五、凝血作用的调节
由上所述,凝血过程是一个级联放大的瀑布效应,加之正反馈作用,可把最初生成的酶活性极大增强,把所有步骤加起来可增强106倍。如此高的激活速度会对机体构成危险,就是说,此过程一旦启动,整个血液就会凝固起来。此外,血凝可造成心肌梗死、脑血栓等严重疾病。因此,机体内的凝血作用必须保持适度。实事上,血浆及血管内皮等处存在着多种抗凝物质,凝血过程中生成的纤维蛋白(抗凝血酶Ⅰ)有强烈吸附凝血酶的作用。血浆中抗凝血蛋白(antithrombin抗凝血酶Ⅲ)是一种分子量约58,000的糖蛋白,能与具有蛋白酶作用的凝血因子(Ⅱa、IXa、Xa、Ⅺa、Ⅻa)以1:1分子比结合形成复合物,从而封闭酶的活性中心。肝素(heparin)能加速复合体的形成,使抗凝血酶的活性提高数百倍。肝素是由肥大细胞和嗜碱性粒细胞产生的高分子酸性粘多糖,是一种重要抗凝血物质、除上述作用外,尚具有抑制血小板的粘附、集聚,从而影响血小板磷脂的释放等作用。肝素作为抗凝剂已广泛应用于临床。
图10-12 几种抗凝物质结构
血浆中还存在另一种抗凝血的蛋白质桟蛋白。含Gla残基,是分子量约62,000的糖蛋白,以酶原形式存在,被凝血酶激活后能水解Ⅴa及Ⅶa,从而发挥抗凝血功能。先天性缺乏C蛋白者,往往在婴儿期即死于广泛的血栓。
除天然存在于血浆中的抗凝物质外,临床上常用一些人工抗凝剂如草酸盐和柠檬酸盐,它们的作用是通过螯合去除Ca。此外还有双香豆素类化合物能拮抗Vitk,而发挥抗凝血作用(图10-12)。
六、纤维蛋白溶解
血液凝固所产生的纤维蛋白可被血浆中纤维蛋白溶酶系统重新溶解,对于防止血栓形成和保持血流通畅具有重要意义。正常人的一些分泌液(如乳汁、唾液、泪液、子宫及阴道分泌物、精液等)中均含有纤维蛋白溶酶原(plasminogen)激活物,激活纤维蛋白溶解过程,随时清除分泌管道内的纤维蛋白,以保持分泌管道的通畅及月经血液的流动性。
(一)纤维蛋白溶解机理
纤维蛋白溶解(fibrinolysis)过程可分为二相,即纤维蛋白酶原激活和纤维蛋白溶解。
1.纤维蛋白酶原的激活
(1)纤维蛋白酶原激活物:
血液中纤维蛋白酶(plasmin,简称纤溶酶)以纤溶酶原形式存在,只有在纤溶激活物作用下转变为纤溶酶才具有活性。纤溶激活物可分为组织激活物和血液激活物两大类。
组织激活物主存在于组织细胞溶酶体中,以子宫、前列腺、甲状腺、肺、肾等含量较多。其中研究的最好的是肾中的尿激酶(urokinase),因其可少量出现在尿液中而得名。对肾小管血栓的溶解具有重要作用。
血液激活物主要来自静脉、微静脉的血管内皮细胞。在受到某些刺激(如剧烈运动、情绪紧张、创伤、休克等)时,可促使内皮细胞合成增多并释放入血。已知血小板释放5桯T对血管内皮细胞释放纤溶激活物具有重要意义。
此外,由溶血性链球菌提取的一种蛋白质称为链激酶(streptokinase),能与纤溶酶原形成复合物,后者具有纤溶激活物的性质。尿激酶和链激酶目前已广泛应用于临床溶栓治疗。
(2)纤溶酶原的激活
纤溶酶原为分子量86,000的蛋白。纤溶激活物均为蛋白水解酶,能水解纤溶酶原使之在肽链的ArgVal间切断而活化生成纤溶酶。纤溶酶本身亦可活化纤溶酶原,同时还可水解纤维蛋白原、因子Ⅴ、Ⅶ、IX和Ⅻ等,从而抑制凝血。
2.纤维蛋白的溶解
纤维蛋白的溶解过程是分步进行的,首先被纤溶酶水解释出A、B、C小分子多肽,留下X片段仍保留凝固特性。X片断进一步水解为片断D和Y,Y再水解为D和E片断。(图1013)最终分解产物为A、B、C、D、E五种片段。这些片断统称为纤维蛋白降解产物(fibrin degradation product,FDP)。FDP的生理作用是:片断X,Y可与纤维蛋白单体聚合,抑制多聚体的生成;片断D可直接抑制纤维蛋白单体的聚合;片断Y、E则可竞争抑制凝血酶。而且,大部分FDP可干扰血小板的粘附、聚集。可见FDP在抗凝中有重要作用。
图10-13 纤溶酶对纤维蛋白(原)的降解(片段下的数字为分子量)