A vérlemezkék élettani funkciója

A vérlemezkék (trombociták) a citoplazma apró darabjai, amelyek az érett megakariociták citoplazmájából szabadulnak fel a csontvelőben.Bár a megakariociták a legkevesebb hematopoietikus sejt a csontvelőben, mindössze 0,05%-át teszik ki a csontvelő magos sejtjeinek teljes számának, az általuk termelt vérlemezkék rendkívül fontosak a szervezet vérzéscsillapító funkciójához.Minden megakariocita 200-700 vérlemezkét képes termelni.

Egy normális felnőtt vérlemezkeszáma (150-350) × 109/l.A vérlemezkék feladata az érfalak integritásának megőrzése.Ha a vérlemezkeszám 50 ×-re csökken Ha a vérnyomás 109/L alatt van, kisebb trauma vagy csak megemelkedett vérnyomás a bőrön és a nyálkahártya alatti vérpangásos foltokat, sőt nagy purpurát is okozhat.Ennek oka, hogy a vérlemezkék bármikor megtelepedhetnek az érfalon, hogy kitöltsék az endothelsejtek leválása miatt keletkezett réseket, és összeolvadhatnak vaszkuláris endothelsejtekké, amelyek fontos szerepet játszhatnak az endothelsejtek integritásának megőrzésében vagy az endothelsejtek helyreállításában.Ha túl kevés a vérlemezke, ezek a funkciók nehezen teljesíthetők, és hajlamos a vérzésre.A keringő vérben lévő vérlemezkék általában „álló” állapotban vannak.De amikor az erek károsodnak, a vérlemezkék felületi érintkezés és bizonyos véralvadási faktorok hatására aktiválódnak.Az aktivált vérlemezkék egy sor olyan anyagot szabadíthatnak fel, amelyek a hemosztatikus folyamathoz szükségesek, és olyan élettani funkciókat gyakorolhatnak, mint az adhézió, aggregáció, felszabadulás és adszorpció.

A vérlemezkéket termelő megakariociták szintén a csontvelőben található vérképző őssejtekből származnak.A hematopoietikus őssejtek először megakariocita progenitor sejtekké differenciálódnak, más néven kolóniaképző egység megakariociták (CFU Meg).A progenitor sejt stádiumának magjában lévő kromoszómák általában 2-3 ploidikusak.Amikor a progenitor sejtek diploidok vagy tetraploidok, a sejtek képesek szaporodni, tehát ez az a szakasz, amikor a Megakariocita vonalak növelik a sejtek számát.Amikor a megakariocita progenitor sejtek tovább differenciálódtak 8-32 ploid megakariocitákká, a citoplazma differenciálódni kezdett, és az endomembrán rendszer fokozatosan kiépült.Végül egy membránanyag a Megakariocita citoplazmáját sok kis területre választja szét.Amikor minden sejt teljesen elválik, vérlemezkévé válik.A vérlemezkék egyenként esnek le a Megakariocitákról a véna sinusfalának endotélsejtjei közötti résen keresztül, és belépnek a véráramba.

Teljesen eltérő immunológiai tulajdonságokkal rendelkezik.A TPO egy glikoprotein, amelyet főként a vesék termelnek, molekulatömege körülbelül 80 000-90 000.Amikor a vérlemezkék száma csökken a véráramban, a TPO koncentrációja a vérben nő.Ennek a szabályozó faktornak a funkciói a következők: ① a DNS szintézis fokozása a progenitor sejtekben és a sejtpoliploidok számának növelése;② A megakariociták fehérjeszintetizálásának stimulálása;③ Növelje a megakariociták teljes számát, ami fokozott vérlemezke-termelést eredményez.Jelenleg úgy gondolják, hogy a Megakariociták proliferációját és differenciálódását főként két szabályozó tényező szabályozza a differenciálódás két szakaszában.Ez a két szabályozó a megakariocita telep-stimuláló faktor (Meg CSF) és a thrombopoietin (TPO).A Meg CSF egy szabályozó tényező, amely elsősorban a progenitor sejt stádiumra hat, szerepe a megakariocita progenitor sejtek proliferációjának szabályozása.Amikor a csontvelőben a megakariociták összszáma csökken, ennek a szabályozó faktornak a termelése nő.

