page_banner

Fiziološka funkcija trombocitov

Trombociti (trombociti) so majhni koščki citoplazme, ki se sprostijo iz citoplazme zrelih megakariocitov v kostnem mozgu.Čeprav so megakariociti najmanjše število hematopoetskih celic v kostnem mozgu, saj predstavljajo le 0,05 % celotnega števila jedrnih celic kostnega mozga, so trombociti, ki jih proizvajajo, izjemno pomembni za hemostatsko funkcijo telesa.Vsak megakariocit lahko proizvede 200-700 trombocitov.

 

 

Število trombocitov normalne odrasle osebe je (150-350) × 109/l.Trombociti imajo funkcijo ohranjanja celovitosti sten krvnih žil.Ko se število trombocitov zmanjša na 50 × Ko je krvni tlak pod 109/L, lahko manjša travma ali samo zvišan krvni tlak povzroči madeže zastoja krvi na koži in submukozi ter celo veliko purpuro.To je zato, ker se lahko trombociti kadar koli usedejo na žilno steno, da zapolnijo vrzeli, ki nastanejo po odstopu endotelijskih celic, in se lahko zlijejo v vaskularne endotelne celice, ki lahko igrajo pomembno vlogo pri ohranjanju celovitosti endotelijskih celic ali popravljanju endotelijskih celic.Če je trombocitov premalo, je te funkcije težko opraviti in obstaja nagnjenost h krvavitvam.Trombociti v krožeči krvi so na splošno v "stacionarnem" stanju.Ko pa so krvne žile poškodovane, se zaradi površinskega stika in delovanja določenih koagulacijskih faktorjev aktivirajo trombociti.Aktivirani trombociti lahko sprostijo vrsto snovi, ki so potrebne za hemostatski proces in izvajajo fiziološke funkcije, kot so adhezija, agregacija, sproščanje in adsorpcija.

Megakariociti, ki proizvajajo trombocite, prav tako izhajajo iz hematopoetskih matičnih celic v kostnem mozgu.Hematopoetske matične celice se najprej diferencirajo v matične celice megakariocitov, znane tudi kot megakariocitne enote, ki tvorijo kolonije (CFU Meg).Kromosomi v jedru stopnje progenitorne celice so na splošno 2-3 ploidni.Ko so matične celice diploidne ali tetraploidne, imajo celice sposobnost proliferacije, zato je to stopnja, ko megakariocitne linije povečajo število celic.Ko so se matične celice megakariocitov nadalje diferencirale v 8-32 ploidne megakariocite, se je citoplazma začela diferencirati in endomembranski sistem se je postopoma dokončal.Končno membranska snov loči citoplazmo megakariocita na številna majhna področja.Ko je vsaka celica popolnoma ločena, postane trombocit.Ena za drugo trombociti odpadejo iz megakariocitov skozi režo med endotelijskimi celicami stene sinusa vene in vstopijo v krvni obtok.

Ima popolnoma drugačne imunološke lastnosti.TPO je glikoprotein, ki ga večinoma proizvajajo ledvice, z molekulsko maso približno 80000-90000.Ko se trombociti v krvnem obtoku zmanjšajo, se poveča koncentracija TPO v krvi.Funkcije tega regulatornega dejavnika vključujejo: ① izboljšanje sinteze DNA v matičnih celicah in povečanje števila celičnih poliploidov;② Spodbujanje megakariocitov za sintezo beljakovin;③ Poveča skupno število megakariocitov, kar povzroči povečano proizvodnjo trombocitov.Trenutno se domneva, da proliferacijo in diferenciacijo megakariocitov v glavnem urejata dva regulativna dejavnika na dveh stopnjah diferenciacije.Ta dva regulatorja sta megakariocitni kolonije stimulirajoči faktor (Meg CSF) in trombopoetin (TPO).Meg CSF je regulatorni dejavnik, ki deluje predvsem na stadij matičnih celic, njegova vloga pa je uravnavanje proliferacije megakariocitnih matičnih celic.Ko se skupno število megakariocitov v kostnem mozgu zmanjša, se proizvodnja tega regulatornega faktorja poveča.

Ko trombociti vstopijo v krvni obtok, opravljajo fiziološke funkcije le prva dva dni, njihova povprečna življenjska doba pa je lahko 7-14 dni.Pri fizioloških hemostatskih aktivnostih bodo trombociti sami razpadli in po agregaciji sprostili vse aktivne snovi;Lahko se integrira tudi v vaskularne endotelne celice.Poleg staranja in uničenja se lahko trombociti porabljajo tudi med njihovimi fiziološkimi funkcijami.Starajoče se trombocite zajamejo tkiva vranice, jeter in pljuč.

