Физиолошка функција тромбоцита

Тромбоцити (тромбоцити) су мали комади цитоплазме ослобођени из цитоплазме зрелог мегакариоцита у коштаној сржи.Иако су мегакариоцити најмањи број хематопоетских ћелија у коштаној сржи, чинећи само 0,05% од укупног броја ћелија са језгром коштане сржи, тромбоцити које производе изузетно су важни за хемостатску функцију организма.Сваки мегакариоцит може произвести 200-700 тромбоцита.

Број тромбоцита нормалне одрасле особе је (150-350) × 109/Л.Тромбоцити имају функцију одржавања интегритета зидова крвних судова.Када се број тромбоцита смањи на 50 × Када је крвни притисак испод 109/Л, мања траума или само повишен крвни притисак може изазвати застој крви на кожи и субмукози, па чак и велику пурпуру.То је зато што се тромбоцити могу наталожити на васкуларном зиду у било ком тренутку како би попунили празнине настале одвајањем ендотелних ћелија и могу се спојити у васкуларне ендотелне ћелије, које могу играти важну улогу у одржавању интегритета ендотелних ћелија или поправљању ендотелних ћелија.Када има премало тромбоцита, ове функције је тешко завршити и постоји тенденција крварења.Тромбоцити у циркулишућој крви су генерално у „стационарном“ стању.Али када су крвни судови оштећени, тромбоцити се активирају површинским контактом и дејством одређених фактора коагулације.Активирани тромбоцити могу ослободити низ супстанци неопходних за хемостатски процес и вршити физиолошке функције као што су адхезија, агрегација, ослобађање и адсорпција.

Мегакариоцити који производе тромбоците су такође изведени из хематопоетских матичних ћелија у коштаној сржи.Хематопоетске матичне ћелије се прво диференцирају у мегакариоцитне прогениторне ћелије, такође познате као мегакариоцит јединице за формирање колонија (ЦФУ Мег).Хромозоми у језгру стадијума прогениторне ћелије су углавном 2-3 плоидни.Када су прогениторске ћелије диплоидне или тетраплоидне, ћелије имају способност пролиферације, тако да је ово фаза када мегакариоцитне линије повећавају број ћелија.Када су се матичне ћелије мегакариоцита даље диференцирале у 8-32 плоидне мегакариоците, цитоплазма је почела да се диференцира и ендомембрански систем се постепено завршавао.Коначно, мембранска супстанца одваја цитоплазму мегакариоцита на много малих подручја.Када се свака ћелија потпуно одвоји, постаје тромбоцит.Један по један, тромбоцити отпадају са мегакариоцита кроз јаз између ендотелних ћелија зида синуса вене и улазе у крвоток.

Имају потпуно другачија имунолошка својства.ТПО је гликопротеин који се углавном производи у бубрезима, са молекулском тежином од приближно 80000-90000.Када се тромбоцити у крвотоку смањују, концентрација ТПО у крви се повећава.Функције овог регулаторног фактора укључују: ① побољшање синтезе ДНК у прогениторским ћелијама и повећање броја ћелијских полиплоида;② Стимулисати мегакариоцит да синтетише протеин;③ Повећајте укупан број мегакариоцита, што доводи до повећане производње тромбоцита.Тренутно се верује да пролиферацију и диференцијацију мегакариоцита углавном регулишу два регулаторна фактора у две фазе диференцијације.Ова два регулатора су фактор који стимулише колонију мегакариоцита (Мег ЦСФ) и тромбопоетин (ТПО).Мег ЦСФ је регулаторни фактор који углавном делује на стадијум прогениторске ћелије, а његова улога је да регулише пролиферацију прогениторних ћелија мегакариоцита.Када се укупан број мегакариоцита у коштаној сржи смањи, производња овог регулаторног фактора се повећава.

Након што тромбоцити уђу у крвоток, они имају физиолошке функције само прва два дана, али њихов просечан животни век може бити 7-14 дана.У физиолошким хемостатским активностима, сами тромбоцити ће се распасти и ослободити све активне супстанце након агрегације;Такође се може интегрисати у васкуларне ендотелне ћелије.Поред старења и уништавања, тромбоцити се такође могу конзумирати током својих физиолошких функција.Тромбоцити који старе су заробљени у ткивима слезине, јетре и плућа.

