Chuyªn ®Ò 1: Nh÷ng hiÓu biÕt míi vÒ c¬ chÕ ®«ng cÇm m¸u 1. §¹i c−¬ng: CÇm m¸u (Haemostasis) lµ mét qu¸ tr×nh sinh lý bao gåm toµn bé nh÷ng ph¶n øng x¶y ra sau mét tæn th−¬ng m¹ch m¸u. D−íi nh÷ng ®iÒu kiÖn sinh lý b×nh th−êng, nh÷ng yÕu tè quyÕt ®Þnh cho cÇm m¸u ®−îc ®iÒu hoµ nghiªm ngÆt ®Ó ®¶m b¶o cho m¸u lu«n ë tr¹ng th¸i láng, l−u th«ng trong lßng m¹ch. Khi cã tæn th−¬ng m¹ch m¸u, nh÷ng yÕu tè cÇm m¸u ®−îc ®iÒu chØnh ®Ó ®¸p øng mét c¸ch nhanh chãng vµ cã hiÖu lùc, t¹o nªn mét nót cÇm m¸u t¹i n¬i m¹ch m¸u bÞ tæn th−¬ng, b¶o vÖ ng¨n ngõa bÞ mÊt m¸u. Nót cÇm m¸u sau mét thêi gian l¹i ®−îc tan ®i, thµnh m¹ch ®−îc hµn g¾n tr¶ l¹i sù l−u th«ng cña m¹ch m¸u. Nh÷ng qu¸ tr×nh bÖnh lý lµm biÕn ®æi c¬ chÕ cÇm m¸u b×nh th−êng, lµm mÊt c©n b»ng gi÷a hÖ thèng ®«ng m¸u vµ hÖ thèng kh¸ng ®«ng, gi÷a qu¸ tr×nh ®«ng m¸u vµ qu¸ tr×nh tiªu sîi huyÕt sÏ ®−a ®Õn nh÷ng hËu qu¶ rÊt tr¸i ng−îc nhau, hoÆc lµ gi¶m ®«ng g©y ch¶y m¸u, hoÆc lµ t¨ng ®«ng h×nh thµnh huyÕt khèi g©y t¾c m¹ch. §¸p øng cÇm m¸u phô thuéc vµo c¸c ph¶n øng vµ sù t−¬ng t¸c gi÷a c¸c thµnh phÇn chñ yÕu tham gia trong qu¸ tr×nh cÇm m¸u, ®ã lµ thµnh m¹ch, tiÓu cÇu vµ nh÷ng yÕu tè cña huyÕt t−¬ng.[1],[2],[21] Qu¸ tr×nh cÇm m¸u diÔn ra qua 3 giai ®o¹n chÝnh:[2],[9],[16],[21] • Giai ®o¹n cÇm m¸u ban ®Çu (primary haemostasis) lµ giai ®o¹n t¹o thµnh nót cÇm m¸u ban ®Çu - nót tiÓu cÇu. • Giai ®o¹n cÇm m¸u thø ph¸t hay giai ®o¹n ®«ng m¸u (secondary haemostasis or coagulation) lµ giai ®o¹n t¹o thµnh côc fibrin. • Giai ®o¹n tiªu sîi huyÕt (fibrinolysis) lµ giai ®o¹n tan côc fibrin, phôc håi sù l−u th«ng cña m¹ch m¸u. ë tÊt c¶ c¸c giai ®o¹n cña qu¸ tr×nh cÇm m¸u ®Òu cã nh÷ng c¬ chÕ ®iÒu hoµ nghiªm ngÆtChuyên đề 1: Những hiểu biết mới về cơ chế đông cầm máu 1. Đại c−ơng: Cầm máu (Haemostasis) là một quá trình sinh lý bao gồm toàn bộ những phản ứng xảy ra sau một tổn th−ơng mạch máu. D−ới những điều kiện sinh lý bình th−ờng, những yếu tố quyết định cho cầm máu đ−ợc điều hoà nghiêm ngặt để đảm bảo cho máu luôn ở trạng thái lỏng, l−u thông trong lòng mạch. Khi có tổn th−ơng mạch máu, những yếu tố cầm máu đ−ợc điều chỉnh để đáp ứng một cách nhanh chóng và có hiệu lực, tạo nên một nút cầm máu tại nơi mạch máu bị tổn th−ơng, bảo vệ ngăn ngừa bị mất máu. Nút cầm máu sau một thời gian lại đ−ợc tan đi, thành mạch đ−ợc hàn gắn trả lại sự l−u thông của mạch máu. Những quá trình bệnh lý làm biến đổi cơ chế cầm máu bình th−ờng, làm mất cân bằng giữa hệ thống đông máu và hệ thống kháng đông, giữa quá trình đông máu và quá trình tiêu sợi huyết sẽ đ−a đến những hậu quả rất trái ng−ợc nhau, hoặc là giảm đông gây chảy máu, hoặc là tăng đông hình thành huyết khối gây tắc mạch. Đáp ứng cầm máu phụ thuộc vào các phản ứng và sự t−ơng tác giữa các thành phần chủ yếu tham gia trong quá trình cầm máu, đó là thành mạch, tiểu cầu và những yếu tố của huyết t−ơng.[1],[2],[21] Quá trình cầm máu diễn ra qua 3 giai đoạn chính:[2],[9],[16],[21] • Giai đoạn cầm máu ban đầu (primary haemostasis) là giai đoạn tạo thành nút cầm máu ban đầu - nút tiểu cầu. • Giai đoạn cầm máu thứ phát hay giai đoạn đông máu (secondary haemostasis or coagulation) là giai đoạn tạo thành cục fibrin. • Giai đoạn tiêu sợi huyết (fibrinolysis) là giai đoạn tan cục fibrin, phục hồi sự l−u thông của mạch máu. ở tất cả các giai đoạn của quá trình cầm máu đều có những cơ chế điều hoà nghiêm ngặt, có một vòng điều hoà ng−ợc phù hợp giữa khuyếch đại, tăng c−ờng và ức chế. Quá trình cầm máu đ−ợc tóm tắt trong sơ đồ d−ới đây: , cã mét vßng ®iÒu hoµ ng−îc phï hîp gi÷a khuyÕch ®¹i, t¨ng c−êng vµ øc chÕ. Qu¸ tr×nh cÇm m¸u ®−îc tãm t¾t trong s¬ ®å d−íi ®©y:
