Kanama ve Tromboza E¤ilim

9

‹.Ü. Cerrahpafla T›p Fakültesi Sürekli T›p E¤itimi Etkinlikleri 

Kanama ve Tromboza E¤ilim

Sempozyum Dizisi No: 36 • Kas›m 2003; s. 9-16

Hemostaz Mekanizmas›

Prof. Dr. Burhan Ferhano¤lu

Hemostaz, kan›n dolafl›mda s›v› halde kalmas›n› sa¤layan  fizyolojik me-

kanizmad›r. Fizyolojik mekanizman›n kan›n s›v› halde kalmas›n› sa¤lad›¤› gi-

bi, kan damarlar›nda herhangi bir travma sonucu oluflan kanamay› durdurdu-

¤u ve daha sonra ayn› damar›n fonksiyonunu devam ettirmesi için damar›n

p›ht›dan temizlenerek aç›ld›¤› ve bu fonksiyonu da hemostaz arac›l›¤› ile ger-

çeklefltirdi¤i bilinmektedir. Hemostaz ile koagülasyon zaman zaman ayn› an-

lamda kullan›lmakta ise de koagülasyonun hemostaz›n sadece bir faz› oldu¤u

unutulmamal›d›r. Hemostaz mekanizmas›n›n üç önemli komponenti vasküler

yap›lar, koagülasyon sistemi ve trombositler, fibrinolitik sistemdir.

Herhangi bir anda damar›n zedelenmesiyle oluflan kanamada hemostaz›n

sa¤lanabilmesi amac›yla bu sistemler s›ras›yla; vasküler sistem, trombositler,

koagülasyon sistemi, fibrinolitik sistemin (tamir proçesi) devreye girmesi ile

sa¤lanacakt›r.  Ö¤renim  kolayl›¤›  aç›s›ndan  hemostaz  bir  s›ra  ile  aç›klanacak

ise de birçok proçesin zamanlama aç›s›ndan birbirinin içine girdi¤i veya para-

lel seyretti¤i unutulmamal›d›r.

Travmadan  sonraki  1-2  saniye  içinde  refleks  olarak  zedelenen  damarda

oluflan vazokonstrüksiyon o damarda ak›m›n yavafllamas›na neden olur. Sir-

külasyondaki trombositler endoteldeki hasar› reseptörleri arac›l›¤› ile farkeder

ve  zedelenen  endotele  yap›fl›rlar.  Vasküler  sistemin  antikoagülan  ve  proko-

agülan  özelli¤i  oldu¤u  bilinmektedir.  Endotel;  prostasiklin  (trombosit  adez-

yon  ve  agregasyonuna  engel  olarak),  trombomodulin  (Trombin  Trombomo-

dulin  ile  birleflerek  Protein  C’nin  aktivasyonu  ve  aktive  Protein  C;  FV  ve

FVIII’in inaktivasyonuna neden olarak) ve Doku Plasminojen Aktivatörü (tis-

sue  plasminogen  activator  t-PA)  sentez  ederek  antikoagülan  özelli¤e  sahip

iken, di¤er taraftan Von-Willebrand factor (vWF) sentezi ile trombosit adezyo-

nunu artt›rd›¤› gibi, doku faktörü sentezi ile koagülasyon mekanizmas›n›n ak-

tivasyonuna ve plasminogen activator inhibitor PAI-1 sentezi ile fibrinoliz in-

hibisyonuna neden olabilecektir.

• Burhan Ferhano¤lu

Hemostaz›n sa¤lanmas›nda trombosit aktivasyonu ile koagülasyonun bir-

birinden  ayr›lmaz  bir  bütün  oldu¤u  tart›fl›lmaz.  Trombositler  çok  çeflitli  ko-

agülasyon faktörleri ile interaksiyona girerken trombin de güçlü bir trombosit

uyaran› olarak dikkati çeker.

