30.07.2013 Views

Hæmostase betyder blødningsstandsning

Hæmostase betyder blødningsstandsning

Hæmostase betyder blødningsstandsning

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

Den normalfysiologiske hæmostase<br />

v. Eigil Vejergang<br />

1. Den normalfysiologiske hæmostase............................................................................2<br />

1.1 Karfunktioner............................................................................................................3<br />

1. 2 Trombocytfunktioner...............................................................................................5<br />

1. 2. 1 Adhæsion og aktivering ...................................................................................7<br />

1. 2. 2 Release og aggregation ...................................................................................9<br />

1. 3 Koagulationssystemet...........................................................................................12<br />

1. 3. 1 Koagulationsfaktorer, generelt ......................................................................13<br />

1. 3. 2 Internt system (FXII,FXI,FIX) ..........................................................................15<br />

1. 3. 3 Internt system (FIX,FVIII,FX) ..........................................................................16<br />

1. 3. 4 Externt system (FVII,TF,FX) ...........................................................................17<br />

1. 3. 5 Ex- og internt system (TF,FVII,FIX,FX) ..........................................................18<br />

1. 3. 6 Fællessystemet (FX,FV,FII,FI) ........................................................................19<br />

1. 4 Antikoagulationssystemet ....................................................................................21<br />

1. 4. 1 Serpiner ...........................................................................................................21<br />

1. 4. 3 TFPI ..................................................................................................................23<br />

1. 4. 2 Protein C, trombomodulin..............................................................................24<br />

1. 5. Det fibrinolytiske system .....................................................................................25<br />

1. 5. 1 Intern aktivering ..............................................................................................28<br />

1. 5. 2. Extern aktivering............................................................................................29<br />

1. 5. 3 Exogen aktivering ...........................................................................................30<br />

1. 5. 4 Fibrin(ogen)nedbrydning ...............................................................................30


Den normalfysiologiske hæmostase CVU Øresund,<br />

Bioanalytikeruddannelsen samt<br />

Efter- og Videreuddannelsen<br />

Web-udskrift 2<br />

1. Den normalfysiologiske hæmostase<br />

<strong>Hæmostase</strong> <strong>betyder</strong> <strong>blødningsstandsning</strong>. Ved den normale fysiologiske hæmostase forstås et<br />

system af naturlige, lokalt fortløbende processer ved og i læderede blodkar, som fører til dannelse<br />

af en midlertidig læsionsdækkende prop, kaldet en trombe. Herved hindres udstrømning af blod<br />

fra læsionsstedet indtil et andet system, kaldet vævsheling, har repareret blodkarret ved nydannelse<br />

af væv. I takt med vævshelingen rydder hæmostasesystemet selv op ved at fjerne den dannede<br />

trombe. (figur 1)<br />

Set med naturens øjne er de største konstruktionsmæssige udfordringer ved hæmostasesystemet,<br />

dels at de hæmostatiske processer kun må forløbe ved karbeskadigelse og ikke, når karrene er<br />

intakte og fungerer normalt, dels at processerne som først danner og senere igen fjerner tromben<br />

må forblive lokaliserede til læsionsstedet og ikke spredes til resten af karsystemet.<br />

Naturen har mødt denne udfordring ved at udvikle et sindrigt samarbejde mellem strukturer og<br />

celler i karvæggen, trombocytter i blodet samt et væld af proteiner i blod og ekstracellulærmatrix.<br />

Med dette samarbejde er der udviklet initieringsmekanismer, som på molekylært plan kan "sanse"<br />

en karbeskadigelse og starte hæmostaseprocesserne, ligesom der er udviklet mekanismer til sikring<br />

af læsionslokaliseret dannelse og fjernelse af tromben.<br />

Det hæmostatiske system opdeles traditionelt i fire undersystemer:<br />

Karfunktioner,<br />

som bl.a. består i sammentrækning af tilstødende blodkar, hvorved tilstrømningen af blod til<br />

læsionsstedet nedsættes. (figur 1)<br />

Trombocytfunktioner,<br />

hvorved der dannes en primær trombe. Denne består af en ikke særlig robust sammenklumpning<br />

af trombocytter, som er tilhæftet læsionsstedet. (figur 1)<br />

Koagulationssystemet,<br />

hvorved den primære trombe forstærkes ved indsyning og tilhæftning med meget stærke<br />

tråde af fibrin. Koagulationssystemet fremstiller i forbindelse med denne proces selv den<br />

benyttede tråd ved en række enzymkatalyserede proteinspaltende reaktioner. Den forstærkede<br />

robuste trombe kaldes også en sekundær trombe. (figur 1)


Den normalfysiologiske hæmostase CVU Øresund,<br />

Bioanalytikeruddannelsen samt<br />

Efter- og Videreuddannelsen<br />

Web-udskrift 3<br />

Det fibrinolytiske system,<br />

hvorved den sekundære trombe ved hjælp af enzymkatalyserede proteinspaltende reaktioner<br />

nedbrydes i takt med gendannelse af karvæggen. (figur 1)<br />

Ofte er grænserne mellem ovenstående undersystemer ikke skarpe og opdelingen af hæmostasesystemet<br />

er først og fremmest foretaget for at lette overskueligheden.<br />

Udover hæmostasesystemet vil også andre systemer aktiveres ved en karlæsion. Det drejer sig<br />

om immunsystemet med tilhørende komplementsystem. Dette system aktiveres resulterende i inflammation,<br />

dels for at bekæmpe eventuelt indtrængende mikroorganismer, dels for at fjerne de<br />

affaldsprodukter, der opstår ved læsionen og de efterfølgende reparationer. Endvidere skal som<br />

før nævnt også vævshelingen aktiveres.<br />

Disse systemer vil blive nævnt men ikke beskrevet i dette materiale, men der findes mange mekanismer,<br />

som sikrer et koordineret samarbejdet mellem hæmostasen og disse andre systemer.<br />

Resten af dette tema vil beskrive de fire undersystemer i hæmostasen detaljeret. Koagulationssystemet<br />

og det fibrinolytiske system er opbygget omkring nogle inaktive faktorforstadier, kaldet profaktorer.<br />

Disse er i koagulationssystemet symboliseret som ansigter med runde hjørner, og i det<br />

fibrinolytiske system som ansigter med skarpe hjørner.<br />

(figur 1)<br />

1. 1 Karfunktioner<br />

Karsystemet består af arterier, arterioler, kapillærer, venoler og vener. Ved kapillærerne, som er de<br />

mindste blodkar, foregår udvekslingen af luftarter samt nærings- og affaldsstoffer mellem blod og<br />

vævsceller. Arterier og arterioler - nævnt efter faldende størrelse - transporterer blod fra hjerte til<br />

kapillærer. Venoler og vener - nævnt efter stigende størrelse - returnerer blodet til hjertet. (figur 2)<br />

Generelt er blodkar opbygget af tre lag. Inderst eller luminalt haves intima, der består af et enkelt<br />

lag endothelceller omkranset af en basalmembran og et lag bindevæv, kaldet subendothelet, hvis<br />

tykkelse forøges med alderen, men ellers aftager med faldende kardiameter. Herefter følger media,<br />

hvis opbygning varierer med blodkarrenes størrelse og type. I elastiske og muskulære arterier<br />

samt arterioler består media af et faldende antal lag af elastisk bindevæv og glat muskelvæv, i vener<br />

kun af et tyndt lag glat muskelvæv. Yderst ligger adventitia, som består af fibrøst bindevæv<br />

indeholdende tilstødende kapillærer, lymfekar og nerver. Kapillærer består oftest kun af et lag endothelceller<br />

støttet af basalmembranen. (figur 2)


Den normalfysiologiske hæmostase CVU Øresund,<br />

Bioanalytikeruddannelsen samt<br />

Efter- og Videreuddannelsen<br />

Web-udskrift 4<br />

Blodkarrenes funktioner i forbindelse med hæmostase kan opdeles i hæmostasebeskyttende<br />

(antitrombotiske) og hæmostaseprovokerende (trombotiske) funktioner.<br />

<strong>Hæmostase</strong>beskyttende (antitrombotiske) funktioner.<br />

Disse funktioner varetages af endothelcellerne og sikrer, at hæmostasen ikke aktiveres<br />

unødigt i normalt fungerende kar.<br />

Frastødning. Indbygget i den luminale side af endothelcellers cellemembran er<br />

bl.a. et negativt ladet heteropolysaccharid (glucosaminglycan, proteoglycan), kaldet<br />

heparansulfat . Da trombocytter samt koagulations- og fibrinolyseaktive proteiner<br />

ligeledes er negativt ladede, vil disse derfor frastødes af endothelcellerne. (figur 2)<br />

Inhibitorer. Til endothelcellernes heparansulfat er der endvidere bundet en række<br />

inhibitorer for aktive faktorer i koagulations- og fibrinolysesystemet. Det drejer sig<br />

bl.a. om antitrombin (AT), trombomodulin (TM) og alfa2-makroglobulin (α2MG).<br />

Disse inhibitorer beskrives indgående under antikoagulationen her og her. (figur 2)<br />

Mediatorer. Endelig fremstiller og udskiller endothelceller de hormonlignende stoffer<br />

nitrogenoxid (NO) og prostacyklin (prostaglandin I2, PGI2). NO er et uorganisk<br />

stof, der effektivt hæmmer trombocytternes adhæsion. Begge dannes i og udskilles<br />

fra endothelceller, begge samarbejder om at hæmme trombocytternes aktivering og<br />

begge virker afslappende på karrenes muskulatur (kardilaterende). Prostacyklin tilhører<br />

en stofgruppe, der benævnes prostaglandiner og dannes i endothelceller ved<br />

en række enzymatiske reaktioner ud fra fedtsyren arachidonsyre, som endothelcellen<br />

fremskaffer ved cytoplasmatisk frisætning fra cellemembranens phospholipider.<br />

Det hastighedsbegrænsende trin i prostacyklinsyntesen er den første omdannelse<br />

af arachidonsyre, som i endothelcellen katalyseres af to isoenzymformer af enzymet<br />

cyklooxygenase (COX), en konstitutiv form kaldet COX-1 og en inducerbar form<br />

kaldet COX-2. Prostacyklin kan også dannes i endothelceller ud fra et mellemprodukt,<br />

der stammer fra trombocytter.<br />

Skønt den primære funktion af intakt endothel således er antitrombotisk ved at beskytte<br />

mod uhensigtsmæssig og irrelevant trombedannelse i kredsløbet, kan intakt endothel ved<br />

betændelsestilstande (inflammation) dog provokeres til at reagere trombotisk, idet endothelceller<br />

via inflamationsfremkaldende stoffer fra bl.a. makrofager på overfladen kan<br />

udtrykke vævsfaktor (tissue factor – TF).