Trang 1Chuyên đề 1: Những hiểu biết mới về cơ chế đông cầm máu
Quá trình cầm máu diễn ra qua 3 giai đoạn chính:[2],[9],[16],[21]
• Giai đoạn cầm máu ban đầu (primary haemostasis) là giai đoạn tạo thành nút cầm máu ban đầu - nút tiểu cầu
• Giai đoạn cầm máu thứ phát hay giai đoạn đông máu (secondary haemostasis or coagulation) là giai đoạn tạo thành cục fibrin
• Giai đoạn tiêu sợi huyết (fibrinolysis) là giai đoạn tan cục fibrin, phục hồi sự lưu thông của mạch máu
ở tất cả các giai đoạn của quá trình cầm máu đều có những cơ chế điều hoà nghiêm ngặt, có một vòng điều hoà ngược phù hợp giữa khuyếch đại,
tăng cường và ức chế Quá trình cầm máu được tóm tắt trong sơ đồ dưới đây:
Trang 22 Giai đoạn cầm máu ban đầu:
Tham gia trong giai đoạn cầm máu ban đầu có vai trò của tiểu cầu, thành mạch và một số yếu tố của huyết tương (các protein kết dính), trong đó tiểu cầu đóng vai trò trung tâm.[1],[9],[10]
2.1 Cấu trúc và chức năng của tiểu cầu:
Phản ứng giải phóng tiểu cầu
Trang 3Tiểu cầu (TC) là thành phần hữu hình nhỏ nhất của máu, là những mảnh nguyên sinh chất được tách ra từ mẫu tiểu cầu trong tuỷ xương không theo cơ chế phân bào [8] Số lượng TC trung bình ở máu ngoại vi là 140 - 400 G/L và
đời sống trung bình là 7 – 10 ngày TC là một tế bào hình đĩa không nhân, có
đường kính trung bình 1 - 2 àm và có thể tích trung bình 5 - 6 fl Tuy vậy, dưới kính hiển vi điện tử TC lại có một siêu cấu trúc khá phức tạp gồm hệ thống màng, hệ thống ống và vi sợi, các hạt và hệ thống các kênh mở Mỗi cấu trúc của TC đều có liên quan chặt chẽ với chức năng của nó [1],[2],[6],[20]
Sơ đồ 2: Siêu cấu trúc của tiểu cầu [26]
Dưới kính hiển vi điện tử, TC được bao phủ bởi một lớp áo xù xì dày
14 - 20 nm, lớp áo này bao gồm màng glycoprotein (GP), glycolipid, mucopolysaccharid và protein bám dính TC chuyển động trong một điện trường và chúng mang một mạng lưới điện tích âm trên bề mặt Acid sialic dư gắn với protein và lipid là thành phần chính của phần mang điện tích âm
đó Lực đẩy tĩnh điện học tạo nên bởi lớp điện tích âm bề mặt đó giúp cho
TC không bị dính vào nhau hoặc dính vào lớp tế bào nội mạc [14]
Trang 42.1.1 Cấu trúc của TC:
2.1.1.1 Màng tiểu cầu: Màng của TC cũng có cấu trúc tương tự như màng
của các tế bào khác, là lớp màng lipid kép rất giàu thành phần phospholipid, gài cắm vào lớp lipid kép này là những phân tử cholesterol, glycolipid và glycoprotein, nhưng màng TC cũng có cấu trúc riêng phù hợp với chức năng của nó [12] Màng TC có bơm ATPase bơm muối và calci để kiểm soát nồng
độ ion Có khoảng 57% phospholipid (PL) của TC nằm ở màng TC Lớp PL
được tổ chức không đối xứng trên màng TC, những PL mang điện tích âm hầu hết nằm ở lớp trong cùng trong khi các PL khác được phân bố đều nhau Lớp PL mang điện tích âm đặc biệt là phosphatidylserin có khả năng tham gia vào rất nhiều bước trong chuỗi phản ứng đông máu và hoạt hóa TC và vì thế sự có mặt của chúng ở lớp trong cùng của những TC nghỉ ngơi có vai trò
điều hòa chống lại đáp ứng đông máu không thích hợp Khi TC được hoạt hoá nhờ các chất kích tập chọn lọc, lớp PL mang điện tích âm này có thể
được bộc lộ lên màng TC [14] Phospholipid của TC là thành phần quan trọng tham gia trong quá trình đông máu (tham gia trong hoạt hoá yếu tố X thành Xa và chuyển prothrombin thành thrombin) Trên màng TC có những phân tử glycoprotein (GP) có vai trò đặc biệt quan trọng trong trong phản ứng kết dính và ngưng tập TC, trong đó có những GP là những receptor phản ứng với những chất gây ngưng tập, những chất ức chế và những yếu tố đông máu Những GP màng TC đx được biết vào những năm cuối của thập kỷ 80, chúng là những phân tử kết dính có trên bề mặt của màng TC và màng của hạt α Chúng có vai trò rất quan trọng trong phản ứng kết dính và ngưng tập của TC Cho đến nay, một số GP đx được nghiên cứu về cấu trúc và chức năng [4]
