Blodplättar (trombocyter) är små bitar av cytoplasma som frigörs från cytoplasman hos mogen Megakaryocyt i benmärgen.Även om megakaryocyter är det minsta antalet hematopoetiska celler i benmärgen, som endast står för 0,05 % av det totala antalet kärnförsedda benmärgsceller, är blodplättarna de producerar extremt viktiga för kroppens hemostatiska funktion.Varje Megakaryocyt kan producera 200-700 blodplättar.
Trombocytantalet hos en normal vuxen är (150-350) × 109/L.Blodplättar har funktionen att upprätthålla integriteten hos blodkärlsväggarna.När trombocytantalet minskar till 50 × När blodtrycket är under 109/L kan mindre trauma eller endast förhöjt blodtryck orsaka blodstasfläckar på huden och submucosa, och till och med stor purpura.Detta beror på att blodplättar kan lägga sig på kärlväggen när som helst för att fylla luckorna som lämnas av endotelcellsavlossning, och kan smälta samman till vaskulära endotelceller, vilket kan spela en viktig roll för att upprätthålla endotelcellernas integritet eller reparera endotelceller.När det finns för få blodplättar är dessa funktioner svåra att utföra och det finns en tendens till blödningar.Trombocyterna i det cirkulerande blodet är vanligtvis i ett "stationärt" tillstånd.Men när blodkärlen skadas, aktiveras blodplättar genom ytkontakt och verkan av vissa koagulationsfaktorer.Aktiverade blodplättar kan frigöra en rad ämnen som är nödvändiga för den hemostatiska processen och utöva fysiologiska funktioner såsom vidhäftning, aggregation, frisättning och adsorption.
Blodplättsproducerande Megakaryocyter härrör också från hematopoetiska stamceller i benmärgen.Hematopoetiska stamceller differentierar först till megakaryocyt-progenitorceller, även känd som kolonibildande enhet megakaryocyt (CFU Meg).Kromosomerna i kärnan i progenitorcellstadiet är vanligtvis 2-3 ploidiga.När progenitorcellerna är diploida eller tetraploida har cellerna förmågan att föröka sig, så detta är det stadium då Megakaryocytlinjer ökar antalet celler.När megakaryocyt-progenitorcellerna ytterligare differentierade till 8-32 ploidiga Megakaryocyter började cytoplasman att differentiera och endomembransystemet fullbordades gradvis.Slutligen separerar en membransubstans cytoplasman av Megakaryocyt i många små områden.När varje cell är helt separerad blir den en blodplätt.En efter en faller blodplättar av från Megakaryocyte genom gapet mellan endotelcellerna i sinusväggen i venen och kommer in i blodomloppet.
Har helt andra immunologiska egenskaper.TPO är ett glykoprotein som huvudsakligen produceras av njurarna, med en molekylvikt på cirka 80000-90000.När blodplättar i blodomloppet minskar ökar koncentrationen av TPO i blodet.Funktionerna hos denna reglerande faktor inkluderar: ① förbättra DNA-syntesen i progenitorceller och öka antalet cellpolyploider;② Stimulera Megakaryocyte för att syntetisera protein;③ Öka det totala antalet Megakaryocyter, vilket resulterar i ökad blodplättsproduktion.För närvarande tror man att proliferation och differentiering av Megakaryocyt huvudsakligen regleras av två reglerande faktorer på de två differentieringsstegen.Dessa två regulatorer är megakaryocytkolonistimulerande faktor (Meg CSF) och trombopoietin (TPO).Meg CSF är en reglerande faktor som huvudsakligen verkar på progenitorcellstadiet, och dess roll är att reglera proliferationen av megakaryocyt-progenitorceller.När det totala antalet Megakaryocyter i benmärgen minskar, ökar produktionen av denna regulatoriska faktor.
Efter att blodplättar kommit in i blodomloppet har de bara fysiologiska funktioner under de första två dagarna, men deras genomsnittliga livslängd kan vara 7-14 dagar.Vid fysiologiska hemostatiska aktiviteter kommer blodplättarna själva att sönderfalla och frigöra alla aktiva substanser efter aggregation;Det kan också integreras i vaskulära endotelceller.Förutom åldrande och förstörelse kan blodplättar också konsumeras under deras fysiologiska funktioner.Åldrande blodplättar uppslukas i mjälten, levern och lungvävnaderna.