Den normalfysiologiske hæmostase CVU Øresund,<br />

Bioanalytikeruddannelsen samt<br />

Efter- og Videreuddannelsen<br />

Web-udskrift 5<br />

<strong>Hæmostase</strong>provokerende (trombotiske) funktioner.<br />

Disse funktioner varetages af subendothelet samt underliggende strukturer og kan yderligere<br />

opdeles i:<br />

Reflektorisk kontraktion af arterier og arterioler ved hjælp af muskelvævet i media.<br />

Den reflektoriske del af kontraktionen varer kun ca. et halvt minut, men kontraktionen<br />

fortsætter ved hjælp af lokalt virkende hormoner, f.eks. tromboxan, der udskilles<br />

fra aktiverede trombocytter.<br />

Læsionsfremkaldt blotlæggelse af specifikke subendotheliale proteiner. Disse<br />

strukturer er normalt afskærmet fra blodet, og kommer i kontakt med dette ved læsion<br />

af endothellaget. De vigtigste hæmostasestimulerende strukturer er kollagen,<br />

von Willebrand faktor (vWF) og vævsfaktor ("tissue factor" forkortet TF). (figur 2)<br />

Der kendes i dag flere forskellige typer af kollagen. Til de typer af kollagen, der findes<br />

i karvæggen, eksisterer der opløselige proteiner i plasma, som specifikt bindes<br />

hertil, hvorved koagulationssystemet forstærkes.<br />

I trombocytternes cellemembraner er indbygget receptorer, som specifikt binder sig<br />

til kollagen, vWF og andre subendotheliale proteiner.<br />

TF er et protein, som udtrykkes på overfladen af og gennemtrænger cellemembranen<br />

hos celler i subendothel, media og adventitia, herunder fibroblast- og nerveceller.<br />

TF, der er nødvendig for aktivering og funktion af koagulationsfaktor VII (FVII),<br />

findes ikke normalt på overfladen af endothelceller. (figur 2)<br />

1. 2 Trombocytfunktioner<br />

Trombocytter dannes ved cytoplasmaafsnøringer fra megakaryocytter i det hæmopoietiske væv i<br />

knoglemarven. Megakaryocytterne er udviklet via megakaryoblaster ved at disses kerner har delt<br />

sig 4-8 gange uden celledeling. Megakaryocytterne er således multinukleære. Fra hver megakaryocyt<br />

afsnøres under normale forhold mellem 300 og 500 trombocytter, som fra knoglemarven<br />

frigives direkte til cirkulation i kredsløbet. Modningsprocessen tager ca. fire døgn og stimuleres<br />

bl.a. af hormonerne platelet derived growth factor (PDGF) og trombopoietin (TPO).<br />

Efter afsnøring fra megakaryocytter cirkulerer 70 - 80% af trombocytterne i blodet, medens resten<br />

hovedsaglig deponeres i milten. Ikke-aktiverede trombocytter har normalt en levetid på 9 - 10<br />

døgn, hvorefter de destrueres ved fagocytose i det reticuloendotheliale system (RES), specielt i<br />

milten.


Den normalfysiologiske hæmostase CVU Øresund,<br />

Bioanalytikeruddannelsen samt<br />

Efter- og Videreuddannelsen<br />

Web-udskrift 6<br />

Cirkulerende trombocytter er diskoide (skiveformede) i ikke-aktiveret tilstand. I plasmamembranen<br />

er indbygget en række glycoproteiner (forkortet GP), som enten er permanent samlede, eller som<br />

kan samles til receptorer med betydning for hæmostasen. Glycoproteinerne er oprindeligt opdelt i<br />

tre grupper (GPI, GPII og GPIII) baseret på elektroforetisk vandring. I takt med forbedringen af de<br />

elektroforetiske teknikker er disse grupper yderligere blevet underopdelt i enkelte proteiner (f.eks.<br />

GPIa, GPIb, GPIIb, GPIIIa) ligesom andre proteiner har fået deres egne numre (f.eks. GPIV, GPV,<br />

GPIX). I takt med udforskningen af den normale kontakt mellem celler indbyrdes og mellem celler<br />

og extracellulære strukturer, har det vist sig, at de hæmostaserelevante trombocytreceptorer for<br />

manges vedkommende blot er en del af det uhyre komplekst samspillende register af receptorer,<br />

som formidler normal kontakt og kommunikation mellem celler enten direkte eller via ekstracellulære<br />

proteiner. Som beskrevet mere detaljeret her er en interessant receptorgruppe i denne sammenhæng<br />

de såkaldte integriner, som er opbygget af en α-kæde og en ß-kæde. (figur 3)<br />

Under trombocytmembranen ligger bundter af mikrotubuli, som er af betydning for opretholdelse af<br />

cellens form. Cytoplasmaet indeholder sammentrækkelige aktin/myosin-filamenter samt granula<br />

med forskelligt indhold. Det drejer sig om dels dense-granula og α-granula, dels glykogengranula,<br />

der indeholder glykogen til energikrævende processer.<br />

Trombocytternes væsentligste funktion er ved karlæsion hurtigt og lokalt at danne en primær trombe,<br />

som består af til- og sammenhæftede trombocytter, hvorved læsionsstedet midlertidigt tildækkes.<br />

Denne funktion kan yderligere opdeles i følgende delfunktioner:<br />

Adhæsion og trombocytaktivering.<br />

Ved hjælp af især to receptorkomplekser, benævnt GPIa-IIa (α2ß1) og GPIb-V-IX,<br />

adhærerer trombocytter til henholdsvis blotlagt kollagen og vWF. Binding af receptorkomplekserne<br />

til disse proteiner medfører, at trombocytten aktiveres. Intracellulært<br />

aktiveres en række enzymer, som foranlediger, at trombocytten ændrer form<br />

ved pseudopodiedannelse, at trombocytten ud fra fedtsyren arachidonsyre danner<br />

det trombocytaktiverende hormon, tromboxan A2 (TxA2), samt at trombocytten ved<br />

exocytose frigiver indholdet af dense- og α-granula, en proces benævnt release.<br />

Release.<br />

Dense- og α-granula indeholder en række stoffer af betydning for den fortsatte aktivering<br />

af trombocytter samt for koagulations- og fibrinolysesystemet.<br />

Aggregation.<br />

Ved hjælp af især receptorkomplekset GPIIb-IIIa (aIIbß3) på trombocytoverfladen


Den normalfysiologiske hæmostase CVU Øresund,<br />

Bioanalytikeruddannelsen samt<br />

Efter- og Videreuddannelsen<br />

Web-udskrift 7<br />

binder trombocytterne sig til hinanden med primært fibrinogen som sammenkittende<br />

protein. Denne sammenbinding forstærkes af receptorproteinet GPIV, som har bundet<br />

sig til proteinet trombospondin (TSP).<br />

Retraktion.<br />

Ved kontraktion af aktin/myosin-filamenter i de aggregerede trombocytters cytoplasma<br />

sker der en sammentrækning af den primære trombe. Aggregationen er<br />

hermed blevet irreversibel.<br />

1. 2. 1 Adhæsion og aktivering<br />

Ved trombocytadhæsion forstås specifik binding af trombocytter til karvægsproteiner, som blotlægges<br />

ved læsion af det luminale lag endothelceller.<br />

Ved den efterfølgende trombocytaktivering muliggøres formændring og via release aktivering af<br />

ikke-adhærerede trombocytter samt aggregation af disse.<br />

Den specifikke trombocytadhæsion formidles af receptorkomplekser på trombocytternes overflade,<br />

som er i stand til at genkende og binde sig til ekstracellulære, adhæsive proteiner, kaldet<br />

ligander, dels i karvæggens basalmembran, subendothel, media og adventitia, dels i bagvedliggende<br />

strukturer. (figur 4)<br />

Receptorkomplekser og receptorer.<br />

Tabel 3 viser en oversigt over nogle hæmostaserelevante trombocytreceptorer.<br />

Nogle receptorer er opbygget som komplekser bestående af to proteinkæder, en αkæde<br />

og en ß-kæde. Disse receptorer benævnes integriner. Der kendes 12 forskellige<br />

α-kæder og 7 forskellige ß-kæder, og en given aß-kombination giver teoretisk<br />

set en receptor med en given specificitet. I praksis kendes der dog langt færre<br />

receptorer end det teoretisk maximale antal (7*12=84). De fleste integriner udtrykkes<br />

også på overfladen af andre celler, hvor de deltager i den normale kontakt mellem<br />

celler og ekstracellulære strukturer. Det sandsynligvis vigtigste integrin i forbindelse<br />

med trombocytternes adhæsion er GPIa-IIa, der består af en α2- og en ß1kæde<br />

(α2ß1), og som binder sig til subendothelialt kollagen.<br />

En anden vigtig receptor på overfladen af ikke aktiverede trombocytter er GPIb-V-<br />

IX, som binder sig til von Willebrand faktor, et ekstracellulært protein, som er associeret<br />

til kollagen. GPIb-V-IX er ikke et integrin. Ud over at binde sig til von Willebrand<br />

faktor tjener GPV i komplekset som receptor for trombin. Ved binding af<br />

trombin til receptorkomplekset, vil trombin spalte GPV, hvorved trombin bliver i


Den normalfysiologiske hæmostase CVU Øresund,<br />

Bioanalytikeruddannelsen samt<br />

Efter- og Videreuddannelsen<br />

Web-udskrift 8<br />

stand til at aktivere såkaldte proteaseaktiverbare receptorer (PARs), hvorved trombocytten<br />

aktiveres.<br />

Ud over ovenstående eksempler på trombocytreceptorer for subendotheliale matrixproteiner<br />

bærer trombocytterne også receptorer for mange mediatorer og signalstoffer.<br />

F.eks. bærer trombocytterne receptorer for prostacyklin, benævnt hIP, der<br />

udskilles til blodet af intakte endothelceller og hæmmer trombocytternes aktivering,<br />

og for ADP og tromboxan A2, der begge frigøres ved release fra aktiverede trombocytter.<br />

Der er foreløbigt fundet to udgaver af ADP-receptoren, som betegnes P2Y(1)<br />

og P2Y(12), og trombocytternes receptor for tromboxan A2 betegne TP-receptor.<br />

Ved ligandbinding til begge receptorer, aktiveres trombocytterne adhæsionsuafhængigt.<br />

Ligander.<br />

Tabel 4 viser en oversigt over nogle ekstracellulære proteiner, som via receptorer<br />

kan bindes til bl.a. trombocytter.<br />

Alle proteinerne, som på nær fibrinogen normalt er tilstede i basalmembranen og<br />

underliggende strukturer, hvor de dels deltager i opbygningen af disse strukturer og<br />

dels heri er medansvarlige for tilhæftning og indlejring af celler, synes at kunne deltage<br />

ved trombocytadhæsionen.<br />

Trombocytters α-granula indeholder fibronectin, vWF, vitronectin, fibrinogen og<br />

trombospondin (TSP), så ved trombocytternes release, vil koncentrationen af disse<br />

proteiner lokalt øges, når trombocytter aktiveres. Endvidere indeholder plasma fibronectin,<br />

vitronectin og fibrinogen.<br />

De kvantitativt vigtigste proteiner for en fuldgod trombocytadhæsion synes at være<br />

kollagen og von Willebrand faktor.<br />

von Willebrand faktor dannes i endothelceller, hvorfra en del transporteres til basalmembran<br />

og subendothel, samt i megacaryocytter, hvorfor det findes i trombocytters<br />

α-granula. Såvel i endothelceller som i megacaryocytter laves von Willebrand<br />

faktor som et dimert molekyle, der samles til usædvanligt store multimere<br />

(vWF). Disse store multimere findes i subendothelet og α-granula og er excellente til<br />

at forankre trombocytter. I plasma findes von Willebrand faktor i mindre udgaver<br />

(klinisk biokemisk betegnelse: FVIII:vW), der er mindre gode til at adhærere. Disse<br />

mindre multimere menes bl.a. at fremkomme ved, at de store multimere fra en


Den normalfysiologiske hæmostase CVU Øresund,<br />

Bioanalytikeruddannelsen samt<br />

Efter- og Videreuddannelsen<br />

Web-udskrift 9<br />

dothelcellerne spaltes af såkaldte ADAMTS-13 metalloproteaser. De små mutemeres<br />

funktion i plasma er at transportere den koagulationsaktive del af faktor VIII, kaldet<br />

FVIII:C.<br />

Trombocytaktiveringen starter, når receptorer binder sig til ligander. (figur 4) Trombocytternes re-<br />

ceptorproteiner penetrerer plasmamembranen, og på indersiden er de i kontakt med såkaldte Gproteiner<br />

og enzymer, som kan aktiveres eller hæmmes, når receptorerne stimuleres. I hvile er<br />

enzymet, adenylat cyclase, der katalyserer omdannelse af ATP til cyklisk AMP (cAMP) aktivt, hvilket<br />

bl.a. styres af receptorer for prostacyclin. cAMP er en intracellulær budbringer, og høj koncentration<br />

af denne i cellen medfører bl.a., at Ca 2+ pumpes ind i nogle vesikler. Koncentrationen af<br />

