Tiểu cầu (huyết khối) là những mảnh tế bào chất nhỏ được giải phóng từ tế bào chất của Megakaryocyte trưởng thành trong tủy xương.Mặc dù Megakaryocyte là số lượng tế bào tạo máu ít nhất trong tủy xương, chỉ chiếm 0,05% tổng số tế bào có nhân tủy xương, nhưng tiểu cầu do chúng tạo ra lại cực kỳ quan trọng đối với chức năng cầm máu của cơ thể.Mỗi Megakaryocyte có thể sản xuất 200-700 tiểu cầu.
Số lượng tiểu cầu của người trưởng thành bình thường là (150-350) × 109/L.Tiểu cầu có chức năng duy trì tính toàn vẹn của thành mạch máu.Khi số lượng tiểu cầu giảm xuống 50 × Khi huyết áp dưới 109/L, chấn thương nhẹ hoặc chỉ tăng huyết áp có thể gây ra các vết ứ máu trên da và lớp dưới niêm mạc, thậm chí cả ban xuất huyết lớn.Điều này là do tiểu cầu có thể lắng đọng trên thành mạch máu bất cứ lúc nào để lấp đầy những khoảng trống do bong ra tế bào nội mô để lại và có thể hợp nhất thành các tế bào nội mô mạch máu, có thể đóng vai trò quan trọng trong việc duy trì tính toàn vẹn của tế bào nội mô hoặc sửa chữa các tế bào nội mô.Khi có quá ít tiểu cầu, các chức năng này khó hoàn thành và có xu hướng chảy máu.Các tiểu cầu trong máu tuần hoàn thường ở trạng thái “đứng yên”.Nhưng khi mạch máu bị tổn thương, tiểu cầu sẽ được kích hoạt thông qua tiếp xúc bề mặt và hoạt động của một số yếu tố đông máu.Tiểu cầu được kích hoạt có thể giải phóng một loạt chất cần thiết cho quá trình cầm máu và thực hiện các chức năng sinh lý như bám dính, kết tụ, giải phóng và hấp phụ.
Megakaryocyte sản xuất tiểu cầu cũng có nguồn gốc từ tế bào gốc tạo máu trong tủy xương.Tế bào gốc tạo máu lần đầu tiên biệt hóa thành tế bào tiền thân megakaryocyte, còn được gọi là megakaryocyte đơn vị hình thành khuẩn lạc (CFU Meg).Các nhiễm sắc thể trong nhân của giai đoạn tế bào tiền thân thường có 2-3 bội thể.Khi tế bào tiền thân ở dạng lưỡng bội hoặc tứ bội, tế bào có khả năng sinh sôi nảy nở nên đây là giai đoạn các dòng Megakaryocyte tăng số lượng tế bào.Khi các tế bào tiền thân megakaryocyte tiếp tục biệt hóa thành Megakaryocyte bội thể 8-32, tế bào chất bắt đầu biệt hóa và hệ thống Endomembrane dần hoàn thiện.Cuối cùng, chất màng ngăn cách tế bào chất của Megakaryocyte thành nhiều vùng nhỏ.Khi mỗi tế bào được tách ra hoàn toàn, nó sẽ trở thành tiểu cầu.Từng tiểu cầu rơi ra từ Megakaryocyte qua khoảng trống giữa các tế bào nội mô của thành xoang tĩnh mạch và đi vào dòng máu.
Có đặc tính miễn dịch hoàn toàn khác nhau.TPO là một glycoprotein chủ yếu được sản xuất bởi thận, có trọng lượng phân tử khoảng 80000-90000.Khi tiểu cầu trong máu giảm, nồng độ TPO trong máu tăng lên.Chức năng của yếu tố điều hòa này bao gồm: ① tăng cường tổng hợp DNA ở tế bào tiền thân và tăng số lượng đa bội tế bào;② Kích thích Megakaryocyte tổng hợp protein;③ Tăng tổng số Megakaryocyte, dẫn đến tăng sản xuất tiểu cầu.Hiện nay, người ta tin rằng sự tăng sinh và biệt hóa của Megakaryocyte chủ yếu được điều hòa bởi hai yếu tố điều hòa ở hai giai đoạn biệt hóa.Hai chất điều hòa này là yếu tố kích thích khuẩn lạc megakaryocyte (Meg CSF) và Thrombopoietin (TPO).Meg CSF là yếu tố điều hòa, hoạt động chủ yếu ở giai đoạn tế bào tiền thân và vai trò của nó là điều chỉnh sự tăng sinh của tế bào tiền thân megakaryocyte.Khi tổng số lượng Megakaryocyte trong tủy xương giảm thì việc sản xuất yếu tố điều hòa này tăng lên.
