Wykład IV Biochemia 23 października 2000

Tak jak wspominałem państwu ostatnio układ hemostazy, czyli układ który zabezpiecza krew przed opuszczeniem przez nią w sposób nieoczekiwany łożyska naczyniowego obejmuje kilka elementów. Nas interesuje wyłącznie ten układ, który jest układem białek osocza czyli układ krzepnięcia i fibrynolizy.

Przypominam państwu również, że krzepnięcie polega na przemianie fibrynogenu w fibrynę. Fibrynogen jako białko rozpuszczalne w wyniku działania trombiny staje się białkiem nierozpuszczalnym, to nie jest jeszcze ostatni moment bo jeszcze musi być powstały skrzep stabilizowany. Zarówno w układzie krzepnięcia jak i fibrynolizy mamy dwie drogi, drogę wywnątrzpochodną i drogę zewnątrzpochodną. Proces krzepnięcia zaczyna się od aktywacji układu zewnątrzpochodnego. Mamy trzy układy Etapy w układziew układzie krzepnięcia, które mają doprowadzić do powstania włóknika czyli fibryny. W pierwszym etapie aktywacja czynnika X. Od tego momentu rozpoczyna się wspólna droga krzepnięcia krwi. W następnym etapie ma być utworzenie protrombiny czyli aktywnego czynnika, który przemienia nam fibrynogen w fibrynę i to jest trzeci etap kaskady krzepnięcia krwi. Przypominam państwu również o czynnikach krzepnięcia krwi czynniki niebiałkowe i czynniki białkowe

zespół protrombiny (II,VII, IX, X )pierwszy układ krzepnięcia krwi będzie oddzielnie omawiany ponieważ jest on zależny od witaminy K. W procesie posttranslacyjnej gammakarboksylacji, szczegółowo jak to zachodzi będzie mowa przy witaminie K ale już tą modyfikacje omówiłem przy karboksylacji białek powstaje kwas gammakarboksyglutaminowy, dla działania tych czynników krzepnięcia podobnie także dla pozostałych kluczowe znaczenie mają jony Ca Ca2+i w wyniku powstania reszt kwasu gammakarboksyglutaminowego te czynniki zyskują możliwość wiązania się z wapniem. Drugą grupą czynników są czynniki wrażliwe na trombinę ( I, V, VIII, XIII )tu zasadniczym substratem dla trombiny jest fibrynogen jak i inne czynniki, które poprzez trombinę ulegają autokatalizie czyli następuje ich ponowna aktywacja. Tutaj w przeciwieństwie do układów hormonalnych gdzie obowiązuje system sprzężeń zwrotnych ujemnych w układzie krzepnięcia spotykamy się z systemem sprzężeń zwrotnych dodatnich. Czyli produkt reakcji aktywuje reakcje w wyniku której powstał, stąd bardzo precyzyjna jest kontrola układu krzepnięcia krwi i fibrynolizy a defekty prowadzą do bardzo poważnych konsekwencji wraz ze zezgonem włącznie. Nie trzeba nikomu przypominać, że jeśli komuś zaczyna krzepnąć krew wewnątrznaczyniowo to niczego dobrego to nie wróży. No i wreszcie trzecia sprawa obecność czynnikówczynniki kontaktu ( XI, XII, prekalikreina, HMWK ), które są niezbędne do aktywacji drogi wewnątrzpochodnej, czyli to co państwo robiliście na ćwiczeniach czyli pałeczka do pobranej krwi i wykrzepianie włóknika kontakt, przy czym w układzie krzepnięcia ze szkłem zazwyczaj nie mamy do czynienia. I również należy pamiętać, że większość są to enzymy proteolityczne z grupy proteaz serynowych, które występują w formie proenzymu i kaskadowo ulegają aktywacji. Bardzo ważne są czynniki V i VIII to są kofaktory reakcji wielkocząsteczkowy kininogen HMWK jest białkiem osoczowym no i wreszcie czynnik XIII to jest transglutaminaza - enzym, który doprowadza do stabilizacji

włóknika. Pierwszy etap, mianowicie aktywacja czynnika X czyli spotkanie się drogi zewnątrzpochodnej z wewnątrzpochodną (schemat ideowy na tablicy). Małą literką „a”(activated) oznaczamy czynniki aktywowane, a naszym celem jest dojście do aktywacji czynnika X. Poczynając od drogi wewnątrzpochodnej czynnik XII zwany czynnikiem Hagemana (synteza czynnika w wątrobie). Jeśli mamy do czynienia ze standardowym kontaktem, czynnik XII zaczyna się stykać w warunkach probówki z powierzchnią szklaną natomiast w układzie in vivo może się zetknąć np. z kolagenem, z kwasami tłuszczowymi, które uległy uszkodzeniu i następnie mogą aktywować enzymy tak nieswoiste jak trypsyna, ale również enzymy swoiste zaangażowane w ten proces takie jak kalikreina, która występuje jako prekalikreina, oraz plazmina. W wyniku kontaktu z taką powierzchnią ujemnie naładowaną powstaje aktywny czynnik XII, czynnik oznaczony jako czynnik XIIa. Czynnik XII należy do enzymów proteolitycznych jest proteazą serynową. Po rozwinięciu swojej aktywności z proenzymu powstaje enzym, który działa na prekalikreinę i powstaje kalikreina. Kalikreina jest enzymem proteolitcznym działającym na różne substraty osoczowe (i to jest przyczynek do aktualnych rozważań na temat enzymów na seminariach). Jako kanon w każdej książce znajdą państwo informacje, że enzym to jest takie białko które wykazuje swoistość względem:

1. katalizowanej reakcji

2. wobec substratu

To jest bardzo duże uproszczenia, bo jak dzisiaj państwo się przekonają w układzie krzepnięcia krwi każdy z tych enzymów ma wiele różnych substratów, do jednych ma większe do innych ma mniejsze powinowactwo, które mierzymy stałą Michaelisa natomiast niewiele jest enzymów, które działają tylko na jeden substrat i podobnie w toku dalszej edukacji zobaczymy, że jeden enzym może przeprowadzać różne reakcje zależnie od swojej budowy molekularnej i struktury - także to jest dogmat (który bardzo łatwo obalić) o swoistości enzymu do swojej reakcji i substratu. Kalikreina działa na wysokocząsteczkowy kininogen HMWK (ten skrót powszechnie używany), który jest też białkiem osocza. Odszczepia pewne peptydy od tego wysokocząsteczkowego kininogenu, następnie powstały kompleks działa ponownie na czynnik XII i następuje jego aktywacja do czynnika XIIa, mamy do czynienia z reakcją autokatalizy powstałe produkty ponownie aktywują czynnik XII. Końcowym produktem tego szlaku (jak już się naprodukuje tego czynnika XIIa w miarę dużo), następuje jego akcja na czynnik XI zwany czynnikiem Rozentala i powstaje czynnik XIa. Powstaje pytanie co się dzieje jeżeli do czynników kontaktów do których zaliczamy czynnik XII, prekalikreinę oraz wysokocząsteczkowy kininogen ?... . Takie defekty w biologii człowieka w medycynie są znane. Otóż tak naprawdę nie dzieje się nic, dlaczego? Wyjaśnię: czynnik XIIa jako enzym proteolityczny działa na różne substraty, nie jest jego jedynym zadaniem aktywacja czynnika XI do XIa w układzie wewnątrzpochodnym. On również aktywuje prekalikreinę do kalikreiny czyli ten enzym, który działa na wysokocząsteczkowy kininogen czyli ma kolejny punkt sprzężenia zwrotnego dodatniego. Dalej jest to również enzym, który działa w zakresie fibrynolizy czyli procesu przeciwstawnego do krzepnięcia. Mianowicie dochodzi do aktywacji pro proaktywatorówaktywatorów plazminogenu. Aktywatory plazminogenu, dwa najważniejsze o których będę mówił w dalszej części wykładu są pro proenzymamienzymami i w wyniku działania m.in. aktywnego czynnika XIIa powstają aktywne aktywatory plazminogenu. No i wreszcie czynnik XII jest zaangażowany w układ zewnątrzpochodny a mianowicie w przemianę czynnika VII w czynnik VIIa. Czynnik VIIa jest najważniejszym czynnikiem krzepnięcia w układzie zewnątrzpochodnym. Tak więc zaktywowaliśmy czynnik XII, a teraz zajmiemy się aktywacją czynnika XI. Czynnik VII również przez czynnik XII może być aktywowany. Aktywacja czynnika XI do XIa zachodzi pod wpływem czynnika XIIa czyli czynników kontaktów. Mogą występować defekty w zakresie czynników kontaktu i wtedy by znaczyło, że układ krzepnięcia nie jest aktywowany, tak w rzeczywistości nie jest ponieważ istnieją co najmniej dwie drogi aktywacji czynnika XIa co sprawia, że u tych osób defekt klinicznie może być niezauważalny, wtedy osoby te nie mają problemów z krzepnięciem krwi nawet przy bardzo skomplikowanych zabiegach chirurgicznych. Dzieje się tak dlatego, że trombina, enzym którego głównym substratem jest fibrynogen również potrafi aktywować czynnik XI, również płytki krwi biorą udział w aktywacji czynnika XI. Tak więc mimo defektów w zakresie czynników kontaktu aktywacja drogi zewnątrzpochodnej zachodzi w procesie zależnym od trombiny. Celem działania czynnika XI jest wytworzenie pewnego kompleksu enzymatycznego, który nosi nazwę tenaza. Główną częścią tenazy jest aktywny czynnik IXa. Jak wspominałem na wstępie czynnik VIII jest kofaktorem reakcji to nie jest enzym. Czyli kompleks tenazy obejmuje aktywny czynnik IXa, a jednym z kofaktorów jest aktywny czynnik VIII. No i mamy nasz czynnik IX, na który działa poprzedni zaktywowany czynnik XIa i powstaje aktywny czynnik IXa. Nie jest to jedyny sposób aktywacji czynnika IX. Tutaj również duże znaczenie ma aktywacja drogi zewnątrzpochodnej, mianowicie aktywny czynnik VII w kompleksie z fosfolipidami płytek krwi, głównie z fosfatydylocholiną i z fosfatydyloseryną przy udziale jonów Ca Ca2+, również potrafi zaktywować czynnik IX. Jak państwo pamiętacie proces krzepnięcia krwi zaczyna się od aktywacji drogi zewnątrzpochodnej, po wytworzeniu aktywnego czynnika VII nie tylko on wpływa na aktywację czynnika X, gdzie się odbywa wspólna droga końcowa ale równocześnie potrafi zaktywować czynnik IX do postaci IXa. Czyli już na wstępnym etapie następuje sprzęgnięcie drogi wewnątrzpochodnej z drogą zewnątrzpochodną. Czynnik IXa wspólnie z czynnikiem VIIIa jako kofaktorem reakcji i fosfolipidami błonowymi takimi jak: fosfatydylocholiną czyli lecytyną i fosfatydyloseryną i jonami Ca Ca2+

tworzy kompleks aktywny zwany tenazą. Jest to kompleks enzymatyczny, który aktywuje czynnik X. W jaki sposób powstaje aktywny czynnik VIII czyli VIIIa. Czynnik VIII pływa sobie w osoczu w kompleksie z innym czynnikiem krzepnięcia o nazwie czynnik von Willebranda(vWS). Po zadziałaniu czynników proteolitycznych albo trombiny albo aktywnego czynnika Xa (widzimy tutaj wzmocnienie reakcji poprzez sprzężenie zwrotne dodatnie), następuje oddysocjowanie, hydrolizowanie czynnika von Willebranda, odjeżdża sobie i powstaje aktywny czynnik VIII, (nie jest enzymem tylko kofaktorem czynnika IXa). Powstaje tenaza, tenaza wpływa na czynnik X do aktywując goczynnika Xa, odwrotnie wpływa na czynnik VIII. Jeśli weźmiemy pod uwagę, że gdzieś tam w końcowym etapie z protrombiny powstaje trombina , która ponownie działa na czynnik VIII i zwrotnie go aktywuje. Defekt w zakresie kodowania czynnika VIII, czyli zmniejszenie jego syntezy prowadzi do hemofilii A. Hemofilia ta ma różne poziomy ciężkości : może być bardzo ciężka, może być mniej ciężka w zależności od ilości tego czynnika. Bardzo ciężkie objawy krwawienia dostawowego wymagające przetoczeń koncentratu. Wylewy dostawowe powodują usztywnienie stawów, wylewy domięśniowe często występujące u dzieci, praktycznie nie występują bo poziom czynnika jest rzędu kilkunastu procent. Co to jest czynnik von Willebranda? choroba von Willebranda opisana na początku wieku jest chorobą bardzo rzadką, dlatego nie będzie nas interesować. Natomiast czynnik von Willebranda można dość łatwo oznaczyć metodami immunoenzymatycznymi. Oznacza się to po to, aby stwierdzić czy doszło do aktywacji śródbłonka naczyniowego.