Ca 2+ i cytoplasma er således lav.<br />

Ved stimulering af receptorer for kollagen, vWF, trombin eller andre aktiverende molekyler hæmmes<br />

adenylat cyclase. I stedet aktiveres enzymerne phosphodiesterase og phospholipase C.<br />

Førstnævnte katalyserer spaltning af cAMP til AMP, hvorved cytoplasmakoncentrationen af cAMP<br />

falder. Sidstnævnte enzym katalyserer hydrolyse af et phospholipid i membranen kaldet phosphotidylinositol-bis-phosphat<br />

(PIP2) til to sekundære budbringere kaldet diacylglycerol (DAG) og inositoltriphosphat<br />

(IP3). Fald i intracellulær koncentration af cAMP og stigning af DAG og IP3 medfører<br />

direkte eller indirekte bl.a. :<br />

Ca 2+ forlader de intracellulære vesikler og cytoplasmakoncentrationen af Ca 2+ stiger.<br />

Dette stimulerer kontraktion af actin/myosin-filamenter, som igen har betydning for<br />

trombocyttens formændring og udtømning af granula (release). (figur 4)<br />

Aktivering af enzymerne phospholipase A2 og cyclooxygenase. Førstnævnte katalyserer<br />

intracellulær frisætning af fedtsyren arachidonsyre fra cellemembranens<br />

phospholipider. Sidstnævnte katalyserer det første reaktionstrin i prostaglandinsyntesen<br />

af det lokalt virkende hormon, tromboxan A2 (TxA2), som virker karkontraherende,<br />

og som adhæsionsuafhængigt kan aktivere andre trombocytter. (figur 4)<br />

1. 2. 2 Release og aggregation<br />

Ved release fra trombocytter forstås frigivelse af stoffer indeholdt i trombocytternes granula og cytoplasma<br />

enten til omgivelserne eller som en vedhæftet del af trombocytoverfladen. Ved trombocytternes<br />

aktivering og release vil der i udpræget grad forekomme cytoplasmaafsnøringer fra trombocytterne<br />

i form af små mikropartikler (PMP - pladederiverede mikropartikler). Overfladen af disse<br />

mikropartikler vil have samme beskaffenhed som de hele aktiverede trombocytter.


Den normalfysiologiske hæmostase CVU Øresund,<br />

Bioanalytikeruddannelsen samt<br />

Efter- og Videreuddannelsen<br />

Web-udskrift 10<br />

Ved trombocytaggregation forstås sammenklæbning af aktiverede trombocytter og mikropartikler.<br />

(figur 5)<br />

Tabel 5 viser en oversigt over de stoffer, som frigives eller vises på trombocytoverfladen ved trom-<br />

bocytternes release.<br />

Nogle af stofferne stimulerer trombocytternes hæmostasefunktioner.<br />

De adhæsive proteiner, von Willebrand faktor, fibronectin og vitronectin fra trombocytternes<br />

α-granula, foranlediger at aktiveringen og forankringen af trombocytter til de underliggende<br />

strukturer forstærkes.<br />

ADP fra dense-granula og tromboxan (TxA2) fra cytoplasmaet kan ved binding til receptorer<br />

på ikke-aktiverede trombocytter aktivere disse adhæsionsuafhængigt. Desuden virker<br />

tromboxan karkontraherende.<br />

Fibrinogen (FI) og trombospondin (TSP) fra α-granula er især vigtige for trombocytternes<br />

aggregation, men desuden er fibrinogen forstadium for koagulationssystemets slutprodukt,<br />

fibrin. (figur 5)<br />

Nogle af stofferne stimulerer koagulationssystemet.<br />

Pladefaktor 3 (PF3 = pladetromboplastin) og koagulationsfaktor V (FV) fra α-granula vises<br />

på trombocytoverfladen og fungerer som ankerpladser for koagulationssystemet. PF3<br />

består af serinholdigt phospholipid, hvortil de vitamin-K-afhængige koagulationsfaktorer kan<br />

binde sig. FV fungerer efter aktivering som receptor for aktiveret koagulationsfaktor X<br />

(FXa).<br />

Højmolekylært kininogen (HMWK) fra α-granula er et protein som deltager i aktiveringen<br />

af koagulationsfaktor XI. Faktisk er der til HMWK fra trombocytterne bundet FXI, og ca.<br />

0,5% af den forekommende FXI stammer fra trombocytterne. Ca 2+ fra dense-granula og<br />

cytoplasma deltager flere steder i koagulationssystemet og pladefaktor 4 (PF4) fra αgranula<br />

stimulerer koagulationen ved at binde sig til heparin og andre heteropolysaccharider,<br />

som katalyserer hæmning af koagulationssystemet via antitrombin. (figur 5)<br />

Nogle af stofferne hæmmer fibrinolysen.<br />

α2-plasmininhibitor (α2-PI) fra dense-granula hæmmer det centrale enzym i fibrinolysen,<br />

plasmin. Vævsplasminogenaktivatorinhibitor (tissue plasminogen activator inhibitor =<br />

tPAI = PAI-1) fra α-granula hæmmer dannelsen af aktivt plasmin ud fra det inaktive enzymforstadium,<br />

plasminogen.


Den normalfysiologiske hæmostase CVU Øresund,<br />

Bioanalytikeruddannelsen samt<br />

Efter- og Videreuddannelsen<br />

Web-udskrift 11<br />

Nogle af stofferne stimulerer immunsystemet.<br />

P-selectin rekrutteres fra α-granula til trombocytoverfladen og til plasma (enten i opløst<br />

form eller på overfladen af pladederiverede mikropartikler - PMP) ved trombocytternes release.<br />

P-selectin er en receptor for liganderne PSGL-1 og GPIbα. PSGL-1 (P-selectin glycoprotein<br />

ligand) er et homodimert glycoprotein, som konstitutivt udtrykkes på overfladen af<br />

leukocytter og leukocyt- (monocyt-) deriverede mikropartikler (MMP). GPIbα er en del af<br />

GPIb-V-IX, trombocytternes receptor for vWF. P-selectins funktioner menes at være tilhæftning<br />

af leukocytter til hæmostaseaktive eller inflammatoriske lokalisationer og forstærkning<br />

af trombocytternes aggregation.<br />

Til stimulering af immunsystemet releaser aktiverede trombocytter også adskillige såkaldte<br />

chemokiner fra deres α-granula. Chemokiner virker tiltrækkende på andre celler, og trombocytternes<br />

chemokiner tiltrækker især leukocytter. De længst kendte chemokiner fra trombocytter<br />

er PF4 og β-tromboglobuliner. Disse to chemokiner siges at tilhøre CXC-klassen,<br />

der indeholder 4 konserverede cysteinrester, hvor de to nærmest den N-terminale ende er<br />

adskilt med en aminosyre. I dag kendes flere chemokiner, f.eks. interleukin 8 (IL8), RAN-<br />

TES og GRO-α.<br />

Endelig virker hormonet serotonin fra dense-granula ligesom tromboxan karkontraherende og<br />

stimulerer adhæsionsuafhængig trombocytaktivering, og PDGF fra α-granula stimulerer dels<br />

knoglemarvens produktion af trombocytter, dels cellevækst i det beskadigede område.<br />

Ved trombocytternes aggregation deltager receptorerne GPIIb-IIIa (integrin - aIIbß3) og GPIV i<br />

trombocytmembranen samt de sammenkittende proteiner, fibrinogen og trombospondin. (figur<br />

5)<br />

Integrinet GPIIb-IIIa er med sikkerhed i stand til at binde sig til fibrinogen, fibronectin, von Willebrand<br />

faktor og vitronectin, og menes ved langsom blodstrømningshastighed i vener og venoler at<br />

spille en ikke ubetydelig rolle ved trombocytternes adhæsion. GPIIb-IIIa, som består af en aIIb- og<br />

en ß3-peptidkæde, bliver først aktiv som receptor, når trombocytten aktiveres. α- og ß-kæderne<br />

samles til en aktiv receptor i forbindelse med trombocytaktiveringen, og receptoren transporteres<br />

fra indersiden af α-granula til cellemembranen i forbindelse med trombocyttens release. Der findes<br />

ca. 50000 kopier af GPIIb-IIIa per aktiv trombocyt, hvilket er mange, og via binding til fibrinogen<br />

kan to receptorer på hver sin trombocyt hæfte disse sammen. Sammenhæftningen er ikke robust,<br />

men kræver en forstærkning. Dette formidles af receptoren GPIV, som ikke er et integrin, og som<br />

kan binde sig til trombospondin. GPIV-trombospondin-komplekset danner med GPIIb-IIIafibrinogen-komplekset<br />

et stabilt sammenhæftningskompleks. (figur 5)


Den normalfysiologiske hæmostase CVU Øresund,<br />

Bioanalytikeruddannelsen samt<br />

Efter- og Videreuddannelsen<br />

Web-udskrift 12<br />

1. 3 Koagulationssystemet<br />

Formålet med koagulationssystemet er hurtigt at danne tråde af polymeriseret fibrin, der lokalt væves<br />

ind i den primære trombe for at forstærke denne.<br />

Kravene til systemet er således hurtighed og præcision.<br />

Kravet om hurtighed er opfyldt ved at lade fibrindannelsen forløbe som et kaskadearrangement af<br />

enzymaktiveringer med indbygget selvforstærkning (positiv feed back). (figur 6a og figur 6b)<br />

Ved kravet om præcision forstås dels, at fibrindannelsen kun må foregå ved karlæsion og dels, at<br />

den her skal forblive lokaliseret til den primære trombe. Dette krav opfyldes normalt<br />

- ved at initieringen af koagulationssystemet er gjort afhængig af kontakt med et specifikt cellebundet<br />

protein i subendothelet - vævsfaktor (tissue factor - TF),<br />

- ved at nogle af faktorerne i koagulationssystemet kun er i stand til at blive aktiveret på overfladen<br />

af aktiverede trombocytter samt celler, der udtrykker vævsfaktor (FII, FVII, FIX of FX)<br />

- ved hjælp af et sindrigt system af inhibitorer, der regulerer kaskadearrangementet. Denne regulering<br />

kaldes antikoagulationen.<br />

Enzymaktivering.<br />

Alle koagulationsfaktorer er proteiner, og består som sådanne af aminosyrer, der via peptidbindinger<br />

er polymeriserede til peptidkæder. De fleste koagulationsfaktorer er proenzymer for proteinspaltende<br />

enzymer (proteaser). Ved et proenzym forstås et inaktivt enzymforstadium, som for at<br />

blive aktivt, skal have fjernet et stykke af sin peptidkæde elller brudt peptidkæden. Herved frisættes<br />

enzymets aktive sæde. Inaktive koagulationsfaktorer navngives hyppigst med et F (for faktor) efterfulgt<br />

af et romertal (f.eks. FIX). Aktiverede koagulationsfaktorer (ikke vist på figur 6) navngives<br />

ved addition af et lille a (f.eks. FIXa).<br />

Kaskadearrangement.<br />

Når en inaktiv protease i koagulationssystemet ved hydrolyse bliver aktiveret og får fritstillet det<br />

aktive sæde, bliver den som aktiv protease selv i stand til at katalysere hydrolysen af en peptidbinding.<br />

Hvilken peptidbinding, det drejer sig om (kaldet specificiteten), afgøres af det aktive sædes<br />

form samt aminosyrerækkefølgen omkring bindingen, der skal hydrolyseres. Formerne af de aktive<br />

sæder i koagulationssystemets proteaser er fra naturens side ordnet således, at proteaserne fortløbende<br />

kan aktivere hinanden, og herved opstår kaskadearrangementet.<br />

Som illustration af arrangementets hurtighed kan man f.eks. forestille sig, at hver protease per sekund<br />

kan aktivere 100 eksemplarer af en inaktiv protease. Et molekyle FXIa giver således per se