A vérlemezkék véráramba kerülése után csak az első két napban teljesítenek élettani funkcióikat, de átlagos élettartamuk 7-14 nap is lehet.A fiziológiás vérzéscsillapító tevékenységek során maguk a vérlemezkék szétesnek, és aggregáció után minden hatóanyagot felszabadítanak;Beépülhet a vaszkuláris endotélsejtekbe is.Az öregedés és pusztulás mellett a vérlemezkék fiziológiai funkcióik során is fogyaszthatók.Az öregedő vérlemezkék elnyelődnek a lépben, a májban és a tüdőszövetekben.

1. A vérlemezkék ultrastruktúrája

Normál körülmények között a vérlemezkék mindkét oldalon enyhén domború korongokként jelennek meg, átlagosan 2-3 μm átmérővel.Az átlagos térfogat 8 μ M3.A vérlemezkék olyan magozott sejtek, amelyeknek optikai mikroszkóp alatt nincs specifikus szerkezete, de elektronmikroszkóp alatt összetett ultrastruktúra figyelhető meg.Jelenleg a vérlemezkék szerkezetét általában környező területre, szol gél területre, organelle területre és speciális membránrendszerre osztják.

A normál vérlemezkék felülete sima, kis homorú struktúrák láthatók, és nyitott csatornarendszer (OCS).A vérlemezke felszínét körülvevő terület három részből áll: a külső rétegből, az egységmembránból és a membrán alatti területből.A bevonat főleg különféle glikoproteinekből (GP) áll, mint például a GP Ia, GP Ib, GP IIa, GP IIb, GP IIIa, GP IV, GP V, GP IX stb. Különféle adhéziós receptorokat képez, és kapcsolódni tud TSP-hez, trombinhoz, kollagénhez, fibrinogénhez stb. A vérlemezkék számára kulcsfontosságú, hogy részt vegyenek a véralvadásban és az immunrendszer szabályozásában.Az egységmembrán, más néven plazmamembrán, fehérjerészecskéket tartalmaz a lipid kettős rétegbe ágyazva.Ezen részecskék száma és eloszlása ​​összefügg a vérlemezkék adhéziójával és a koagulációs funkcióval.A membrán Na+- K+-ATPázt tartalmaz, amely fenntartja az ionkoncentráció különbséget a membránon belül és kívül.A membrán alatti zóna az egységmembrán alsó része és a mikrotubulus külső oldala között helyezkedik el.A membrán alatti terület submembrán filamentumokat és aktint tartalmaz, amelyek a vérlemezkék adhéziójához és aggregációjához kapcsolódnak.

Mikrotubulusok, mikrofilamentumok és szubmembrán filamentumok is léteznek a vérlemezkék szol gél régiójában.Ezek az anyagok alkotják a vérlemezkék vázát és összehúzódási rendszerét, fontos szerepet játszanak a vérlemezkék deformációjában, a részecskefelszabadulásban, a nyújtásban és a vérrög összehúzódásában.A mikrotubulusok tubulinból állnak, amely a teljes vérlemezke-fehérje 3%-át teszi ki.Fő funkciójuk a vérlemezkék alakjának megőrzése.A mikrofilamentumok főként aktint tartalmaznak, amely a vérlemezkékben a legnagyobb mennyiségben előforduló fehérje, és az összes vérlemezke-fehérje 15-20%-át teszi ki.A szubmembrán filamentumok főként rostkomponensek, amelyek segíthetik az aktinkötő fehérjét és az aktint kötegekké való keresztkötést.A Ca2+ jelenlétét feltételezve az aktin együttműködik a protrombinnal, kontraktinnal, kötőfehérjével, ko-aktinnal, miozinnal stb. a vérlemezke alakváltozás, a pszeudopodium képződés, a sejtösszehúzódás és egyéb tevékenységek teljessé tétele érdekében.

