Каскад коагуляции и анализы отдельных факторов

Каскад коагуляции — это последовательность активации белков плазмы, которая превращает растворимый фибриноген в нерастворимый фибриновый сгусток. В этой теме описывается данный каскад — его классические внутренний, внешний и общий пути, а также современная клеточно-опосредованная модель — и скрининговые и подтверждающие лабораторные анализы, такие как протромбиновое время, активированное частичное тромбопластиновое время и анализы отдельных факторов, которые позволяют локализовать нарушение коагуляции до конкретного фактора.

Definition

Каскад коагуляции — это регулируемая серия активаций сериновых протеаз в плазме, которая усиливает инициирующий сигнал, приводя к генерации тромбина и образованию фибрина; анализы отдельных факторов измеряют функциональную активность отдельных факторов свертывания в этом каскаде.

Scope

Рассматриваются ферментативная логика каскада, его естественные антикоагулянтные тормоза и лабораторные тесты, используемые для его исследования: ПВ и АЧТВ в качестве скрининговых тестов, смешивающие пробы и анализы активности специфических факторов свертывания. Данная статья является методологическим и физиологическим справочником; специфические заболевания, связанные с дефицитом, рассматриваются в соседних темах, и не приводятся диагностические пороговые значения или рекомендации по лечению.

Core questions

• Как ферментативный каскад усиливает небольшой инициирующий стимул до стабильного фибринового сгустка?
• Как внутренний, внешний и общий пути соотносятся с протромбиновым временем и активированным частичным тромбопластиновым временем?
• Как клеточная модель гемостаза пересматривает классическую схему водопада?
• Как смешивающие пробы и анализы активности факторов отличают дефицит фактора от ингибитора?

Key concepts

• Внутренний, внешний и общий пути
• Инициация тканевым фактором и фактором VIIa
• Генерация тромбина и образование фибрина
• Протромбиновое время (ПВ) и МНО
• Активированное частичное тромбопластиновое время (АЧТВ)
• Смешивающие пробы (дефицит против ингибитора)
• Анализы активности отдельных факторов

Key theories

Модель водопада / каскада

Макфарлейн и, независимо, Дэви и Ратнофф в 1964 году предложили, что свертывание происходит как поэтапный ферментативный каскад, в котором каждый активированный фактор активирует следующий, обеспечивая биохимическое усиление; эта модель структурирует интерпретацию результатов ПВ и АЧТВ.

Клеточная модель гемостаза

Хоффман и Монро переосмыслили коагуляцию как происходящую на клеточных поверхностях в перекрывающихся фазах инициации, усиления и распространения, движимых клетками, несущими тканевой фактор, и тромбоцитами, что лучше объясняет гемостаз in vivo, чем строго линейные пути.

Mechanisms

В классической схеме внешний путь начинается, когда тканевой фактор, экспонированный при повреждении, связывается с фактором VIIa, тогда как внутренний путь запускается контактной активацией; оба пути сходятся на общем пути при активации фактора X, что приводит к генерации тромбина и расщеплению фибриногена до фибрина. Протромбиновое время исследует внешний и общий пути, а активированное частичное тромбопластиновое время исследует внутренний и общий пути, поэтому характер удлинения указывает на место дефекта. Смешивающая проба — объединение плазмы пациента и нормальной плазмы — позволяет отличить истинный дефицит фактора (который корректируется) от циркулирующего ингибитора (который не корректируется). Затем анализы активности специфических факторов количественно определяют подозреваемый фактор. Клеточная модель интегрирует эти реакции на клетках, несущих тканевой фактор, и активированных поверхностях тромбоцитов, подчеркивая центральную усиливающую роль тромбина.

Clinical relevance

Рамки каскада и его анализы лежат в основе интерпретации рутинных коагуляционных тестов и локализации склонности к кровотечениям до конкретных факторов. Эта статья объясняет, как работает система и ее тесты в качестве справочного материала; она не предоставляет референсных диапазонов, диагностических пороговых значений или рекомендаций по лечению, которые относятся к практике клинической лаборатории и гематологии.

History

Отдельные факторы свертывания были открыты по частям в середине XX века, но объединяющее понимание пришло в 1964 году с работами о каскаде и водопаде, которые организовали факторы в усиливающую ферментативную последовательность. Деление на внутренний/внешний пути оказалось бесценным для лабораторных исследований, хотя более поздние работы показали, что оно не полностью отражает физиологию; клеточная модель 2000-х годов примирила лабораторные пути с гемостазом in vivo.

Debates

Отражают ли классические внутренний и внешний пути физиологию или только лабораторные условия?

Пути водопада отлично объясняют поведение ПВ и АЧТВ, но не охватывают коагуляцию in vivo, которую клеточная модель описывает как перекрывающиеся фазы на клеточных поверхностях; обе концепции остаются в использовании для своих соответствующих целей.

Key figures

• Robert Macfarlane
• Earl Davie
• Oscar Ratnoff
• Maureane Hoffman
• Dougald Monroe

Seminal works

• macfarlane-1964
• davie-ratnoff-1964
• furie-furie-2008

Frequently asked questions

В чем разница между ПВ и АЧТВ?

Протромбиновое время (ПВ) скринирует внешний и общий пути, тогда как активированное частичное тромбопластиновое время (АЧТВ) скринирует внутренний и общий пути. Характер удлинения того или иного теста помогает локализовать место нарушения коагуляции.

Почему проводится смешивающая проба?

Смешивание плазмы пациента с нормальной плазмой позволяет отличить дефицит фактора, который корректирует удлиненное время свертывания, от циркулирующего ингибитора, который его не корректирует.