Den normalfysiologiske hæmostase CVU Øresund,<br />

Bioanalytikeruddannelsen samt<br />

Efter- og Videreuddannelsen<br />

Web-udskrift 13<br />

kund 100 molekyler FIXa. Hver af disse vil give 100 molekyler FXa, ialt 10000 molekyler FIXa.<br />

Hver af disse vil give 100 molekyler FIIa, i alt 1000000 molekyler FXa o.s.v..<br />

Den sidste reaktion er FIIa's (trombin's) aktivering af FI (fibrinogen) til FIa (fibrin). Fibrinogen er<br />

ikke et proenzym, men et langstrakt protein. Ved trombins aktivering, bliver fibrinmolekyler i stand<br />

til at binde sig til hinanden i længderetningen, hvorved lange fibrintråde (fibrinpolymere) opstår. Ud<br />

fra ganske få aktiverede molekyler i starten af koagulationssystemet foranlediger kaskadearrangementet<br />

således en nærmest eksplosionsagtig dannelse af fibrin.<br />

In vitro (uden for kroppen) kan kaskadereaktionerne initieres ved at FXII/prækallikrein udsættes for<br />

unormale omgivelser f.eks. kollagen, glas eller fedtsyrer. Den første initiering medfører efterfølgende<br />

aktivering af FXII, prækallikrein, FXI, FIX og FVIII, en reaktionsrækkefølge som traditionelt<br />

benævnes det interne system (figur 6a). In vivo (i kroppen) initieres koagulationssystemet ved at<br />

FVII kontakter vævsfaktor. FVII's aktivering ved kontakt med vævsfaktor benævnes det externe<br />

system (figur 6b) Den aktiverede faktor VII (FVIIa) kan herefter aktivere både FX of FIX. Begge<br />

systemer medfører aktivering af FX, FV, FII og FI, hvorfor denne procesrække benævnes fællessystemet.<br />

Positiv feed back.<br />

En yderligere hastighedsforøgelse af kaskadearrangementet er frembragt ved at nogle koagulationsfaktorer<br />

aktiveres af efterfølgende faktorer i kaskaden. Det drejer sig om FV og FVIII, der begge<br />

aktiveres af FIIa og FVII, der kan aktiveres af både FIIa og FXa samt FXI, der kan aktiveres af<br />

FIIa.<br />

Kaskadearrangementer med positiv feed back er biokemisk set sjældent forekommende, sandsynligvis<br />

fordi sådanne systemer nemt løber løbsk. Koagulationssystemet er sikret mod dette med<br />

både livrem og seler i form af antikoagulationen. Denne består af tre systemer, og som det vil blive<br />

beskrevet under antikoagulationen, reguleres såvel initieringen som hastigheden af koagulationskaskaden<br />

herved.<br />

1. 3. 1 Koagulationsfaktorer, generelt<br />

Tabel 6 indeholder en oversigt over de kendte og undersøgte faktorer i koagulationssystemet med<br />

tilhørende antikoagulation. Oftest anvendes den internationalt vedtagne terminologi for koagulationsfaktorer,<br />

som bygger på romertal, men undertiden anvendes trivialnavne som fibrinogen, calci


Den normalfysiologiske hæmostase CVU Øresund,<br />

Bioanalytikeruddannelsen samt<br />

Efter- og Videreuddannelsen<br />

Web-udskrift 14<br />

umioner, protrombin, trombin m.v.. Nogle koagulationsfaktorer har, ligesom faktorerne i antikoagulationen<br />

endnu ikke fået tildelt romertal.<br />

Flertallet af koagulationsfaktorer er proenzymer til proteolytiske enzymer, hvilket indebærer, at de<br />

cirkulerer i inaktiv form i blodet. De aktive enzymer hører til gruppen af såkaldte serinproteaser, der<br />

i deres aktive sæde har aminosyren serin indbygget. Serinproteaserne er fylogenetisk (udviklingsmæssigt)<br />

nært beslægtede, og til denne gruppe hører desuden trypsin, chymotrypsin, elastase<br />

samt de fibrinolytiske faktorer og nogle af komplementfaktorerne.<br />

Tre proenzymaktiveringer formidles af store aktiveringskomplekser, som samles på overfladen af<br />

enten aktiverede trombocytter eller celler, der udtrykker vævsfaktor (figur 7b). For at serinproteaserne<br />

kan samles i disse komplekser, skal de under koagulationsprocessen bindes til negativt ladet<br />

fosfolipid (pladefaktor 3 = PF3) på trombocytoverfladen. Bindingen foregår via Ca2+, og for at<br />

den kan foregå, er det nødvendigt, at disse faktorer under dannelsen i leveren forsynes med ekstra<br />

carboxylatgrupper (-COO-). De pågældende proenzymer er FII, FVII, FIX, FX og protein C (PC)<br />

samt hjælpeproteinet (cofaktor) protein S (PS). Ved carboxyleringen indgår vitamin K samt enzymerne<br />

vitamin K-reductase og vitamin K-epoxidreductase. De ekstra carboxylatgrupper bliver påsat<br />

glutaminsyrerester i de pågældende faktorer, og sådanne carboxylerede glutaminsyrerester<br />

benævnes γ-carboxyglutaminsyrerester (gla). De to ovennævnte enzymer hæmmes af såkaldte<br />

vitamin K-antagonister (f.eks. warfarin og dikumarol) ligesom vitamin K-mangel også medfører<br />

nedsat carboxylering (figur 7a).<br />

To af faktorerne, som ikke er proenzymer, er også indbyrdes fylogenetisk beslægtede. Det drejer<br />

sig om FV og FVIII, som er inaktive forstadier til såkaldte cofaktorer. FVIII findes i plasma som et<br />

kompleks bestående af FVIII:C (proteinet, som indeholder katalytisk aktivitet) og FVIII:vW (von<br />

Willebrand-faktoren - også benævnt vWF). FVIII:vW fungerer i plasma som transportprotein for<br />

FVIII:C og fraspaltes ved aktiveringen. Når FVIII:C og FVIII:vW optræder som antigen ved immunokemiske<br />

reaktioner, betegnes de h.h.v. FVIII:C:Ag og FVIII:R:Ag. Såvel FV som FVIII fungerer<br />

efter aktivering som receptorer for dannelse af to aktiveringskomplekser på overfladen af trombocytterne.<br />

FVa kan her sammen med PF3 og Ca2+ binde FXa og protrombin, og dette kompleks -<br />

kaldet protrombinasekomplekset - aktiverer protrombin til trombin. FVIIIa kan på analog måde<br />

sammen med PF3 og Ca2+ binde FIXa og FX under dannelse af aktiveringskomplekset benævnt<br />

tenasekomplekset. Herved aktiveres FX til FXa (figur 7b).


Den normalfysiologiske hæmostase CVU Øresund,<br />

Bioanalytikeruddannelsen samt<br />

Efter- og Videreuddannelsen<br />

Web-udskrift 15<br />

Ud over FV og FVIII indgår der også i koagulationssystemet andre cofaktorer, f.eks. højmolekylært<br />

kininogen (HMWK), PF3, Ca2+, vævsfaktor (FIII, TF) og pladefaktor 4 (antiheparin).<br />

HMWK er et protein, der fungerer som hjælpefaktor ved aktivering af FXII og FXI. Det dannes bl.a.<br />

i endothelceller og megacaryocytter og frigives ved aktiverede trombocytter's release.<br />

PF3 er phosphatidylserin- (kefalin-) holdigt phospholipid, som udtrykkes på overfladen af aktiverede<br />

trombocytter og her lokaliseres dels komplekset bestående af Ca2+, FVIIIa, FIXa og FX, der<br />

aktiverer FX, dels komplekset bestående af Ca2+, FVa, FXa og FII, der aktiverer FII (figur 7b).<br />

TF er som tidligere nævnt et protein, der normalt udtrykkes på overfladen af forskellige celler i karvæggens<br />

underliggende strukturer. Dette protein fungerer både som receptor og analogt med FVa<br />

og FVIIIa, idet det er nødvendigt for samling af det cellelokaliserede aktiveringskompleks til initiering<br />

af koagulationssystemet. Dette kompleks består af Ca2+, TF, FVII og FX og i forbindelse med<br />

dette kompleks aktiveres både FVII og FX (figur 7b).<br />

Pladefaktor 4 frigives fra aktiverede trombocytter og binder sig til heparin og andre heteropolysaccharider,<br />

der katalyserer hæmning af koagulationssystemet via ATIII.<br />

Det vigtigste system til regulering af koagulationskaskaden er antikoagulationen. Denne indeholder<br />

dels nogle serinproteaseinhibitorer (serpiner), som ved binding til aktive serinproteaser, hæmmer<br />

disse. Tre vigtige serpiner er antitrombin (AT - tidligere antitrombin III - ATIII), heparin-cofaktor II<br />

samt protease nexin I. Disse inhibitorer er aktive i nærvær af negativt ladet heteropolysaccharid<br />

(heparansulfat på celleoverflader eller heparin). Endvidere indgår i antikoagulationen protein C,<br />

som aktiveret katalyserer nedbrydning af FVa og FVIIIa, hvorved de to trombocytbundne aktiveringskomplekser<br />

opløses. Ved aktivering af protein C indgår trombin, som har bundet sig til trombomodulin,<br />

og for aktivitet kræves phospholipid (PL), Ca2+ og en cofaktor, protein S. Endelig indeholder<br />

antikoagulationen en speciel hæmmer af initieringskomplekset, der som cofaktor anvender<br />

TF. Hæmmeren hedder tissue factor pathway inhibitor (TFPI). Den danner først kompleks med<br />

FXa, og dette kompleks hæmmer efterfølgende TF-FVIIa-komplekset (initieringskomplekset).<br />

1. 3. 2 Internt system (FXII,FXI,FIX)<br />

Det interne system kaldes traditionelt således, fordi det kan forløbe ved hjælp af faktorer, som man<br />

tidligere mente udelukkende fandtes i blodet. I systemet indgår FXII, prækallikrien, højmolekylært<br />

kininogen, FXI, FIX, FVIII, FX, Ca2+ og pladefaktor 3.


Den normalfysiologiske hæmostase CVU Øresund,<br />

Bioanalytikeruddannelsen samt<br />

Efter- og Videreuddannelsen<br />

Web-udskrift 16<br />

In vitro kan koagulationskaskaden begynde med, at FXII aktiveres til FXIIa. Denne reaktion forløber<br />

i samspil med prækallikrein, som er et proenzym til kallikrein, en serinprotease, og højmolekylært<br />

kininogen (HMWK), et protein, der fungerer som hjælpefaktor (figur 8).<br />

Reaktionen kan startes ved kontakt til fremmed overflade (kollagen, glas, kaolin) og menes indledt<br />

med en konformationsændring af FXII, som herefter går i kompleks med HMWK og FXI, der i<br />

plasma er associeret til hinanden. Dette kompleks aktiverer FXII til FXIIa, der aktiverer prækallikrein<br />

til kallikrein. Kallikrein aktiverer herefter mere FXII til FXIIa samt FXI til FXIa. Kallikrein katalyserer<br />

endvidere fraspaltning af et lille peptid fra HMWK, kaldet bradykinin, der virker smertefremkaldende<br />

og kardilaterende (figur 8).<br />

Udover aktivering af FXII og FXI katalyserer kallikrein også omdannelsen af plasminogen til plasmin<br />

via plasminogenaktivtoren pro-urokinase. Plasmin kan både spalte fibrin-polymer til såkaldte<br />

splitprodukter i fibrinolysen og kan desuden aktivere komplementsystemet på flere niveauer. Her<br />

menes prækallikrein at blive aktiveret af en anden protease på overfladen af bla. endothelceller<br />

uafhængigt af FXII, men afhængig af HMWK.<br />

Aktivering af prækallikrein menes in vivo kun at have betydning for fibrinolysen og komplementsystemet,<br />

idet mangel på FXII, HMWK og/eller prækallikrein ikke giver blødningssymptomer, men<br />

tværtimod tromboserisiko. FXI-mangel giver derimod en ubetydelig nedsat koagulationsevne.<br />

Ud over at kunne aktiveres af FXIIa/kallikrin kan FXI også aktiveres af FIIa (trombin). Denne aktivering<br />

af FXI via FIIa menes in vivo at have betydning for forstærkning af koagulationsprocessen.<br />

FIX kan ligeledes aktiveres på to måder - af FXIa og af FVIIa. Ved nærvær af Ca2+ hydrolyserer<br />

FXIa to peptidbindinger i FIX, som herved aktiveres (figur 8).<br />

1. 3. 3 Internt system (FIX,FVIII,FX)<br />

FIX kan aktiveres dels af FXIa fra det interne system og dels af FVIIa fra det externe system. Aktiveringen<br />

af FIX via det externe system vil blive beskrevet her.<br />

Når FIX er blevet aktiveret, skal der på trombocytoverfladen samles et aktiveringskompleks, for at<br />

FX kan blive aktiveret.


