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      被《工作細胞》刷屏后 你該知道凝血瀑布是什么了吧

      發(fā)布:2018/8/15 11:44:40  來源:陽谷信息港  瀏覽次  編輯:佚名  分享/轉發(fā)»

      來源:科學大院

      最近大火的科普動漫《工作細胞》萌翻了一眾網(wǎng)友,第2集“擦傷”中軟萌軟萌的血小板圈粉無數(shù)。為了愈合傷口及時止血,血小板利用凝血因子幫助白細胞戰(zhàn)勝了細菌,從而保護細胞們生活的世界。

      被《工作細胞》刷屏后 你該知道凝血瀑布是什么了吧

      圖1“凝血瀑布”,凝血因子 (下標a表示活化狀態(tài)) 級聯(lián)反應

      正常情況下,體內的凝血因子都是未活化狀態(tài),只是懶懶地流淌在血液中或被血管內皮隔離,此外,體內有許多“閘門”,防止凝血瀑布一瀉千里,形成凝血塊堵塞正常血管。而當我們受傷時,凝血瀑布需要戰(zhàn)勝級聯(lián)反應路上的各種抵抗力量,形成凝血塊堵住血管破口,避免失血過多,即生理性止血。

      初見凝血瀑布(圖1)是不是有點暈呢,這還沒有加上“閘門”呢;瞧,它們的羅馬數(shù)字編號并不是按照級聯(lián)反應的順序,例如FXI-FIX-FX-FII,而且有的數(shù)字缺失了,如沒有FIII、FIV和FVI,下面我們就來見識一下凝血家族成員的“秘史”。

      混亂背后的邏輯

      其實,羅馬數(shù)字編號是按照被發(fā)現(xiàn)的先后排序的。戲劇的是,最上游的凝血因子XII(FXII)恰恰是最后填補至凝血瀑布的,其發(fā)現(xiàn)距第一個凝血因子(FI,纖維蛋白原)的命名跨越了一個多世紀。

      FXII的發(fā)現(xiàn)源于凝血功能檢測異常,1958年,Ratnoff醫(yī)生發(fā)現(xiàn)Hageman的血液在體外進行一項檢測時,凝血時間異常延長了,他把當時所有已知的凝血因子各個補充至患者的血液,還是不能糾正凝血時間,這就意味著Hageman所缺乏的凝血因子至今還沒被發(fā)現(xiàn)----Ratnoff成了這個未知因子的發(fā)現(xiàn)者,他以患者的名字將其命名為Hageman因子;由于玻璃表面促進血液凝固的現(xiàn)象與該因子有關,因此也叫表面因子。后來,國際命名法又賦予了它規(guī)范的名字叫FXII。

      可想而知,多數(shù)其他凝血因子也經歷了類似的發(fā)現(xiàn)歷程和命名變更。

      另外,為什么示意圖中沒有出現(xiàn)FIII、FIV和FVI呢,原因是它們太特殊了,F(xiàn)III主要存在于內皮下組織,是唯一不在血液中的凝血因子,科學家喜歡稱之為組織因子(TF);FIV的化學本質特殊,是唯一不是蛋白質的凝血因子,圖中的Ca2+就是FIV本尊啦;FVI更特殊了,人們

      發(fā)現(xiàn)原來以為是FVI的凝血因子其實是FV的活化形式(FVa),誤會解除就沒它啥事了。

      瀑布演變史

      最初的凝血系統(tǒng)包括鈣離子在內只有4個成員,1905年,Paul Morawitz提出了一個凝血過程雛型。

      在前人肩膀上,從上世紀40年代到60年代,短短不到20年的時間,第五到第十二因子陸陸續(xù)續(xù)被各位勤勉的科學家們發(fā)現(xiàn)了。

      在第二次世界大戰(zhàn)期間,還流傳下一些科學家冒險的可歌可泣的故事。當時物資匱乏,肉類食物奇貨可居,而有一項檢測(凝血酶原時間),通常使用富含組織因子的兔腦粉來誘導凝血。據(jù)說發(fā)現(xiàn)了FV的芬蘭科學家Owren曾在戰(zhàn)亂中冒著生命危險找到了兩只兔子來完成了實驗。

      隨著發(fā)現(xiàn)的凝血因子越來越多,為了避免混亂,1954年,科學家們成立了國際血液凝固因子命名委員會(后來的國際血栓及凝血學會)決定采用羅馬數(shù)字來命名。

      被《工作細胞》刷屏后 你該知道凝血瀑布是什么了吧

      圖3從上至下分別為 1905、1964、21世紀的凝血系統(tǒng)模型

      正是這些科學家們大膽猜測、小心求證的精神,才讓我們有了如今的凝血瀑布圖,科學家根據(jù)這份“地圖”,找到靶點研發(fā)了不少防治血栓性疾病的藥物,例如抑制FXa的利伐沙班,抑制FIIa的達比加群和比伐盧定等。

      被《工作細胞》刷屏后 你該知道凝血瀑布是什么了吧

      圖4 常見抗凝藥利伐沙班和達比加群酯(圖片來源:百度圖片)

      如果瀑布不完整……

      血液病中著名的 血友。╤emophilia, 詞根為hemo(血)+(philia)友愛,意為“愛出血的病”)是由于缺乏凝血因子而導致的凝血障礙,患者終身具有創(chuàng)傷后出血傾向,重癥患者沒有外傷也可發(fā)生自發(fā)性出血。通常血友病是指血友病A,即凝血因子VIII缺乏,而血友病B和C分別為凝血因子IX和XI缺乏,都較少見。

      血友病A和B為伴X隱性遺傳疾病,通常女性為攜帶者,而男性為發(fā)病者。據(jù)說,在19世紀由于維多利亞女王的后代把血友病傳播到歐洲皇室,間接拖垮了俄國皇室(這就是歷史上的“皇家病”)。

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      圖5血友病X染色體連鎖遺傳圖(圖片來自網(wǎng)絡)

      雖然血友病最早的記錄可以追溯到公元前的希伯來文(當時的猶太人或許有遺傳的概念,族長記載,若猶太男孩割禮后出血死亡,其弟弟可免除割禮),但對血友病病因的認識直到二十世紀才漸漸柳暗花明,科學家終究扒開云霧見天日,從而找到相應治療方法。

      血友病目前仍以替代療法為主,如補充新鮮冰凍血漿、血液提取的FVIII濃縮制劑、重組的FVIII制劑;此外,科學家也在積極地探索利用基因療法來治療血友病,以期徹底治愈患者

      。

      雖然初看凝血瀑布有點眼花繚亂,但拿著地圖用心看就能找到方向,如果根本就沒有地圖,那就無從看起了,眾看官,你說呢。

      附表 凝血因子及其功能

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