1. Ултраструктура тромбоцита

У нормалним условима, тромбоцити се појављују као благо конвексни дискови са обе стране, просечног пречника од 2-3 μм.Просечна запремина је 8 μ М3.Тромбоцити су ћелије са језгром без специфичне структуре под оптичким микроскопом, али се сложена ултраструктура може посматрати под електронским микроскопом.Тренутно је структура тромбоцита генерално подељена на околно подручје, област сол гела, област органела и област специјалног мембранског система.

Нормална површина тромбоцита је глатка, са видљивим малим конкавним структурама и представља отворени каналички систем (ОЦС).Околна област површине тромбоцита састоји се од три дела: спољашњег слоја, јединичне мембране и субмембранске области.Длака се углавном састоји од различитих гликопротеина (ГП), као што су ГП Иа, ГП Иб, ГП ИИа, ГП ИИб, ГП ИИИа, ГП ИВ, ГП В, ГП ИКС, итд. Формира различите адхезионе рецепторе и може да се повеже на ТСП, тромбин, колаген, фибриноген, итд. За тромбоците је кључно да учествују у коагулацији и регулацији имунитета.Јединична мембрана, такође позната као плазма мембрана, садржи протеинске честице уграђене у липидни двослој.Број и дистрибуција ових честица су повезани са адхезијом тромбоцита и функцијом коагулације.Мембрана садржи На+- К+- АТПазу, која одржава разлику концентрације јона унутар и изван мембране.Субмембранска зона се налази између доњег дела јединичне мембране и спољашње стране микротубула.Подмембранско подручје садржи субмембранске филаменте и актин, који су повезани са адхезијом и агрегацијом тромбоцита.

Микротубуле, микрофиламенти и субмембрански филаменти такође постоје у области сол гела тромбоцита.Ове супстанце чине скелет и систем контракције тромбоцита, играјући важну улогу у деформацији тромбоцита, ослобађању честица, истезању и контракцији угрушка.Микротубуле се састоје од тубулина, који чини 3% укупног протеина тромбоцита.Њихова главна функција је одржавање облика тромбоцита.Микрофиламенти углавном садрже актин, који је најзаступљенији протеин у тромбоцитима и чини 15%~20% укупног протеина тромбоцита.Субмембрански филаменти су углавном компоненте влакана, које могу помоћи протеину који везује актин и актину да се умреже у снопове заједно.На основу присуства Ца2+, актин сарађује са протромбином, контрактином, везујућим протеином, коактином, миозином, итд. да би се комплетирала промена облика тромбоцита, формирање псеудоподијума, контракција ћелија и друга дејства.

Табела 1 Гликопротеини главне тромбоцитне мембране

Подручје органела је област у којој постоји много врста органела у тромбоцитима, што има витални утицај на функцију тромбоцита.То је такође жариште истраживања у савременој медицини.Најважније компоненте у области органела су различите честице, као што су α честице, густе честице ( δ честице) и лизозоме ( λ честице, итд.), погледајте табелу 1 за детаље.α Грануле су места складиштења у тромбоцитима која могу да луче протеине.У свакој тромбоцити има више од десет α честица.У табели 1 наведене су само релативно главне компоненте, а према претрази аутора пронађено је да α У гранулама постоји преко 230 нивоа тромбоцитних фактора (ПДФ).Однос густих честица α Честице су нешто мање, пречника 250-300 нм, а у свакој тромбоцити има 4-8 густих честица.Тренутно је откривено да се 65% АДП и АТП складишти у густим честицама у тромбоцитима, а 90% 5-ХТ у крви се такође чува у густим честицама.Због тога су густе честице кључне за агрегацију тромбоцита.Способност ослобађања АДП и 5-ХТ се такође клинички користи за процену функције секреције тромбоцита.Поред тога, овај регион такође садржи митохондрије и лизозом, који је ове године такође жариште истраживања у земљи и иностранству.Нобелова награда за физиологију и медицину за 2013. додељена је тројици научника, Џејмсу Е. Ротману, Рендију В. Шекману и Томасу Ц. Судхофу, за откривање мистерија механизама унутарћелијског транспорта.Такође постоје многа непозната поља у метаболизму супстанци и енергије у тромбоцитима кроз интрацелуларна тела и лизозом.