Jeśli jakieś czynniki szkodliwe działają na śródbłonek np. może być hypercholesterolemia, która jest bardzo częstym czynnikiem ryzyka populacji lub nadciśnienie tętnicze lub niewyrównana cukrzyca na powierzchni śródbłonka zaczynają pojawiać się różne struktury, które normalnie ekspresji nie ulegają to mogą być np. molekuły adhezyjne najczęściej jest to VIKAM VCAM 1, ICAM 11, AIKAM 1 może być również czynnik von Willebranda. Czynnik von Willebranda jest bardzo ważnym kofaktorem w reakcji między śródbłonkiem a płytkami krwi. Na płytkach krwi występują dwa receptory i dzięki połączeniu z czynnikiem von Willebranda zaczyna się tworzyć agregat przyścienny płytek krwi, zaczyna się zakrzepica. Jeśli ekspresji ulegają molekuły adhezyjne to w otoczeniu znajduje się jakiś monocyt i bardzo chętnie przylepia się do takiej molekuły adhezyjnej, wchodzi sobie pod śródbłonek naczyniowy, przekształca się w makrofag, i od tego zaczyna się proces miażdżycy tętnic. Ale to jest kwestia czysto histopatologiczna. A pytanie brzmi, co z tego lekarz praktyk może mieć, im więcej ulegają ekspresji molekuły jak i czynnik von Willebranda tym więcej tych czynników złuszcza się z powierzchni śródbłonka. One w formie wolnej znajdują się w osoczu i metodami immunoenzymatycznymi można je oznaczyć i na tej podstawie wnioskować o stanie śródbłonka naczyniowego. Im kto ma wyższy poziom czynnika von Willebranda, fruwającego sobie w osoczu tym jego perspektywy są mniej świetlane. Większe ryzyko zakrzepicy tętniczej oraz jest to czynnik powstawania zawałów serca, udarów mózgu oraz powstawania zakrzepicy w płucach. A więc nie jest to badanie sztuka dla sztuki, aby badając wpływ czegoś na coś, uzyskać coś, ale jest to ważny marker biochemiczny i nie jest to wykonywane tylko dziś w USA ale również takie badania prowadziliśmy i prowadzimy i są one interesujące. Oznaczenia na tym etapie są kosztowne i nie są to oznaczenia rutynowe typu OB czy liczba leukocytów ale są to oznaczenia o dużej wartości naukowej. To był marker aktywacji śródbłonka a jego funkcja to funkcja zarówno w:

1. hemostazie pierwotnej, zależnej od płytek krwi

2. hemostazie wtórnej, zależnej od osoczowego układu krzepnięcia

Hemostaza pierwotna:

Na powierzchni płytek krwi następuje ekspresja różnych receptorów, z punktu widzenia praktycznego ważne są dwa receptory:

a. GP1B GP Ib+ vWS ekspresja na pow. śródbłonka,

następuje moment zetknięci płytki ze śródbłonkiem to nosi nazwę adhezji.

Genetyczny defekt receptora GP1B GP Ib

nosi nazwę Trombastenii Glanzmana następuje zaburzenie krzepnięcia krwi, które nazywamy czasem krzepnięcia krwi czyli czasem, który mówi nam o aktywności płytek krwi.

Bardzo ciekawa i zgłębiana naukowo jest glikoproteina 2pIIb/IIIa/3a pośredniczy w kontakcie z czynnikiem von Willebranda, a nadto jest aktywna w procesie agregacji czyli łączenia się płytek ze sobą tworząc konglomerat płytkowy, czyli zakrzep przyścienny. Zainteresowanie tym problemem jest na tyle duże, że w ostatnich latach wytworzono szereg leków, które skutecznie mogą zablokować ten receptor i są w wielu krajach rutynowym postępowaniem w zawale mięśnia sercowego, bowiem hamują zakrzepicę w naczyniach wieńcowych, jedynym blokiem w ich stosowaniu jest wysoka cena, która oscyluje w granicy 1000$ za iniekcje. Jest to bowiem przeciwciało monoklonalne, czyli uzyskane w wyniku immunizacji organizmu myszy. Wycina się tej myszy śledzionę i limfocyty uczulone czynnikiem gp2p3a GP IIb/IIIa

izoluje się i dokonuje się hybrydyzacji z komórkami nowotworu zwanego szpiczakiem mnogim, czyli takim niepohamowanym syntetyzatorem immunoglobulin, skłania się do nadprodukcji immunoglobulin właśnie tych, o które nam chodzi czyli gp2p3a GP IIb/IIIai takiemu pacjentowi wstrzykuje się ten preparat. Blokuje się ten receptor, w Polsce ze względów ekonomicznych nie przeprowadza się takiego postępowania.

Hemostaza wtórna:

Funkcja transportowa czynnika VIII włącznie z czynnikiem von Willebranda.

Są tu monomery czynnika von Willebranda, które układają się w strukturę polimeryczną, najczęściej są to trzy lub cztery cząsteczki czyli trimer albo tetramer i dzięki temu połączeniu czynnik VIII, który jak pamiętamy jest wrażliwy na działanie różnych enzymów proteolitycznych m.in. trombinę. Jeśli trombina zadziała to jest wszystko w porządku, bo następuje odcięcie tam gdzie powinno być i powstaje aktywny czynnik VIII. Jeśli zadziałałby inny czynnik to zdegradowałby nam a nie zaktywował. To jest przykład ograniczonej proteolizy a nie proteolizy totalnej. Dlatego jest to transportowane w kompleksie z czynnikiem von Willebranda. Jeśli zadziałają aktywatory czynnika VIII, czyli trombina i czynnik X cięcie następuje w tym miejscu gdzie powinno. Czynnik von Willebranda oddysocjowuje, natomiast czynnik VIII staje się czynnikiem VIIIa i razem z czynnikiem IXa i fosfolipidami staje się aktywną tenazą. Doszliśmy do powstania tenazy czyli IXa, VIIIa, fosfolipidy błonowe i jony wapnia i teraz drogą działania jest czynnik X, który jest wspólną drogą dla drogi zewnątrzpochodnej i wewnątrzpochodnej. Czynnik X może być aktywowany wewnątrzpochodnie , czyli jest to działanie tenazy jak i na drodze zewnątrzpochodnej , czyli przy udziale czynnika VII aktywnego, fosfolipidów i jonów wapnia. Czynnik X nie ma tylko drogi aktywacji w dół czyli aktywacji protrombiny w trombinę ale również zwrotnie aktywuje szereg czynników krzepnięcia, czyli wzmaga autokatalitycznie drogę krzepnięcia. Jest to bardzo ważny czynnik bo jego aktywacja docelowo prowadzi do aktywacji protrombiny w trombinę, istnieje cały układ regulacyjny tegoż czynnika, mianowicie w osoczu krwi występują antyproteazy, (gdzie czynnik Xa jest proteazą serynową) które ten czynnik hamują. Najważniejszą antyprotezą jest antytrombina III, która jest naturalnym inhibitorem krzepnięcia, która jest kofaktorem heparyny. Jednym z najważniejszych punktów uchwytu heparyny podawanej w celach terapeutycznych jest jej wiązanie się z antytrombiną dla zahamowania czynnika X. Jak łatwo zgadnąć krzepnięcie krwi jest u nas kontrolowane bez podawania heparyny to z tego wynika, że antytrombina III jest również bez podawania heparyny inhibitorem czynnika X, przy czym przy obecności heparyny jej powinowactwo rośnie kilkaset krotnie do czynnika X i dlatego efekt terapeutyczny jest większy niż w warunkach podstawowych. Kolejnym białkiem jest kofaktor heparyny II w skrócie HC II. Jest to także białko, które podobnie jak antytrombina III wiąże heparynę przez co zwiększa swoje możliwości antykrzepliwe, następnie są ostatnio odkryte białka zwane antystatyną czy aneksyną. Aneksyna V jest białkiem produkowanym przez ścianę naczyniową, która bardzo silnie wiąże się z fosfolipidami i uniemożliwia aktywację czynnika X do Xa, do tego również potrzebne są fosfolipidy tak jak do aktywacji innych czynników krzepnięcia, czyli na każdym etapie rola płytek krwi nam się pojawia. Bardzo ważnym białkiem jest trombomodulina TM, ulega ono ekspresji na powierzchni śródbłonka naczyniowego. Dalej mamy grupę białek ukochanych przez ścianę naczyniową, niektórzy mówią że pięć, inni że sześć, które hamują czynnik Xa. Oraz wzajemna gra między inhibitorami czynnika X oraz jego aktywatorami wpływa na to czy krzepnięcie przebiega z dużym nasileniem czy też nie. Aktywny czynnik X czyli Xa swoją filozofią działania przypomina czynnik IX, on również posiada swój kofaktor, którym jest czynnik VIII aktywny, natomiast dla czynnika Xa aktywnym kofaktorem jest czynnik Va i podobnie jak poprzednio fosfolipidy (fosfatydyloseryna i fosfatydylocholina) oraz jony Ca2+