1. Ultrastruktur av blodplättar
Under normala förhållanden ser blodplättarna ut som lätt konvexa skivor på båda sidor, med en genomsnittlig diameter på 2-3 μm.Medelvolymen är 8 μ M3.Blodplättar är kärnförsedda celler utan specifik struktur under ett optiskt mikroskop, men komplex ultrastruktur kan observeras under ett elektronmikroskop.För närvarande är strukturen av blodplättar i allmänhet uppdelad i omgivande område, solgelområde, organellområde och speciellt membransystemområde.
Den normala trombocytytan är slät, med små konkava strukturer synliga och är ett öppet kanalikulärt system (OCS).Det omgivande området av trombocytytan består av tre delar: det yttre lagret, enhetsmembranet och submembranområdet.Pälsen består huvudsakligen av olika glykoproteiner (GP), såsom GP Ia, GP Ib, GP IIa, GP IIb, GP IIIa, GP IV, GP V, GP IX, etc. Den bildar en mängd olika adhesionsreceptorer och kan koppla ihop till TSP, trombin, kollagen, fibrinogen etc. Det är avgörande för blodplättarna att delta i koagulation och immunreglering.Enhetsmembranet, även känt som plasmamembranet, innehåller proteinpartiklar inbäddade i lipiddubbelskiktet.Antalet och fördelningen av dessa partiklar är relaterade till blodplättadhesion och koagulationsfunktion.Membranet innehåller Na+- K+-ATPas, vilket upprätthåller jonkoncentrationsskillnaden inuti och utanför membranet.Submembranzonen är belägen mellan den nedre delen av enhetsmembranet och utsidan av mikrotubuli.Submembranområdet innehåller submembranfilament och aktin, som är relaterade till trombocytvidhäftning och aggregation.
Mikrotubuli, mikrofilament och submembranfilament finns också i sol-gelregionen av blodplättar.Dessa ämnen utgör blodplättarnas skelett och sammandragningssystem, och spelar en viktig roll vid trombocytdeformation, partikelfrisättning, sträckning och koagelsammandragning.Mikrotubuli består av Tubulin, som står för 3% av det totala blodplättsproteinet.Deras huvudsakliga funktion är att bibehålla formen på blodplättar.Mikrofilament innehåller huvudsakligen Actin, som är det vanligaste proteinet i blodplättar och står för 15% ~ 20% av det totala blodplättsproteinet.Submembranfilament är huvudsakligen fiberkomponenter, som kan hjälpa aktinbindande protein och aktin att tvärbinda till buntar tillsammans.På förutsättningen av närvaron av Ca2+ samarbetar aktin med protrombin, kontraktin, bindningsprotein, koaktin, myosin, etc. för att fullborda förändring av trombocytform, pseudopodiumbildning, cellsammandragning och andra åtgärder.
Tabell 1 Huvudplättsmembranglykoproteiner
Organellområdet är det område där det finns många sorters organeller i blodplättar, vilket har en avgörande inverkan på blodplättarnas funktion.Det är också en forskningshotspot inom modern medicin.De viktigaste komponenterna i organellområdet är olika partiklar, såsom α-partiklar, täta partiklar（ δ-partiklar) och Lysosom（ λ-partiklar, etc., se tabell 1 för detaljer.α Granulat är lagringsställena i blodplättar som kan utsöndra proteiner.Det finns mer än tio i varje blodplätt α-partiklar.Tabell 1 listar endast de relativt huvudkomponenterna, och enligt författarens sökning har det visat sig att α Det finns över 230 nivåer av trombocythärledda faktorer (PDF) närvarande i granulerna.Tät partikelförhållande α Partiklarna är något mindre, med en diameter på 250-300 nm, och det finns 4-8 täta partiklar i varje blodplätt.För närvarande har det visat sig att 65 % av ADP och ATP lagras i täta partiklar i blodplättar, och 90 % av 5-HT i blod lagras också i täta partiklar.Därför är täta partiklar avgörande för trombocytaggregation.Förmågan att frisätta ADP och 5-HT används också kliniskt för att utvärdera trombocytutsöndringsfunktionen.Dessutom innehåller denna region även mitokondrier och Lysosom, som också är en forskningshotspot hemma och utomlands i år.2013 års Nobelpris i fysiologi och medicin tilldelades tre forskare, James E. Rothman, Randy W. Schekman och Thomas C. Sü dhof, för att de upptäckt mysterierna med intracellulära transportmekanismer.Det finns också många okända områden i metabolismen av ämnen och energi i blodplättar genom intracellulära kroppar och lysosom.
