Koagulaciona kaskada

Danas ćemo pričati o koagulacionoj kaskadi. Prelazićemo korak po korak, i nadam se da će vam stvari biti jasnije na kraju ove priče.

Prvo da vidimo kada se dešava ova kaskada. Čitava ova zbrka se konstantno odvija u našem tijelu kada god dođe do povrede krvnog suda iz nekog razloga, kao mehanizam da se spriječi gubitak krvi, jelte. Međutim koagulaciona kaskada nije prvi korak u hemostazi, odnosno zaustavljanju krvarenja. Kada dođe do povrede, prvo dolazi do agregacije trombocita na tom mjestu i stvara se trombocitni čep. Taj korak smo označili kao primarna hemostaza. Mi ćemo danas pričati o tome šta se dešava nakon što su se trombociti okupili na mjestu oštećenja. Taj dio hemostaze označavamo kao sekundarna hemostaza, i to je dio koji se sastoji iz ove vesele kaskade. Cilj ovog dijela hemostaze jeste da stabilizuje nastali trombocitni čep.

Koagulaciona kaskada je nazvana tako zbog toga što postoji niz aktivacije enzima, i te enzime smo nazvali koagulacioni faktori. Označavamo ih rimskim brojevima, a ukoliko je enzim aktiviran, pored rimskog broja će imati i malo slovo „a“. (npr. X > Xa)

Sada da vidimo iz čega se sastoji ova kaskada. Kaskada će uvijek završiti stvaranjem fibrinske mrežice i fibrinskog čepa. Međutim, postoje 2 načina, odnosno puta pomoću kojih se to može odvijati. Nazvali smo ih spoljašnji i unutrašnji put. Ova dva puta se razlikuju u početku, u smislu da koriste različite faktore koagulacije, međutim u jednom trenutku nastaje zajednički put, koji je identičan u oba slučaja i to je ujedno i završni dio kaskade. A zašto se zovu spoljašnji i unutrašnji? Ta imena su dobili prema tome gdje se nalaze faktori koagulacije, da tako kažem. U unutrašnjem putu, svi faktori koagulacije potrebni za kaskadu se već nalaze u krvi, dok je za odvijanje spoljašnjeg puta potreban tkivni faktor koji se inače ne nalazi u krvotoku, već se oslobađa nakon povrede. Dakle unutrašnji – postoji sve u krvi, spoljašnji – treba nešto i van krvi. Vidjećemo da je unutrašnji put nešto komplikovaniji od spoljašnjeg, odnosno ima par koraka više.

Unutrašnji put koagulacije

Ajde onda da se prvo riješimo unutrašnjeg puta, koji ima više koraka. To izgleda ovako.

Ako prvi put vidite ovu sliku, vjerovatno ste podigli obrve, međutim nisu ovi koraci toliko teški. Sve što trebate zapamtiti jeste da brojite unazad od 12 do 8, a da pri tom preskočite broj 10. Dakle, prvi faktor koagulacije koji nas ovdje interesuje jeste faktor 12, odnosno Hagemanov faktor. Dakle rekli smo, u unutrašnjem putu se svi faktori potrebni za kaskadu nalaze u krvi, pa je jelte - unutrašnji. Aktivacija faktora XII se može desiti u prisustvu kolagena sa kojim krv dolazi u kontakt nakon povrede krvnog suda, ili u kontatku sa kalikreinom i visokomolekularnim kininogenom. Aktivirani faktor XII dalje aktivira faktor XI, koji zatim aktivira faktor IX (rekli smo da preskačemo faktor deset) faktor IX, zajedno sa faktorom VIII stvara kompleks koji će aktivirati faktor X, a aktivacija faktora X je početak zajedničkog puta koagulacije, tako da smo završili sa unutrašnjim putem. Dakle jednostavno – 12, 11, 9, 8. Ono što treba pomenuti jeste da i kalcijum igra značajnu ulogu, npr. u aktivaciji devetog faktora, kao i u kompleksu koji aktivira deseti faktor. To je to što se tiče unutrašnjeg puta. Idemo sada na spoljašnji put.

Kratak osvrt na poremećaje: Hemofilija i von Willebrandova bolest

Vjerovatno ste čuli za hemofiliju, stanje u kojem postoji povećana sklonost ka krvarenju, upravo zbog poremećaja u koagulaciji, tačnije u unutrašnjem putu koagulacije. Tri tipa hemofilije, hemofilija A, B i C odgovaraju defektima u faktorima koagulacije VIII, IX i XI, mada je najčešći tip hemofilija A, gdje je pogođen faktor VIII. Još jedan sličan poremećaj hemostaze jeste von Willebrandova bolest, gdje postoji kvantitativni ili kvalitativni poremećaj von Willebrandovog faktora, koji je proteinski nosač i stabilizator faktora VIII.