Ca. Tamten kompleks nazywaliśmy tenazą a ten kompleks nazywamy protrombinazą. Substratem dla protrombinazy jest białko produkowane przez wątrobę, które jest czynnikiem II czyli protrombiną. Protrombina jest proenzymem z niej pod wpływem protrombinazy powstaje trombina, enzym proteolityczny. Podobnie jak aktywacja czynnika VIII do VIIIa zachodziła pod wpływem czynnika X aktywnego i trombiny, podobnie aktywacja czynnika V zachodzi pod wpływem czynnika Xa czyli jest to czynnik, który ma wiele punktów uchwytu a nie jedynie aktywację protrombiny do trombiny. Doszliśmy do momentu kiedy powstała protrombinaza, czyli Va, Xa i fosfolipidy i jony Ca2+Ca, i ma ona za zadanie odciąć część pro- od protrombiny aby powstała trombina aktywna.

Teraz zajmiemy się drugą drogą równie istotną, a mianowicie szlakiem zewnątrzpochodnym. Zaczniemy od tego najważniejszego czynnika, który wcale nie jest czynnikiem krzepnięcia, mianowicie czynnik tkankowy(TF) i dziś już nikt nie używa historycznej nazwy tromboplastyna tkankowa to się nazywa czynnik tkankowy w skrócie TF. Proszę nie używać nazwy tromboplastyna tkankowa. Ten czynnik indukuje w warunkach fizjologicznych proces krzepnięcia krwi. Jony Ca Ca2+

też są czynnikiem IV, ale nikt go nie nazywa czynnikiem IV podobnie jak czynnika kwantowego tkankowego, nikt nie nazywa czynnikiem III. Jest to substancja, która w warunkach fizjologicznych jest cały czas produkowana pod śródbłonkiem przez kom. mięśni gładkich. To jest synteza konstytutywna, jeśli nastąpi uszkodzenie śródbłonka naczyniowego czynnik tkankowy przenika do osocza i aktywuje drogę zewnątrzpochodną - to jest sytuacja fizjologiczna, wszystkich interesuje sytuacja patologiczna. W sytuacji patologicznej, w której komórki śródbłonka normalnie czynnika tkankowego nie produkują, oraz makrofagi, które gdzieś sobie wlazły weszłypod śródbłonek, no i nie siedzą bo jakby siedziały to pół biedy było, ale one tam aktywnie robią zamieszanie. Jeśli skłonić je przy pomocy rozmaitych cytokin, hormonów krążących w krwi, interleukin i szeregu innych czynników dopełniacza do produkcji TF, wtedy aktywacja procesu krzepnięcia nie następuje w wyniku uszkodzenia ściany naczynia, ale w naczyniu nieuszkodzonym. Najważniejsze znaczenie z punktu widzenia praktycznego ma synteza czynnika tkankowego przez makrofagi na ścianie naczyniowej. Z tego wynika, że każdy z nas czy mu się to podoba czy nie, nie miał i teraz ma zmiany miażdżycowe w naczyniach krwionośnych, jedni maja większe w zależności od tego jakie geny dostali, a inni mają mniejsze, no i w tych złożach fosfolipidowych siedzą sobie makrofagi i się obżerają tymi tłuszczami. My się obżeramy tłuszczem podczas posiłków, a makrofagi siedzące w ścianie w międzyczasie się objadają cholesterolem i wydzielą czynnik tkankowy, tak że jest go dużo. Jeśli nastąpi nawet niewielkie uszkodzenie ściany naczyniowej to kontakt układu osoczowego z czynnikiem tkankowym wywołuje gwałtowne wykrzepianie, jeśli ktoś ma pecha i dzieje mu się to w naczyniach wieńcowych, to może dojść do zawału serca, lub ostrej niewydolności wieńcowej. Ten czynnik tkankowy jest w chwili obecnej jedną z intensywnie badanych rzeczy w patogenezie miażdżycy, aktywacja czynnika przez makrofagi. W warunkach fizjologicznych jest aktywowany wyłącznie w wyniku uszkodzenia śródbłonka.

XIIIXII

XI CZYNNIK TKANKOWY

(TF)

IX

VII

VIII

X; Va

Xa

FIBRYNA

No i mamy nasz kolejny czynnik a mianowicie czynnik VII, jest on czynnikiem bardzo istotnym nie tylko z tego względu, że odgrywa bardzo istotną rolę w drodze zewnątrzpochodnej, ale również dlatego, że jest czynnikiem o najkrótszym okresie półtrwania. Z tego wynika, że jeśli dojdzie do defektu białek w układzie krzepnięcia krwi to jako pierwsze ujawniają się te defekty, które dotyczą czynników krótko żyjących, tak więc jeśli jest defekt białek zależnych od witaminy K, a do nich należą czynniki: VII, II, IX, X to przez fakt, że właśnie czynnik VII ma najkrótszy okres półtrwania, lecz nie w obu drogach lecz alew drodze zewnątrzpochodnej. W pierwszym rzędzie zaburzeniu ulegnie droga zewnątrzpochodna czyli wydłużeniu ulegnie krzepnięcie na drodze zewnątrzpochodnej. W jaki sposób następuje aktywacja czynnika VII? Podstawowe znaczenie ma czynnik tkankowy, który włącznie łączniez jonami wapnia Ca2+i fosfolipidami aktywuje czynnik VII i powstaje czynnik VIIa. Ale również czynnik VII łącznie z jonami Ca Ca2+aktywuje czynnik X, czyli spotyka nam się droga zewnątrzpochodna z drogą wewnątrzpochodną i zwrotnie czynnik Xa autokatalitycznie aktywuje czynnik VII. Czynnik tkankowy włącznie łącznie

z czynnikiem VII daje czynnik VIIa, który razem z czynnikiem tkankowym aktywuje czynnik X do Xa tu się spotkała droga zewnątrzpochodna z wewnątrzpochodną, a dalej z czynnika Xa wraz z czynnikiem Va powstaje protrombinaza, protrombina, trombina i trombina zwrotnie potrafi zaktywować czynnik X do Xa i w ten sposób nastąpiła zwrotna aktywacja drogi zewnątrzpochodnej czyli niejako układ zewnątrzpochodny podkłada podpaloną zapałkę, a dalej wszystko toczy się ze zdwojoną siłą na drodze wewnątrzpochodnej. Więc w pierwszym etapie droga zewnątrzpochodna ma rozpalić układ krzepnięcia, ale w drugim etapie musi ulec wytłumieniu. Wytłumienie tej drogi następuje za pomocą inhibitora zwanego TSPI TFPI- inhibitor drogi zależnej od czynnika tkankowego. Inhibitor ten ma trzy miejsca wiążące:

1. pierwsze miejsce wiążące, wiąże czynnik VIIa w kompleksie z czynnikiem tkankowym, fosfolipidami i jonami CaCa2+

2. .

3. Drugie miejsce wiążące, wiąże aktywny czynnik X, który przed chwilą się zaktywował przy udziale czynnika VIIa

4. Wiąże heparynę, a więc jeśli komuś podajemy heparynę jako lek i proces hamowania czynnika X ulega przyspieszeniu

A więc czynnik VII zaktywował czynnik Xa, który wysłał sygnał do powstania trombiny, trombina zaktywowała układ wewnątrzpochodny, a w tym czasie czynnik VIIa został inaktywowany czyli droga zewnątrzpochodna została wytłumiona, czyli te drogi nie lecą równocześnie z jednakowym nasileniem. Rozpoczyna się od drogi zewnątrzpochodnej a dalej prowadzi droga wewnątrzpochodna. Heparyna powoduje przyspieszenie procesu, czyli hamowanie aktywacji układu wewnątrzpochodnego. To jest drugi etap aktywacji układu zewnątrzpochodnego, wytłumienie jego aktywności. Co gorsza ten element nie jest dobrze znany przez studentów i przez lekarzy. Ktoś u kogo się zaktywuje układ krzepnięcia tam gdzie nie trzeba, umiera w przeciągu kilku godzin na wykrzepienie wewnątrznaczyniowe DIC. No i teraz mamy utworzyć trombinę z protrombiny pod wpływem protrombinazy i powstaje aktywna trombina czyli aktywny czynnik IIa. Protrombina jest czynnikiem wykorzystywanym do oceny aktywności wydzielniczej wątroby, jest to znacznie lepszy marker niż np. białka w wątrobie produkowane np. albumina , ponieważ ona ma długi okres półtrwania, można by też oznaczyć czynnik VII ale jest to zbyt kosztowne i dlatego łatwiej oznaczyć czynnik II funkcjonalnie, czyli nie ilość ale jak on działa(po czynach ich poznać). No i teraz mamy utworzyć kolejny związek czyli fibrynę, która tak nam przerobi białko osocza aby powstał ten włochaty twór. Jak to się dzieje? A mianowicie z fibrynogenu aby mógłz fibrynogenuodcięte są fibrynopeptydy A i B ( możemy je oznaczyć świadczą o aktywności wykrzepiania)., powstają monomery fibryny, które łączą się przy udziale enzymu transglutaminazy...........(przerwa).........jak omawiane fibryny nam powstają to kolejny etap to je połączyć ze sobą i w tym celu działa enzym, który jest czynnikiem XIII, czyli transglutaminazą i który powoduje powstanie wiązań poprzecznych te wiązania następują pomiędzy grupą gamma - karboksylową kwasu glutaminowego a grupą epsilon - aminową lizyny, czyli boczne grupy funkcyjne aminokwasów decydują o powstaniu tych wiązań. Tutaj mamy spolimeryzowaną fibrynę działa czynnik XIII aktywowany jest przez trombinę, czyli trombina odpowiada nie tylko za powstanie fibryny, ale też za jej stabilizację , także odpowiada za aktywację czynnika stabilizującego skrzep, którym jest czynnik XIII wraz z jonami Ca Ca2+

prowadzi do powstania aktywnego włóknika. I tak szczęśliwie w ciągu 50 min doprowadziliśmy do skrzepnięcia krwi, w normalnych warunkach in vivo trwa to o wiele krócej bo inaczej było by źle. Kolejnym zagadnieniem jest proces, który ma ograniczać proces krzepnięcia a powstały włóknik rozpuścić, ten proces nosi nazwę fibrynoliza. Obydwa procesy zachodzą równocześnie, a co ważne u każdego z nas zachodzą w określonym momencie w ilości podprogowej, czyli jest to proces nie tylko degradacji fibryny ale również fibrynogenu i w wyniku uruchomienia procesu fibrynolizy z fibryny i fibrynogenu powstają pewne związki, które określamy jako FDP. Metodami immunoenzymatycznymi można FDP oznaczać w osoczu i jest to jeden z markerów do oceniania fibrynolizy. O tym, że procesy krzepnięcia i fibrynolizy zachodzą w sposób permanentny w warunkach na poziomie podprogowym nie trzeba przekonywać, bo w naczyniach krwionośnych zupełnie prawidłowych pewne niewielkie ilości włóknika obecne są przy śródbłonku, co pełni rolę takiego uszczelniacza śródbłonka, a o tym że fibrynoliza zachodzi w warunkach fizjologicznych w sposób podprogowy świadczy fakt, że w probówce skrzep który się wytworzy jest stopniowo degradowany.