• GPIa và phức hợp GP Ia/IIa: là vị trí gắn với collagen Chúng gắn kết với
sợi collagen của lớp dưới nội mạc được bộc lộ ra khi nội mạc bị tổn thương làm cho TC có thể dính chặt vào nơi thành mạch bị tổn thương
• GPIb và phức hợp GPIb/IX: là receptor cho yếu tố von-Willebrand (vWF)
tham gia kết dính TC vào tế bào nội mạc Bình thường vWF huyết tương gắn với GPIb khi có mặt của ristocetin (một loại kháng sinh) hoặc
Trang 5botrocetin (nọc rắn) Cơ chế ristocetin và bitrocetin làm cho vWF gắn lên GPIb còn chưa rõ nhưng có khả năng là chúng có ảnh hưởng làm biến
đổi về tích điện, tạo nên một vùng có nhiều vị trí mang điện tích âm ở bề mặt TC Ngoài vai trò là một receptor của vWF, GPIb còn hoạt động như một vị trí gắn với thrombin có ái lực cao ý nghĩa về mặt chức năng sinh
lý của thrombin gắn lên GPIb còn chưa được xác định rõ và còn đang tiếp tục nghiên cứu
• Phức hợp GP IIb/IIIa: là receptor của fibrinogen, vWF, fibronectin, …
theo một nguyên tắc là đx gắn với loại này thì loại trừ khả năng gắn với loại khác Tuy nhiên, GPIIb/IIIa thường gắn với fibrinogen là chủ yếu vì fibrinogen có nồng độ cao nhất trong huyết tương và ái lực của GPIIb/IIIa với fibrinogen là mạnh nhất, GPIIb/IIIa có vai trò hết sức quan trọng trong hiện tượng ngưng tập giữa các TC với nhau Phức hợp này là một receptor trội của TC với 40.000 – 80.000 receptor trên bề mặt của một TC ở trạng thái nghỉ ngơi và có thêm khoảng 20.000 – 40.000 receptor nữa ở trong TC nhiều nhất là trên màng của các hạt α và màng của toàn bộ hệ thống ống mở Phức hợp GPIIb/IIIa bao gồm 2 tiểu đơn vị: GPIIb (tiểu đơn vị α) và GPIIIa (tiểu đơn vị β) Những gen mx hoá cho GPIIb và GPIIIa nằm rất gần nhau trên nhiễm sắc thể 17 Sau khi
được tổng hợp, chúng liên kết với nhau để tạo thành phức hợp không
đồng hoá trị trong lưới nội nguyên sinh và tiếp tục được chế biến trong
bộ máy Golgi Sau đó phức hợp này được chuyển đến màng bào tương hoặc màng của hạt α Nếu GPIIb và GPIIIa không tạo thành một phức hợp thích hợp hoặc do bất thường về cấu trúc hoặc do mất khả năng tổng hợp một trong hai tiểu đơn vị thì những glycoprotein được tổng hợp sẽ nhanh chóng bị thoái giáng và màng của TC sẽ không có các thành phần của phức hợp này
• GPIc/IIa: là một laminin receptor, TC dính với laminin qua trung gian
của receptor này
Trang 6• GPIc*/IIa: là một fibronectin receptor của TC, có vai trò quan trọng
trong tương tác của tế bào với vùng đệm ngoài tế bào qua trung gian fibronectin
• GP IV: là một receptor có khả năng gắn với những protein kết dính như
collagen và thrombospondin
• GPV: là một glycoprotein tạo thành một phức hợp không đồng hoá trị với
GPIb/IX, có thể tham gia vào quá trình thể hiện, bộc lộ phức hợp GPIb/IX trên màng TC, nhưng giả định này vẫn còn đang tranh cxi
• GPVI: gắn với collagen và có thể gắn với Fc của IgG (Fcγ)
• Vitronectin receptor: có thể là vị trí kết dính của TC với vitronectin
nhưng chỉ khi có mặt ion magie và mangan mà không cần có ion Canxi
Nó cũng có thể gắn và tương tác với fibrinogen, vWF và thrombospondin Vai trò của receptor này trong sinh lý TC cũng còn chưa rõ
• PECAM-1 (platelet endothelial cell adhesion molecule-1): là phân tử kết