1. táblázat A vérlemezke membrán fő glikoproteinekjei

Az organelle terület az a terület, ahol a vérlemezkékben sokféle organelle található, ami létfontosságú hatással van a vérlemezkék működésére.A modern orvostudomány kutatási központja is.Az Organelle területén a legfontosabb komponensek különböző részecskék, mint például α részecskék, sűrű részecskék (δ részecskék) és lizoszóma (λ részecskék stb.), részletekért lásd az 1. táblázatot.Az α granulátumok a vérlemezkék tárolóhelyei, amelyek fehérjéket tudnak kiválasztani.Minden vérlemezkében tíznél több α-részecske található.Az 1. táblázat csak a relatíve fő komponenseket sorolja fel, és a szerző keresése szerint azt találták, hogy α A granulátumokban több mint 230 szinten van jelen a trombocita származtatott faktor (PDF).Sűrű részecskearány α A részecskék valamivel kisebbek, átmérőjük 250-300 nm, minden vérlemezkében 4-8 sűrű részecske található.Jelenleg azt találták, hogy az ADP és az ATP 65%-a sűrű részecskékben raktározódik a vérlemezkékben, és a vérben lévő 5-HT 90%-a szintén sűrű részecskékben raktározódik.Ezért a sűrű részecskék kulcsfontosságúak a vérlemezke-aggregációhoz.Az ADP és az 5-HT felszabadításának képességét klinikailag is használják a vérlemezkeszekréciós funkció értékelésére.Ezen kívül ez a régió mitokondriumokat és lizoszómát is tartalmaz, amely az idei évben itthon és külföldön is kutatási gócpontnak számít.A 2013-as élettani és orvosi Nobel-díjat három tudós, James E. Rothman, Randy W. Schekman és Thomas C. S ü dhof kapta az intracelluláris transzportmechanizmusok rejtélyeinek felfedezéséért.Az intracelluláris testeken és a lizoszómán keresztül a vérlemezkék anyag- és energiaanyagcseréjében is sok ismeretlen terület van.

A speciális membránrendszer területe magában foglalja az OCS-t és a sűrű tubuláris rendszert (DTS).Az OCS egy kanyargós csővezetékrendszer, amelyet a vérlemezkék felülete a vérlemezkék belsejébe süllyed, nagymértékben növelve a plazmával érintkező vérlemezkék felületét.Ugyanakkor egy extracelluláris csatorna a különböző anyagoknak a vérlemezkékbe való bejutásához és a vérlemezkék különböző részecskéinek felszabadításához.A DTS csővezeték nem kapcsolódik a külvilághoz, és a vérsejteken belüli anyagok szintézisének helye.

2. A vérlemezkék élettani funkciója

A vérlemezkék fő élettani funkciója a vérzéscsillapításban és a trombózisban való részvétel.A vérlemezkék funkcionális aktivitása a fiziológiás vérzéscsillapítás során nagyjából két szakaszra osztható: kezdeti vérzéscsillapításra és másodlagos vérzéscsillapításra.A vérlemezkék fontos szerepet játszanak a hemosztázis mindkét szakaszában, de működésük specifikus mechanizmusai továbbra is eltérőek.

1) A vérlemezkék kezdeti hemosztatikus funkciója

A kezdeti vérzéscsillapítás során kialakuló trombus főként fehér thrombus, és az aktiválási reakciók, mint a vérlemezkék adhéziója, deformációja, felszabadulása és aggregációja fontos mechanizmusok az elsődleges hemosztázis folyamatában.

I. Thrombocyta adhéziós reakció

A vérlemezkék és a nem thrombocyta felületek közötti adhéziót thrombocyta adhéziónak nevezik, amely az első lépése a normál vérzéscsillapító reakciókban való részvételnek érkárosodás után, és fontos lépése a patológiás trombózisban.Az érsérülést követően az ezen az éren átáramló vérlemezkék az ér endotélium alatti szövet felszíne által aktiválódnak, és azonnal tapadnak a sérülés helyén a szabaddá vált kollagénrostokhoz.10 perccel a lokálisan lerakódott vérlemezkék elérték maximális értéküket, fehérvérrögöket képezve.