Procesy te są w równowadze dynamicznej tzn. tam gdzie ma skrzepnąć krew to krzepnie, a tam gdzie ma być rozpuszczony włóknik następuje jego rozpuszczenie. Patologia rozpoczyna się tam, gdzie jest imbalans miedzy tymi dwoma procesami. W warunkach prawidłowych fibrynoliza - skoro fibryna jest białkiem jest uruchomieniem pewnego toru enzymów proteolitycznych, jest ograniczona wyłącznie do skrzepu, natomiast nie dzieje się poza tym obszarem. Jaka jest funkcja fibrynolizy? Usuwanie włóknika z łożyska naczyniowego. Po wytworzeniu włóknika miejsce rany uległo zagojeniu, komórki śródbłonka odtworzyły ciągłość ściany naczyniowej - mięśnie nie ulęgają regeneracji, więc nastąpiło wytworzenie blizny. Następuje rozpuszczanie włóknika. Kolejna sprawa to naprawa uszkodzonych tkanek, jeśli utworzył się skrzep, a następnie mamy ma byćodtworzona przez fibroblasty ciągłość naczynia to powstały skrzep musi być usunięty. Jest to element procesu naprawczego. Kolejna sprawa: niektóre komórki posiadają receptor na swojej powierzchni dla związku, który nazywa się UPA(urokinazowy aktywator plazminogenu). W wyniku zadziałania UPA komórki prawidłowe mogą ulec transformacji w komórki nowotworowe(mięsaki). Kolejna funkcja fibrynolizy to disseminacja, czyli rozsiew nowotworów, jeśli w tkance utworzy się nowotwór - lubi podróżować i osiedlać się w nowych miejscach tworząc przerzuty. Po to żeby wszedł do układu krążenia i zaczął podróżować musi on degradować macierz tkanki łącznej, a potem przerwać ciągłość śródbłonka. I w tym celu wydziela enzymy proteolityczne do degradacji tkanki łącznej. Komórki nowotworu wydostają się z łożyska naczyniowego nadtrawiając śródbłonek i tkankę łączną enzymami proteolitycznymi i osiedlają się. Im więcej nowotwór wydziela enzymów proteolitycznych tym ma większą zdolność do inwazyjności. Kolejna sprawa to regulacja funkcji makrofagów, makrofagi posiadają receptory dla UPA i tkankowego aktywatora plazminogenu. W wyniku tego, wzbudzeniu ulega chemotaksja makrofagów - jeśli uległa gdzieś uszkodzeniu tkanka, powstał zakrzep wewnątrz, to makrofagi tam się udają bo może tam powstać odczyn zapalny. Makrofagi wydzielają cytokiny układu immunologicznego. Ostatnia funkcja to owulacja. To, że w okresie owulacji następuje pęknięcie pęcherzyka Graafa i wydostanie się komórki jajowej do jamy otrzewnowej, zależy od nadtrawienia ściany pęcherzyka przy użyciu enzymów proteolitycznych lub enzymów fibrynolizy.

Aktywacja układu fibrynolizy następuje na drodze zewnątrzpochodnej i wewnątrzpochodnej. I podobnie jak w układzie krzepnięcia droga zewnątrzpochodna ma znaczenie podstawowe, aktywatorem drogi krzepnięcia na drodze zewnątrzpochodnej jest TPIt-PA(tkankowy aktywator plazminogenu). Na drodze wewnątrzpochodnej jest aktywator UPA u-PAczyli urokinazowy aktywator plazminogenu. Obydwa te białka proteolityczne, które są wytworzone najpierw jako proenzymy działają na białko osoczowe o nazwie plazminogen. W wyniku aktywacji plazminogenu powstaje plazmina. Plazmina działa na skrzep rozpuszczając go. Taka jest naturalna kolej rzeczy, a teraz to sobie rozpiszemy na głosy. Ponieważ, jak powiedziałem jest to zaangażowane w tyle różnych procesów musi to być precyzyjnie kontrolowane, oprócz aktywatorów procesu fibrynolizy mamy szereg inhibitorów tego procesu. HLGPHRGP, czyli glikoproteina bogata w histydynę, która jest białkiem osoczowym i inhibitorem plazminogenu łączy się z plazminogenem w odwracalny kompleks. Mamy więc regulację aktywności tych enzymów TPAt-PA , u-PA ,UPA na drodze dostępności substratu, bo w kompleksie z plazminogenem substrat jest niedostępny. Mamy też bardzo ważne inhibitory plazminy, z których najważniejsza jest α2-antyplazmina, która jest też białkiem osoczowym z grupy inhibitorów proteaz. W jaki sposób następuje regulacja typowego procesu fibrynolizy?

1. aktywatory TPA, UPA t-PA , u-PA

2. występują w bardzo małych stężeniach, a ich wydzielanie do układu osoczowego jest bardzo precyzyjnie regulowane, czyli w warunkach prawidłowych nie ma możliwości gwałtownego uaktywnienia procesu fibrynolizy.

3. Stężenia inhibitorów aktywatorów inaktywatorów enzymów fibrynolitycznych sąjest znacznie większe niż by wymagało tego zahamowanie wydzielania aktywnego tkankowego aktywatora plazminogenu czy urokinazowego i są to odpowiednio inhibitory PAI1 i PAI2PAI-1 i PAI-2.

4. W warunkach prawidłowych aktywacja procesu fibrynolizy następuje w obrębie zakrzepu, zarówno plazmina jak i aktywatory znacznie silniej się aktywują, jeśli jest obecny skrzep niż gdyby to miało nastąpić w osoczu. Wybiórczo się to odbywa w miejscach, w których następuje wytworzenie skrzepliny.

Zajmiemy się najpierw TPAt-PA(Tissue Plazminogen Activator). Jest produkowana w różnych tkankach. Tworzy kompleks z inhibitorem PAI -1.

Uniemożliwia to aktywację miejsca, w których nie powinna ona zajść. TPAt-PA wykazuje powinowactwo do skrzepliny, do włóknika i właśnie w tych miejscach ma następować aktywacja procesu fibrynolizy, aktywacja plazminogenu do plazminy. Bardzo ważna sprawa to jest wykazywanie przez aktywator plazminogenu aktywności dobowej. Mianowicie największe wydzielanie tkankowego aktywatora plazminogenu następuje w ciągu dnia, w nocy stężenie to ulega obniżeniu i najniższe jest w godzinach porannych, tuż przed przebudzeniem. Tą obserwację połączono z obserwacją epidemiologiczną, która pokazuje, że największa częstość zawałów występuje tuż po obudzeniu. Niski poziom aktywatora plazminogenu tuż po obudzeniu może wpływać na zakrzepicę w obrębie naczyń wieńcowych i powstania zawałów. Tkankowy aktywator plazminogenu jest lekiem uzyskanym w drodze inżynierii genetycznej, czyli w wyniku transkrypcji określonego genu do genomu np. E.Coli uzyskuje się czysty TPAt-PA . Jest on lekiem stosowanym do uzyskania szybkiej fibrynolizy w przypadku zakrzepicy, w Polsce jest on trudno dostępny ze względu na cenę. Drugi ważny aktywator to urokinazowy aktywator plazminogenu. Jest zwiększona ekspresja w różnych komórkach nowotworowych, mogą one naciekać naczynia krwionośne i dostawać się do różnych tkanek tworząc przerzuty. Oprócz najważniejszego enzymu fibrynolizy, czyli plazminy, która trawi włóknik.

Zgromadzono także materiały, że inne enzymy proteolityczne mogą być również zaangażowane w trawienie włóknika. Do nich należą enzymy uwalniane w odczynie zapalnym głównie przez granulocyty obojętnochłonne, mianowicie elastaza oraz katepsyna G. Ich działanie to nie jest wyłącznie takie działanie, które aktywuje fibrynę do jej pochodnych białkowych, ale mogą one również wpływać na inne enzymy uczestniczące w kaskadzie fibrynolizy za pośrednictwem plazminy. Ta droga jest najbardziej typowa ,a te dwa enzymy działają na drodze alternatywnej. ZostałaZostał nam do omówienia najważniejszy enzym plazmina.