Den normalfysiologiske hæmostase CVU Øresund,<br />

Bioanalytikeruddannelsen samt<br />

Efter- og Videreuddannelsen<br />

Web-udskrift 17<br />

Aktiveringskomplekset, kaldet tenasekomplekset, består af negativt ladet phospholipid (PF3),<br />

FVIIIa, Ca2+, FIXa og FX.<br />

(figur 9)<br />

Både FIX og FX er vitamin K-afhængige koagulationsfaktorer og indeholder således negativt ladede<br />

Ca2+-bindende gla-rester. Når Ca2+ har bundet sig til gla-resterne, tjener dette som ankerkæde<br />

for FIXa og FX til trombocytoverfladen, idet gla-bundet Ca2+ kan danne kompleksbindinger til<br />

trombocytternes negativt ladede phospholipid (PF3).<br />

For at orientere FIXa og FX optimalt i forhold til hinanden på trombocytoverfladen kræves endvidere,<br />

at FVIIIa har bundet sig til phospholipidet.<br />

FVIII, der består af FVIII:C (koagulationsaktiv del) og FVIII:vW (transportdel = von Willebrand faktor),<br />

aktiveres af spormængder af trombin (FIIa), som dannes senere i koagulationskaskaden. Ved<br />

aktiveringen dissocierer FVIII:vW fra, når FVIII:C omdannes til FVIIIa, der binder sig til trombocytternes<br />

phospholipid.<br />

Da FVIII:vW udover at være transportprotein for FVIII:C også tjener som adhæsivt protein ved<br />

trombocytternes adhæsion til subendotelet, er det ikke utænkeligt, at der allerede under dannelsen<br />

af den primære trombe er sket en opkoncentrering af FVIII:C ved læsionsstedet. (figur 9)<br />

1. 3. 4 Externt system (FVII,TF,FX)<br />

I det externe system aktiveres FVII til FVIIa, og denne protease kan efterfølgende aktivere FX<br />

og/eller FIX. Her beskrives aktiveringen af FVII og FX. Det externe system kaldes traditionelt således,<br />

fordi det for at forløbe kræver en faktor, som normalt ikke findes i blodet, nemlig vævsfaktor<br />

(TF = FIII). (figur 10)<br />

TF er et transmembrant protein, der konstitutivt findes i phospholipidmembranen (PL) på mange<br />

vævsceller og celler i karrenes media og adventitia, men kun i endotelcellers membraner efter aktivering<br />

af disse. Blodet er således ikke normalt i kontakt med TF, men kommer det ved karlæsion.<br />

TF menes bla. at fungere analogt med FVIIIa og FVa ved at orientere FVIIa optimalt i forhold til FX<br />

eller FIX, som skal aktiveres. Herudover fungerer TF også som en slags receptor, idet aktivering af<br />

TF kan medføre initiering af et signalsystem intracellulært i cellen.


Den normalfysiologiske hæmostase CVU Øresund,<br />

Bioanalytikeruddannelsen samt<br />

Efter- og Videreuddannelsen<br />

Web-udskrift 18<br />

FVII er et proenzym for serinproteasen, FVIIa. FVII er ligesom FIX og FX en vitamin K-afhængig<br />

koagulationsfaktor og binder sig til phospholipid via gla-rester og Ca2+.<br />

FVIIa er i modsætning til de fleste andre aktiverede koagulationsfaktorer rimeligt stabil, og cirkulerende<br />

FVIIa kan opholde sig længe i blodet (halveringstid: ca. 2,5 timer). Der er således til stadighed<br />

spormængder af FVIIa til stede i blodet. (figur 10)<br />

Aktiveringen af FVII til FVIIa menes at foregå via spormængder af FVIIa og/eller FXa og samling af<br />

et aktiveringskompleks, der består af FVIIa, TF, Ca2+, phospholipid (PL) og enten FX eller FIX:<br />

1. Når blod kommer i kontakt med membranbundet TF vil FVII og evt. spormængder<br />

af FVIIa bindes hertil, og danne et lille antal aktiveringskomplekser (ikke-aktiveret<br />

FVII har sammen med TF en ringe katalytisk aktivitet).<br />

2. Nu omdannes få molekyler FX til FXa.<br />

3. Det dannede FXa omdanner herefter alt det TF-bundne FVII til FVIIa, som katalyserer<br />

omdannelse af mere FX til FXa samt FIX til FIXa. (figur 10)<br />

Hvor meget FXa der dannes og hermed hastigheden af koagulationskaskaden afgøres således<br />

primært af mængden af TF, der ved karlæsion og ved aktivering af endothelceller kommer i kontakt<br />

med FVII og FVIIa. Dette er måden, hvorpå koagulationssystemet menes at starte in vivo. Denne<br />

initiering af koagulationssystemet reguleres af et snedigt protein i antikoagulationen, der hedder<br />

tissue factor pathway inhibitor (TFPI). Læs om denne regulering her.<br />

1. 3. 5 Ex- og internt system (TF,FVII,FIX,FX)<br />

Hermed følger en lille opsummering af reaktionerne ved indgangen til fællessystemet.<br />

(figur 11)<br />

Som beskrevet tidligere:<br />

• kan FIX aktiveres af både FXIa fra det interne system og FVIIa fra det externe system. Da<br />

starten på det interne system i dag kun menes in vivo at have betydning for det fibrinolytiske<br />

system, er aktiveringen af FIX via det externe system den vigtigste in vivo. FXI kan aktiveres af<br />

FIIa (trombin) og denne aktivering menes at spille en rolle som forstærkning af fibrindannelsen,<br />

f.eks. på steder, hvor vævsfaktor (TF) ikke udtrykkes så kraftigt.<br />

• kan FX aktiveres af både FVIIa og FIXa (tenasekomplekset). Her er aktiveringen via FVIIa den<br />

vigtigste ved initieringen af koagulationen, medens aktiveringen via FIXa er vigtig for det fort


Den normalfysiologiske hæmostase CVU Øresund,<br />

Bioanalytikeruddannelsen samt<br />

Efter- og Videreuddannelsen<br />

Web-udskrift 19<br />

satte forløb. Sidstnævnte aktivering kan altså betragtes som et forstærkningssystem til dannelse<br />

af FXa og fibrin, ligesom aktiveringen af FXI var det. Forstærkningen af koagulationssystemet<br />

via FIX/FIXa (tenasekomplekset) spiller dog fysiologisk en meget vigtigere rolle end forstærkningen<br />

via FXI/FXIa. Ved arvelige defekter i tenasekomplekset fremkommer de klassiske<br />

blødersygdomme, medens arvelig mangel på FXI kun giver moderat blødningstendens.<br />

Initieringen af koagulationskaskaden in vivo kan herefter sammenfattes (figur 11):<br />

1. Når blod kommer i kontakt med membranbundet TF vil FVII og evt. spormængder<br />

af FVIIa bindes hertil, og danne et lille antal aktiveringskomplekser (ikke-aktiveret<br />

FVII har sammen med TF en ringe katalytisk aktivitet).<br />

2. Nu omdannes få molekyler FX til FXa.<br />

3. Det dannede FXa omdanner herefter alt det TF-bundne FVII til FVIIa, som katalyserer<br />

omdannelse af mere FX til FXa samt FIX til FIXa.<br />

4. Sandsynligvis forbliver det nyaktiverede FXa på den vævsfaktorbærende celle (fibroblastceller<br />

mv.), hvor det på celleoverfladen kan danne kompleks med indfanget<br />

FVa med henblik på at aktivere protrombin til trombin. Denne lokale forøgelse af aktivt<br />

trombin kan aktivere FVIII til FVIIIa. Herved kan tenasekomplekset bestående af<br />

FIXa, FVIIIa og phosphorlipid dannes og således muliggøre aktiveringen af FX på<br />

overfladen af de aktiverede trombocytter. (figur 11)<br />

1. 3. 6 Fællessystemet (FX,FV,FII,FI)<br />

I fællessystemet aktiveres FV, FII (protrombin), FI (fibrinogen) og FXIII.<br />

Den delreaktion i kaskaden, som er studeret mest indgående, er aktiveringen af protrombin til<br />

trombin. (figur 12)<br />

Protrombin aktiveres ligesom FVII og FX af et makromolekylært aktiveringskompleks (protrombinasekomplekset).<br />

Dette samles på trombocytoverfladen og består af FXa, FVa, Ca2+, phospholipid<br />

(PF3) og protrombin.<br />

FV aktiveres af spormængder trombin (og faktor FXa) ved positiv feedback. FVa binder sig herefter<br />

til det negativt ladet phospholipid, hvor det sammen med phospholipidet fungerer som receptor for<br />

det netop fremkomne FXa. Gla-resterne i FXa interagerer via Ca2+ med phospholipidet, og desuden<br />

forekommer en direkte interaktion med FVa. FVa og phospholipid øger aktiveringshastighe


Den normalfysiologiske hæmostase CVU Øresund,<br />

Bioanalytikeruddannelsen samt<br />

Efter- og Videreuddannelsen<br />

Web-udskrift 20<br />

den for protrombin ca. 105 gange, og FVa synes at orientere FXa og protrombin optimalt i forhold<br />

til hinanden, medens det negativt ladede phospholipid tjener til at øge reaktanternes koncentration.<br />

Produktet, trombin, skiller sig ud fra de øvrige vitamin K-afhængige serinproteaser ved at gla-delen<br />

under aktiveringen spaltes fra. Trombin har således ikke affinitet til phospholipid, hvilket trombins<br />

substrat, fibrinogen, heller ikke har. (figur 12)<br />

Trombin har i situationer med forøget tromboseberedskab en række prokoagulante funktioner:<br />

• Trombin kan via receptorer PAR-1 og PAR-2 på trombocytternes overflade aktivere disse adhæsionsuafhængigt,<br />

hvorved trombocytterne releaser en række prokoagulante faktorer. (tabel<br />

5)<br />

• Trombin kan aktivere hjælpefaktorerene FV og FVIII samt zymogenerne FXI og FVII ved positiv<br />

feedback i koagulationssystemet.<br />

• Trombin kan aktivere FXIII, som er proenzym til en transglutaminase (transamidase), der stabiliserer<br />

fibrin-polymere.<br />

• Endelig og vigtigst er trombin enzymet, der katalyserer omdannelsen af fibrinogen til fibrin.<br />

• Trombin kan stimulere endotelceller til på overfladen at vise TF og til at udskille vævsplasminogenaktivator<br />

(tPA), der under fibrindannelsen skal indbygges i den sekundære trombe for på<br />

det rette tidspunkt at kunne aktivere det fibrinolytiske system. (figur 12)<br />