Посебно подручје мембранског система обухвата ОЦС и густи цевасти систем (ДТС).ОЦС је вијугав систем цевовода формиран тако што површина тромбоцита тоне у унутрашњост тромбоцита, увелико повећавајући површину тромбоцита у контакту са плазмом.Истовремено, то је екстрацелуларни канал за различите супстанце које улазе у тромбоците и ослобађају различите честице садржаја тромбоцита.ДТС цевовод није повезан са спољним светом и место је за синтезу супстанци унутар крвних зрнаца.

2. Физиолошка функција тромбоцита

Главна физиолошка функција тромбоцита је учешће у хемостази и тромбози.Функционалне активности тромбоцита током физиолошке хемостазе могу се грубо поделити у две фазе: почетна хемостаза и секундарна хемостаза.Тромбоцити играју важну улогу у обе фазе хемостазе, али се специфични механизми по којима функционишу и даље разликују.

1) Почетна хемостатска функција тромбоцита

Тромб који се формира током почетне хемостазе је углавном бели тромб, а реакције активације као што су адхезија тромбоцита, деформација, ослобађање и агрегација су важни механизми у процесу примарне хемостазе.

И. Реакција адхезије тромбоцита

Адхезија између површина тромбоцита и нетромбоцитних површина назива се адхезија тромбоцита, што је први корак у учешћу у нормалним хемостатским реакцијама након васкуларног оштећења и важан корак у патолошкој тромбози.Након васкуларне повреде, тромбоцити који пролазе кроз овај суд се активирају на површини ткива испод васкуларног ендотела и одмах се пријањају за изложена колагена влакна на месту повреде.За 10 минута, локално депоноване тромбоците достигле су своју максималну вредност, формирајући беле крвне угрушке.

Главни фактори укључени у процес адхезије тромбоцита укључују гликопротеин мембране тромбоцита Ⅰ (ГП Ⅰ), вон Виллебранд фактор (вВ фактор) и колаген у субендотелном ткиву.Главни типови колагена присутних на васкуларном зиду су типови И, ИИИ, ИВ, В, ВИ и ВИИ, међу којима су типови И, ИИИ и ИВ колагена најважнији за процес адхезије тромбоцита у течним условима.Фактор вВ је мост који премошћује адхезију тромбоцита на колаген типа И, ИИИ и ИВ, а рецептор специфичан за гликопротеин ГП Иб на мембрани тромбоцита је главно место за везивање колагена тромбоцита.Поред тога, гликопротеини ГП ИИб/ИИИа, ГП Иа/ИИа, ГП ИВ, ЦД36 и ЦД31 на мембрани тромбоцита такође учествују у адхезији на колаген.

ИИ.Реакција агрегације тромбоцита

Феномен приањања тромбоцита једни за друге назива се агрегација.Реакција агрегације се јавља са реакцијом адхезије.У присуству Ца2+, гликопротеин ГПИИб/ИИИа мембране тромбоцита и фибриноген агрегирају тромбоците заједно.Агрегацију тромбоцита могу индуковати два различита механизма, један су различити хемијски индуктори, а други је узрокован напоном смицања у условима течења.На почетку агрегације, тромбоцити прелазе из облика диска у сферни облик и штрче нека псеудо стопала која личе на мале трње;У исто време, дегранулација тромбоцита се односи на ослобађање активних супстанци као што су АДП и 5-ХТ које су првобитно биле ускладиштене у густим честицама.Ослобађање АДП, 5-ХТ и производња неког простагландина су веома важни за агрегацију.