dính tế bào nội mạc – TC – 1, có khả năng gắn với những phân tử giống heparin nên có thể có vai trò trong những tương tác của heparin với TC
• FcγRII: là một receptor cho Fc của IgG, nó tham gia chủ yếu vào việc
gắn những phức hợp miễn dịch được tạo nên trong một số bệnh lý đồng
và tự miễn
• ICAM-2 (intracellular adhesion molecule-2): là phân tử kết dính các tế
bào, được phân bố trên bề mặt màng và hệ thống ống mở, ICAM-2 có thể tham gia trong những tương tác giữa bạch cầu và TC
• C1q receptor: là một receptor cho thành phần C1q của bổ thể C1q
multimer hỗ trợ cho dính TC và có thể gây nên ngưng tập TC do chúng
có tác dụng hoạt hoá GPIIb/IIIa
Màng TC cũng chứa những phân tử quan trọng khác trong hoạt động chức năng của TC như G-protein, phospholipase, [4]
• G-Protein: G-Protein là những protein gắn với guanine nucleotide và do
những tiểu đơn vị α, β và γ hợp thành G-protein điều hoà tương tác giữa
Trang 7những receptor và agonist có trên màng TC Khi agonist gắn với phần nằm ngoài tế bào của receptor sẽ dẫn đến những biến đổi ở vùng bên trong tế bào của receptor và hoạt hoá G-protein Những tiểu đơn vị của G-protein là những chất truyền tín hiệu giúp hoạt hoá các enzym trong
TC (phospholipase A2, , adenylate cyclase, ), điều hoà sự di chuyển của ion Canxi, tham gia vào con đường giải phóng arachidonate sau khi có kích thích của cathecholamin
• Phospholipase C (PLC): PLC thuỷ phân phosphatidylinositol biphosphat (PIP2) và phosphatidylcholin (Pc) là những thành phần của màng tế bào, tạo ra những sản phẩm trung gian có tác dụng huy động
4,5-Ca++ từ những nơi dự trữ trong tế bào và hoạt hoá các men proteinkinase khác Thuỷ phân PIP2 tạo ra Inositol 1,4,5 triphosphat (IP3) có tác dụng huy động Ca++ từ những kho dự trữ trong tế bào và diacylglycerol (DAG)
có tác dụng hoạt hoá proteinkinase C (PKC) và cũng có thể tạo ra arachidonate nhờ men lipase
• Phospholipase D (PLD): PLD tác động lên Pc để tạo thành PA (phosphatidic acid) là một chất truyền tín hiệu thứ phát trong TC
phospholipid của màng tế bào, trong đó đậm độ Ca++ điều hoà hoạt hoá PLA2
• Arachidonate: Arachidonate được giải phóng từ những phospholipid
màng TC Prostaglandin H2 (PGH2) synthetase-1 chuyển arachidonate thành PGH2, hầu hết những PGH2 có khả năng bị chuyển hoá tiếp tục trong TC nhờ men thromboxan synthetase để tạo thành thromboxan A2 (TXA2) TXA2 là một chất hoạt hoá TC quan trọng
2.1.1.2 Khung đỡ:[4],[8]
• Khung đỡ màng: lớp sát màng TC có những mạng lưới sợi được tạo thành
từ những protein có tính chất co rút như actin, myosin, spectrin Khung
đỡ này có thể có vai trò quan trọng trong thay đổi hình dáng của TC
• Hệ thống vi ống và vi sợi: một mạng lưới sợi nhỏ nằm ngay dưới lớp
màng tạo nên một lớp khung tế bào có khả năng làm ổn định hình dạng
Trang 8màng có hình đĩa, lớp này liên kết với nhau tạo thành những cuộn vi ống
Các vi ống nằm ngay sát màng của TC tạo thành một dải theo chu vi màng, có tác dụng như khung đỡ TC, tham gia vào sự co rút của TC Các
vi sợi có quan hệ chặt chẽ với các vi ống và tham gia vào việc tạo giả túc của TC khi TC hoạt động
2.1.1.3 Những hệ thống màng khác:[4],[9]
một số chức năng như: tạo điều kiện thuận lợi cho những thành phần bên ngoài đi vào trong tế bào, tạo thành một con đường để những chất chứa trong các hạt của TC khi giải phóng ra ngoài mà không cần có sự hoà màng của các hạt với màng TC, là một kho lớn dự trữ màng cho TC (sau khi kết dính, TC phồng lên, tạo giả túc và trải rộng ra, lúc đó yêu cầu đòi hỏi diện tích của màng tăng lên rất nhiều so với TC lúc nghỉ ngơi trong một khoảng thời gian rất ngắn và không có khả năng tổng hợp màng mới Trong điều kiện như vậy, hệ thống ống mở góp phần làm tăng diện tích màng và là nơi dự trữ những GP quan trọng cung cấp cho màng TC