Trombin har i situationer uden forøget tromboseberedskab en række antikoagulante funktioner,<br />

som opstår ved binding til trombomodulin (TM), og som beskrives i forbindelse med antikoagulationen.<br />

Fibrinogenmolekylet er opbygget af 3 par polypeptidkæder, a, ß og ?. Man kan forestille sig molekylet<br />

arrangeret i 2 symmetriske halvdele hver med en α-, en ß- og en g-kæde. Peptidkæderne<br />

synes at være spiraliserede i en tripplespiral, som afsluttes carboxyterminalt med en globulær del i<br />

hver halvdel (D). Halvdelenes aminoterminale ender er med disulfidbroer sammenholdt i et globulært<br />

domæne centralt på molekylet (E). Ud fra det centrale domæne stikker α- og ß-kædernes<br />

aminoterminale ender som fire negativt ladede haler. Ud fra de endestillede domæner stikker αkædernes<br />

carboxyterminale ender som to polære haler.(figur 12)<br />

Ved trombins proteolytiske spaltning af først α-kædernes aminoterminale haler og senere ßkædernes<br />

haler falder disse af som h.h.v. fibrinopeptid A (FPA = et peptid med 16 aminosyrer kal


Den normalfysiologiske hæmostase CVU Øresund,<br />

Bioanalytikeruddannelsen samt<br />

Efter- og Videreuddannelsen<br />

Web-udskrift 21<br />

det A 1-16) og fibrinopeptid B (FPB = et peptid med 14 aminosyrer kaldet Bß 1-14). Herved fremkommer<br />

fibrinmonomer, hvor det centrale domænes overskud af negative ladninger er blevet mindre.<br />

Polymeriseringssæder fremkommer, hvortil endestillede globulære domæner fra andre fibrinmonomere<br />

kan binde sig. Fjernelsen af fibrinopeptid A medfører polymerisering i fibrinmolekylets<br />

længderetning, medens fjernelse af fibrinopeptid B muliggør forgreninger af polymerisatet.(figur 12)<br />

Med det formål at stabilisere fibrinpolymerisatet med covalente bindinger aktiverer trombin også<br />

FXIII til FXIIIa. FXIIIa er en transglutaminase, som katalyserer dannelse af amidbindinger mellem<br />

lysin-sidekæder og glutaminsidekæder. Under optimale betingelser dannes op til 6 sådanne krydsbindinger<br />

per fibrinmolekyle, og disse krydsbindinger tjener til at gøre tromben mere robust og resistent<br />

mod fibrinolyse.(figur 12)<br />

1. 4 Antikoagulationssystemet<br />

1. 4. 1 Serpiner<br />

Formålet med antikoagulationen er forhindre koagulationskaskaden mod at løbe løbsk, samt at<br />

sikre, at aktiverede koagulationsfaktorer ikke foranlediger systemisk fibrindannelse, hvilket vil sige<br />

fibrindannelse andre steder i karsystemet end ved den primære trombe.<br />

Antikoagulationen består af tre forskellige mekanismer.<br />

1. Den første mekanisme formidles af serpiner, som er bundet til endothelcellernes luminale<br />

overflade, og som her binder allerede aktiverede koagulationsfaktorer, hvorved systemisk koagulation<br />

forhindres.<br />

2. En anden mekanisme, som formidles af tissue factor pathway inhibitor (TFPI), hæmmer aktiveringskomplekset<br />

i det externe system. Denne mekanismes aktivitet afhænger af aktiveret FX<br />

(FXa).<br />

3. Den tredje mekanisme, som er opbygget omkring serinproteasen protein C (PC), hæmmer aktiveringskomplekserne<br />

i det interne system og fællessystemet ved proteolytisk inaktivering af<br />

FVa og FVIIIa. Denne mekanismes aktivitet afhænger af aktiveret trombin (FIIa).<br />

Serpiner.<br />

Proteiner, der binder sig til serinproteaser og hermed hæmmer disse, kaldes serpiner. (figur 13)<br />

Tabel 7 indeholder en oversigt over ti kendte serpiner i plasma. Alle serpiner hæmmer serinproteaser,<br />

men afviger indbyrdes med hensyn til specificitet, d.v.s. med hensyn til hvilke serinproteaser,<br />

de kan hæmme. Nogle serpiner hæmmer primært proteaser i koagulationssystemet, andre i det


Den normalfysiologiske hæmostase CVU Øresund,<br />

Bioanalytikeruddannelsen samt<br />

Efter- og Videreuddannelsen<br />

Web-udskrift 22<br />

fibrinolytiske system og atter andre i komplementsystemet. Der hersker stadig usikkerhed om serpinernes<br />

præcise specifiteter, og der med om i hvor høj grad serpiner, som traditionelt hører<br />

hjemme i koagulationssystemet, også hæmmer proteaser i det fibrinolytiske system og visa versa.<br />

Tre vigtige serpiner i koagulationssystemet er antitrombin (AT) (under navneændring fra antitrombin<br />

III (ATIII)), heparin cofaktor II (HCII) og protease nexin I.<br />

AT dannes i leveren og inaktiverer alle proteaser i koagulationssystemet på nær FVIIa. Endvidere<br />

inaktiverer AT plasmin i det fibrinolytiske system. Inaktiveringen foregår ved, at AT irreversibelt<br />

danner et inaktivt 1:1-kompleks (kompleks bestående af 1 molekyle hæmmer og 1 molekyle enzym).<br />

Komplekset elimineres via R.E.S.. (figur 13)<br />

Bindingen mellem protease og hæmmer øges ca. 103 gange i nærvær af de negativt ladede heteropolysaccharider,<br />

heparansulfat på endotelceller og heparin (jvnf. tabel 1). Disse heteropolysaccharider<br />

fungerer som katalysatorer for AT's hæmning af serinproteaserne.<br />

Bemærk, at ved aktiveringen af trombocytter, secernerer disse bl.a. pladefaktor 4, som hæmmer<br />

heparins katalytiske virkning.<br />

På trods af, at blodet in vivo opfører sig som om det var hepariniseret, kan heparin ikke påvises i<br />

blod. Denne tilsyneladende heparisering kan forklares ved, at endotelcellernes luminale ydre er<br />

foret med bl.a. heparansulfat, der fungerer som cofaktor for AT ved inaktivering af proteaserne.<br />

Omvendt kan den effektive binding mellem heparansulfat og AT sammen med den relativt høje<br />

plasmakoncentration af AT måske give anledning til undren over, at blodet kan koagulere overhovedet.<br />

Forklaringen herpå er, at de aktiverede koagulationsfaktorer er beskyttet mod inaktivering,<br />

når de er bundet i aktiveringskomplekser på overfladen af bl. a. trombocytter og når de er indlejret i<br />

fibrin.<br />

HCII er analog med AT m.h.t. opbygning og funktion, men denne inhibitor hæmmer kun trombin.<br />

(figur 13)<br />

Protease nexin I er ligeledes analog med AT i opbygning og funktion. Dette protein hæmmer trombin,<br />

tPA og urokinase, og dets primære funktion synes at være beskyttelse af extravasculær matrix<br />

mod tPA's nedbrydning af denne. (figur 13)


Den normalfysiologiske hæmostase CVU Øresund,<br />

Bioanalytikeruddannelsen samt<br />

Efter- og Videreuddannelsen<br />

Web-udskrift 23<br />

1. 4. 3 TFPI<br />

En mekanisme i antikoagulationen er centreret omkring tissue factor pathway inhibitor (TFPI), hvis<br />

navn ikke er og nok heller aldrig bliver oversat til dansk. Tidligere har denne inhibitor heddet extrinsic<br />

pathway inhibitor (EPI) og lipid associated coagulations inhibitor (LACI), hvor det sidste navn<br />

fortæller, at en stor del af inhibitoren i plasma er bundet til plasmalipider.<br />

TFPI hæmmer aktiveringskomplekset, der består af phospholipid, Ca2+, TF, FVIIa og FX, d.v.s.<br />

aktiveringskomplekset, der indleder det externe koagulationssystem, og som er ansvarlig for den<br />

vigtige initiering af koagulationssystemet in vivo. (figur 14)<br />

TFPI er et protein, som indeholder to bindingssæder. Til det ene sæde kan FXa binde sig. FX kan<br />

ikke. Når FXa binder sig til det ene sæde, ændres udformningen af TFPI's andet sæde, således at<br />

dette nu bliver i stand til at binde sig til FVIIa, som i forvejen er bundet til vævsfaktor (TF). (figur 14)<br />

TFPI hæmmer således FXa direkte ved at binde sig hertil, men endvidere hæmmer TFPI aktiveringen<br />

af FX, idet TFPI-FXa binder sig til og hæmmer aktiveringskomplekset indeholdende TF-FVIIa.<br />

(figur 14)<br />

Initieringen af koagulationssystemet via vævsfaktor kan nu opsummeres:<br />

1. Når blod kommer i kontakt med membranbundet TF vil FVII og evt. spormængder<br />

af FVIIa bindes hertil, og danne et lille antal aktiveringskomplekser (ikke-aktiveret<br />

FVII har sammen med TF en ringe katalytisk aktivitet).<br />

2. Nu omdannes få molekyler FX til FXa.<br />

3. Det dannede FXa omdanner herefter alt det TF-bundne FVII til FVIIa, som katalyserer<br />

omdannelse af mere FX til FXa samt FIX til FIXa. Sandsynligvis forbliver det<br />

nyaktiverede FXa på den vævsfaktorbærende celle (fibroblastceller mv.), hvor det på<br />

celleoverfladen kan aktivere FV og danne protrombinasekompleks med FVa med<br />

henblik på at aktivere protrombin til trombin. Denne lokale forøgelse af aktivt trombin<br />

kan aktivere FVIII til FVIIIa. Herved kan tenasekomplekset bestående af FIXa, FVIIIa<br />

og phosphorlipid dannes og således muliggøre aktiveringen af FX på overfladen af<br />

de aktiverede trombocytter.<br />

4. Efterhånden som FXa frigøres fra den vævsfaktorbærende celle, vil det indgå i<br />

kompleks med ATIII eller TFPI og inaktiveres. FXa-TFPI-komplekset hæmmer yderligere<br />

FVIIa-vævsfaktorkompleksets aktivering af FX.<br />

Hvis der kun er lidt vævsfaktor til stede, vil kun en ringe mængde FVII, FX og FIX blive<br />

aktiveret til hhv. FVIIa, FXa og FIXa. Antitrombin vil i dette tilfælde indfange og in


Den normalfysiologiske hæmostase CVU Øresund,<br />

Bioanalytikeruddannelsen samt<br />

Efter- og Videreuddannelsen<br />

Web-udskrift 24<br />

aktivere FXa og FIXa, og TFPI forhindrer sammen med det ringe antal aktiverede<br />

trombocytter, at der dannes tilstrækkeligt funktionsdygtige tenase- og protrombinasekomplekser<br />

til et videre forløb af koagulationssystemet.<br />

5. Ved høj koncentration af vævsfaktor, hvilket forekommer ved karlæsion, vil mængden<br />

af FXa overstige koncentrationen i miljøet af antitrombin og TFPI. FXa omdanner<br />

nu på overfladen af den vævsfaktorbærende celle med hjælp fra FVa lidt protrombin<br />

til trombin, der aktiverer FV til FVa og FVIII til FVIIIa. Herved muliggøres dannelse af<br />

FXa via tenasekomplekset og trombin via protrombinasekomplekset. Det ekstra<br />

trombin kan aktivere endnu mere FVIII til FVIIIa. Herved kan yderligere tenasekomplekser<br />

samles og forstærke aktiveringen af FX til FXa med yderligere trombingenerering<br />

til følge. Endelig aktiverer trombin FXI til FXIa, som aktiverer endnu mere FIX<br />

til tenasekomplekset. Eksplosionen udvikler sig.(figur 14)<br />

TFPI findes i karbanen, både frit og associeret til plasmaets lipoproteiner, dels inde i i trombocytterne<br />