 

1. Ultrastruktura trombocitov

V normalnih pogojih so trombociti videti kot rahlo konveksni diski na obeh straneh s povprečnim premerom 2-3 μm.Povprečna prostornina je 8 μ M3.Trombociti so celice z jedrom brez specifične strukture pod optičnim mikroskopom, vendar lahko pod elektronskim mikroskopom opazujemo kompleksno ultrastrukturo.Trenutno je struktura trombocitov na splošno razdeljena na okoliško območje, območje sol gela, področje organele in področje posebnega membranskega sistema.

Normalna površina trombocitov je gladka, z vidnimi majhnimi konkavnimi strukturami in je odprt kanalski sistem (OCS).Okolica površine trombocitov je sestavljena iz treh delov: zunanje plasti, enotne membrane in podmembranskega območja.Plašč je v glavnem sestavljen iz različnih glikoproteinov (GP), kot so GP Ia, GP Ib, GP IIa, GP IIb, GP IIIa, GP IV, GP V, GP IX itd. Tvori različne adhezijske receptorje in lahko povezuje na TSP, trombin, kolagen, fibrinogen itd. Za trombocite je ključno sodelovanje pri koagulaciji in imunski regulaciji.Enotna membrana, znana tudi kot plazemska membrana, vsebuje beljakovinske delce, vdelane v lipidni dvosloj.Število in porazdelitev teh delcev sta povezana z adhezijo trombocitov in koagulacijsko funkcijo.Membrana vsebuje Na+- K+- ATPazo, ki vzdržuje razliko koncentracije ionov znotraj in zunaj membrane.Podmembransko območje se nahaja med spodnjim delom enotne membrane in zunanjo stranjo mikrotubulov.Podmembransko območje vsebuje submembranske filamente in aktin, ki so povezani z adhezijo in agregacijo trombocitov.

Mikrotubuli, mikrofilamenti in submembranski filamenti obstajajo tudi v sol gel območju trombocitov.Te snovi tvorijo okostje in kontrakcijski sistem trombocitov, igrajo pomembno vlogo pri deformaciji trombocitov, sproščanju delcev, raztezanju in krčenju strdkov.Mikrotubule sestavlja tubulin, ki predstavlja 3 % vseh trombocitnih beljakovin.Njihova glavna naloga je ohranjanje oblike trombocitov.Mikrofilamenti večinoma vsebujejo aktin, ki je najpogostejši protein v trombocitih in predstavlja 15 % ~ 20 % vseh trombocitnih proteinov.Submembranski filamenti so v glavnem komponente vlaken, ki lahko pomagajo proteinu, ki veže aktin, in aktinu zamrežiti v snope skupaj.Ob predpostavki prisotnosti Ca2+ aktin sodeluje s protrombinom, kontraktinom, vezavnim proteinom, koaktinom, miozinom itd., da dokonča spremembo oblike trombocitov, tvorbo psevdopodija, krčenje celic in druga dejanja.

Tabela 1 Glavni glikoproteini trombocitne membrane

Območje organelov je območje, kjer je v trombocitih veliko vrst organelov, ki bistveno vplivajo na delovanje trombocitov.Je tudi raziskovalna točka sodobne medicine.Najpomembnejše komponente v območju organelov so različni delci, kot so α delci, gosti delci( δ delci) in lizosomi( λ delci itd., za podrobnosti glejte tabelo 1.Granule α so skladiščna mesta v trombocitih, ki lahko izločajo beljakovine.V vsakem trombocitu je več kot deset delcev α.Tabela 1 navaja samo relativno glavne komponente in glede na avtorjevo iskanje je bilo ugotovljeno, da je α v granulah prisotnih več kot 230 ravni trombocitnih faktorjev (PDF).Razmerje gostih delcev α Delci so nekoliko manjši, s premerom 250-300 nm, v vsaki ploščici pa je 4-8 gostih delcev.Trenutno je ugotovljeno, da je 65 % ADP in ATP shranjenih v gostih delcih v trombocitih, 90 % 5-HT v krvi pa je prav tako shranjenih v gostih delcih.Zato so gosti delci ključni za agregacijo trombocitov.Sposobnost sproščanja ADP in 5-HT se klinično uporablja tudi za oceno funkcije izločanja trombocitov.Poleg tega so v tej regiji tudi mitohondrije in lizosomi, ki so tudi letos raziskovalna točka doma in v tujini.Nobelovo nagrado za fiziologijo in medicino leta 2013 so prejeli trije znanstveniki, James E. Rothman, Randy W. Schekman in Thomas C. S ü dhof, za odkrivanje skrivnosti znotrajceličnih transportnih mehanizmov.Veliko neznanih področij je tudi pri presnovi snovi in ​​energije v trombocitih skozi znotrajcelična telesca in lizosom.

