Năm 1954 Bell & Alton viết “chuẩn bị dịch treo tiểu cầu thích hợp là một vấn đề…” & gợi ý lipid lấy từ não người được dùng trong xét nghiệm đông máu thay vì dùng tiểu cầu. Nhiều nhà N
Trang 1“Một mô hình tốt nên đủ đơn giản
để tiến tới hiểu rõ ràng hơn, nhưng…”
Trang 2Lịch sử nghiên cứu
Aristotle, Hippocrates, Celsius và Galen
đã giả thuyết máu đông là bởi khí lạnh (cooling)
giả thuyết máu đông là bởi tiếp xúc với không khí (air), khí lạnh (cooling), dừng chảy máu
Trang 3 Năm 1828, Friedrich Hopff nhận thấy một xu hướng chảy máu có tính chất
gia đình ở nam giới (ngày nay được
nhận biết như bệnh hemophilia)
đặt tên Fibrin protein đông máu,
Rudolf Virchow đã đặt tên và giả thuyết
về yếu tố nguyên thuỷ hoà tan của
fibrin là fibrinogen
Lịch sử nghiên cứu
Trang 4 Sau những năm 1800, fibrinogen được tách chiết thành công.
Alexander Schmidt phát hiện chuyển fibrinogen thành fibrin là một quá trình mang tính enzym.
Ông đặt tên thrombin enzym, có
prothrombin là nguyên thuỷ của
thrombin.
Lịch sử nghiên cứu
Trang 5 Năm 1904, Paul Morawitz đề xuất MHĐM đầu tiên.
Ông đã tập hợp 4 YTĐM vào SĐ của mình, với sự hiện diện của calcium và thromboplastin,
prothrombin chuyển thành thrombin, sau đó
thrombin chuyển fibrinogen thành fibrin và tạo
thành cục đông fibrin
Morawitz thừa nhận toàn bộ các TP của ĐM xuất hiện trong tuần hoàn, bình thường chúng không đông là bởi thiếu bề mặt wettable trong mạch
máu LT cổ điển này tồn tại trong 40 năm
Lịch sử nghiên cứu
Trang 6Mô hình đông máu đầu tiên (mô tả bởi Morawitz năm 1904)
Trang 7 Trước đó, Zahn đã quan sát máu
chảy từ chỗ mạch tổn thương bị
chặn không phải do fibrin mà do
“cục huyết khối màu trắng”.
Một số nhà nghiên cứu đã quan sát được tế bào không màu trong máu,
có KT nhỏ hơn hồng cầu và bạch
cầu.
Lịch sử nghiên cứu
Trang 8 Bizzozero & Hayem chỉ ra:
Fibrin có liên quan tới những tế bào này.
Tiểu cầu cung cấp yếu tố cần thiết cho đông máu.
Tỷ lệ đông và tiêu thụ prothrombin thấp trong huyết tương nghèo tiểu cầu.
Những quan sát ban đầu này đã thiết lập được tầm quan trọng của TC và các protein huyết tương trong đông máu
Tiểu cầu tạo đinh cầm máu nguyên phát
Fibrin ổn định đinh cầm máu tiểu cầu
Lịch sử nghiên cứu
Trang 9 Năm 1954 Bell & Alton viết “chuẩn bị dịch treo tiểu cầu thích hợp là một vấn đề…” & gợi ý lipid lấy từ não người được dùng trong xét nghiệm đông máu thay vì dùng tiểu cầu.
Nhiều nhà NC đông máu và các nhà thí nghiệm
đã bắt đầu dùng các hạt phospholipid như mô hình cho vai trò của tế bào trong quá trình đông máu
Lịch sử nghiên cứu
Trang 10 Hiểu biết hiện đại về quá trình sinh hoá của ĐM
đã bắt đầu vào những năm 1940, khi Paul
Owren (1947) nhận ra chảy máu tạng trên BN nam giới trẻ tuổi không thể giải thích được
bằng 4 yếu tố, thừa nhận BN có thiếu hụt yếu
tố thứ 5 trong huyết tương
nhiều yếu tố ĐM đã được phát hiện dựa vào sự thiếu hụt xảy ra tự nhiên, các YTĐM được đánh bằng số la mã
Lịch sử nghiên cứu
Trang 11 Trước năm 1957 các YT sau được phát hiện.