(ca. 10%), hvorfra det releases ved stimulering af trombocytter med trombin, og dels bundet<br />

til de negativt ladede heteropolysaccharider (heparansulfat) på endothelcellernes luminale overflade.<br />

Ved infusion af heparin stiger koncentrationen af TFPI 2-10 gange, bla. fordi det slipper endotheloverfladen.<br />

1. 4. 2 Protein C, trombomodulin<br />

Ved trombomodulin - protein C - inhiberingsmekanismen i antikoagulationen hæmmes de to trombocytassocierede<br />

aktiveringskomplekser (tenase- og protrombinasekomplekset) ved proteolytisk<br />

spaltning og inaktivering af FVIIIa og FVa. (figur 15)<br />

Til endotelcellernes heteropolysaccharider er bundet et protein, trombomodulin (TM). Som ordet<br />

antyder, er trombomodulin i stand til at modulere trombins funktioner.<br />

Når trombin binder sig til TM ændres enzymets katalytiske egenskaber. Trombin er nu ikke længere<br />

i stand til at aktivere fibrinogen, FV, FVII, FVIII, FXI og FXIII, ligesom det ikke længere kan aktivere<br />

trombocytter. I stedet bliver trombin i stand til at aktivere protein C (PC) til serinproteasen<br />

protein Ca (PCa eller aktiveret protein C - ACP)). APC katalyserer sammen med en hjælpefaktor,<br />

protein S (PS), proteolytisk spaltning og dermed inaktivering af FVa (FVai) og FVIIIa (FVIIIai).<br />

Trombomodulinbundet trombin aktiverer også et carboxypeptidase-B-lignende enzym, kaldet TAFI,<br />

som via proteolytisk fjernelse af C-terminale lysinrester fra fibrin, hæmmer plasminogens binding til<br />

fibrin og dermed fibrinolysen.


Den normalfysiologiske hæmostase CVU Øresund,<br />

Bioanalytikeruddannelsen samt<br />

Efter- og Videreuddannelsen<br />

Web-udskrift 25<br />

Når FVa og FVIIIa inaktiveres falder de trombocytbundne aktiveringskomplekser, der aktiverer<br />

h.h.v. protrombin i protrombinasekomplekset og FX tenasekomplekset, fra hinanden, og koagulationsreaktionerne<br />

stopper. (figur 15)<br />

APC's inaktivering af FVIIIa har vist sig at kunne foregå ved, at APC først inaktiverer den ikkeaktiverede<br />

FV (FVi). FVi forstærker virkningen af protein S, når denne fungerer som hjælpefaktor<br />

ved APC's inaktivering af FVIIIa til FVIIIai.<br />

I større kar findes en specifik protein C receptor (EPCR) på den luminale overflade af endothelet,<br />

som forstærker interaktionen mellem protein C og trombomodulinbundet trombin.<br />

Frit trombin virker således prokoagulant (hæmostaseprovokerende - ved karlæsion), medens<br />

trombomudulin-bundet trombin virker antikoagulant (hæmostasehæmmende - ved intakte kar).<br />

Desuden fungerer trombin også som kontaktskaber mellem koagulationssystemet og såvel immunsystemet<br />

som vævshelingsprocessen, idet trombin virker kemotaktisk (tiltrækkende) på immunokompetente<br />

celler og mitogent (celledelingsfremmende) på mange celler.<br />

Protein S er i plasma bundet til proteinet C4b-bindende protein (C4BP), som også er en vigtig regulator<br />

af komplementsystemet. Sandsynligvis er der her tale om en tæt kobling mellem reguleringen<br />

af koagulationssystemet og komplementsystemet, en kobling som stadig er under udforskning.<br />

Ovenstående inhiberingsmekanisme i antikoagulationen er i sig selv underlagt regulering, idet der i<br />

plasma findes en hæmmer af APC. Denne hæmmer, som tilhører serpinfamilien, benævnes protein<br />

C inhibitor (PCI), og udover at hæmme APC, hæmmer PCI også aktiveringen af det fibrinolytiske<br />

system. (figur 15)<br />

1. 5. Det fibrinolytiske system<br />

Formålet med det fibrinolytiske system er lokalt og i takt med vævshelingen at fjerne den sekundære<br />

trombe ved nedbrydning af fibrinpolymer til såkaldte degradationsprodukter (FDP - FnDP).<br />

(figur 16)<br />

Kravene til systemet er således:<br />

-samstemt regulering af fibrinolyse og vævsheling<br />

-trombelokaliseret fibrinolyse (modsat systemisk fibrinolyse)


Den normalfysiologiske hæmostase CVU Øresund,<br />

Bioanalytikeruddannelsen samt<br />

Efter- og Videreuddannelsen<br />

Web-udskrift 26<br />

Hvorledes det første krav imødegåes er stadig et spørgsmål. Sandsynligvis eksisterer der er række<br />

mekanismer i fibrinolysen, som afhænger af vævshelingen, men mange af disse er stadig uopdagede.<br />

Det andet krav efterkommes bl.a. ved, at mange faktorer, såvel stimulerende som hæmmende, i<br />

det fibrinolytiske system indeholder strukturer, der har affinitet til fibrinpolymer, og disse faktorer<br />

indbygges allerede i tromben, når denne dannes. Endvidere findes der i plasma inhibitorer, som<br />

binder sig til og hæmmer de fibrinolytiske faktorer, der måtte slippe fri i plasma.<br />

Tabel 8 viser en oversigt over fibrinolytiske faktorer.<br />

Det centrale enzym i fibrinolysen er serinproteasen plasmin, som dannes ud fra proenzymet plasminogen.<br />

Plasminogen cirkulerer i plasma, hvor ca. 40% er bundet til proteinet histidinrigt glycoprotein<br />

(HRG), der menes at have betydning for reguleringen af fibrinolysen. Plasminogen har<br />

ikke kun betydning for fibrinolysen, men er også involveret i andre processer, hvor der kræves<br />

proteolytisk aktivitet til reparation, tilvækst og differentiering. Som eksempel kan nævnes, at plasmin<br />

deltager ved fastgørelse af det befrugtede æg til uterus, ved tilvækst af kapillærer samt ved<br />

cancercellers invasion af væv. Plasminogens rolle ved fibrinolysen bør således ses som et delfænomen<br />

i den generelle ombygning/reparation af organer og væv, som til stadighed pågår, og der er<br />

fundet tæt analogi mellem plasminogenbindende receptorer på mange celleoverflader og fibrinpolymer.<br />

(figur 16)<br />

Plasmins specificitet er lav, og enzymet kan katalysere nedbrydning af mange proteiner. Hvis<br />

plasmin slipper fri i plasma, vil det således også nedbryde fibrinogen og fibrinmonomer (systemisk<br />

fibrinolyse).<br />

Ikke-aktiveret plasminogen har som aminoterminal aminosyrerest glutaminsyre (glu-plasminogen).<br />

Ved partiel proteolyse katalyseret af plasmin kan en del af molekylets aminoterminale ende fraspaltes,<br />

hvorved der fremkommer lys-plasminogen. Lys-plasminogen har en højere affinitet til fibrinpolymer<br />

og er mere modtagelig overfor proteolytisk aktivering ved plasminogenaktivatorerne.<br />

Denne præaktivering af plasminogen er således med til at sikre, at fibrinolysen foregår lokaliseret<br />

til tromben.


Den normalfysiologiske hæmostase CVU Øresund,<br />

Bioanalytikeruddannelsen samt<br />

Efter- og Videreuddannelsen<br />

Web-udskrift 27<br />

Plasminogen kan aktiveres til plasmin ved tre forskellige mekanismer, hvoraf de to anses for normalt<br />

forekommende, medens den tredie kun forekommer ved infektion eller ved farmakologisk behandling:<br />

Intern aktivering.<br />

Den interne aktivering af plasminogen formidles af faktorer, som alle er til stede i blodet. I denne<br />

aktivering deltager kallikrein. Ved kontakt med HMWK og negative overflader in vitro aktiveres FXII<br />

til FXIIa, som kan aktivere prækallikrein til kallikrein, som kan virke tilbage og aktivere mere FXII til<br />

FXIIa. FXIIa kan her aktivere FXI.<br />

In vivo kan prækallikrein aktiveres på overfladen af celler, herunder endothelceller. Kallikrein kan<br />

aktivere plasminogen direkte, men menes in vivo at være vigtig for den cellulære fibrinolyse via<br />

aktivering af prourokinase (PRO-UK) (= single-chain urokinase-like plasminogen activity (scuPA))<br />

til urokinase (UK - urokinase-like plasminogen activity (uPA)) , som kan aktivere plasminogen. (figur<br />

16)<br />

Extern aktivering.<br />

Den externe aktivering formidles af serinproteasen, vævsplasminogenaktivator ("tissue plasminogen<br />

activator" = tPA), som frisættes fra karrenes endothelceller ved diverse stimuli. tPA indeholder<br />

ligesom lys-plasminogen strukturer, som giver enzymet affinitet til fibrinpolymer, og det indbygges<br />

ligeledes i tromben, når denne dannes. (figur 16)<br />

Exogen aktivering (farmekologisk aktivering).<br />

Den exogene aktivering, der ikke forekommer normalt, formidles af bakterielle aktivatorer, f.eks.<br />

proteinerne streptokinase (SK) fra hæmolytiske streptococcer og staphylokinase fra Staphylococcus<br />

Aureus. Proteinerne er ikke proteaser. (figur 16)<br />

Det fibrinolytiske system er reguleret og sikret mod systemisk fibrinolyse ved hjælp af inhibitorer.<br />

Disse inhibitorer er serpiner, og nogle hæmmer serinproteaserne, der aktiverer plasminogen<br />

(plasminogenaktivatorinhibitorer = PAI), medens andre hæmmer plasmin (plasmininhibitorer = PI).<br />

(figur 16)<br />

Endvidere har trombomodulin-bundet trombin også en fibrinolysehæmmende effekt via aktivering<br />

af TAFI (trombin-aktiverbar-fibrinolyse-hæmmer)


Den normalfysiologiske hæmostase CVU Øresund,<br />

Bioanalytikeruddannelsen samt<br />

Efter- og Videreuddannelsen<br />

Web-udskrift 28<br />

1. 5. 1 Intern aktivering<br />

Den interne aktivering af plasminogen til plasmin er identisk med starten på det interne koagulationssystem.<br />

Reaktionen kan startes ved kontakt til negativ overflade (glas, kaolin) og menes indledt<br />

med en konformationsændring af FXII, som herefter går i kompleks med HMWK og FXI, hvor FXI i<br />

plasma er associeret til HMWK. Dette kompleks aktiverer FXII til FXIIa, der aktiverer prækallikrein<br />

(PK) til kallikrein (K). Kallikrein aktiverer herefter mere FXII til FXIIa samt FXI til FXIa, men kallikreins<br />

vigtigste fysiologiske funktion synes at være aktiveringen af plasminogen til plasmin. Betydningen<br />

af denne aktivering in vivo er under diskussion. (figur 17)<br />

In vivo kan prækallikrein aktiveres på overfladen af celler, herunder endothelceller, af en membranbundet<br />

cysteinkinase. Aktiveringen synes afhængig af samtidig binding af HMWK og FXII,<br />

hvor aktivering af denne til FXIIa muligvis forstærker prækallikreins aktiveringshastighed. Kallikrein<br />

kan aktivere plasminogen direkte, men menes in vivo at være vigtig for fibrinolysen via aktivering af<br />

prourokinase (scuPA) til urokinase (uPA).<br />

Urokinase er en serinprotease, bestående af to peptidkæder, som først blev fundet i urin. Man<br />

mente tidligere, at urokinase udelukkende blev dannet i og udskilt fra nyrernes epitelceller med det<br />

formål at friholde nyretubuli for fibrinudfældning med efterfølgende tilstopning. At urokinase også<br />

fandtes i blodet ansås for en slags misforstået udskillelse fra nyrecellernes side.<br />

I dag har man imidlertid fundet, at urokinase dannes i monocytter og endotelceller som et enkeltkædet<br />

proenzym, kaldet prourokinase (synonym: "single-chain urokinase-like plasminogen activator"<br />

= scuPA). scuPA udskilles fra ovennævnte celler og findes i blodet, og det har i sig selv en<br />

ringe katalytisk aktivetet. Omdannelsen af prourokinase til urokinase kan formidles af kallikrein og<br />

plasmin. Kallikrein og urokinase menes at være vigtig for den cellulære fibrinollyse og på overfladen<br />

af bla. monocytter og endothelceller er fundet en urokinasereceptor, kaldet uPAR.<br />

Urokinase hæmmes bl.a. af vævsplasminogenaktivatorinhibitor ("tissue plasminogen activator inhibitor"<br />

= tPAI - PAI-2), der tilhører serpingruppen. (figur 17)<br />

Såvel urokinase som prourokinase er i dag fremstillet ved DNA-recombinantteknik (r-uPA, rscuPA).