Det speciella membransystemområdet inkluderar OCS och tätt rörsystem (DTS).OCS är ett slingrande rörledningssystem som bildas av att ytan av blodplättar sjunker in i det inre av blodplättar, vilket kraftigt ökar ytan av blodplättar i kontakt med plasma.Samtidigt är det en extracellulär kanal för olika ämnen att komma in i blodplättar och frigöra olika partikelinnehåll i blodplättar.DTS pipeline är inte kopplad till omvärlden och är en plats för syntes av ämnen i blodkroppar.
2. Trombocyternas fysiologiska funktion
Den huvudsakliga fysiologiska funktionen hos blodplättar är att delta i hemostas och trombos.Trombocyternas funktionella aktiviteter under fysiologisk hemostas kan grovt delas in i två stadier: initial hemostas och sekundär hemostas.Blodplättar spelar en viktig roll i båda stadierna av hemostas, men de specifika mekanismerna genom vilka de fungerar skiljer sig fortfarande åt.
1) Den initiala hemostatiska funktionen hos blodplättar
Tromben som bildas under initial hemostas är huvudsakligen vit tromb, och aktiveringsreaktioner såsom trombocytvidhäftning, deformation, frisättning och aggregation är viktiga mekanismer i den primära hemostasprocessen.
I. Trombocytadhesionsreaktion
Vidhäftningen mellan trombocyter och icke-blodplättsytor kallas trombocytadhesion, vilket är det första steget i att delta i normala hemostatiska reaktioner efter kärlskador och ett viktigt steg i patologisk trombos.Efter vaskulär skada aktiveras blodplättar som strömmar genom detta kärl av ytan av vävnaden under det vaskulära endotelet och fäster omedelbart vid de exponerade kollagenfibrerna på skadestället.Efter 10 minuter nådde de lokalt deponerade blodplättarna sitt maximala värde och bildade vita blodproppar.
De viktigaste faktorerna som är involverade i processen för trombocytvidhäftning inkluderar blodplättsmembranglykoprotein Ⅰ (GP Ⅰ), von Willebrand-faktor (vW-faktor) och kollagen i subendotelvävnad.Huvudtyperna av kollagen som finns på kärlväggen är typerna I, III, IV, V, VI och VII, bland vilka kollagentyperna I, III och IV är de viktigaste för blodplättsvidhäftningsprocessen under flytande förhållanden.vW-faktorn är en brygga som överbryggar vidhäftningen av blodplättar till kollagen av typ I, III och IV, och den glykoproteinspecifika receptorn GP Ib på trombocytmembranet är huvudstället för bindning av blodplättskollagen.Dessutom deltar glykoproteinerna GP IIb/IIIa, GP Ia/IIa, GP IV, CD36 och CD31 på trombocytmembranet i vidhäftningen till kollagen.
II.Trombocytaggregationsreaktion
Fenomenet att blodplättar fäster vid varandra kallas aggregation.Aggregeringsreaktionen sker med adhesionsreaktionen.I närvaro av Ca2+ aggregerar blodplättsmembranglykoprotein GPIIb/IIIa och fibrinogen dispergerade blodplättar tillsammans.Trombocytaggregation kan induceras av två olika mekanismer, den ena är olika kemiska inducerare, och den andra orsakas av skjuvspänning under flytande förhållanden.I början av aggregationen ändras blodplättarna från en skivform till en sfärisk form och sticker ut några pseudofötter som ser ut som små taggar;Samtidigt avser trombocytdegranulering frisättning av aktiva substanser som ADP och 5-HT som ursprungligen lagrades i täta partiklar.Frisättningen av ADP, 5-HT och produktionen av en del prostaglandin är mycket viktiga för aggregation.
