blodkoagulation

Hæmostase er en betegnelse for de mekanismer, der leder til standsning af blødning efter en karskade. Hæmostasen består af tre overordnede trin: sammentrækning af det beskadigede kar (vasokonstriktion), dannelse af en blodpladeprop (primære hæmostase) og blodkoagulation (sekundær hæmostase).

Ved beskadigelse af væggen i et blodkar, binder blodplader sig til det blotlagte væv og danner en blodpladeprop, der midlertidigt standser blødningen. Sideløbende aktiveres koagulationsfaktorerne i en kædereaktion, der ultimativt leder til dannelsen af et netværk af fibrintråde, som omslutter og stabiliserer blodpladeproppen. Blodpladeproppen bestående af blodplader, fibrin og indfangede røde blodlegemer kaldes et koagel.

Indersiden af blodårerne er beklædt med et enkelt cellelag kaldet endothel. Endothelet er fæstnet til en tynd hinde, der kaldes basalmembranen. Hvis endothelet beskadiges, kommer blodet i kontakt med basalmembranen, hvilket aktiverer blodpladerne og koagulationsfaktorer i blodet. Herved aktiveres blodkoagulationen.

Basalmembranen består af bindevævsfibre (kollagen) og et trådformet protein kaldet von Willebrand-faktor. Disse fibre findes også i blodet og er vigtige for, at blodplader kan klæbe sig til blodkarlæsionen. På denne måde dannes der en blodpladeprop, der lukker skaden i blodåren og standser blødningen midlertidigt. Samtidig med at blodpladeproppen dannes, frigiver blodpladerne en række stoffer, som får blodåren til at trække sig sammen (vasokonstriktion). Disse substanser omfatter blandt andet tromboxan A2, ADP, serotonin, blodplade-aktiverende faktor (PAF) og blodplade faktor 4 (TXA2). Dette reducerer blødningen, samtidig med at stofferne får andre blodplader i området til at deltage i processen.

Ved skade på blodkarvæggen blotlægges også bindevævsceller, der har vævsfaktor (tromboplastin) som en del af deres cellemembran. Vævsfaktor er et fedtholdigt protein, der kan sætte gang i koagulationen.

Under normale forhold modvirker endothelet blodkoagulationen ved at producere stoffer, der forhindrer blodpladerne i at klumpe sammen og blodplasmaet i at koagulere.

Koagulationsfaktorerne cirkulerer i blodet som inaktive proteiner og dannes hovedsageligt i leveren. De er dels enzymforstadier (proenzymer) og dels hjælpeproteiner (cofaktorer).

Koagulationsfaktorerne er nummereret med romertal, for eksempel faktor X (forkortet FX). Det læses som "faktor ti". Faktorerne er nummereret i den rækkefølge, de blev opdaget. Den historiske baggrund for nummereringen af koagulationsfaktorerne gør, at systemet ikke er logisk. For eksempel har det vist det sig, at FIV er calcium (Ca²⁺), og at FVI er en aktiveret udgave af FV.

• Læs mere om koagulationsfaktorer

Traditionelt er koagulationskaskaden opdelt i den interne, eksterne og fælles koagulationsvej.

• Det interne koagulationsvej består af faktorerne FXII, FXI, FIX, FVIII, FX, FV og FII. Systemet kaldes den interne koagulationsvej, fordi alle faktorerne findes inde i blodbanen.
• Den eksterne koagulationsvej består af vævsfaktor, FVII, FX, FV og FII. Eftersom vævsfaktor findes uden for blodbanen, blandt andet i blodkarvæggen, kaldes den eksterne koagulationsvej.
• Den fælles koagulationsvej består af faktorerne FX, FV og FII, hvor det sidste stadie i processen er omdannelse af fibrinogen (FI) til uopløselige fibrin.

Den vigtigste aktivering af koagulationen sker, når vævsfaktorer frigives fra beskadiget væv, og den eksterne koagulationsvej sættes i gang, mens den interne koagulationsvej forstærker denne proces.