АДП је најважнија супстанца за агрегацију тромбоцита, посебно ендогени АДП који се ослобађа из тромбоцита.Додајте малу количину АДП (концентрација на 0,9) у суспензију тромбоцита μ Испод мол/Л), може брзо изазвати агрегацију тромбоцита, али брзо деполимеризовати;Ако се додају умерене дозе АДП (1,0) μ Ат око мол/Л, друга иреверзибилна фаза агрегације се јавља убрзо након завршетка прве фазе агрегације и фазе деполимеризације, коју изазива ендогени АДП који ослобађају тромбоцити;Ако се дода велика количина АДП-а, то брзо изазива неповратну агрегацију, која директно улази у другу фазу агрегације.Додавање различитих доза тромбина суспензији тромбоцита такође може изазвати агрегацију тромбоцита;И слично као АДП, како се доза постепено повећава, реверзибилна агрегација се може посматрати само од прве фазе до појаве две фазе агрегације, а затим директно улази у другу фазу агрегације.Пошто блокирање ослобађања ендогеног АДП аденозином може инхибирати агрегацију тромбоцита узроковану тромбином, то сугерише да ефекат тромбина може бити узрокован везивањем тромбина за рецепторе тромбина на ћелијској мембрани тромбоцита, што доводи до ослобађања ендогеног АДП.Додавање колагена такође може изазвати агрегацију тромбоцита у суспензији, али се генерално верује да је само неповратна агрегација у другој фази узрокована ендогеним ослобађањем АДП изазваног колагеном.Супстанце које генерално могу изазвати агрегацију тромбоцита могу смањити цАМП у тромбоцитима, док оне које инхибирају агрегацију тромбоцита повећавају цАМП.Стога се тренутно верује да смањење цАМП може изазвати повећање Ца2+ у тромбоцитима, промовишући ослобађање ендогеног АДП.АДП изазива агрегацију тромбоцита, што захтева присуство Ца2+ и фибриногена, као и потрошњу енергије.

Улога тромбоцитног простагландина Фосфолипид плазма мембране тромбоцита садржи арахидонску киселину, а тромбоцитна ћелија фосфатидну киселину А2.Када се тромбоцити активирају на површини, активира се и фосфолипаза А2.Под катализом фосфолипазе А2, арахидонска киселина се одваја од фосфолипида у плазма мембрани.Арахидонска киселина може да формира велику количину ТКСА2 под катализом тромбоцитне циклооксигеназе и тромбоксан синтазе.ТКСА2 смањује цАМП у тромбоцитима, што резултира снажном агрегацијом тромбоцита и вазоконстрикционим ефектом.ТКСА2 је такође нестабилан, па се брзо трансформише у неактиван ТКСБ2.Поред тога, нормалне васкуларне ендотелне ћелије садрже простациклин синтазу, која може катализовати производњу простациклина (ПГИ2) из ​​тромбоцита.ПГИ2 може повећати цАМП у тромбоцитима, тако да има снажан инхибиторни ефекат на агрегацију тромбоцита и вазоконстрикцију.

Адреналин се може проћи кроз α 2. Посредовање адренергичког рецептора може изазвати двофазну агрегацију тромбоцита, са концентрацијом од (0,1~10) μмол/л.Тромбин при ниским концентрацијама (<0,1 μ Ат мол/Л, прва фаза агрегације тромбоцита је углавном узрокована ПАР1; При високим концентрацијама (0,1-0,3) μ Ат мол/Л, друга фаза агрегације може бити изазвана ПАР1 и ПАР4 Снажни индуктори агрегације тромбоцита такође укључују фактор активирања тромбоцита (ПАФ), колаген, вВ фактор, 5-ХТ, итд. Агрегација тромбоцита се такође може индуковати директно механичким деловањем без икаквог индуктора.Овај механизам углавном функционише код артеријске тромбозе, као нпр. атеросклероза.

ИИИ.Реакција ослобађања тромбоцита

Када се тромбоцити подвргну физиолошкој стимулацији, они се складиште у густим честицама α. Феномен избацивања многих супстанци у честицама и лизозомима из ћелија назива се реакција ослобађања.Функција већине тромбоцита се постиже биолошким ефектима супстанци које се формирају или ослобађају током реакције ослобађања.Скоро сви индуктори који изазивају агрегацију тромбоцита могу изазвати реакцију ослобађања.Реакција ослобађања се генерално дешава након прве фазе агрегације тромбоцита, а супстанца ослобођена реакцијом ослобађања индукује другу фазу агрегације.Индуктори који изазивају реакције ослобађања могу се грубо поделити на:

и.Слаб индуктор: АДП, адреналин, норепинефрин, вазопресин, 5-ХТ.