Področje posebnega membranskega sistema vključuje OCS in dense tubular system (DTS).OCS je zavit cevovodni sistem, ki ga tvori površina trombocitov, ki se pogreza v notranjost trombocitov, kar močno poveča površino trombocitov v stiku s plazmo.Hkrati je zunajcelični kanal za vstop različnih snovi v trombocite in sproščanje različnih delcev iz trombocitov.DTS cevovod ni povezan z zunanjim svetom in je mesto za sintezo snovi v krvnih celicah.

2. Fiziološka funkcija trombocitov

Glavna fiziološka funkcija trombocitov je sodelovanje pri hemostazi in trombozi.Funkcionalne aktivnosti trombocitov med fiziološko hemostazo lahko v grobem razdelimo na dve stopnji: začetno hemostazo in sekundarno hemostazo.Trombociti igrajo pomembno vlogo v obeh fazah hemostaze, vendar se specifični mehanizmi njihovega delovanja še vedno razlikujejo.

1) Začetna hemostatska funkcija trombocitov

Tromb, ki nastane med začetno hemostazo, je večinoma bel tromb, aktivacijske reakcije, kot so adhezija trombocitov, deformacija, sproščanje in agregacija, pa so pomembni mehanizmi v procesu primarne hemostaze.

I. Reakcija adhezije trombocitov

Adhezija med trombocitnimi in netrombocitnimi površinami se imenuje adhezija trombocitov, ki je prvi korak pri sodelovanju v normalnih hemostatskih reakcijah po žilni poškodbi in pomemben korak pri patološki trombozi.Po žilni poškodbi se trombociti, ki tečejo skozi to žilo, aktivirajo na površini tkiva pod žilnim endotelijem in se takoj prilepijo na izpostavljena kolagenska vlakna na mestu poškodbe.Po 10 minutah so lokalno odloženi trombociti dosegli največjo vrednost in tvorili bele krvne strdke.

Glavni dejavniki, vključeni v proces adhezije trombocitov, vključujejo glikoprotein trombocitne membrane Ⅰ (GP Ⅰ), von Willebrandov faktor (vW faktor) in kolagen v subendotelijskem tkivu.Glavne vrste kolagena, prisotnega na žilni steni, so vrste I, III, IV, V, VI in VII, med katerimi so kolageni tipov I, III in IV najpomembnejši za proces adhezije trombocitov v tekočih pogojih.Faktor vW je most, ki premosti adhezijo trombocitov na kolagen tipa I, III in IV, glikoproteinski specifični receptor GP Ib na trombocitni membrani pa je glavno mesto za vezavo trombocitnega kolagena.Poleg tega pri adheziji na kolagen sodelujejo tudi glikoproteini GP IIb/IIIa, GP Ia/IIa, GP IV, CD36 in CD31 na trombocitni membrani.

II.Reakcija agregacije trombocitov

Pojav, ko se trombociti zlepijo drug na drugega, imenujemo agregacija.Reakcija agregacije se pojavi z reakcijo adhezije.V prisotnosti Ca2+ glikoprotein membrane trombocitov GPIIb/IIIa in fibrinogen agregirata trombocite skupaj.Agregacijo trombocitov lahko povzročita dva različna mehanizma, eden so različni kemični induktorji, drugi pa je posledica strižne napetosti v tekočih pogojih.Na začetku agregacije se trombociti spremenijo iz oblike diska v sferično obliko in štrlijo nekaj psevdo nog, ki izgledajo kot majhni trni;Hkrati se degranulacija trombocitov nanaša na sproščanje aktivnih snovi, kot sta ADP in 5-HT, ki so bile prvotno shranjene v gostih delcih.Za agregacijo sta zelo pomembna sproščanje ADP, 5-HT in proizvodnja nekaj prostaglandinov.

