The koagulasi cascade adalah seperangkat reaksi enzimatik berturut-turut diselingi dalam proses penutupan dan penyembuhan luka diproduksi di dinding pembuluh. Mereka dapat menghasilkan kehilangan darah yang signifikan yang membahayakan integritas tubuh.
Pembekuan luka vaskular dan penghentian perdarahan diintegrasikan ke dalam proses global yang disebut hemostasis. Ini dimulai dengan serangkaian reaksi yang ditujukan pada produksi sumbat trombosit atau "trombus putih" yang dengan cepat menutupi luka dan menghalangi aliran darah.
Kaskade koagulasi in vivo (Sumber: Dr Graham Beards via Wikimedia Commons)
Proses awal ini disebut hemostasis primer, tetapi konsistensi dan stabilitas sumbat yang terbentuk segera harus ditingkatkan dengan endapan fibrin dan produksi "trombus merah", yang dihasilkan justru dari kaskade koagulasi, yang berasal dari kemudian membentuk apa yang disebut hemostasis sekunder.
Proses koagulasi terjadi dalam serangkaian tahapan aktivasi sekuensial faktor enzimatik yang berada dalam bentuk tidak aktif. Pada langkah awal, sebuah faktor diaktifkan yang kemudian, dengan elemen lainnya, menjadi kompleks pengaktif untuk faktor lain, dan seterusnya.
Faktor koagulasi
Faktor koagulasi disebut zat yang sebagian besar ada dalam plasma darah atau yang muncul selama proses dan berpartisipasi dalam beberapa tahap. Ini biasanya merupakan enzim dalam bentuk tidak aktifnya.
Faktor-faktor menerima nama yang tepat, yang sering kali terkait dengan fungsi yang mereka penuhi dalam kaskade, tetapi mereka juga ditunjuk, dalam bentuk tidak aktifnya, dengan nama generik "faktor" diikuti dengan angka Romawi yang mengidentifikasinya dan yang dapat pergi dari I ke XIII (Ia ke XIIIa, untuk faktor yang diaktifkan).
Empat faktor pertama dinamai lebih banyak dengan nama yang "benar" daripada dengan nomenklatur "Romawi" mereka. Jadi, faktor I adalah fibrinogen, II adalah protrombin, III adalah tromboplastin atau faktor jaringan, dan IV adalah kalsium ionik.
Faktor-faktor lainnya lebih dikenal dengan angka Romawinya (V, VI tidak ada, VII, VIII, IX, X, XI, XII dan XIII). Selain yang disebutkan, kita harus memasukkan kininogen berat molekul tinggi (HMW), prekallikrein, kallikrein dan platelet fosfolipid, faktor-faktor yang tidak ada identifikasi “Romawi”.
Tahapan koagulasi
Kaskade koagulasi dilakukan dalam tiga tahap berturut-turut termasuk: fase aktivasi, fase koagulasi, dan retraksi bekuan.
Fase aktivasi
Ini termasuk serangkaian langkah yang diakhiri dengan pembentukan kompleks aktivasi protrombin (Xa, Va, Ca ++ dan fosfolipid). Konversi faktor X menjadi faktor X teraktivasi (Xa, enzim proteolitik yang mengubah protrombin menjadi trombin) adalah langkah penting di sini.
Aktivasi faktor X dapat terjadi dalam dua cara berbeda: satu disebut jalur luar dan jalur internal lainnya, bergantung pada apakah darah meninggalkan pembuluh dan bersentuhan dengan jaringan ekstravaskular atau apakah proses tersebut diaktifkan di dalam pembuluh tanpa darah. keluar dari situ.
Dalam jalur eksternal atau sistem aktivasi ekstrinsik, darah meninggalkan pembuluh darah dan bersentuhan dengan jaringan yang sel-selnya terluka melepaskan tromboplastin atau faktor jaringan (FT atau III) yang, ketika bergabung dengan faktor VII, mengaktifkannya dan bersama-sama membentuknya, Ca ++ dan jaringan atau trombosit fosfolipid, suatu kompleks aktivasi faktor X.
Dalam jalur internal atau sistem intrinsik, ketika faktor XII bersentuhan dengan permukaan yang bermuatan negatif seperti kolagen di dinding pembuluh darah, atau kaca, jika itu adalah darah dalam tabung reaksi, itu diaktifkan dan diteruskan ke faktor XIIa, yang darinya Kallikrein dan HMW kininogen berkolaborasi.
