抗凝血的作用及机制

二、抗凝血的作用及机制

(一)体液中抗凝血的物质及作用

体液中参与抗凝血的物质主要有抗凝血酶Ⅲ(antithrombinⅢ,ATⅢ)和肝素,蛋白质C和组织因子途径抑制物。

1.抗凝血酶Ⅲ和肝素 ATⅢ由肝细胞和血管内皮细胞分泌,其分子中的精氨酸残基与FⅡa、FⅨa、FⅩa、FⅪa和FⅫa活性部位的丝氨酸残基结合后,使这些因子失去活性。在缺乏肝素的情况下,ATⅢ的抗凝血作用慢而弱,但与肝素结合后,其抗凝作用可增强1000~2000倍。

肝素(heparin)主要由肥大细胞和嗜碱性粒细胞产生。肺、心、肝和肌肉等组织中含量丰富,血浆中含量甚微。肝素除可加强ATⅢ的抗凝活性外,还具有加快肝素辅助因子Ⅱ灭活FⅡa的速度、刺激血管内皮细胞释放大量的组织因子途径抑制物、增强蛋白质C的活性和刺激血管内皮细胞释放纤溶酶原激活物等作用。

2.蛋白质C(protein C) 蛋白质C由肝合成,以酶原形式存在于血浆中,在FⅡa的作用下裂解一个小肽后而具有活性。主要作用有:①在磷脂和Ca2+存在时,可灭活FⅤ和FⅧ;②阻碍FⅩa与血小板上的磷脂膜结合,抑制FⅩa对FⅡ的激活作用;③刺激纤溶酶原激活物的释放,增强纤溶酶活性。

3.组织因子途径抑制物(tissue factor pathway inhibitor,TFPI) 组织因子途径抑制物由小血管内皮细胞合成释放,是外源性凝血途径的特异性抑制剂,体内主要的生理性抗凝物质。TFPI与FⅩa结合,直接抑制FⅩa的活性,并使TFPI变构;在Ca2+存在的条件下,变构的TFPI再与FⅦ-组织因子结合,使FⅦ-组织因子复合物灭活,以抑制外源性凝血途径。

此外,内皮细胞通过合成和分泌多种抗凝血的物质,为血液流动提供不凝血的表面。分泌的主要物质及作用如下:①一氧化氮和前列环素,具有抑制血小板活化的作用;②硫酸乙酰肝素蛋白多糖,同血液中的抗凝血酶Ⅲ结合后,可使FⅡa和FⅩa等灭活;③凝血酶调节蛋白,通过蛋白质C系统参与对FⅤa和FⅧa的灭活;④抗凝血酶Ⅲ和组织因子途径抑制物;⑤组织型纤溶酶原激活物,使纤溶酶原激活成纤溶酶,纤溶酶使已形成的纤维蛋白降解。

(二)纤溶系统及其作用(https://www.daowen.com)

纤溶系统由纤溶酶原(profibrinolsin)、纤溶酶(fibrinolysin)、纤溶酶原激活物(plasminogen activator)和纤溶酶原抑制物(plasminogen inhibitor)组成。纤溶过程分为纤溶酶原激活和纤维蛋白降解两个阶段。纤溶和凝血是在血液中不断运动着的既对立又统一的两个功能。

1.纤溶酶原的合成和激活 纤溶酶原主要在肝、骨髓、嗜酸性粒细胞和肾内合成。纤溶酶原在纤溶酶原激活物的作用下激活成纤溶酶。纤溶酶原的激活是有限的水解过程。根据纤溶酶原激活物分布的部位不同而分为:①依赖于FⅫa的激活物,FⅫa催化前激肽释放酶转化为激肽释放酶,后者使纤溶酶原激活成纤溶酶。在凝血早期,FⅫa启动的内源性凝血系统活动占优势,在凝血的晚期,FⅫa激活的纤溶系统的活动占优势,使凝血和纤溶相互配合以保持平衡。②各种组织,如子宫、前列腺、肺、甲状腺和肾(由肾合成的称尿激酶)等释放的组织激活物,主要在组织修复和伤口愈合等情况下促进纤溶。子宫组织释放的激活物较多,故月经血液不发生凝固。③血管内皮细胞合成的激活物,维持了血浆内激活物浓度的基础水平。当血管内凝血形成纤维蛋白时,内皮细胞释放的激活物增多且大部分吸附于凝血块上。肝素可刺激内皮细胞释放激活物。④由血小板释放的激活物。此外,血小板释放的5-HT、组胺和儿茶酚胺等物质还可间接促进纤维蛋白的降解。

2.纤溶酶的作用 纤溶酶是血浆中活性最强的蛋白酶,特异性小,除主要水解纤维蛋白和纤维蛋白原外,还能水解FⅡa、FⅤ、FⅧ和FⅫa。当纤溶亢进时,可因凝血因子大量分解和纤维蛋白降解产物的抗凝作用而导致出血倾向。

3.纤溶抑制物及作用 纤溶抑制物主要有:①由内皮细胞及血小板分泌的纤溶酶原激活物的抑制剂-1,抑制由组织细胞合成的激活物,如尿激酶;②补体C1抑制物,使FⅫa和激肽释放酶失活;③α2-抗纤溶酶主要由肝产生,通过同纤溶酶结合而抑制其活性。

(三)抗凝血的生理意义

正常情况下,血液在血管内通过以下几个方面的共同作用而保持流态:①血管内的抗凝血物质的作用占优势;②血管内膜光滑,不具备发生凝血的条件;③血流速度快,如果局部有少量凝血因子被激活,很快被血液冲走并稀释而不足以发挥作用;④一旦有凝血酶原激活物和纤维蛋白单体形成,可被网状内皮系统吞噬清除;⑤即使在生理止血中形成了凝血块,也会被血浆纤溶系统迅速地清除。所以,抗凝系统和纤溶系统的作用防止了血管内血栓的形成,保证了血流的畅通,后者还参与组织损伤后的修复和愈合过程。

从上可见,在体内存在凝血和抗凝血两个既对立又统一的功能系统,两个系统相互依存,共同作用,保持动态平衡。正常情况下,抗凝血的作用略占优势,一旦血中有少量FⅡa和纤维蛋白形成,便被迅速水解失活。在组织损伤出血时,凝血系统的作用占优势,局部发生凝血过程,形成纤维蛋白和血凝块,以有效地止血,同时,FⅡa又使蛋白质C系统激活,进而使FⅤa和FⅧ灭活,FⅧa又使纤溶酶原激活,这样就限制了凝血过程只能在受损的局部发生。在凝血发生后的伤口愈合过程中,纤溶酶原的激活和纤溶酶的作用占优势,纤维蛋白降解有利于受损组织的修复。