiska faktorer vid hemostas. Det har dock upptäckts att även hos möss som saknar båda dessa komponenter uppstår fortfarande hemostas och trombos. Detta verkar tyda på att det finns andra bidragande molekyler som fortfarande är oupptäckta som också kan spela en viktig roll i trombocytaggregation och vidhäftning.

  1. ^ De Gaetano, G. (2001). Historisk översikt över trombocyternas roll vid hemostas och trombos. Haematologica, 86 (4), 349-56.
  2. ^ Rajinder N. Puri, Robert W. Colman & Dr Michael A. Liberman (2008) ADP-inducerad trombocytaktivering, kritiska recensioner i biokemi och molekylärbiologi, 32:6, 437-502, DOI: 10.3109/ 1040923207009
  3. ^ a b "Blödning och blodpropp | patologi" . Encyclopedia Britannica . Hämtad 2018-06-23 .
  4. ^ a b c d e f g h i    Hawiger, Jacek (1987). "Formation och reglering av blodplätts- och fibrin-hemostatisk plugg". Människans patologi . 18 (2): 111–122. doi : 10.1016/s0046-8177(87)80330-1 . ISSN 0046-8177 . PMID 3804319 .
  5. ^    Ni, Heyu; Freedman, John (2003). "Tromboplättar i hemostas och trombos: roll för integriner och deras ligander" ( PDF) . Transfusions- och aferesvetenskap . 28 (3): 257–264. doi : 10.1016/s1473-0502(03)00044-2 . hdl : 1807/17890 . ISSN 1473-0502 . PMID 12725952 .
  6. ^    Aslan, Joseph E.; Itakura, Asako; Gertz, Jacqueline M.; McCarty, Owen JT (2011-11-17), "Platelet Shape Change and Spreading", Methods in Molecular Biology , Springer New York, 788 : 91–100, doi : 10.1007/978-1-61779-307-3_7 , ISBN 9781617793066 , PMID 22130702