ADP je najpomembnejša snov za agregacijo trombocitov, zlasti endogeni ADP, ki se sprošča iz trombocitov.Dodajte majhno količino ADP (koncentracija pri 0,9) v suspenzijo trombocitov μ Pod mol/L), lahko hitro povzroči agregacijo trombocitov, vendar hitro depolimerizira;Če dodamo zmerne odmerke ADP (1,0) μ Pri okoli mol/L, pride do druge ireverzibilne faze agregacije kmalu po koncu prve faze agregacije in faze depolimerizacije, ki jo povzroči endogeni ADP, ki ga sproščajo trombociti;Če dodamo veliko količino ADP, hitro povzroči ireverzibilno agregacijo, ki neposredno preide v drugo fazo agregacije.Dodajanje različnih odmerkov trombina v suspenzijo trombocitov lahko povzroči tudi agregacijo trombocitov;In podobno kot pri ADP, ko se odmerek postopoma povečuje, je mogoče opaziti reverzibilno agregacijo od samo prve faze do pojava dveh faz agregacije in nato neposredno vstopiti v drugo fazo agregacije.Ker lahko blokiranje sproščanja endogenega ADP z adenozinom zavre agregacijo trombocitov, ki jo povzroča trombin, kaže, da lahko učinek trombina povzroči vezava trombina na trombinske receptorje na celični membrani trombocitov, kar vodi do sproščanja endogenega ADP.Dodatek kolagena lahko povzroči tudi agregacijo trombocitov v suspenziji, vendar se na splošno domneva, da le ireverzibilno agregacijo v drugi fazi povzroči endogeno sproščanje ADP, ki ga povzroča kolagen.Snovi, ki lahko na splošno povzročijo agregacijo trombocitov, lahko zmanjšajo cAMP v trombocitih, medtem ko tiste, ki zavirajo agregacijo trombocitov, povečajo cAMP.Zato se trenutno domneva, da lahko zmanjšanje cAMP povzroči povečanje Ca2+ v trombocitih, kar spodbuja sproščanje endogenega ADP.ADP povzroči agregacijo trombocitov, kar zahteva prisotnost Ca2+ in fibrinogena ter porabo energije.

Vloga trombocitnega prostaglandina. Fosfolipid trombocitne plazemske membrane vsebuje arahidonsko kislino, trombocitna celica pa fosfatidno kislino A2.Ko se trombociti aktivirajo na površini, se aktivira tudi fosfolipaza A2.Pod katalizo fosfolipaze A2 se arahidonska kislina loči od fosfolipidov v plazemski membrani.Arahidonska kislina lahko tvori veliko količino TXA2 pod katalizo trombocitne ciklooksigenaze in tromboksan sintaze.TXA2 zmanjša cAMP v trombocitih, kar ima za posledico močno agregacijo trombocitov in vazokonstrikcijski učinek.Tudi TXA2 je nestabilen, zato se hitro spremeni v neaktiven TXB2.Poleg tega normalne žilne endotelijske celice vsebujejo prostaciklin sintazo, ki lahko katalizira nastajanje prostaciklina (PGI2) iz trombocitov.PGI2 lahko poveča cAMP v trombocitih, zato ima močan zaviralni učinek na agregacijo trombocitov in vazokonstrikcijo.

Adrenalin lahko prehaja skozi α 2. Posredovanje adrenergičnega receptorja lahko povzroči dvofazno agregacijo trombocitov s koncentracijo (0,1~10) μmol/l.Trombin pri nizkih koncentracijah (<0,1 μ Pri mol/L prvo fazo agregacije trombocitov povzroča predvsem PAR1; pri visokih koncentracijah (0,1–0,3) μ Pri mol/L lahko agregacijo druge faze inducirata PAR1 in PAR4 Močni induktorji agregacije trombocitov so tudi faktor aktivacije trombocitov (PAF), kolagen, faktor vW, 5-HT itd.Agregacijo trombocitov lahko sprožimo tudi neposredno z mehanskim delovanjem brez induktorja.Ta mehanizem deluje predvsem pri arterijski trombozi, kot je npr. ateroskleroza.

