生理筆記 | Hemostasis

Hemostasis（止血作用），記得不要跟 blood coagulation（凝血）的中文弄混。血管受到損傷後，會先經歷 vasoconstriction(血管收縮）和血小板栓（platelet plug）的形成，之後在進行比較緩慢的 blood coagulation。

Vasconstriction & Foramtion of Platelet Plug

首先要注意的 endothelium 在正常情況下是有 antithrombotic property（抗血栓性質），也就是阻止 platelet 附著（adhesion）、aggregation、抑制凝和溶解凝血塊的功能。但是當 endothelium 受到損傷，露出有 prothrombotic property（抗血栓性質）的內皮下細胞外基質（collagen，膠原），platelet 就會通過內皮細胞合成並沉積在基質的 von Willebrand factor（vWF）黏住 collagen，形成 vWF-GpIb 結合克服血流剪力（GpIb 是 platelet 上的受體）。

Platelet 與膠原結合後會釋放各種化學物質，先記幾個重要的就好：

ADP：血小板互相粘著（aggregation）的媒介。

Calcium：凝血作用的 cofactor。

Serotonin：跟 ADP 一起進行 platelet activation。

TXA2（Thromboxane A2，血栓素 A2）：刺激 platelet activation 和 aggregation，強力的血管收縮劑。

Fibrinogen（纖維蛋白原）：連接 platelets。

相關的物質：

PGI2（前列環素）：內皮細胞合成的血管收縮劑，抑制血小管集結。

NO：血管擴張與血小管集結抑制劑。

Aspirin：用於冠狀動脈血栓的藥物，通過降低血小板的 COX（環氧合酶）能抑制 TXA2合成。

周圍正常的內皮抑制血小板凝集

缺 GpIIb-IIIa 複合體（血小板上的受體）：血小板無力症。

缺 GpIb（血小板上的受體）：Bernard-Soiulier 症候群。

缺 vWF：vWF disease。

Blood coagulation

凝血，指血液通過 fibrin（纖維蛋白）從一塊 platelet plug 開始形成血塊（clot）或者血栓（thrombus）。

左圖是為了說明凝血作用的兩個重點：

1. Prothrombin（凝血酶原）轉化為 thrombin（凝血酶）。
2. Thrombin 通過切開 fibrinogen 和激活 factor XIII 形成穩定的 fibrin。

右圖是 Robbins 裡說明 thromin 在止血作用中的功能。

將 prothrombin 轉化為 thrombin 有 intrinsic pathway 和 extrinsic pathway 兩個途徑。Intrinsic pathway 指反應需要的材料都在血液內，而 extrinsic pathway 則需要血液外的物質。左邊 Guyton 右邊 Vander 的兩張表列出了相關物質的名稱。

內在路徑開始於 XII 的活化，外在路徑開始於 tissue factor 與 VII 形成複合物。兩條路徑合於激活 Xa。

凝血一般從外在路徑開始，生成的 thrombin 形成正反饋活化內在路徑的 XI、VII、V。

注意 calsium 在兩個路徑都有起到 cofactor 的作用。此外，liver 需要vintamin K 合成 prothrombin 和 clotting factors，所以 liver 和 vit K 都與凝血作用相關。

Hemophilia（血友病）：基因缺陷導致 VIII 缺乏（少數缺少 IX）。

Factors that Oppose Clot Formation

接下來整理一些抗凝血的機制，這些機制出血問題會導致 hypercoagulability（高凝血症）。

1. TFPI（tissue factor pathway inhibitor，組織因子途徑抑制物）：內皮細胞分泌的血漿蛋白，與 VIIa 結合抑制生成 Xa，所以外在路徑只能生成少量 thrombin。
2. 內皮細胞上的受體 thrombomodulin（凝血酶調節素） 與 thrombin 結合，消除了 thrombin 的 凝血效應，並活化血漿蛋白 Protein C，使 VIIIa 和 Va 去活化，抑制凝血作用。
3. Antithrombin III（抗凝血素 III）可以去活 thrombin 和 clotting factor，與內皮細胞表面的 heparin（肝素）結合後作用更強。

Fibrinolytic system

纖維蛋白溶解系統負責移除血塊。簡單來說就是 plasminogen（纖維蛋白溶酶原）被 plasminogen activator（纖維蛋白溶酶原活化劑）活化成 plasmin（纖維蛋白溶酶），plasmin 分解 fibrin，也就溶解 thrombus。其中一種重要的 plasminogen activator 叫 t-PA（tissue plasminogen activator，組織纖維蛋白溶酶原活化劑），由內皮細胞分泌。

接下來看下面這些 Robbins 的圖就懂在幹嘛了。

Guyton：Schema for conversion of prothrombin to thrombin and polymerization of fibrinogen to form fibrin fibers

傳說中的 Boron 東西最全。