ADP är den viktigaste substansen för trombocytaggregation, speciellt den endogena ADP som frisätts från trombocyter.Lägg till en liten mängd ADP (koncentration vid 0,9) till trombocytsuspensionen μ Under mol/L), kan snabbt orsaka trombocytaggregation, men depolymeriseras snabbt;Om måttliga doser av ADP (1,0) tillsätts μ Vid cirka mol/L inträffar en andra irreversibel aggregationsfas kort efter slutet av den första aggregationsfasen och depolymerisationsfasen, vilket orsakas av den endogena ADP som frisätts av blodplättar;Om en stor mängd ADP tillsätts orsakar det snabbt irreversibel aggregering, som direkt går in i den andra fasen av aggregeringen.Tillsats av olika doser av trombin till trombocytsuspension kan också orsaka trombocytaggregation;Och i likhet med ADP, när dosen gradvis ökar, kan reversibel aggregering observeras från endast den första fasen till uppkomsten av två faser av aggregation, och sedan direkt in i den andra fasen av aggregation.Eftersom blockering av frisättningen av endogen ADP med adenosin kan hämma trombocytaggregation orsakad av trombin, tyder det på att effekten av trombin kan orsakas av bindningen av trombin till trombinreceptorer på trombocytcellmembranet, vilket leder till frisättning av endogen ADP.Tillsatsen av kollagen kan också orsaka trombocytaggregation i suspension, men endast irreversibel aggregation i den andra fasen tros generellt vara orsakad av den endogena frisättningen av ADP orsakad av kollagen.Ämnen som i allmänhet kan orsaka trombocytaggregation kan minska cAMP i blodplättar, medan de som hämmar blodplättsaggregation ökar cAMP.Därför tror man för närvarande att minskningen av cAMP kan orsaka en ökning av Ca2+i blodplättar, vilket främjar frisättningen av endogen ADP.ADP orsakar blodplättsaggregation, vilket kräver närvaro av Ca2+ och fibrinogen, samt energiförbrukning.
Trombocytprostaglandins roll Fosfolipiden i blodplättsplasmamembranet innehåller arachidonsyra och trombocytcellen innehåller fosfatidinsyra A2.När blodplättar aktiveras på ytan aktiveras även fosfolipas A2.Under katalys av fosfolipas A2 separeras arakidonsyra från fosfolipider i plasmamembranet.Arakidonsyra kan bilda en stor mängd TXA2 under katalys av trombocytcyklooxygenas och tromboxansyntas.TXA2 minskar cAMP i blodplättar, vilket resulterar i en stark trombocytaggregation och vasokonstriktionseffekt.TXA2 är också instabil, så den förvandlas snabbt till en inaktiv TXB2.Dessutom innehåller normala vaskulära endotelceller prostacyklinsyntas, som kan katalysera produktionen av prostacyklin (PGI2) från blodplättar.PGI2 kan öka cAMP i blodplättar, så det har en starkt hämmande effekt på trombocytaggregation och vasokonstriktion.
Adrenalin kan passera genom α 2. Förmedlingen av adrenerg receptor kan orsaka bifasisk trombocytaggregation, med en koncentration av (0,1~10) μ Mol/L.Trombin vid låga koncentrationer (<0,1 μ Vid mol/L, den första fasens aggregation av trombocyter orsakas huvudsakligen av PAR1; Vid höga koncentrationer (0,1-0,3) μ Vid mol/L kan den andra fasens aggregation induceras av PAR1 och PAR4 Starka inducerare av trombocytaggregation inkluderar även trombocytaktiverande faktor (PAF), kollagen, vW-faktor, 5-HT, etc. Trombocytaggregation kan också induceras direkt genom mekanisk verkan utan någon inducerare Denna mekanism fungerar främst vid arteriell trombos, som t.ex. åderförkalkning.