Spoljašnji put koagulacije

Već vidimo da je spoljašnji put jednostavniji od unutrašnjeg. Za početak ovog puta nam je potreban tkivni faktor, odnosno faktor III, koji se nalazi u subendotelnom tkivu i koji dolazi u kontakt sa krvotokom tek u slučaju povrede. Aktivirani faktor III, zajedno sa aktiviranim faktorom VII aktiviraju faktor koji je zbir ova dva broja, što je vrlo vjerovatno samo korisna slučajnost, a to je faktor X, čija aktivacija je, kako smo rekli, početak zajedničkog puta koagulacije. I ovdje, kao i u unutrašnjem putu, za aktivaciju faktora X bitnu ulogu igra kalcijum.

Zajednički put koagulacije

I hajde da vidimo kako se završava koagulaciona kaskada, odnosno kako se odvija taj zajednički put. Rekli smo da zajednički put započinje aktivacijom faktora X, koji se različito aktivira u zavisnosti od toga kojim je putem kaskada krenula. Aktivirani faktor X, zajedno sa faktorom V dalje aktivira faktor II, što je opet jedna korisna slučajnost, jer 10/5 iznosi 2. Kalcijum je ovdje opet bitan faktor. Aktivirani faktor II se naziva trombin, i na kraju, sve što je ostalo jeste da se aktivira faktor I, pri čemu se stvara fibrin. Nastali fibrin učestvuje u stvaranju fibrinske mrežice, koja osigurava da je nastala struktura koji čine trombociti i eritrociti čvrsta, te da proces reparacije oštećenog suda može da počne. U stabilizaciji ovog fibrinskog čepa ulogu igra i faktor XIII.

Aktivirani faktor II, odnosno trombin, jednom kada se aktivira, može pozitivnom povratnom spregom aktivirati nekoliko faktora koagulacije koje smo pomenuli ranije, kao što su faktori V, VIII i XIII, samim tim se dodatno ubrzava koagulaciona kaskada.

Kratak osvrt na poremećaje: nedostatak vitamina K

U unutrašnjem putu smo pomenuli poremećaje koji nastaju ako su pogođeni faktori VIII, IX i XI. Međutim postoji poremećaj koji pogađa sve puteve koagulacione kaskade a to je deficijencija vitamina K. Pošto je vitamin K kofaktor za sintezu faktora II, VII, IX i X, jasno nam je zbog čega su svi putevi koagulacije pogođeni. Pored kalijuma, vidjeli smo da i kalcijum igra bitnu ulogu u ovoj kaskadi.

Kočenje procesa koagulacije

Koagulaciona kaskada se neće vječno odvijati, dakle postoji mehanizmi kočenja cijelog ovog procesa koji osiguravaju normalan proces hemostaze. Pa da vidimo koji su to mehanizmi.

Kako se proces koagulacije odvija, trombin se postepeno veže za trombomodulin – protein koji se nalazi na površini endotelnih ćelija. Ovaj kompleks aktivira protein C, koji će zajedno sa proteinom S kao kofaktorom vršiti inaktivaciju faktora Va i VIIIa.

Zatim postoji i inhibitor spoljašnjeg puta, koji vrši inaktivaciju tkivnog faktora, dakle zaustavlja spoljašnji put koagulacije.

Zatim postoji inhibitor C1 esteraze, koji vrši inaktivaciju faktora XIIa i XIa, dakle inaktivaciju unutrašnjeg puta koagulacije.

I na kraju treba pomenuti i antitrombin koji se nalazi u cirkulaciji, a vrši inaktivaciju faktora kao što su trombin, IXa i Xa. Ovo nam je značajno jer se ovdje upravo nalazi mjesto djelovanja lijeka heparina koji pojačava aktivnost antitrombina.

I to je to. Nadam se da sada imate malo jasniju sliku o ovoj kaskadi. Ukoliko vam je zgodnije, postoji i video gdje lakše možete zamisliti cijelu ovu priču. Srećno sa učenjem!

Reference:

• Palta S, Saroa R, Palta A. Overview of the coagulation system. Indian J Anaesth. 2014