Tiểu cầu sau khi đi vào máu chỉ có chức năng sinh lý trong 2 ngày đầu nhưng tuổi thọ trung bình có thể là 7-14 ngày.Trong hoạt động cầm máu sinh lý, bản thân tiểu cầu sẽ phân hủy và giải phóng toàn bộ hoạt chất sau khi kết tụ;Nó cũng có thể tích hợp vào các tế bào nội mô mạch máu.Ngoài quá trình lão hóa và phá hủy, tiểu cầu cũng có thể bị tiêu hao trong quá trình thực hiện chức năng sinh lý của chúng.Các tiểu cầu lão hóa bị nhấn chìm trong các mô lá lách, gan và phổi.
1. Siêu cấu trúc của tiểu cầu
Trong điều kiện bình thường, tiểu cầu xuất hiện dưới dạng đĩa hơi lồi ở cả hai mặt, đường kính trung bình 2-3 μm.Thể tích trung bình là 8 µM3.Tiểu cầu là các tế bào có nhân không có cấu trúc cụ thể dưới kính hiển vi quang học, nhưng cơ sở hạ tầng phức tạp có thể được quan sát dưới kính hiển vi điện tử.Hiện nay, cấu trúc của tiểu cầu thường được chia thành khu vực xung quanh, khu vực gel sol, khu vực Organelle và khu vực hệ thống màng đặc biệt.
Bề mặt tiểu cầu bình thường nhẵn, có thể nhìn thấy các cấu trúc lõm nhỏ và là một hệ thống ống dẫn mở (OCS).Khu vực xung quanh bề mặt tiểu cầu bao gồm ba phần: lớp ngoài, màng đơn vị và vùng dưới màng.Lớp lông chủ yếu bao gồm nhiều glycoprotein (GP) khác nhau, chẳng hạn như GP Ia, GP Ib, GP IIa, GP IIb, GP IIIa, GP IV, GP V, GP IX, v.v. Nó tạo thành nhiều loại thụ thể bám dính và có thể kết nối đến TSP, trombin, collagen, fibrinogen, v.v. Điều quan trọng là tiểu cầu tham gia vào quá trình đông máu và điều hòa miễn dịch.Màng đơn vị, còn được gọi là màng sinh chất, chứa các hạt protein được nhúng trong lớp lipid kép.Số lượng và sự phân bố của các hạt này có liên quan đến chức năng kết dính và đông máu của tiểu cầu.Màng chứa Na+- K+- ATPase, có tác dụng duy trì sự chênh lệch nồng độ ion trong và ngoài màng.Vùng dưới màng nằm giữa phần dưới của màng đơn vị và mặt ngoài của vi ống.Vùng dưới màng chứa các sợi dưới màng và Actin, có liên quan đến sự kết dính và kết tập tiểu cầu.
Các vi ống, vi sợi và sợi dưới màng cũng tồn tại trong vùng sol gel của tiểu cầu.Những chất này tạo thành bộ khung và hệ thống co bóp của tiểu cầu, đóng vai trò quan trọng trong việc biến dạng tiểu cầu, giải phóng hạt, kéo dãn và co cục máu đông.Các vi ống được cấu tạo từ Tubulin, chiếm 3% tổng lượng protein tiểu cầu.Chức năng chính của chúng là duy trì hình dạng của tiểu cầu.Các vi chất chủ yếu chứa Actin, đây là loại protein có nhiều nhất trong tiểu cầu và chiếm 15% ~ 20% tổng lượng protein tiểu cầu.Các sợi dưới màng chủ yếu là các thành phần sợi, có thể giúp protein liên kết Actin và Actin liên kết chéo thành bó với nhau.Dựa trên sự hiện diện của Ca2+, Actin hợp tác với protrombin, Contractin, protein liên kết, co actin, myosin, v.v. để hoàn thành việc thay đổi hình dạng tiểu cầu, hình thành giả mạc, co rút tế bào và các hoạt động khác.