• Hệ thống ống đặc: là một mạng lưới những ống đóng của lưới nội
nguyên sinh, có hoạt tính peroxydase Hệ thống này không lớn như hệ thống ống mở và có xu hướng tập trung thành đám gần hệ thống ống mở
Hệ thống này có thể thu Ca++ và giải phóng nó khi TC hoạt hoá Cơ chế bơm Ca++ tại hệ thống ống đặc được tăng lên khi đậm độ cAMP tăng do vậy đây cũng có thể là nơi xảy ra hoạt động ức chế hoạt hoá TC do những tác nhân kích thích có tác dụng làm tăng cAMP Màng của hệ thống ống đặc cũng có thể là nơi tổng hợp prostaglandin chủ yếu của TC
2.1.1.4 Những bào quan:[4],[8]
• Peroxysome: là những bào quan rất nhỏ, có vai trò trong chuyển hoá
lipid
• Ty lạp thể (mitochondria): mỗi TC chỉ có khoảng 7 ty lạp thể, tham gia
trong chuyển hoá năng lượng
• Lysosome: có chứa nhiều enzym thuỷ phân acid Trong quá trình hoạt
hoá TC, những men chứa trong lysosome được giải phóng ra bên ngoài
Trang 9Elastase và collagenase có thể làm tổn thương mạch máu tại những nơi hình thành cục huyết khối TC, heparinase có thể phân huỷ những phân tử giống heparin ở màng tế bào nội mạc và những phân tử mới được tạo ra trong phản ứng này có tác dụng ức chế sự phát triển của tế bào cơ trơn
• Hạt đặc điện tử (electron dense granule): có chứa các nucleotid đặc biệt
như serotonin, ATP, ADP, ion Ca++, các chất này sẽ được phóng thích khi
TC được hoạt hoá và là cơ chế feedback quan trọng đối với ngưng tập
TC
• Hạt đặc hiệu α (specific α - granule) là loại hạt chiếm ưu thế về dự trữ và tiết, hạt này có chứa các protein hoà tan kết dính, tác nhân điều biến phát triển và các protein đông máu:
+ Các protein kết dính: fibrinogen, vWF, thrombospondin, vitronectin + Các chất điều biến phát triển: yếu tố phát triển nguồn gốc từ TC (PGDF: platelet derived growth factor), peptid hoạt hoá tổ chức liên kết (CTAP: connective tissue activating peptid), yếu tố chuyển dạng β… + Các yếu tố đông máu: yếu tố V, kininogen trọng lượng phân tử cao (HMWK), chất ức chế C1-esterase (C1-inhibitor), fibrinogen, yếu tố XI, protein S, chất ức chế chất hoạt hoá plasminogen 1 (PAI-1)
2.1.2 Chức năng của TC:
2.1.2.1 Chức năng bảo vệ nội mô: TC đóng một vai trò quan trọng trong duy
trì tính bền vững của thành mạch, tạo mới những tế bào nội mạc nhờ tác dụng của những yếu tố điều biến tăng trưởng chứa trong các hạt α của TC như yếu tố tăng trưởng tế bào nội mạc, yếu tố tăng trưởng chuyển dạng, những peptid hoạt hoá tổ chức liên kết và những yếu tố tăng trưởng khác Do vậy, ở những bệnh nhân giảm TC (nhất là giảm thấp dưới 50G/L), đặc biệt là những bệnh nhân bị bệnh rối loạn chức năng TC bẩm sinh (mất hạt α) độ bền thành mạch giảm và bệnh nhân có biểu hiện xuất huyết.[3],[8],[15],[19]
2.1.2.2 Tham gia vào quá trình cầm máu: nhờ có khả năng dính, ngưng tập
và phóng thích các chất mà TC đx tham gia rất tích cực vào cả 3 giai đoạn trong quá trình cầm máu.[4],[20],[25],[27]
Trang 10• Trong giai đoạn cầm máu ban đầu: TC đóng vai trò trung tâm, ở giai
đoạn này chức năng chủ yếu của TC là tạo thành nút cầm máu cơ học nơi mạch máu bị tổn thương Thực hiện chức năng này TC lần lượt trải qua những phản ứng của nó bao gồm kết dính TC (platelet adhesion), hoạt hoá TC (platelet activation), phản ứng giải phóng (release reaction) và ngưng tập TC (platelet aggregation) để tạo thành nút TC
• Trong giai đoạn đông máu huyết tương: ngay khi tiếp xúc với collagen,