Den normalfysiologiske hæmostase CVU Øresund,<br />

Bioanalytikeruddannelsen samt<br />

Efter- og Videreuddannelsen<br />

Web-udskrift 29<br />

1. 5. 2. Extern aktivering<br />

Den externe aktivering af plasminogen formidles af vævsplasminogenaktivator (tPA), og denne<br />

anses for at være den vigtigste fibrinrelaterede aktiveringsmekanisme af det fibrinolytiske system.<br />

(figur 18)<br />

tPA er en enkeltkædet serinprotease, som dannes i karrenes endotelceller og frisættes herfra i<br />

øget mængde, når cellerne stimuleres af bl.a. trombin, adrenalin, moderat alkoholindtagelse m.m..<br />

tPA dannes og frisættes i modsætning til andre serinproteaser ikke som et inaktivt enzymforstadium,<br />

men som en aktiv protease.<br />

tPA findes i både en enkeltkædet og en dobbeltkædet udgave. Plasmin kan omdanne den enkeltkædede<br />

tPA til den dobbeltkædede udgave, men betydningen heraf er stadig uklar, da begge udgaver<br />

har samme katalytiske egenskaber.<br />

Der er altid tPA til stede i plasma, men når endotelcellerne ikke er blevet stimuleret, vil tPA være<br />

hæmmet især af serpinet vævsplasminogenaktivatorinhibitor (tPAI - PAI-1), der i plasma normalt<br />

findes i en fire gange så høj koncentration som tPA. PAI-1 udskilles også fra endotelcellerne, men<br />

som yderligere er fundet i leverceller, karrenes muskelceller, fedtceller og trombocytternes α-<br />

granula. Koncentrationsstigning stimuleres bla. af Transforming Growth Factor beta (TGF-ß),<br />

PDGF, endotoxin (LPS), Tumor Necrosis Factor alfa (TNF-a) og interleukin 1 (IL-1) og hæmmes af<br />

længere tids motion. (figur 18)<br />

Udover PAI-1 hæmmes tPA også af serpinerne protein C inhibitor (PCI) og protease nexin I.<br />

Da både lys-plasminogen, som er dannet ved plasmins spaltning af glu-plasminogen, tPA og PAI-1<br />

indeholder nogle specielle strukturer (kaldet kringler), som har høj affinitet til fibrin, vil alle tre komponenter<br />

blive indbygget i fibrinet under trombedannelsen. Her må tPA formodes at katalysere en<br />

kontrolleret aktivering af lys-plasminogen til plasmin, og kontrollen må yderligere formodes at være<br />

foretaget af PAI-1. Ved denne trombespecifikke fibrinolyse fremkommer fibrindegradationsprodukter<br />

(FnDP), som kun stammer fra fibrinpolymer. (figur 18)<br />

Hvis tPA slipper løs til plasma, vil det heri blive hæmmet af PAI-1. Kun hvis plasmakoncentrationen<br />

af tPA overstiger koncentrationen PAI-1, er der risiko for systemisk fibrinolyse. I så fald vil FDP<br />

også bestå af fibrinogendegradationsprodukter (FgDP).


Den normalfysiologiske hæmostase CVU Øresund,<br />

Bioanalytikeruddannelsen samt<br />

Efter- og Videreuddannelsen<br />

Web-udskrift 30<br />

I forbindelse med fibrinolysehæmmende (antitrombotisk) behandling, skal nævnes en aminosyr,<br />

kendt fra rottegift, som ved indgift binder sig til lys-plasminogen og herved nedsætter affiniteten til<br />

fibrinpolymer. Den hedder e-aminocapronsyre (EACA) eller tranexamsyre. (figur 18)<br />

tPA er i dag fremstillet ved DNA-recombinantteknik (rtPA).<br />

1. 5. 3 Exogen aktivering<br />

Ved infektion med gruppe-C-ß-hæmolytiske streptococcer, udskiller disse et protein, streptokinase<br />

(SK), som fremkalder systemisk fibrinolyse. (figur 19)<br />

Streptokinase er ikke et proteolytisk enzym, men ved at danne et kompleks med plasminogen, får<br />

plasminogen plasminaktivitet.<br />

SK-plasminogen-komplekset kan ved autokatalyse omdannes til SK-plasmin, ligesom komplekset<br />

kan aktivere andre plasminmolekyler til plasmin, som slutteligt kan nedbryde fibrinogen, fibrinmonomer<br />

og fibrinpolymer til fibrin(ogen)-degradations-produkter (FgDP og FnDP).<br />

Streptokinase har gennem længere tid været brugt til opløsning af tromber ved trombolytisk behandling.<br />

Et af problemerne ved denne behandling har, ligesom for urokinase, været, at streptokinase<br />

ud over at opløse en trombe også fremkalder systemisk fibrinolyse. Et andet problem har<br />

været, at personer som tidligere i deres liv har været udsat for infektion med ß-hæmolytiske streptococcer<br />

ofte har en høj titer af antistof mod streptokinase. (figur 19)<br />

Man undersøger i dag mulighederne for trombolytisk behandling med kemisk modificerede former<br />

af streptokinase. En form, hvor SK-plasminogen kemisk er blevet forsynet med acyl-grupper (AP-<br />

SAC - anisoyleret lys-plasminogen streptokinase aktivator kompleks), synes lovende. Acylgrupperne<br />

blokerer nemlig det aktive sæde i komplekset indtil dette er blevet indsat i fibrinpolymer.<br />

1. 5. 4 Fibrin(ogen)nedbrydning<br />

Plasmin kan katalysere nedbrydning af både fibrinogen og fibrinpolymer.<br />

Førstnævnte nedbrydning sker ved systemisk fibrinolyse (også benævnt primær fibrinolyse), hvor<br />

plasminkoncentrationen i plasma er for høj. Dette kan således betragtes som patologisk fibrinolyse.<br />

(figur 20)


Den normalfysiologiske hæmostase CVU Øresund,<br />

Bioanalytikeruddannelsen samt<br />

Efter- og Videreuddannelsen<br />

Web-udskrift 31<br />

Sidstnævnte nedbrydning sker trombespecifikt som en del af den normale hæmostase (også benævnt<br />

sekundær fibrinolyse).<br />

Ved nedbrydning af både fibrinogen og fibrinpolymer fremkommer nogle degradationsprodukter,<br />

som har antigene determinanter tilfælles. Disse betegnes også fibrinogenrelaterede antigener (FRa).<br />

Andre benyttede betegnelser er splitprodukter eller fibrin(ogen) degradationsprodukter (FDP -<br />

Fn/gDP). FDP må ikke forveksles med fibrinopeptiderne A (Aα 1-16) og B (Bß 1-14), der fremkommer<br />

ved trombins aktivering af fibrinogen.<br />

Ved plasmins nedbrydning af fibrinogen fraspaltes først det polære vedhæng bestående af αkædernes<br />

carboxyterminale haler. Herefter fraspaltes et peptid, som består af ß-kædernes 42 første<br />

aminoterminale ender (Bß 1-42). Det tilbageblevne hedder fragment X. I fragment X spaltes α-,<br />

ß- og g-kæderne nu mellem E- og D-domænet, hvilket efterlader først fragment D og fragment Y.<br />

Fragment Y spaltes endelig til et fragment D mere samt fragment E. (figur 20)<br />

Ved plasmins nedbrydning af fibrinmonomer samt fibrinpolymer, der endnu ikke er stabiliseret ved<br />

FXIIIa's dannelse af covalente bindinger (krydsbindinger), fremkommer de samme fragmenter,<br />

som ved nedbrydning af fibrinogen.<br />

Ved plasmins nedbrydning af krydsbundet fibrinpolymer fremkommer et væld af lav- og højmolekylære<br />

fragmenter.<br />

Et af fragmenterne fremkommer som ovenfor, ved at plasmin spalter en peptidbinding i ß-kæden,<br />

mellem aminosyre nummer 42 og 43. Da trombin ved aktiveringen af fibrinogen allerede har fjernet<br />

de første 14 aminosyrer (Bß 1-14), frembringer plasmin her et peptid, som betegnes Bß 15-42.<br />

Ved brug af monoklonale antistoffer findes har der eksisteret immunkemiske metoder, der kan<br />

skelne mellem Bß 1-42 (systemisk fibrinolyse) og Bß 15-42 (trombespecifik fibrinolyse). (figur 20)<br />

Ved plasmins nedbrydning af krydsbundet fibrin fremkommer desuden fragmenterne D-dimer-E<br />

(D2E) og D-dimer. Der findes nu monoklonale antistoffer, som reagerer med D-dimer uden at<br />

krydsreagere med fibrinogen.<br />

Reguleringen af den trombosespecifikke plasminaktivitet samt beskyttelsen mod systemisk fibrinolyse<br />

foretages bla. af en række serpiner (jvnf. tabel 7). Som tidligere beskrevet reguleres plasminogenaktiveringen<br />

af nogle plasminogenaktivatorinhibitorer, hvoraf PAI-1 anses for den vigtigste.<br />

Plasmins aktivitet reguleres af plasmininhibitorer:


Den normalfysiologiske hæmostase CVU Øresund,<br />

Bioanalytikeruddannelsen samt<br />

Efter- og Videreuddannelsen<br />

Web-udskrift 32<br />

• α2-plasmininhibitor (α2PI), et glycoprotein, der inaktiverer plasmin ved, som de fleste andre<br />

serpiner, at danne et 1:1-kompleks med enzymet. α2-PI har i lighed med PAI-1, tPA og plasmi-<br />

nogen høj affinitet til fibrin og bliver faktisk af FXIIIa krydsbundet til tromben uder dennes dannelse.<br />

Under plasmins nedbrydning af en fibrinpolymerisatet synes plasmin at være beskyttet<br />

mod inaktivering. Plasminaktivitet, som opstår andre steder end på den sekundære trombe,<br />

hæmmes derimod hurtigt af α2-PI, hvilket beskytter mod systemisk fibrinolyse. α2-PI hæmmer<br />

ud over plasmin også andre serinproteaser, f.eks. FXIIa, FXIa, FXa, trombin, kallikrein og urokinase.<br />

(figur 20)<br />

• α2-makroglobulin (α2-MG) er et serpin, som fanger plasmin i sit indre, og når plasmin her<br />

spalter visse peptidbindinger, ændrer α2-makroglobulin konformation, hvorved plasmin fastlå-<br />

ses som i en musefælde. Komplekset elimineres herefter via R.E.S. (figur 20)<br />

• C1-esteraseinhibitor hæmmer aktiviteten af komplementfaktor 1, kallikrein, plasmin, FXIa ,<br />

FXIIa og plasmin.<br />

• ATIII sættes traditionelt i koagulationen. Faktisk hæmmer ATIII også, katalyseret af negativt<br />

ladet heparansulfat og heparin, plasmin.

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!