Yếu tố von Willebrand (von Willebrand,
1931)
Yếu tố V (Owren, 1947)
Yếu tố VII (Alexander, Goldstein, Landwehr
& Cook, 1947)
Yếu tố VIII (Patex & Stetson, 1936)
Yếu tố IX (Aggeler và CS, 1952; Briggs &
CS, 1952; Shulman & Smith, 1952)
Yếu tố XI (Rosenthal, Dreskinoff, 1953)
2 nhóm mô tả thiếu hụt yếu tố X (Hougie, Barrow & Graham, 1957; Telfer, Denson & Wright, 1956)
Lịch sử nghiên cứu
Trang 12 Những năm 1960, 2 nhóm các nhà sinh hoá độc lập giới thiệu một mô hình đông máu
mà mỗi yếu tố được hoạt hoá lại hoạt hoá một yếu tố khác và cứ như vậy tạo ra một lượng lớn thrombin
Macfarlane đề xuất mô hình thác (cascade
model) trên tạp chí Nature (journal Nature,
Trang 13Các bước đông máu như một
khuếch đại sinh học
Theo Davie EW và CS, Science 1964, 145, 1310-1312.
Trang 14 Đây là mô hình hiện đại của thác đông
máu Mô hình này vẫn còn phù hơp trong phân tích kết quả XN aPTT & PT Tuy
nhiên, nó không cung cấp sự hiểu biết
sâu sắc là tại sao những bệnh nhân có
các bất thường đông máu chảy máu.
Trang 15Thác đông máu không giải thích được đông
máu trong cơ thể xảy ra như thể nào!
Con đường nội sinh Con đường ngoại sinh aPTT PT
Fibrinogen Fibrin
YT VIIa
YT tổ chức
Chỉ kéo dài aPTT
aPTT kéo dài và chảy máu thay đổi
aPTT kéo dài và chảy máu nặng
Trang 16 Tại sao con đường ngoại sinh không bổ xung được cho thiếu hụt của YT VIII hoặc YT IX trong bệnh hemophilia?
Tại sao BN hemophilia lại chảy máu?
Cuối những năm 1980 các nhà khoa học của Khoa Bệnh học Trường Đại học Duke và Đại học North Carolina đã tiến hành NC mô hình ĐM dựa trên TB.
Trang 18Họ hy vọng rằng họ sử dụng mô hình thực nghiệm này để phân loại các vai trò của các thành phần khác nhau trong quá trình đông máu.
Trang 19 Khởi đầu: Gắn TF và FVII dẫn tới hoạt hoá trực tiếp FX thành FXa Tuy nhiên, phản ứng đó không mạnh & có thể bị ức chế bởi TFPI TF/FVII cũng có khả năng chuyển FIX thành FIXa.
Tế bào mang yếu tố tổ chức
TF VIIa TF VIIa TF
TF VIIa
1 Initiation
Trang 20 Khuếch đại: Lượng nhỏ FXa được tạo bởi
TF/FVIIa dẫn tới sản sinh lượng thrombin hạn chế Lượng thrombin không đủ cung cấp cho sinh fibrin bình thường & thực tế có thể bị ức chế bởi AT Tín hiệu trở lên khuếch đại khi
thrombin gắn với tiểu cầu và khởi đầu một số feedback dương tính
TFPI
2 Amplification
Vai trò Thrombin nguyên phát
V
Trang 211. Thrombin hoạt hoá FV thành FVa, là cofactor cho
phức hợp prothrombinase
2. Thrombin tách FVIII từ phức hợp vWF/VIII dẫn tới
FVIIIa, là cofactor trong phức hợp TENASE
3. FIIa trực tiếp chuyển FXI thành FXIa dẫn tới FIX được
hoạt hoá thành FIXa
4. Cuối cùng, thrombin hoạt hoá TC, TC hoạt hoá tạo
phức hợp TENASE & prothrombinase
Thrombin “nguyên phát” hoạt hoá TC và khuếch
đại hoạt tính đông máu trên bề mặt TC
Trang 22 Kết thúc của pha khuếch đại, giai đoạn để cho sản sinh lượng lớn thrombin đủ cho
Tiểu cầu hoạt hoá
Trang 23 Tái sinh: Phức hợp enzym được tập hợp trên bề mặt TC dẫn tới sản sinh đủ YT IIa nhanh chóng cung cấp bổ xung cho hoạt hoá TC Hoạt hoá TC
bổ xung dẫn tới lượng FIIa gia tăng và tiếp theo hình thành fibrin
Tiểu cầu hoạt hoá
X
Xa Va
II
IIa
IX
Lượng lớn Thrombin
Trang 25Thrombin được sinh sau hình thành cục đông có vai trò trong việc ổn định đinh cầm
máu.
Thrombin được sinh từ tiểu cầu có nhiều hoạt động
trong việc bổ xung fibrinogen đông máu Nó cũng ổn định cục đông bởi: (1) hoạt hoá FXIII, (2) hoạt hoá TAFI, (3) cắt receptor PAR-4 tiểu cầu, & (4) hoà trong cấu trúc cục động
Trang 26Sơ đồ đông máu dựa trên tế bào (A cell-based model of hemostasis)
Tiểu cầu hoạt hoá
X
Xa Va
II
IIa
IX
Trang 27 Có các con đường nội sinh và ngoại
sinh thực sự không?