bên cạnh việc dính, ngưng tập để tạo thành nút cầm máu thì đx có một quá trình hoạt hoá ngay tại màng TC để chuyển yếu tố XI thành XIa Sau khi có hiện tượng thay hình đổi dạng thì TC phóng thích ra yếu tố 3 TC
là yếu tố có vai trò rất quan trọng trong việc tạo phức hợp IXa, VIIIa và
Ca++ trong thác đông máu
• Trong giai đoạn tiêu sợi huyết: TC có cả tác dụng tiêu sợi huyết (hoạt
hoá plasminogen do t-PA sẽ được tăng cường nhờ TC, trong một số mô hình thực nghiệm cục máu đông được tiêu nhanh khi có mặt TC) và chống tiêu sợi huyết (TC giải phóng protein có hoạt tính kích thích các tế bào giải phóng chất ức chế tiêu sợi huyết, TC làm co cục máu và nhờ vậy làm giảm bớt tác dụng của tiêu sợi huyết)
2.2 Cơ chế hình thành nút TC - Giai đoạn cầm máu ban
đầu:[4],[18],[20],[26]
Trong giai đoạn cầm máu ban đầu, TC đóng vai trò trung tâm ngoài ra có
sự tham gia phối hợp của thành mạch máu và những protein kết dính có trong huyết tương Trong giai đoạn này, chức năng chủ yếu của TC là tạo thành nút cầm máu cơ học nơi mạch máu bị tổn thương Thực hiện chức năng này, TC lần lượt trải qua những phản ứng của nó bao gồm: kết dính TC (platelet adhesion), hoạt hoá TC (platelet activation), phản ứng giải phóng (release reaction) và ngưng tập TC (platelet aggregation) để tạo thành nút
TC
2.2.1 Kết dính TC: Khi mạch máu bị tổn thương, ngay lập tức có phản xạ
thần kinh gây co mạch, cùng với tác dụng co mạch của một số thành phần của TC như serotonin, thromboxan A2 và những fibrinopeptid làm chậm
Trang 11tốc độ dòng máu chảy ở khu vực có tổn thương, tạo điều kiện cho TC kết dính vào lưới sợi fibrin và collagen của tổ chức liên kết dưới nội mạc đx được bộc lộ thông qua các GP tương ứng của màng TC Sự dính bám này của TC làm hoạt hoá TC và đồng thời hoạt hoá các yếu tố đông máu huyết tương bằng cơ chế tiếp xúc Quá trình kết dính TC xảy ra thuận lợi nhờ sự có mặt của các protein kết dính như vWF, fibronectin, thrombospondin và những GP
có trên bề mặt TC, đặc biệt vWF là một protein kết dính quan trọng, nó là cầu nối để TC có thể kết dính với lớp dưới nội mạc thành mạch thông qua GPIb và GPIb/IX Các TC kết dính với nhau qua trung gian cầu nối fibrinogen hoặc vWF nhờ GPIIb/IIIa
2.2.2 Hoạt hóa TC: Sau khi kết dính, TC được hoạt hoá gây nên một loạt
các phản ứng chuyển hoá trong TC và đó là bước khởi đầu cho phản ứng giải phóng Quá trình hoạt hoá TC bắt đầu bằng việc một hoặc nhiều receptor có trên TC gắn với những agonist hoà tan ngoài tế bào hoặc agonist không hoà tan như collagen mà điển hình là sự kết hợp của thrombin với receptor đặc hiệu trên bề mặt TC (PARs) và như thế dòng thác tín hiệu được dẫn truyền Hoạt hoá TC được kiểm soát chặt chẽ để tạo nên những đáp ứng thích hợp khu trú tại nơi thành mạch bị tổn thương Mức độ hoạt hoá TC phụ thuộc vào tác dụng của những agonist khác nhau, phụ thuộc vào liều tác dụng, tác dụng hiệp đồng của các agonist :[13],[14],[20],[25],[28],[29]
• ADP (Adenosin diphosphat): ADP có trong hạt đặc điện tử của TC và được
giải phóng sau khi TC bị kích hoạt ADP có thể gây nên thay đổi hình dạng, ngưng tập TC và giải phóng ra các chất chứa trong các hạt đặc điện tử, ADP
có thể tương tác với một G-protein và hoạt hoá G-protein ở màng TC ADP
ức chế sự hình thành cAMP (một chất ức chế ngưng tập TC) gây nên ngưng tập TC
• Collagen: tương tác của collagen với bề mặt TC thông qua GPIa/IIa kích
thích G-protein, giải phóng những chất chuyển hoá của phosphoinossitol (PI), huy động Ca++, hoạt hoá PKC và tích tụ phosphatidic acid