A vérlemezkék adhéziós folyamatában szerepet játszó fő tényezők közé tartozik a vérlemezke membrán glikoprotein Ⅰ (GP Ⅰ), von Willebrand faktor (vW faktor) és kollagén a szubendoteliális szövetben.Az érfalon jelenlévő kollagén fő típusai az I., III., IV., V., VI. és VII. típusú kollagén, amelyek közül az I., III. és IV. típusú kollagén a legfontosabb a vérlemezkék adhéziós folyamatában folyó körülmények között.A vW faktor egy híd, amely áthidalja a vérlemezkék tapadását az I., III. és IV. típusú kollagénhez, és a thrombocyta-membránon található GP Ib glikoprotein-specifikus receptor a thrombocyta kollagén kötődésének fő helye.Ezenkívül a GP IIb/IIIa, GP Ia/IIa, GP IV, CD36 és CD31 glikoproteinek a vérlemezke membránján is részt vesznek a kollagénhez való tapadásban.

II.Thrombocyta-aggregációs reakció

A vérlemezkék egymáshoz tapadásának jelenségét aggregációnak nevezzük.Az aggregációs reakció az adhéziós reakcióval együtt megy végbe.Ca2+ jelenlétében a GPIIb/IIIa thrombocyta membrán glikoprotein és a fibrinogén aggregátum együtt diszpergálta a vérlemezkéket.A thrombocyta aggregációt két különböző mechanizmus indukálhatja, az egyik a különféle kémiai induktorok, a másik pedig az áramlási körülmények közötti nyírófeszültség.Az aggregáció kezdetén a vérlemezkék korong alakúról gömb alakúra változnak, és kinyúlnak néhány pszeudo lábból, amelyek kis tövisnek tűnnek;Ugyanakkor a thrombocyta degranuláció olyan hatóanyagok felszabadulását jelenti, mint az ADP és az 5-HT, amelyek eredetileg sűrű részecskékben raktározódtak.Az ADP, 5-HT felszabadulása és néhány prosztaglandin termelése nagyon fontos az aggregáció szempontjából.

Az ADP a thrombocyta-aggregáció legfontosabb anyaga, különösen a vérlemezkékből felszabaduló endogén ADP.Adjunk hozzá kis mennyiségű ADP-t (koncentráció 0,9) a vérlemezke-szuszpenzióhoz μ Mol/L alatt, gyorsan vérlemezke-aggregációt okozhat, de gyorsan depolimerizálódik;Ha mérsékelt dózisú (1,0) ADP-t adunk hozzá μ Mol/L körüli értéknél, röviddel az első aggregációs fázis és a depolimerizációs fázis vége után egy második irreverzibilis aggregációs fázis következik be, amelyet a vérlemezkék által felszabaduló endogén ADP okoz;Ha nagy mennyiségű ADP-t adunk hozzá, az gyorsan irreverzibilis aggregációt okoz, amely közvetlenül az aggregáció második fázisába lép.Különböző dózisú trombin hozzáadása a vérlemezke-szuszpenzióhoz szintén vérlemezke-aggregációt okozhat;Az ADP-hez hasonlóan az adagolás fokozatos növekedésével reverzibilis aggregáció figyelhető meg csak az első fázistól az aggregáció két fázisának megjelenéséig, majd közvetlenül az aggregáció második fázisába való belépésig.Mivel az endogén ADP felszabadulásának gátlása adenozinnal gátolhatja a trombin által okozott vérlemezke-aggregációt, ez arra utal, hogy a trombin hatását a trombinnak a thrombocyta sejtmembránján lévő trombin receptorokhoz való kötődése okozhatja, ami endogén ADP felszabadulásához vezet.A kollagén hozzáadása szintén okozhat vérlemezke-aggregációt a szuszpenzióban, de általában csak a második fázis irreverzibilis aggregációját idézik elő, amelyet általában a kollagén által okozott ADP endogén felszabadulása okoz.Azok az anyagok, amelyek általában vérlemezke-aggregációt okozhatnak, csökkenthetik a cAMP-t a vérlemezkékben, míg azok, amelyek gátolják a vérlemezke-aggregációt, növelik a cAMP-t.Ezért jelenleg úgy gondolják, hogy a cAMP csökkenése a Ca2+ vérlemezkék növekedését okozhatja, elősegítve az endogén ADP felszabadulását.Az ADP trombocita aggregációt okoz, amihez Ca2+ és fibrinogén jelenléte, valamint energiafelhasználás szükséges.