III.Blodplättsreaktion
När blodplättar utsätts för fysiologisk stimulering lagras de i täta partiklar α Fenomenet att många ämnen i partiklar och lysosomer drivs ut från celler kallas en frisättningsreaktion.De flesta blodplättars funktion uppnås genom de biologiska effekterna av ämnen som bildas eller frigörs under frisättningsreaktionen.Nästan alla inducerare som orsakar blodplättsaggregation kan orsaka frisättningsreaktion.Frisättningsreaktionen inträffar i allmänhet efter den första fasens aggregation av blodplättar, och substansen som frisätts genom frisättningsreaktionen inducerar den andra fasens aggregation.De inducerare som orsakar frisättningsreaktioner kan grovt delas in i:
i.Svag inducerare: ADP, adrenalin, noradrenalin, vasopressin, 5-HT.
ii.Mediuminducerare: TXA2, PAF.
iii.Starka inducerare: trombin, pankreasenzym, kollagen.
2) Trombocyternas roll i blodkoagulationen
Blodplättar deltar huvudsakligen i olika koagulationsreaktioner genom fosfolipider och membranglykoproteiner, inklusive adsorption och aktivering av koagulationsfaktorer (faktorer IX, XI och XII), bildning av koagulationsfrämjande komplex på ytan av fosfolipidmembran och främjande av protrombinbildning.
Plasmamembranet på ytan av trombocyter binder till olika koagulationsfaktorer, såsom fibrinogen, faktor V, faktor XI, faktor XIII, etc. α Partiklarna innehåller även fibrinogen, faktor XIII och vissa blodplättsfaktorer (PF), bland annat PF2 och PF3 främjar båda blodkoagulationen.PF4 kan neutralisera heparin, medan PF6 hämmar fibrinolys.När blodplättar aktiveras på ytan kan de påskynda ytaktiveringsprocessen av koagulationsfaktorerna XII och XI.Fosfolipidytan (PF3) som tillhandahålls av blodplättar uppskattas accelerera aktiveringen av protrombin med 20 000 gånger.Efter att ha kopplat faktorerna Xa och V till ytan av denna fosfolipid kan de också skyddas från de hämmande effekterna av antitrombin III och heparin.
När blodplättar aggregerar för att bilda en hemostatisk tromb har koaguleringsprocessen redan inträffat lokalt och blodplättar har exponerat en stor mängd fosfolipidytor, vilket ger extremt gynnsamma förhållanden för aktivering av faktor X och protrombin.När blodplättar stimuleras av kollagen, trombin eller kaolin, vänds sfingomyelin och fosfatidylkolin på utsidan av trombocytmembranet med fosfatidyletanolamin och fosfatidylserin på insidan, vilket resulterar i en ökning av fosfatidyletanolamin och fosfatidylserin på ytan av the membran.Ovanstående fosfatidylgrupper som vänds över på ytan av blodplättar deltar i bildandet av vesiklar på membranytan under blodplättsaktivering.Vesiklerna lossnar och kommer in i blodcirkulationen för att bilda mikrokapslar.Vesiklerna och mikrokapslarna är rika på fosfatidylserin, som hjälper till vid montering och aktivering av protrombin och deltar i processen för att främja blodkoagulation.
Efter trombocytaggregation, dess α. Frisättningen av olika blodplättsfaktorer i partiklar främjar bildandet och ökningen av blodfibrer och fångar andra blodkroppar för att bilda blodproppar.Därför, även om blodplättar gradvis sönderfaller, kan hemostatiska emboli fortfarande öka.Blodplättarna som finns kvar i blodproppen har pseudopodier som sträcker sig in i blodfibernätverket.De kontraktila proteinerna i dessa blodplättar drar ihop sig, vilket gör att blodproppen drar sig tillbaka, pressar ut serumet och blir en fast blodpropp som tätar kärlgapet ordentligt.
Vid aktivering av blodplättar och koagulationssystemet på ytan aktiveras även det fibrinolytiska systemet.Plasminet och dess aktivator som finns i blodplättarna kommer att frisättas.Frisättningen av serotonin från blodfibrer och blodplättar kan också få endotelceller att frigöra aktivatorer.Men på grund av sönderdelningen av trombocyter och frisättningen av PF6 och andra ämnen som hämmar proteaser, påverkas de inte av fibrinolytisk aktivitet under bildandet av blodproppar.
（Innehållet i den här artikeln är omtryckt, och vi tillhandahåller ingen uttrycklig eller underförstådd garanti för riktigheten, tillförlitligheten eller fullständigheten av innehållet i den här artikeln, och vi är inte ansvariga för åsikterna i denna artikel, vänligen förstå.）
Posttid: 2023-jun-13