• Thromboxan A2: TXA2 là một chất hoạt hoá TC quan trọng, chúng gây
nên những biến đổi hình dạng TC, ngưng tập, giải phóng và thuỷ phân PIP,
Trang 12huy động Ca++ Chúng ức chế adenylate cyclase và như vậy có thể ngăn ngừa tăng cAMP
• Thrombin: là yếu tố đông máu duy nhất hoạt hoá TC, gây nên ngưng tập
TC mạnh và giải phóng những chất chứa trong cả hạt α và hạt đặc điện tử Thrombin gây nên nhiều tác dụng khác nhau, nó là một chất ức chế tổng hợp cAMP mạnh, thrombin cũng kết hợp và dẫn đến giải phóng các receptor được hoạt hoá nhờ protease (PARs) PARs biểu hiện như một dưới nhóm của họ receptor gắn G-protein, enzyme protease tác động lên receptor cắt các PARs tại một vị trí đặc hiệu nhất định ở đoạn tận cùng NH2 phía ngoài tế bào sẽ làm cho các receptor này được hoạt hóa Sự hoạt hoá và giải phóng PARs dẫn đến hoạt hoá TC do gây kích thích thuỷ phân PIP, tăng
Ca++, tạo thành PGH2, TXA2 và phosphoryl các protein Cho đến nay đx có
4 loại PAR của các tế bào khác nhau được phát hiện trong đó PAR1, PAR2
và PAR4 có thể được hoạt hoá bởi thrombin [29]
•Epinephrin: gây ngưng tập TC do có tác dụng mở kênh Ca++ nên gây tăng
Ca++ trong tế bào, là chất ức chế men adenylcyclase do vậy ngăn cản hình thành cAMP, tác dụng này thông qua G-protein ức chế (Gi)
•Serotonin: chứa trong các hạt đặc Serotonin với một đậm độ thích hợp sẽ
làm tăng Ca++ nội bào, hoạt hoá PLC, phosphoryl hoá protein và gây nên ngưng tập TC, serotonin còn có tác dụng co mạch tại vị trí tổn thương, thúc
đẩy sự hình thành huyết khối
•Yếu tố hoạt hoá TC (PAF): trên TC có khoảng 50 – 100 vị trí receptor gắn
PAF ái lực cao PAF gây tăng đậm độ Ca++ trong bào tương, thuỷ phân PIP, phosphoryl hoá protein, biến đổi hình dáng, ngưng tập và giải phóng hạt Những G-protein nối với PAF receptor chịu trách nhiệm cho những đáp ứng này
•Vasopressin: tương tác với TC gây nên tăng đậm độ Ca++ huyết tương và hoạt hoá PLC làm TC biến đổi hình dạng và giải phóng các hạt đặc Receptor của nó gắn trực tiếp với PLC
2.2.3 Phản ứng giải phóng của TC: sau khi được hoạt hóa, TC tổng hợp và giải
phóng một số chất truyền tin bản chất lipid có trong cấu trúc màng TC để trực
Trang 13tiếp hoặc gián tiếp gây nên những biến đổi chức năng TC Con đường chủ yếu dẫn đến sự hình thành những chất trung gian lipid này bao gồm quá trình hoạt hoá những G-protein nằm giữa những receptor và những cấu trúc chức năng có hiệu lực Hầu hết cấu trúc phân tử của những receptor đặc hiệu cho những agonist trên TC có gắn với G-protein và mỗi receptor có thể tương tác với nhiều loại G-protein G-protein có thể liên kết và hoạt hoá PLC ở màng TC, PLC thuỷ phân thành phần PIP2 của bề mặt màng TC tạo ra DAG và IP3 là những chất truyền tin thứ phát IP3 gắn với receptor trên hệ thống ống dày đặc và gây ra sự huy động Ca++ trong tế bào trong lúc DAG hoạt hoá PKC Huy động Ca++ và hoạt hoá PKC là điều kiện cần thiết để dẫn truyền đầy đủ những quá trình hoá sinh trong tế bào có liên quan tới ngưng tập TC và giải phóng những chất có trong các hạt TC Khi đx được khởi đầu, hoạt hoá TC tiếp tục được khuếch đại,
Ca++ tiếp tục được giải phóng dẫn đến hoạt hoá PLA2, PLA2 sẽ thuỷ phân màng phospholipid để giải phóng acid arachidonic, sự giải phóng acid arachidonic sẽ làm tăng sự tổng hợp và giải phóng TXA2 là chất gây co mạch mạnh và gây ngưng tập TC bằng cách gắn với receptor thông qua con đường PLCγ
Một enzym hoạt hoá khác làm giải phóng Ca++ là kinase chuỗi nhẹ của myosin (MLCK), MLCK hoạt hoá sẽ phosphoryl hóa chuỗi nhẹ của myosin và sau đó phản ứng với sợi actin dẫn đến kết quả là làm thay đổi hình dạng và cấu trúc của TC