III.Reakcija sproščanja trombocitov

Ko so trombociti izpostavljeni fiziološki stimulaciji, se shranijo v gostih delcih α. Pojav številnih snovi v delcih in lizosomih, ki so izločeni iz celic, se imenuje reakcija sproščanja.Delovanje večine trombocitov je doseženo z biološkimi učinki snovi, ki nastanejo ali se sprostijo med reakcijo sproščanja.Skoraj vsi induktorji, ki povzročajo agregacijo trombocitov, lahko povzročijo reakcijo sproščanja.Reakcija sproščanja se na splošno pojavi po prvi fazi agregacije trombocitov, snov, ki se sprosti z reakcijo sproščanja, pa povzroči drugo fazo agregacije.Induktorje, ki povzročajo reakcije sproščanja, lahko v grobem razdelimo na:

jaz.Šibek induktor: ADP, adrenalin, norepinefrin, vazopresin, 5-HT.

ii.Srednji induktorji: TXA2, PAF.

iii.Močni induktorji: trombin, pankreatični encim, kolagen.

 

2) Vloga trombocitov pri strjevanju krvi

Trombociti sodelujejo predvsem pri različnih koagulacijskih reakcijah preko fosfolipidov in membranskih glikoproteinov, vključno z adsorpcijo in aktivacijo koagulacijskih faktorjev (faktorjev IX, XI in XII), tvorbo koagulacijskih kompleksov na površini fosfolipidnih membran in spodbujanjem tvorbe protrombina.

Plazemska membrana na površini trombocitov se veže na različne koagulacijske faktorje, kot so fibrinogen, faktor V, faktor XI, faktor XIII itd. α Delci vsebujejo tudi fibrinogen, faktor XIII in nekatere trombocitne faktorje (PF), med njimi PF2. in PF3 spodbujata strjevanje krvi.PF4 lahko nevtralizira heparin, medtem ko PF6 zavira fibrinolizo.Ko se trombociti aktivirajo na površini, lahko pospešijo proces površinske aktivacije koagulacijskih faktorjev XII in XI.Ocenjuje se, da površina fosfolipida (PF3), ki jo zagotavljajo trombociti, pospeši aktivacijo protrombina za 20000-krat.Po povezovanju faktorjev Xa in V s površino tega fosfolipida ju je mogoče zaščititi tudi pred inhibitornimi učinki antitrombina III in heparina.

Ko se trombociti združijo in tvorijo hemostatski tromb, se je proces koagulacije že zgodil lokalno in trombociti so izpostavili veliko količino fosfolipidnih površin, kar zagotavlja izjemno ugodne pogoje za aktivacijo faktorja X in protrombina.Ko trombocite stimulirajo kolagen, trombin ali kaolin, se sfingomielin in fosfatidilholin na zunanji strani trombocitne membrane obrneta s fosfatidil etanolaminom in fosfatidilserinom na notranji strani, kar povzroči povečanje fosfatidil etanolamina in fosfatidilserina na površini membrane.Zgornje fosfatidilne skupine, obrnjene na površini trombocitov, sodelujejo pri tvorbi veziklov na površini membrane med aktivacijo trombocitov.Vezikli se ločijo in vstopijo v krvni obtok ter tvorijo mikrokapsule.Vezikli in mikrokapsule so bogati s fosfatidilserinom, ki pomaga pri sestavljanju in aktivaciji protrombina ter sodeluje pri procesu pospeševanja strjevanja krvi.

Po agregaciji trombocitov, njegova α Sprostitev različnih trombocitnih faktorjev v delcih spodbuja tvorbo in povečanje krvnih vlaken ter ujame druge krvne celice, da tvorijo strdke.Čeprav trombociti postopoma razpadajo, se lahko hemostatske embolije še povečajo.Trombociti, ki ostanejo v krvnem strdku, imajo psevdopodije, ki segajo v mrežo krvnih vlaken.Kontraktilne beljakovine v teh trombocitih se skrčijo, zaradi česar se krvni strdek umakne, iztisne serum in postane trden hemostatski čep, ki trdno zapre žilno vrzel.

Ob aktiviranju trombocitov in koagulacijskega sistema na površini aktivira tudi fibrinolitični sistem.Sprostila se bosta plazmin in njegov aktivator, ki ga vsebujejo trombociti.Sproščanje serotonina iz krvnih vlaken in trombocitov lahko tudi povzroči, da endotelne celice sproščajo aktivatorje.Zaradi razgradnje trombocitov in sproščanja PF6 ter drugih snovi, ki zavirajo proteaze, pa nanje ne vpliva fibrinolitična aktivnost med nastajanjem krvnih strdkov.

 

 

 

(Vsebina tega članka je ponatisnjena in ne zagotavljamo nobenega izrecnega ali implicitnega jamstva za točnost, zanesljivost ali popolnost vsebine v tem članku in nismo odgovorni za mnenja tega članka, prosimo za razumevanje.)


Čas objave: 13. junija 2023