Bảng 1 Glycoprotein màng tiểu cầu chính
Vùng Organelle là khu vực có nhiều loại Organelle trong tiểu cầu, có tác động quan trọng đến chức năng của tiểu cầu.Đây cũng là một điểm nóng nghiên cứu trong y học hiện đại.Các thành phần quan trọng nhất trong khu vực Organelle là các hạt khác nhau, chẳng hạn như Hạt α, hạt đậm đặc （ δ Hạt) và Lysosome （ λ Hạt, v.v., xem Bảng 1 để biết chi tiết.Hạt α là nơi lưu trữ trong tiểu cầu có thể tiết ra protein.Có hơn mười hạt α trong mỗi tiểu cầu.Bảng 1 chỉ liệt kê các thành phần tương đối chính và theo tìm kiếm của tác giả, người ta thấy rằng α Có hơn 230 cấp độ yếu tố dẫn xuất tiểu cầu (PDF) hiện diện trong hạt.Tỷ lệ hạt dày đặc α Các hạt nhỏ hơn một chút, có đường kính 250-300nm và có 4-8 hạt dày đặc trong mỗi tiểu cầu.Hiện tại, người ta phát hiện ra rằng 65% ADP và ATP được lưu trữ dưới dạng hạt dày đặc trong tiểu cầu và 90% 5-HT trong máu cũng được lưu trữ dưới dạng hạt dày đặc.Do đó, các hạt dày đặc rất quan trọng cho sự kết tập tiểu cầu.Khả năng giải phóng ADP và 5-HT cũng đang được sử dụng trên lâm sàng để đánh giá chức năng bài tiết tiểu cầu.Ngoài ra, khu vực này còn có ty thể và Lysosome, cũng là điểm nóng nghiên cứu trong và ngoài nước trong năm nay.Giải Nobel Sinh lý học và Y học năm 2013 đã được trao cho ba nhà khoa học James E. Rothman, Randy W. Schekman và Thomas C. Sü dhof vì đã khám phá ra những bí ẩn của cơ chế vận chuyển nội bào.Ngoài ra còn có nhiều lĩnh vực chưa biết về quá trình chuyển hóa chất và năng lượng trong tiểu cầu thông qua cơ thể nội bào và Lysosome.
Khu vực hệ thống màng đặc biệt bao gồm OCS và hệ thống hình ống dày đặc (DTS).OCS là một hệ thống đường ống quanh co được hình thành do bề mặt tiểu cầu chìm vào bên trong tiểu cầu, làm tăng đáng kể diện tích bề mặt tiểu cầu tiếp xúc với huyết tương.Đồng thời, nó là một kênh ngoại bào để các chất khác nhau xâm nhập vào tiểu cầu và giải phóng các thành phần hạt khác nhau của tiểu cầu.Đường ống DTS không kết nối với thế giới bên ngoài và là nơi tổng hợp các chất trong tế bào máu.
2. Chức năng sinh lý của tiểu cầu
Chức năng sinh lý chính của tiểu cầu là tham gia cầm máu và tạo huyết khối.Hoạt động chức năng của tiểu cầu trong quá trình cầm máu sinh lý có thể được chia đại khái thành hai giai đoạn: cầm máu ban đầu và cầm máu thứ cấp.Tiểu cầu đóng vai trò quan trọng trong cả hai giai đoạn cầm máu, nhưng cơ chế hoạt động cụ thể của chúng vẫn khác nhau.
1) Chức năng cầm máu ban đầu của tiểu cầu
Huyết khối hình thành trong quá trình cầm máu ban đầu chủ yếu là huyết khối trắng và các phản ứng kích hoạt như kết dính, biến dạng, giải phóng và kết tập tiểu cầu là những cơ chế quan trọng trong quá trình cầm máu ban đầu.
I. Phản ứng kết dính tiểu cầu
Sự kết dính giữa tiểu cầu và bề mặt không tiểu cầu được gọi là kết dính tiểu cầu, đây là bước đầu tiên tham gia vào các phản ứng cầm máu bình thường sau tổn thương mạch máu và là bước quan trọng trong huyết khối bệnh lý.Sau tổn thương mạch máu, tiểu cầu chảy qua mạch này được kích hoạt bởi bề mặt mô dưới nội mô mạch máu và ngay lập tức bám vào các sợi collagen lộ ra tại vị trí tổn thương.Sau 10 phút, số lượng tiểu cầu lắng đọng tại chỗ đạt giá trị tối đa, hình thành cục máu trắng.