Một trong những ảnh hưởng của PKC là sự phosphoryl hoá và sự hoạt hoá một protein đặc hiệu của TC có trọng lượng phân tử 47.000 Dalton Sự hoạt hoá protein này gây nên giải phóng các chất chứa trong các hạt của TC trong đó có ADP, ADP có tác dụng kích thích làm khuếch đại dòng thác hoạt hoá TC Thêm nữa, màng của hạt α hoà với màng của bào tương trong lúc hoạt hoá, giải phóng những protein kết dính và cung cấp những receptor mới cho màng bào tương.[4],[23],[26]
2.2.4 Ngưng tập TC: Tiếp theo phản ứng giải phóng là hiện tượng ngưng tập
TC ADP và TXA2 được giải phóng ra tác động làm cho TC tiếp tục tập trung vào vị trí thành mạch bị tổn thương ADP làm cho TC thay đổi hình dạng, căng
Trang 14phồng lên, đưa ra những giả túc dài, thúc đẩy tương tác kết dính với những TC
kề cận nhờ GPIIb/IIIa thông qua cầu nối fibrinogen hoặc vWF Cứ như vậy, TC lại tiếp tục được hoạt hoá, giải phóng thêm ADP và TXA2 cũng như những chất
có hoạt tính sinh học khác gây nên ngưng tập TC thứ phát Cơ chế feedback dương tính này sẽ tạo thành một khối TC đủ lớn để nút vết thương mạch Dưới tác động phối hợp của đậm độ cao ADP, thrombin, những men được giải phóng
ra trong phản ứng giải phóng và những protein co rút màng TC bị biến đổi tạo nên sự hoà màng không hồi phục của các TC trong nút TC làm cho nút cầm máu bền chắc hơn Từ vai trò quan trọng của ADP trong hoạt hoá TC người ta
đx sản xuất ra những thuốc (ví dụ như plavix) có tác dụng kháng lại receptor của ADP và sử dụng để phòng ngừa huyết khối
3 Giai đoạn đông máu huyết tương:[1],[3],[8],[11],[26]
Là giai đoạn máu chuyển từ thể lỏng sang thể đặc do sự chuyển fibrinogen thành fibrin không hoà tan và các sợi fibrin này sẽ tạo ra mạng lưới giữ các thành phần của máu tạo nên cục đông [5],[7],[11] Cục máu đông hình thành có tác dụng bịt kín chỗ tổn thương một cách vững chắc Cơ chế đông máu thực sự
có tính chất khoa học đx được Alexander Schmidt đề xuất đầu tiên năm 1896, sau đó Moravitz dựa vào đó đx đưa ra một sơ đồ đông máu tóm tắt Sơ đồ này ngày nay về cơ bản vẫn còn giá trị nhưng đx được phức tạp hoá và bổ sung thêm nhiều nhờ những hiểu biết đặc biệt là trong lĩnh vực sinh học phân tử Cấu trúc phân tử của những yếu tố tham gia trong quá trình đông máu cũng như tưng tác của chúng đx được hiểu rõ và chính xác hơn ở mức phân tử học Tham gia trong giai đoạn này chủ yếu là các yếu tố đông máu của huyết tương.[3],[26]
3.1.Các yếu tố đông máu huyết tương:
Đa số những yếu tố đông máu có mặt trong huyết tương dưới dạng zymogen chưa hoạt động, chúng sẽ được hoạt hoá và chuyển thành dạng hoạt động dưới kích thích gây đông máu[1],[20],[21],[24] Những yếu tố đông máu và một số tính chất sinh học của chúng được liệt kê trong bảng sau:[7],[8]
Trang 15Bảng1: Những yếu tố đông máu
(KD)
Nửa đời sống
Nơi tổng hợp
Dạng hoạt
động Yếu tố I
Hemophilia A
factor)
70 – 240.000
12 giờ Gan, lách Đồng yếu tố
protease Yếu tố XII
(Hageman factor)
80.000 48–52 giờ Gan Serine
protease Yếu tố XIII (fibrin
stabilizing factor)
320.000 3 – 5ngày Gan Transglutami
nase Prekallikrein 80.000 48–52 giờ Gan Serine
protease Kininogen trọng
lượng phân tử cao
(HMWK)
120.000 6,5 ngày Gan Đồng yếu tố
Một số yếu tố đông máu trên có đặc điểm tương tự nhau, vì thế chúng được chia thành 3 nhóm:[3]
• Nhóm 1: gồm các yếu tố I, V, VIII, XIII có những đặc điểm chung là
chịu tác động của thrombin, mất hoạt tính trong quá trình đông máu nên không có mặt trong huyết thanh (trừ yếu tố XIII); yếu tố V và VIII mất hoạt tính trong huyết tương lưu trữ