Chúng hoạt động trên các bề mặt khác nhau.
• Con đường ngoại sinh hoặc TF làm việc trên
tế bào khởi phát
• Con đường nội sinh làm việc trên bề mặt tế
bào
Trang 28XN PT phản ánh các yếu tố trong con đường khởi phát hoặc ngoại
sinh
Trang 29XN aPTT phản ánh các yếu tố trong con đường nội sinh hoặc con đường
trên bề mặt tiểu cầu.
Trang 30 Các XN đông máu được sử dụng trong lâm sàng chỉ phản ánh đầy đủ nồng độ các yếu tố đông máu trong con đường
nó khảo xát.
thành phần yêu cầu đủ cho đông máu.
Trang 31 Mô hình dựa trên tế bào có thể giải thích tại sao bệnh nhân hemophilia chảy máu?
Tại sao không thể hoạt hoá yếu tố X bằng con đường ngoại sinh hoặc con đường tổ chức để bù trừ cho sự thiếu hụt của phức hợp yếu tố IXa/VIIIa.
Trang 32Hemophilia là sự thất bại của sản sinh thrombin
trên bề mặt tiểu cầu.
TC kết dính bình thường tại vị trí tổn thương trên BN Hemophilia, tạo ra
Xa và một lượng nhỏ thrombin trên các TB mang YTTC (khởi động ĐM)
Ph ức hợp YT IXa/VIIIa kh ông HH được YT X trên bề mặt TC, do vậy sản sinh thrombin trên bề mặt TC bị thất bại.
Phức hợp VIIa/TF không thể thay thế đầy đủ cho phức hợp YT IXa/VIIIa, bởi nó tạo ra YT Xa trên bề mặt không đúng (Wrong).
Tiểu cầu hoạt hoá
Tế bào mang yếu tố tổ chức
TF VIIa TF VIIa TF
TF VIIa
XIa IX
X
Va II
Tiểu cầu hoạt hoá
Trang 33Yếu tố Xa không thể khuếch tán
dễ dàng giữa các bề mặt tế bào
Yếu tố Xa được tạo bởi phức hợp VIIa/TF không thể di chuyển dễ dàng tới bề mặt tiểu cầu bởi có sự xuất hiện
của các chất ức chế huyết tương bình thường, nhưng thay
vì còn duy trì trên tế bào mang yếu tố tổ chức và hoạt hoá lượng nhỏ thrombin
Tế bào mang yếu tố tổ chức
TF VIIa TF VIIa
TF
TF VIIa
Trang 34 Yếu tố VIIa/TF không thể thay thế cho sự thiếu hụt của IXa/VIIIa bởi nó tạo Xa trên
bề mặt tế bào không đúng
Yếu tố IXa/VIIIa được yêu cầu để cung cấp yếu tố Xa bề mặt tiểu cầu
Trang 35 Để sửa chữa cho hemophilia, phải có cơ
chế tạo ra yếu tố Xa, tăng cường thrombin trên bề mặt TC.
RFVIIa liều cao tăng cường cho đông máu như thế nào?
Giả thuyết rFVIIa gắn vào các TC đã hoạt hoá và hoạt hoá yếu tố X trên bề mặt TC.
Giả thuyết trên hoá ra là sự thật-ít nhất là trong phòng thí nghiệm.
RFVIIa cần liều cao cho sản sinh thrombin trên TC vì rFVIIa gắn với TC có ái lực thấp.
Trang 36RFVIIa liều cao phục hồi một phần sự sản sinh
thrombin tiểu cầu trong hemophilia
Mô hình hoạt hoá YT VIIa khi vắng phức hợp yếu tố IXa/VIIIa trên bề mặt TC.
TB mang YTTC: TB nội mô, nhiều loại TB khác giải phóng YTTC, phức hợp
YT VIIa/TF hoạt hoá YT X hoạt hoá TC, các đồng YT, rFVIIa liều cao gắn yếu với TC hoạt hoá, trên bề mặt TC hoạt hoá nó chuyển X thành Xa.
Trên bề mặt TC: Xa gắn với YT Va và sản sinh lượng thrombin đủ cho đông máu.
Tế bào mang yếu tố tổ chức
II
IIa
II
Trang 37rFVIIa liều cao có hiệu quả trong ĐT các RLSL & CLTC
Mô hình đông máu khi có nồng độ rFVIIa cao: rFVIIa gắn
yếu với bề mặt TC hoạt hoá do đó hoạt hoá một lượng nhỏ
IXa YT IXa “thừa được tạo ra bởi cơ chế này” hoạt hoá thêm
YT X, tạo ra thrombin trên TC nhiều hơn trong ĐK bình
Tiểu cầu hoạt hoá
IXa IX