Các yếu tố chính tham gia vào quá trình kết dính tiểu cầu bao gồm glycoprotein màng tiểu cầu Ⅰ (GP Ⅰ), yếu tố von Willebrand (yếu tố vW) và collagen ở mô dưới nội mô.Các loại collagen chính có trên thành mạch là loại I, III, IV, V, VI và VII, trong đó collagen loại I, III và IV là quan trọng nhất đối với quá trình kết dính tiểu cầu trong điều kiện dòng chảy.Yếu tố vW là cầu nối kết nối tiểu cầu với collagen loại I, III và IV, và thụ thể đặc hiệu glycoprotein GP Ib trên màng tiểu cầu là vị trí chính để liên kết collagen tiểu cầu.Ngoài ra, các glycoprotein GP IIb/IIIa, GP Ia/IIa, GP IV, CD36, CD31 trên màng tiểu cầu cũng tham gia vào quá trình kết dính với collagen.
II.Phản ứng kết tập tiểu cầu
Hiện tượng các tiểu cầu dính vào nhau gọi là hiện tượng kết tụ.Phản ứng kết tụ xảy ra cùng với phản ứng bám dính.Với sự hiện diện của Ca2+, glycoprotein GPIIb/IIIa của màng tiểu cầu và tập hợp fibrinogen đã phân tán các tiểu cầu lại với nhau.Sự kết tập tiểu cầu có thể được gây ra bởi hai cơ chế khác nhau, một là do các chất cảm ứng hóa học khác nhau và cơ chế kia là do ứng suất cắt trong điều kiện dòng chảy.Khi bắt đầu kết tập, tiểu cầu chuyển từ dạng đĩa sang dạng hình cầu và nhô ra một số chân giả trông giống như những chiếc gai nhỏ;Đồng thời, sự thoái hóa tiểu cầu đề cập đến việc giải phóng các hoạt chất như ADP và 5-HT ban đầu được lưu trữ trong các hạt dày đặc.Việc giải phóng ADP, 5-HT và sản xuất một số Prostaglandin là rất quan trọng cho quá trình tổng hợp.
ADP là chất quan trọng nhất trong quá trình kết tập tiểu cầu, đặc biệt là ADP nội sinh được giải phóng từ tiểu cầu.Thêm một lượng nhỏ ADP (nồng độ 0,9) vào huyền phù tiểu cầu μ Dưới mol/L), có thể nhanh chóng gây kết tập tiểu cầu, nhưng nhanh chóng bị khử polyme;Nếu thêm liều ADP (1.0) vừa phải μ Ở khoảng mol/L, giai đoạn kết tập không thể đảo ngược thứ hai xảy ra ngay sau khi kết thúc giai đoạn kết tập đầu tiên và giai đoạn khử polyme, nguyên nhân là do ADP nội sinh được giải phóng bởi tiểu cầu;Nếu một lượng lớn ADP được thêm vào, nó sẽ nhanh chóng gây ra sự tổng hợp không thể đảo ngược, trực tiếp bước vào giai đoạn tổng hợp thứ hai.Việc bổ sung các liều trombin khác nhau vào hỗn dịch tiểu cầu cũng có thể gây kết tập tiểu cầu;Và tương tự như ADP, khi liều lượng tăng dần, sự kết tụ thuận nghịch chỉ có thể được quan sát từ giai đoạn đầu tiên cho đến khi xuất hiện hai giai đoạn kết tụ, sau đó trực tiếp bước vào giai đoạn kết tập thứ hai.Bởi vì việc ngăn chặn sự giải phóng ADP nội sinh bằng adenosine có thể ức chế sự kết tập tiểu cầu do trombin gây ra, điều đó cho thấy tác dụng của trombin có thể là do sự gắn kết của trombin với các thụ thể trombin trên màng tế bào tiểu cầu, dẫn đến giải phóng ADP nội sinh.Việc bổ sung collagen cũng có thể gây ra sự kết tập tiểu cầu ở trạng thái lơ lửng, nhưng chỉ có sự kết tập không thể đảo ngược trong giai đoạn thứ hai thường được cho là do sự giải phóng ADP nội sinh do collagen gây ra.Các chất thường có thể gây kết tập tiểu cầu có thể làm giảm cAMP trong tiểu cầu, trong khi những chất ức chế kết tập tiểu cầu lại làm tăng cAMP.Do đó, hiện nay người ta tin rằng việc giảm cAMP có thể làm tăng Ca2+ trong tiểu cầu, thúc đẩy giải phóng ADP nội sinh.ADP gây ra sự kết tập tiểu cầu, đòi hỏi sự hiện diện của Ca2+ và fibrinogen, cũng như tiêu thụ năng lượng.