Plazmina jest to enzym o bardzo krótkim okresie półtrwania, który wynosi 0,1 s. Z tego wynika, że nie można oznaczyć plazminy. Takie krótko działające związki, czyli takie, które zadziałały i zniknęły są to ważne związki, dlatego biochemicy próbują oznaczyć ich stężenie w osoczu, więc można to zrobić na dwa sposoby:

1. Szukać czynów, które ten związek spowodował, czyli efektów jego działania.

2. Szukać metabolitów takich związków, które mogą mieć dłuższy okres półtrwania.

Plazmina po zadziałaniu jest natychmiast wiązana w nieodwracalny kompleks z alfa - 2 antyplazminą i powstały związek w skrócie jest nazywany PAP?. Na drodze immunologicznej możemy ten kompleks wykryć i oznaczyć jego stężenie i on nam powie o stopniu aktywacji fibrynolizy. Z innych inhibitorów fibrynolizy warto zwrócić uwagę na glikoproteinę bogatą w histydynę HLGP, HRGPktóra ma powinowactwo do plazminogenu i nie udostępnia go do działania aktywatorów plazminogenu, ale jest to połączenie odwracalne Alfa - 2 antyplazmina, która zarówno hamuje plazminę jak i plazminogen, to jest antyproteaza. Antyproteazy są to białka hamujące enzymy proteolityczne. Oprócz nich mamy inne antyproteazy, które również aktywują plazminę, przede wszystkim alfa - 2 makroglobulina (A2M) A2-M

alfa - 1 inhibitor proteaz A1-PI

(alfa - 1 antytrypsyna - nie używać)

antytrombina III AT-III (hamuje czynnik Xa i plazminę)

Teraz zajmiemy się inhibitorami, które działają na poziomie aktywatorów plazminogenu:

1. PAI -1 - ulega ekspresji na śródbłonku naczyniowym, używany jest podobnie

jak czynnik von Willebranda jako marker aktywności śródbłonka lub

jego dysfunkcji, nadmierna ekspresja PAI -1 hamując TPAt-PA sprzyja bardziej

zakrzepicy niż procesowi fibrynolizy.

2. PAI -2 - ma powinowactwo zarówno do tkankowego jak i urokinazowego

aktywatora plazminogenu. Wiemy na jego temat mniej niż na temat PAI -1.

Tego czynnika (PAI -1) jest więcej u osób otyłych, z cukrzycą, z

hypercholesterolemią, co sprzyja zakrzepicy.

4. Witronektyna - (inhibitor aktywatorów plazminogenu) jest to białko

tkanki łącznej, a oprócz tego występuje w ciałku szklistym i właśnie stąd

jej nazwa.

5. Proteaza neksyn synteza w komórkach śródbłonka, płytkach krwi

6. GlikoproteinaLipoproteina (a) „a” - jest to związek lipidowy, krąży w osoczu i jest

zbudowany przede wszystkim z cholesterolu, który w swojej budowie

przypomina struktury białkowe takie jak plazminogen czy aktywator

plazminogenu.

Są to struktury o budowie obwarzankowej, które przypominają swoją budową precle duńskie i które są tak w biochemii nazywane, czyli struktury obwarzankowe, występują w białku, który nazywa się APOapo a, który wchodzi w skład glikoproteinyLipoproteina (a) „a”, występuje w plazminogenie oraz TPAt-PA. Przez podobieństwo strukturalne glikoproteina lipoproteina(a)„a” może zaburzać proces aktywacji plazminogenu, może się upodobniać do tkankowego aktywatora plazminogenu lub do samego plazminogenu - efekt to zahamowanie fibrynolizy. Glikoproteinę Lipoproteinę (a)„a” można oznaczyć u każdego pacjenta, jej stężenie powyżej 30mg % jest istotnym czynnikiem zawału serca i udaru mózgu. Głównym czynnikiem regulującym stężenie lipoproteiny „a” są geny, to ile my tych struktur produkujemy i modułów produkujących apolipoproteinę „a” jest uwarunkowane genetycznie. Najważniejsze dla każdego lekarza są badania laboratoryjne, my jedynie dzisiaj dotykamy wierzchołka góry lodowej. Generalnie badania w zakresie koaguologiikoagulologii są niezwykle skomplikowane.

Najpierw ocenimy sobie układ wewnątrzpochodny. Istnieją dwa badania:

Czas krzepnięcia - czas od pobrania krwi do jej skrzepnięcia w probówce

Czas rekalcynacji osocza - czas krzepnięcia pobranej krwi na cytrynian po

dodaniu jonów CaCa2+

To są badania bardzo złe, ponieważ można mieć ciężką hemofilię i one wypadną dobrze. Dlaczego? Ponieważ do wypadnięcia pierwszego badania wystarczy poziom czynnika VIII na wysokości 1% - 3%. Ubytek czynnika w 97% do 99% powoduje prawidłowy wynik badania. Drugie badanie wypada dobrze, jeśli czas krzepnięcia jest na poziomie 3% - 5%. Można mieć hemofilika zrobić badanie wszystko wyjdzie dobrze, a potem chirurg może ulec zdziwieniu. Dlatego należy zapamiętać napis w chmurce. Czyli to nie są badania, którymi można określić czynność układu wewnątrzpochodnego.

Jedynym badaniem, które służy do określania aktywności tego układu jest czas kaolinowo - kefalinowy (ATPP)APTT. To jest badanie, które mierzy czas krzepnięcia osocza po podaniu jonów Ca²⁺ oraz glinki kaolinowej, która działa jako czynnik kontaktu i kefaliny, która jest wyciągiem z mózgu królika i działa jako źródło fosfolipidów. I w czasie kaolinowo - kefalinowy wykrywa się wszystkie zaburzenia w zakresie czynników krzepnięcia, badanie to służy do kontroli pacjentów leczonych heparyną. Heparyna jest używana w zawale serca i w niestabilnej chorobie wieńcowej, aby zmniejszyć krzepliwość krwi, bo tam nastąpiło w wyniku procesu miażdżycowego odsłonięcie TF i następuje aktywacja krzepnięcia, to staramy się temu zapobiec aby krew mogła płynąć naczyniem wieńcowym. Drugie badanie, które ocenia układ zewnątrzpochodny to jest czas protrombinowy. Czas protrombinowy mierzy nam czas krzepnięcia osocza w probówce po dodaniu jonów wapnia i po dodaniu czynnika tkankowego, czyli bezpośrednio uruchamiamy drogę zewnątrzpochodną, dodajemy TF. Wynik podajemy w sekundach, można też w procentach normy. Natomiast obecnie standardowym sposobem postępowania jest tzw. INR(znormalizowany międzynarodowy wskaźnik protrombiny) INR (1,2-0,9). Czasu protrombinowego używa się do oceny skuteczności leczenia doustnymi antykoagulantami, czyli lekami z grupy antagonistów witaminy K.

Czas koalinowo - kefalinowy - do oceny leczenia heparyną

Czas protrombinowy - do oceny leczenia doustnymi antykoagulantami.