A thrombocyta prosztaglandin szerepe A vérlemezke plazmamembrán foszfolipidje arachidonsavat, a vérlemezke sejt foszfatidsav A2-t tartalmaz.Amikor a vérlemezkék aktiválódnak a felszínen, a foszfolipáz A2 is aktiválódik.A foszfolipáz A2 katalízise során az arachidonsav elválik a foszfolipidektől a plazmamembránban.Az arachidonsav nagy mennyiségű TXA2-t képezhet a vérlemezke ciklooxigenáz és a tromboxán szintáz katalízise alatt.A TXA2 csökkenti a cAMP-szintet a vérlemezkékben, ami erős vérlemezke-aggregációt és érszűkítő hatást eredményez.A TXA2 is instabil, így gyorsan átalakul inaktív TXB2-vé.Ezenkívül a normál vaszkuláris endothelsejtek prosztaciklin-szintázt tartalmaznak, amely képes katalizálni a prosztaciklin (PGI2) termelődését a vérlemezkékből.A PGI2 növelheti a cAMP-t a vérlemezkékben, így erősen gátló hatással van a thrombocyta aggregációra és az érszűkületre.

Az adrenalin átjuthat az α 2 -n. Az adrenerg receptor közvetítése kétfázisú thrombocyta aggregációt okozhat (0,1-10) μ Mol/L koncentrációban.Trombin alacsony koncentrációban (<0,1 μ Mol/L-nél a vérlemezkék első fázisa aggregációját elsősorban a PAR1 okozza; Magas koncentrációban (0,1-0,3) μ Mol/L-nél a második fázis aggregációt a PAR1 és PAR4 idézheti elő A vérlemezke-aggregáció erős induktorai közé tartozik még a thrombocyta-aktiváló faktor (PAF), a kollagén, a vW-faktor, az 5-HT stb. érelmeszesedés.

III.Thrombocyta-felszabadulási reakció

Amikor a vérlemezkék fiziológiás stimulációnak vannak kitéve, sűrű részecskékben raktározódnak el α Azt a jelenséget, hogy a részecskékben és a lizoszómákban számos anyag kilökődik a sejtekből, felszabadulási reakciónak nevezzük.A legtöbb vérlemezke funkciója a felszabadulási reakció során képződő vagy felszabaduló anyagok biológiai hatásán keresztül valósul meg.Szinte minden induktor, amely vérlemezke-aggregációt okoz, felszabadulási reakciót válthat ki.A felszabadulási reakció általában a vérlemezkék első fázisa aggregációja után következik be, és a felszabadulási reakció által felszabaduló anyag indukálja a második fázis aggregációt.A felszabadulási reakciókat okozó induktorok nagyjából a következőkre oszthatók:

én.Gyenge induktor: ADP, adrenalin, noradrenalin, vazopresszin, 5-HT.

ii.Közepes induktorok: TXA2, PAF.

iii.Erős induktorok: trombin, hasnyálmirigy enzim, kollagén.

2) A vérlemezkék szerepe a véralvadásban

A vérlemezkék elsősorban a foszfolipideken és a membrán glikoproteineken keresztül vesznek részt különféle koagulációs reakciókban, beleértve a véralvadási faktorok (IX, XI és XII faktorok) adszorpcióját és aktiválását, a foszfolipid membránok felületén koagulációt elősegítő komplexek képződését, valamint a protrombin képződését.