Vai trò của Prostaglandin tiểu cầu Phospholipid của màng huyết tương tiểu cầu có chứa axit Arachidonic và tế bào tiểu cầu có chứa axit Phosphatidic A2.Khi tiểu cầu được kích hoạt trên bề mặt thì Phospholipase A2 cũng được kích hoạt.Dưới sự xúc tác của Phospholipase A2, axit Arachidonic được tách ra khỏi phospholipid trong màng sinh chất.Axit Arachidonic có thể tạo thành một lượng lớn TXA2 dưới sự xúc tác của cyclooxygenase tiểu cầu và Thromboxane synthase.TXA2 làm giảm cAMP trong tiểu cầu, dẫn đến kết tập tiểu cầu mạnh và có tác dụng co mạch.TXA2 cũng không ổn định nên nhanh chóng chuyển thành TXB2 không hoạt động.Ngoài ra, các tế bào nội mô mạch máu bình thường có chứa prostacyclin synthase, có thể xúc tác sản xuất prostacyclin (PGI2) từ tiểu cầu.PGI2 có thể làm tăng cAMP trong tiểu cầu nên có tác dụng ức chế mạnh sự kết tập tiểu cầu và co mạch.
Adrenaline có thể được truyền qua α 2. Sự trung gian của thụ thể Adrenergic có thể gây ra sự kết tập tiểu cầu hai pha, với nồng độ (0,1 ~ 10) μ Mol/L.Thrombin ở nồng độ thấp (<0,1 μ Ở mol/L, sự kết tập tiểu cầu ở pha đầu chủ yếu do PAR1 gây ra; Ở nồng độ cao (0,1-0,3) μ Ở mol/L, sự kết tập ở pha thứ hai có thể được gây ra bởi PAR1 và PAR4 Các chất gây kết tập tiểu cầu mạnh còn có yếu tố kích hoạt tiểu cầu (PAF), collagen, yếu tố vW, 5-HT, v.v.. Sự kết tập tiểu cầu cũng có thể được gây ra trực tiếp bằng tác động cơ học mà không cần bất kỳ chất cảm ứng nào. Cơ chế này chủ yếu hoạt động trong huyết khối động mạch, chẳng hạn như xơ vữa động mạch.
III.Phản ứng giải phóng tiểu cầu
Khi tiểu cầu chịu tác động kích thích sinh lý, chúng được lưu trữ ở dạng hạt dày đặc α. Hiện tượng nhiều chất trong hạt và lysosome bị đẩy ra khỏi tế bào gọi là phản ứng giải phóng.Chức năng của hầu hết tiểu cầu đạt được thông qua tác dụng sinh học của các chất được hình thành hoặc giải phóng trong quá trình phản ứng giải phóng.Hầu như tất cả các chất cảm ứng gây kết tập tiểu cầu đều có thể gây ra phản ứng giải phóng.Phản ứng giải phóng thường xảy ra sau quá trình kết tập tiểu cầu ở pha đầu tiên và chất được giải phóng bởi phản ứng giải phóng sẽ gây ra sự kết tập ở pha thứ hai.Các chất gây cảm ứng gây ra phản ứng giải phóng có thể được chia đại khái thành:
Tôi.Thuốc cảm ứng yếu: ADP, adrenaline, Norepinephrine, vasopressin, 5-HT.
ii.Chất cảm ứng trung bình: TXA2, PAF.
iii.Chất gây cảm ứng mạnh: trombin, men tụy, collagen.