Jalur ekstrinsik dan intrinsik dari proses koagulasi (Sumber: Dr Graham Beards via Wikimedia Commons)
Faktor XIIa secara proteolitik mengaktifkan faktor XI yang menjadi Faktor XIa dan selanjutnya mengaktifkan faktor IX. Faktor IXa bersama dengan faktor VIIIa, Ca ++ dan platelet fosfolipid merupakan kompleks aktivasi faktor X.
Terbukti bahwa hasil akhir dari kedua jalur aktivasi adalah pembentukan kompleks yang walaupun berbeda pada setiap kasus (FT, VIIa, Ca ++ dan fosfolipid untuk jalur eksternal dan IXa, VIIIa, Ca ++ dan fosfolipid untuk jalur internal), memenuhi fungsi yang sama dari konversi faktor X menjadi faktor X diaktifkan.
Dengan demikian, fase aktivasi diakhiri dengan konformasi kompleks Xa, Va, Ca ++ dan fosfolipid, yang dikenal sebagai kompleks aktivator protrombin.
Fase koagulasi
Hal ini dimulai ketika kompleks aktivator protrombin mengubah protrombin menjadi trombin, suatu enzim proteolitik yang fungsinya adalah penguraian fibrinogen plasma dan pembebasan monomer fibrin yang nantinya akan membentuk polimer dari peptida tersebut.
Pada awalnya, polimer fibrin bergabung bersama oleh ikatan elektrostatis non-kovalen, dan membentuk jaringan yang tidak stabil dan tidak terkonsolidasi dengan baik, tetapi trombin yang dihasilkan mengaktifkan faktor XIII dan XIIIa ini mendorong pembentukan ikatan kovalen yang menstabilkan jaringan dan mengkonsolidasikan gumpalan.
Pada awalnya, koagulasi terjadi relatif lambat, tetapi trombin yang dihasilkan bertindak sebagai mekanisme umpan balik positif, mempercepat aktivasi faktor V, VIII, dan XI, yang dengannya kaskade jalur intrinsik berjalan lebih cepat, bahkan tanpa keterlibatan. faktor XII.
Ini berarti bahwa bahkan ketika kaskade koagulasi dimulai oleh aktivasi jalur ekstrinsik, trombin juga berakhir dengan merekrut ke mekanisme intrinsik dengan mengaktifkan faktor XI tanpa adanya faktor XIIa.
Fase retraksi bekuan
Proses koagulasi terjadi terutama pada sumbat trombosit. Selain itu, trombosit yang berikatan dengan fibrin terperangkap selama pembentukan jaringan fibrin. Trombosit memiliki alat kontraktil yang, ketika diaktifkan, mendekatkan dan mendekatkan kontak antara serat fibrin.
Retraksi bekuan adalah seperti proses "memeras" yang mengeluarkan cairan, tetapi umumnya menjebak sel darah, terutama sel darah merah atau sel darah merah, dalam jaringan, memberikan warna pada trombus dari mana ia berasal. namanya "trombus merah".
Cairan yang dikeluarkan bukan lagi plasma, karena kekurangan fibrinogen dan faktor koagulasi lain yang telah dikonsumsi selama proses tersebut. Sebaliknya, itu disebut serum.
Referensi
- Bauer C dan Walzog B: Blut: ein Flüssiges Organsystem, dalam: Physiologie, edisi ke-6; R Klinke et al (eds). Stuttgart, Georg Thieme Verlag, 2010.
- Ganong WF: Sirkulasi Cairan Tubuh, dalam: Review of Medical Physiology, edisi ke-25. New York, McGraw-Hill Education, 2016.
- Guyton AC, Hall JE: Hemostasis and Blood Coagulation, dalam: Textbook of Medical Physiology, edisi ke-13, AC Guyton, JE Hall (eds). Philadelphia, Elsevier Inc., 2016.
- Jelkman W: Blut, dalam: Physiologie des Menschen mit Pathophysiologie, 31 th ed, RF Schmidt dkk (eds). Heidelberg, Springer Medizin Verlag, 2010.
- Pries AR, Wenger RH dan ZakrZewicz A: Blut, Dalam: Physiologie, edisi ke-4; P Deetjen et al (eds). München, Elsevier GmbH, Urban & Fischer, 2005.