W warunkach prawidłowych proces krzepnięcia ograniczony jest do tego miejsca, w którym nastąpiło uszkodzenie naczynia. Do tego miejsca jest też ograniczony proces fibrynolizy. Jeśli nastąpi aktywacja układu krzepnięcia w innych miejscach, wtedy pojawia się nic innego jak zakrzep początkowo płytkowy, a potem zakrzep osoczowy w naczyniu. Taki stan tworzenia zakrzepów w medycynie nazywa się trombofilią. Hemofilia to brak krzepliwości z powodu braku czynnika VIII, IX i XI odpowiednio hemofilia A, hemofilia B i hemofilia C, natomiast skłonność do zakrzepu nazywa się trombofilią. Jakie czynniki zabezpieczają nas przed takim wykrzepianiem? Przede wszystkim jest układ degradacji aktywnych czynników krzepnięcia, a drugim układem jest układ rozpuszczalnych w osoczu inhibitorów krzepnięcia do nich należą białka z grupy antyproteaz. Ale teraz wrócimy do układu pierwszego, czyli do układu degradacji aktywnych czynników krzepnięcia. TMPCPS, czyli trombomodulina, białko C i białko S. Zacznijmy od pierwszego elementu układanki czyli trombomoduliny. Jest to struktura, która ulega ekspresji na powierzchni śródbłonka naczyniowego, jest to białko strukturalne, błonowe, które jest receptorem dla trombiny. W wyniku przyłączenia trombiny do trombomoduliny funkcja trombiny ulega zmianie, zamiast aktywować fibrynogen do fibryny, zamiast aktywować czynniki wyżej leżące, zwłaszcza X do Xa trombina robi co innego, mianowicie aktywuje białko C. Białko C należy do białek aktywowanych witaminą K podobnie jak czynnik II, VII, IX, X. Początkowo białko C występuje w formie prebiałka C a po aktywacji przez trombinę staje się aktywnym białkiem C (APC). Główna funkcja APC to degradacja aktywnego czynnika V i aktywnego VIII i na tych dwóch etapach dochodzi do hamowania układu krzepnięcia. Przypominam, że czynnik VIIIa jest aktywatorem łącznie z czynnikiem IXa przemiany czynnika X w Xa(tu spotykają się obie drogi zewnątrz i wewnątrzpochodne). Aktywny czynnik V łącznie z czynnikiem X fosfolipidami i CaCa2

tworzy protrombinazę. To są dwa kluczowe momenty w krzepnięciu krwi i one przez aktywne białko C są aktywowane. Oprócz tego białko C wywiera korzystny wpływ na proces fibrynolizy, mianowicie inaktywuje PAI -1 czyli do głosu dochodzi białkowy aktywator plazminogenu.

Białko S również zależne jest od witaminy K i jest kofaktorem reakcji aktywacji białka C.

Jak to wszystko wygląda? Mamy śródbłonek na nim ekspresja trombomoduliny do niej przyłącza się trombina, która zamiast degradować fibrynogen do fibryny aktywuje białko C, które przymontowało się do śródbłonka, powstaje (...?) i probiałko C, następnie powstaje aktywne białko C przy udziale białka S, łączy się z czynnikiem VIII i V, degraduje je i nie może następować aktywacja wspólnych dróg wewnątrz i zewnątrzpochodnych i oprócz tego aktywne białko C inaktywuje czynnik PAI -1. To są czynniki aktywujące aktywne czynniki krzepnięcia (białko S, białko C, kalmodulina). To nie są inhibitory rozpuszczalne łączą się z śródbłonkiem natomiast endogenne inhibitory krzepnięcia to są białka z grupy antyproteaz (antytrombina III inaktywująca czynnik X). Powinowactwo tych czynników krzepnięcia do inaktywacji rośnie, jeśli do antytrombiny III przyłącza się heparyna. Jeśli wyrzucić z krążenia antytrombinę III, zahamować jej syntezę albo u zwierzęcia wykonać nokaut genu, to możemy dodawać heparyny i efektu przeciwkrzepliwego nie osiągniemy. Warunkiem działania heparyny jest obecność jej endogennych akceptorów. Drugim endogennym akceptorem heparyny jest jej kofaktor inaktywujący czynnik X, co z kolei inaktywuje trombinę. Innymi inhibitor krzepnięcia są białka osoczowe z grupy antyproteaz (alfa - 2 makroglobulina, alfa - 1 inhibitor proteaz = alfa - 1 - antytrypsyna tworzące kompleksy z czynnikami krzepnięcia i z plazminą uniemożliwiając ich działanie).

Kolejne zagadnienie to układ dopełniacza opowiedzialny za efekty połączenia antygenu z przeciwciałem. Przeciwciało doprowadza do inaktywacji antygenu, naznacza go do degradacji, która następuje za pośrednictwem uruchomienia kaskady białek, której końcowym produktem jest kompleks C5b - 9 albo MAC (kompleks ataku błonowego). Mamy tu również dwie drogi aktywacji klasyczną i alternatywną, które też na pewnym etapie się spotykają. W układzie krzepnięcia był to czynnik X, a w układzie dopełniacza jest to czynnik C3, poszczególne czynniki oznacza się cyframi arabskimi poprzedzonymi literą „C”(complement, czyli dopełniacz). Funkcja układu dopełniacza jest zależna od C 5b - 9; zależy od tego, że niektóre składowe układu dopełniacza wywierają wpływ na układ naczyniowy, najważniejsze dla nich jest rozszerzenie naczyń i zwiększenie ich rozpuszczalności w związku z tym powstaje obrzęk jako element zapalenia. Niektóre składowe kurczą mięśnie gładkie w drzewie oskrzelowym (atak astmy). Część składowych działa na monocyty i granulocyty obojętnochłonne zapraszając je do ogniska zapalnego (chemotaksja). Część ma punkty uchwytu w układzie krzepnięcia i fibrynolizy (aktywacja). Droga klasyczna jest aktywowana przede wszystkim przez powstanie kompleksu immunologicznego i tym elementem kompleksu aktywującym dopełniacz jest fragment FC immunoglobuliny G lub M. Pozostałe immunoglobuliny nie aktywują dopełniacza, ale oprócz tego są inne sposoby np. kompleks białka seroaktywnego należącego do białek ostrej fazy. To jest białko, które reaguje z wielocukrem C Streptococa. Jest to białko oceniane w różnych stanach patologicznych jako lepszy marker stanu zapalnego niż OB, dalej jest kompleks polianion - polikation (heparyna + polikationy), dalej wirusy, polinukleotydy, liposomy, struktury fosfolipidowe zawierające cholesterol.

Natomiast droga alternatywna aktywacji zależy od obecnego w osoczu białka o nazwie properdyna jest różnie aktywowana (adrenalina, inulina czyli związek o budowie polisacharydu, endotoksyny bakteryjne, czyli lipopolisacharydy LPS).

2

17

Światło naczynia krwionośnego

Krew

Śródbłonek

VCAM 1, ICAM 1 AIKAM1

FORGET IT

PRO II -

- TROMBINA IIa

FIBRYNO -

- NOGEN (I) (I)(I)

---