2) Vai trò của tiểu cầu trong quá trình đông máu
Tiểu cầu chủ yếu tham gia vào các phản ứng đông máu khác nhau thông qua phospholipid và glycoprotein màng, bao gồm hấp phụ và kích hoạt các yếu tố đông máu (yếu tố IX, XI và XII), hình thành phức hợp thúc đẩy đông máu trên bề mặt màng phospholipid và thúc đẩy hình thành protrombin.
Màng sinh chất trên bề mặt tiểu cầu liên kết với nhiều yếu tố đông máu khác nhau như fibrinogen, yếu tố V, yếu tố XI, yếu tố XIII, v.v.. α Các hạt còn chứa fibrinogen, yếu tố XIII và một số yếu tố tiểu cầu (PF), trong đó PF2 và PF3 đều thúc đẩy quá trình đông máu.PF4 có thể vô hiệu hóa heparin, trong khi PF6 ức chế tiêu sợi huyết.Khi tiểu cầu được kích hoạt trên bề mặt, chúng có thể đẩy nhanh quá trình kích hoạt bề mặt của các yếu tố đông máu XII và XI.Bề mặt phospholipid (PF3) do tiểu cầu cung cấp được ước tính sẽ đẩy nhanh quá trình kích hoạt protrombin lên 20000 lần.Sau khi kết nối các yếu tố Xa và V với bề mặt của phospholipid này, chúng cũng có thể được bảo vệ khỏi tác dụng ức chế của antitrombin III và heparin.
Khi tiểu cầu tập hợp lại tạo thành huyết khối cầm máu, quá trình đông máu đã xảy ra cục bộ và tiểu cầu đã tiếp xúc với một lượng lớn bề mặt phospholipid, tạo điều kiện cực kỳ thuận lợi cho việc kích hoạt yếu tố X và protrombin.Khi tiểu cầu được kích thích bởi collagen, trombin hoặc kaolin, Sphingomyelin và Phosphatidylcholine ở bên ngoài màng tiểu cầu sẽ chuyển hóa với phosphatidyl Ethanolamine và phosphatidylserine ở bên trong, dẫn đến sự gia tăng phosphatidyl Ethanolamine và phosphatidylserine trên bề mặt của màng.Các nhóm phosphatidyl trên lật trên bề mặt tiểu cầu tham gia vào quá trình hình thành các bọng nước trên bề mặt màng trong quá trình hoạt hóa tiểu cầu.Các mụn nước tách ra và đi vào tuần hoàn máu để tạo thành các viên nang siêu nhỏ.Các túi và vi nang rất giàu phosphatidylserine, giúp tổng hợp và kích hoạt protrombin và tham gia vào quá trình thúc đẩy quá trình đông máu.
Sau khi kết tập tiểu cầu, α của nó Việc giải phóng các yếu tố tiểu cầu khác nhau trong các hạt sẽ thúc đẩy sự hình thành và gia tăng các sợi máu, đồng thời bẫy các tế bào máu khác hình thành cục máu đông.Vì vậy, dù tiểu cầu tan dần nhưng huyết khối vẫn có thể tăng lên.Các tiểu cầu còn sót lại trong cục máu đông có chân giả kéo dài vào mạng lưới sợi máu.Các protein co bóp trong các tiểu cầu này co lại, khiến cục máu đông co lại, ép huyết thanh ra ngoài và trở thành nút cầm máu rắn chắc, bịt kín khe hở mạch máu.
Khi kích hoạt tiểu cầu và hệ thống đông máu trên bề mặt, nó cũng kích hoạt hệ thống tiêu sợi huyết.Plasmin và chất kích hoạt của nó có trong tiểu cầu sẽ được giải phóng.Việc giải phóng serotonin từ các sợi máu và tiểu cầu cũng có thể khiến các tế bào nội mô giải phóng các chất kích hoạt.Tuy nhiên, do sự tan rã của tiểu cầu và giải phóng PF6 cùng các chất ức chế protease khác nên chúng không bị ảnh hưởng bởi hoạt động tiêu sợi huyết trong quá trình hình thành cục máu đông.
（Nội dung của bài viết này được in lại và chúng tôi không đưa ra bất kỳ đảm bảo rõ ràng hay ngụ ý nào về tính chính xác, độ tin cậy hoặc tính đầy đủ của nội dung trong bài viết này và không chịu trách nhiệm về ý kiến của bài viết này, vui lòng hiểu.)
Thời gian đăng: 13-06-2023