Sandsynligvis spiller FXII og FXI ingen rolle i koagulationen i kroppen, men aktiveres, når blod kommer i kontakt med fremmed overflade, som for eksempel i en hjerte-lungemaskine.

Koagulationen skal være nøje tilpasset skadens omfang. Hvis der dannes for meget koagel, kan blodkar tilstoppes, hvilket kan resultere i vævsdød. Reguleringen sker dels ved, at aktiverede koagulationsfaktorer hurtigt fortyndes af blodet, der strømmer forbi, dels ved, at faktorerne bindes til koagelet, og dels ved at de neutraliseres af specielle proteiner kaldet koagulationshæmmere (koagulationsinhibitorer).

De vigtigste koagulationshæmmere er:

• antitrombin, som hæmmer virkningen af thrombin
• protein C og protein S, som hæmmer dannelsen af trombin ved nedbrydning af koagulationsfaktorerne FV og FVIII
• TFPI (tissue factor pathway inhibitor), som hæmmer aktiveringen af det ydre koagulationssystem fra vævsfaktor

Efter at skaden i blodkarvæggen er repareret, nedbrydes koagelet. Denne proces kaldes fibrinolyse, og den udløses fra endothelet i skadeområdet. Endotelet frigiver enzymet fibrinolyseaktivator eller plasminogenaktivator. Denne omdanner plasminogen til enzymet plasmin. Plasmin klipper fibrintrådene i koagelet op i små stykker, der transporteres væk, koagelet fjernes, og cirkulationen genoprettes.

Samspillet mellem koagulation og fibrinolysen er under normale omstændigheder i balance. Hvis koagulationsprocessen bliver overaktiv, sker der uhensigtsmæssig dannelse af blodpropper (trombose). Hvis koagulationen ikke er tilstrækkelig i forhold til skadens omfang, eller fibrinolysen er overaktiv, kan blødningen fortsætte.

Mangel på koagulationshæmmere vil give risiko for blodpropdannelse. Der findes arvelige tilstande, der giver delvis mangel på antitrombin, protein C og protein S.

P-piller giver øget tendens til blodprop, blandt andet på grund af nedsat niveau af antitrombin.

Blodkoagulation er afhængig af calcium. For at forhindre, at blodet koagulerer i blodprøver, tilsættes stoffer, der binder calcium i blodet. Som oftest bruges natriumcitrat eller ethylendiamintetraeddikesyre (EDTA).

Analyser af antikoaguleret blod anvendes til at vurdere koagulationssystemets tilstand. Her analyseres de to koagulationsveje separat ved biokemiske tests. I tillæg kan man måle antallet af blodplader som led i en analyse af andre blodlegemer.

Koagulationens overordnede effektivitet kan vurderes ved analyse af blødningstid, som afspejler funktionen af hele koagulationsprocessen. Tidligere måltes blødningstiden ved at prikke et standardiseret hul i huden og måle, hvor hurtigt den resulterende blødning standsede. Nu anvendes i stigende grad thrombelastografi, hvor blodets koagulation testes maskinelt. Ved begge metoder testes både blodpladernes- og koagulationsfaktoreres funktion.

Blodkarrenes forløb, især venernes, blev først beskrevet i 1664 af William Harvey. Giulio Pizzozere beskrev blodplader mikroskopisk i 1882, herunder deres evne til at sætte sig fast i blodkarrenes væg. I 1905 definerede Paul Morawitz (1879 – 1936) begrebet koagulation og satte navn på nogle af proteinerne. Hans antagelse om en kaskade blev først eftervist senere. Koagulationsfaktorerne blev først beskrevet i detaljer i 1940'erne og 1950'erne, og ideen om at nummerere dem med romertal blev almindeligt anerkendt i 1954. Koagulationskaskaden med fibrinproppen blev beskrevet samtidig af engelske (Macfarlane) og amerikanske (Ratnoff og Davie) forskningsgrupper i 1964.

Danskeren Henrik Dam delte i 1943 Nobel Prisen in Medicin/fysiologi sammen med Edward A. Doisy for opdagelsen af K-vitamin.

• blødersygdomme
• blodet
• koagulationsfaktorer