ии.Средњи индуктори: ТКСА2, ПАФ.

иии.Јаки индуктори: тромбин, ензим панкреаса, колаген.

2) Улога тромбоцита у коагулацији крви

Тромбоцити углавном учествују у различитим реакцијама коагулације преко фосфолипида и мембранских гликопротеина, укључујући адсорпцију и активацију фактора коагулације (фактори ИКС, КСИ и КСИИ), формирање комплекса који подстичу коагулацију на површини фосфолипидних мембрана и промоцију стварања протромбина.

Плазма мембрана на површини тромбоцита се везује за различите факторе коагулације, као што су фибриноген, фактор В, фактор КСИ, фактор КСИИИ, итд. α Честице такође садрже фибриноген, фактор КСИИИ и неке тромбоцитне факторе (ПФ), међу којима и ПФ2 и ПФ3 подстичу коагулацију крви.ПФ4 може неутралисати хепарин, док ПФ6 инхибира фибринолизу.Када се тромбоцити активирају на површини, они могу убрзати процес површинске активације фактора коагулације КСИИ и КСИ.Процењује се да фосфолипидна површина (ПФ3) коју обезбеђују тромбоцити убрзава активацију протромбина за 20000 пута.Након повезивања фактора Кса и В са површином овог фосфолипида, они такође могу бити заштићени од инхибиторних ефеката антитромбина ИИИ и хепарина.

Када се тромбоцити агрегирају и формирају хемостатски тромб, процес коагулације је већ настао локално, а тромбоцити су изложили велику количину фосфолипидних површина, пружајући изузетно повољне услове за активацију фактора Кс и протромбина.Када се тромбоцити стимулишу колагеном, тромбином или каолином, сфингомијелин и фосфатидилхолин на спољашњој страни тромбоцитне мембране се преокрећу са фосфатидил етаноламином и фосфатидилсерином изнутра, што доводи до повећања фосфатидил етанофатидил мембране на површини и фосфатидил мембране.Горе наведене фосфатидил групе преврнуте на површини тромбоцита учествују у формирању везикула на површини мембране током активације тромбоцита.Везикуле се одвајају и улазе у крвоток и формирају микрокапсуле.Везикуле и микрокапсуле су богате фосфатидилсерином, који помаже у склапању и активацији протромбина и учествује у процесу подстицања коагулације крви.

Након агрегације тромбоцита, њихов α Ослобађање различитих тромбоцитних фактора у честицама промовише формирање и повећање крвних влакана и хвата друге крвне ћелије да формирају угрушке.Стога, иако се тромбоцити постепено распадају, хемостатски емболи се и даље могу повећати.Тромбоцити који су остали у крвном угрушку имају псеудоподије које се протежу у мрежу крвних влакана.Контрактилни протеини у овим тромбоцитима се скупљају, узрокујући повлачење крвног угрушка, истискујући серум и постајући чврсти хемостатски чеп, чврсто затварајући васкуларни јаз.

Приликом активирања тромбоцита и система коагулације на површини, активира се и фибринолитички систем.Плазмин и његов активатор садржани у тромбоцитима ће се ослободити.Ослобађање серотонина из крвних влакана и тромбоцита такође може узроковати да ендотелне ћелије ослобађају активаторе.Међутим, због распадања тромбоцита и ослобађања ПФ6 и других супстанци које инхибирају протеазе, на њих не утиче фибринолитичка активност током стварања крвних угрушака.

(Садржај овог чланка се поново штампа, а ми не дајемо никакву изричиту или имплицирану гаранцију за тачност, поузданост или потпуност садржаја садржаног у овом чланку, и нисмо одговорни за мишљења у овом чланку, молимо вас да разумете.)