Какво представлява коагулационната каскада?

Коагулационната каскада се отнася до коагулационните процеси, които водят до хемостаза. Съществуват няколко модела на коагулационната каскада: вътрешен модел, външен модел и модел на клетъчна коагулация.

Коагулационният процес, който води до хемостаза, включва сложен брой реакции, включващи приблизително 30 различни протеини.

Тези реакции превръщат фибриногена, разтворим протеин, в неразтворими фибринови нишки. Този елемент, заедно с тромбоцитите, образуват стабилен тромб.

Коагулационната каскада на вторичната хемостаза има два основни пътя, които водят до образуване на фибрин.

Това са пътищата на контактна активация (вътрешен модел) и пътят на тъканния фактор (външен модел); и двете водят до същите фундаментални реакции, които произвеждат фибрин.

Известно е, че основният път за започване на кръвосъсирването е външен модел. Тези модели са поредица от реакции, при които се активират зимоген на серинова протеаза и неговият гликопротеинов фактор, за да станат активни компоненти в катализа на следващата реакция на каскадата.

Този процес завършва с взаимосвързан фибрин. Коагулационните фактори обикновено са серинови протеази, които се прилепват към силата на потока; циркулират като неактивни зимогени.

Коагулационната каскада е разделена на три пътя: външният модел и вътрешният модел активират коагулационния клетъчен модел на фактор X, тромбин и фибрин.

Процесът на коагулационната каскада

Всяко от съединенията в коагулационната каскада се нарича фактор. Коагулационните фактори обикновено са обозначени с римски цифри, обикновено следвайки реда, в който са били открити с малка буква, за да посочат тяхната активна форма.

Модел на външен път

Основната роля на модела на тъканния фактор е да генерира "тромбинова експлозия", процес, при който тромбинът (най-важната съставка в коагулационната каскада по отношение на ролите на активацията на обратната връзка) се освобождава много бързо. FVlla циркулира в по-голямо количество от всеки друг коагулиращ фактор.

Този процес включва следните стъпки:

  1. След увреждане на кръвоносните съдове, FVII напуска циркулацията и влиза в контакт с тъканния фактор (TF), експресиран в клетки, които съдържат тъканен фактор. Тези клетки включват левкоцити и стромални фибробласти и образуват активирания TF-FVlla комплекс.
  2. TF-FVlla активира FIX и FX.
  3. Същият FVII се активира от тромбин. FXla, FXlla и FXa.
  4. Активирането на FX (за образуване на FXa) от TF-FVlla е почти незабавно инхибирано от инхибитора на тъканния фактор (TFPI).
  5. FXa и неговият кофактор FVa образуват прото-киназния комплекс, който активира протромбин в тромбин.
  6. След това тромбинът активира другите компоненти на коагулационната каскада, включително FV и FVIII, и активира и освобождава FVIII, така че да не се свързва с vWF.
  7. FVlla е съ-фактор на FIXa и заедно образуват тенасовия комплекс. Това активира FX и цикълът продължава.

Модел на вътрешния път

Вътрешният път се инициира, когато има контакт между кръвта и отрицателно заредената открита повърхност.

Тази контактна активация започва с образуването на първичен колагенов комплекс чрез HMWK (за неговото акроним на английски) или кининоген с високо молекулно тегло, фактор Fletcher и коагулационен фактор XII.

Флетчър факторът се превръща в каликреин и факторът на кръвосъсирването XII става FXlla. FXlla преобразува FXI в Fxla. Фактор Xla активира FIX, заедно с неговия ко-фактор FVlla, за да образува теназния комплекс. Този фактор от своя страна активира FX към FXa.

Всъщност ролята на контактното активиране при образуването на съсиреци е малка. Това може да се докаже от факта, че пациентите с тежък дефицит на FXII, HMWK и фактор Флетчър нямат нарушения на кървенето.

Вместо това, системата за контактно активиране изглежда е по-ангажирана с възпаление и вроден имунитет. Въпреки това, интерференцията с пътя може да осигури защита срещу тромбоза без значителен риск от кървене.

Окончателен модел на коагулация

Разделянето на коагулацията на два модела е предимно изкуствено, произтичащо от лабораторни тестове, при които времето на коагулация се измерва след коагулацията, инициирана от стъкло (вътрешен модел) или чрез тромбопластин (смес от тъканен фактор). и фосфолипиди).

Всъщност, тромбинът присъства дори в началото, тъй като тромбоцитите правят запушалката. Тромбинът има широк спектър от функции, не само при превръщането на фибриногена във фибрин, който е градивен елемент на хемостатичната запушалка.

Освен това, тромбинът е най-важният тромбоцитен активатор и също така активира фактори VIII и V и неговия инхибиторен протеин С (в присъствието на тромбомодулин); той също активира фактор XIII, който образува ковалентни връзки, които се свързват с фибриновите полимери, които се образуват от активираните мономери.

След активирането на контактния фактор или тъканния фактор, коагулационната каскада се поддържа в протобомботично състояние чрез непрекъснато активиране на FVIII и FIX за образуване на теназен комплекс, докато се регулира от антикоагулационни фактори.

Кофактори на водопада

За правилното функциониране на коагулационната каскада са необходими няколко вещества. Те включват:

  • Калций и фосфолипиди са необходими за функционирането на теназните и протромбиназните комплекси.
  • Витамин К, съществен фактор на чернодробната гама-глутамил карбоксилаза, който добавя карбоксилна група към остатъци от глутаминова киселина във фактори II, VII, IX и X, както и протеини S, C и Z.

Регулатори на водопада

Има пет механизма, които поддържат активирането на тромбоцитите и коагулационната каскада се регулира. Аномалии могат да доведат до по-голяма тенденция към тромбоза.

  1. Протеин С, голям физиологичен антикоагулант.
  2. Антитромбин, серпин инхибитор, който разгражда тромбина, FIXa, FXa, FXla и FXlla.
  3. Инхибитор на тъканния фактор, който ограничава действието на тъканния фактор.
  4. Плазмин се прилепва към фибрин в продукти на разграждане на фибрин, които инхибират прекомерното образуване на фибрин.
  5. Простациклин, който инхибира освобождаването на гранули, което би довело до активиране на допълнителни тромбоцити и коагулационна каскада.