A vérlemezkék felületén lévő plazmamembrán különféle véralvadási faktorokhoz kötődik, mint a fibrinogén, V. faktor, XI. faktor, XIII. faktor stb. α A részecskék fibrinogént, XIII-as faktort és néhány vérlemezke-faktort (PF) is tartalmaznak, köztük a PF2-t. és a PF3 egyaránt elősegíti a véralvadást.A PF4 semlegesíti a heparint, míg a PF6 gátolja a fibrinolízist.Amikor a vérlemezkék a felszínen aktiválódnak, felgyorsíthatják a XII és XI véralvadási faktorok felületi aktivációs folyamatát.A vérlemezkék által biztosított foszfolipid felület (PF3) a becslések szerint 20 000-szeresére gyorsítja fel a protrombin aktiválódását.Miután a Xa és V faktort ennek a foszfolipidnek a felületéhez kötjük, megvédhetők az antitrombin III és a heparin gátló hatásaitól is.

Amikor a vérlemezkék aggregálódnak és hemosztatikus thrombus keletkeznek, a véralvadási folyamat már lokálisan megtörtént, és a vérlemezkék nagy mennyiségű foszfolipid felületet tettek szabaddá, rendkívül kedvező feltételeket biztosítva az X-es faktor és a protrombin aktiválásához.Amikor a vérlemezkék kollagénnel, trombinnal vagy kaolinnal stimulálódnak, a thrombocyta membrán külső oldalán lévő szfingomielin és foszfatidilkolin foszfatidil-etanol-aminnal és foszfatidil-szerinnel a belső oldalon átfordul, ami a foszfatidil-etanol-amin és a foszfatidil-szerin mennyiségének növekedését eredményezi a membrán felületén.A fenti, a vérlemezkék felületén átbillent foszfatidilcsoportok részt vesznek a thrombocyta-aktiváció során a membrán felszínén lévő hólyagok képződésében.A hólyagok leválnak és a vérkeringésbe jutva mikrokapszulákat képeznek.A vezikulák és mikrokapszulák gazdagok foszfatidil-szerinben, amely segíti a protrombin összeállítását és aktiválását, valamint részt vesz a véralvadás elősegítésének folyamatában.

A vérlemezke-aggregációt követően annak α A részecskékben lévő különböző thrombocyta faktorok felszabadulása elősegíti a vérrostok képződését és növekedését, más vérsejteket pedig csapdába ejt, hogy vérrögöket képezzenek.Ezért, bár a vérlemezkék fokozatosan szétesnek, a hemosztatikus embóliák továbbra is növekedhetnek.A vérrögben maradt vérlemezkék pszeudopodiákkal rendelkeznek, amelyek a vérrosthálózatba nyúlnak be.Ezekben a vérlemezkékben lévő kontraktilis fehérjék összehúzódnak, ami a vérrög visszahúzódását okozza, kinyomja a szérumot, és szilárd vérzéscsillapító dugóvá válik, szilárdan lezárva az érrést.

A vérlemezkék és a felületi koagulációs rendszer aktiválásakor a fibrinolitikus rendszert is aktiválja.A vérlemezkékben található plazmin és aktivátora felszabadul.A szerotonin felszabadulása a vérrostokból és a vérlemezkékből az endoteliális sejteket is aktiválhatja az aktivátorok felszabadítására.A vérlemezkék szétesése, valamint a PF6 és más, proteázokat gátló anyagok felszabadulása miatt azonban nem befolyásolja őket a fibrinolitikus aktivitás a vérrögképződés során.

(A cikk tartalmát újranyomtatjuk, és nem vállalunk semmilyen kifejezett vagy hallgatólagos garanciát a cikkben szereplő tartalom pontosságáért, megbízhatóságáért vagy teljességéért, és nem vállalunk felelősséget a cikkben foglalt véleményért, kérjük, értse meg.)