Trombositlerin  subendoteliyal

kollajen  veya  trombin  ile  stimülas-

yonu  prokoagülan  fosfolipid  olan

fosfatidil serin’in (PS) mikrovesikü-

ler  yap›  içinde  belirginleflmesini

sa¤lar. Endotelde sentez edilen NO

ve PGI2  trombositlerin endotele ya-

p›flmas›n›  (adezyon)  önleyen  bafll›-

ca  yap›  olmalar›na  karfl›n  endotel

hasar› ile a盤a ç›kan kollajen, Von-

Willebrand  (VW)  faktörünün  ve

trombositlerin bu bölgeye kümelen-

mesine  engel  olamaz.  Adezyonda

trombositlerin  GPIb  ad›n›  verdi¤i-

miz  reseptörleri  primer  olarak  gö-

rev  al›r.  Adezyonu,  trombositlerin

agregasyonu  takip  eder.  Agregas-

yon  veya  trombositlerin  birbirine

yap›flarak  küme  oluflturmas›  esna-

s›nda  trombositlerin  GPIIb-IIIa  re-

septörleri ve  fibrinojen ara ba¤lay›c› molekül görevi üstlenir (fiekil 1). Trom-

bositlerde  fosfolipaz  aktivasyonu  araflidonik  asit  üzerinden  Tromboxane  A2

sentezine  varacak  reaksiyonlarla  trombosit  agregasyonuna  neden  olacakt›r

(fiekil 2).

KOAGÜLASYONDA MEMBRAN FOSFOL‹P‹DLER‹N SPES‹F‹K ROLÜ

PS a盤a ç›karm›fl trombositler iki önemli koagülasyon mekanizmas›n› ak-

selere ederler.

1. Tenase, 2. Protrombinase reaksiyonlar›

Trombositler bu etkiyi lokal olarak koagülasyon faktörlerinde art›fl, koagü-

lasyon faktörlerinin optimal fonksiyonu için gerekli yap›sal de¤iflikli¤in sa¤-

lanmas›, koagülasyon kompleksinde substrate transferini kolaylaflt›rma ve ni-

hayet koagülasyonun aktivasyonunu sadece zedelenen bölgede lokalize etme

fleklinde gerçeklefltirir.

KOAGÜLASYON MEKAN‹ZMASININ AKT‹VASYONU

Bugün için koagülasyon mekanizmas› n›n transmembran bir protein olup

hücre bütünlü¤ü bozulunca kanla temas eden doku faktörünün FVII’yi aktive

10

GPIb

Von-Willebrand f.

Trombosit

fiekil 1. Trombosit  adezyon  ve  agre-

gasyonu (Harrison’s 14. bas-

k›s›ndan al›nm›flt›r)

11

ederek  bafllad›¤› (ekstrinsik yol) görüflü hakimdir. Bafllang›ç faz› olarak adlan-

d›r›lan bu fazda; Tromboplastin olarak bilinen TF (Tissue factor), FVII/VIIa ile

çok  güçlü  bir  ba¤  oluflturur.  FVII  plazmada  inaktif  enzim  (zymogen)  olarak

sirküle ederken  sadece %1 veya daha az bir k›sm›n›n aktif formda ( FVIIa) do-

laflt›¤› bilinmektedir. TF’e ba¤land›¤› an FVII s›n›rl› bir proteoliz ile FVIIa ya

dönüflür. F VIIa, TF ile ba¤land›¤›nda enzimatik aktivitesi çok belirgin artar.

TF membrane proteini oldu¤undan TF:F VIIa kompleksi membrane yüzeyine

yap›fl›r.  Bu  flekilde  koagülasyon  mekanizmas›  sadece  lokal  olarak  gerekti¤i

yerde aktive olur ve bunun sonucunda s›n›rl› proteoliz ile FIX’u, aktive eder-

ken (FIXa) di¤er bir yoldan do¤rudan do¤ruya FX’u FXa ya dönüfltürür. ‹ster

FIXa, FVIIIa-PS (trombosit yüzeyindeki fosfatidil serin) arac›l›¤› ile ister FVIIa

+TF yoluyla oluflmufl olsun neticede aktive olan FX (FXa); FVa, FII (Trombin),

PS    hep  birlikte  Protrombinase ad›  verilen  kompleksi  oluflturur  ve  Protrom-

bin’in  Trombin’e  (FIIa)  dönüflümü  sa¤lan›r.  Bu  flekilde  oluflan  trombin  ve

onun etkisiyle fibrinojenden oluflan fibrin’in çok düflük düzeyde oldu¤u ve to-

Hemostaz Mekanizmas› •

Aggregation

aspirin

sulphinpyrazone

prostacyclin

dipyridamole

phospholipase

cyclo-oxygenase

thromboxane

synthetase

adenylate

cyclase

phospho-

diesterase

ATP

thromboxane A

2

endoperoxides

(PGG

2

 and PGH

2

)

AMP

cAMP

arachidonic acid

GP receptors

dextrans

fiekil 2. Trombosit  agregasyonuna  götüren  kimyasal  reaksiyonlar  ve  bu  reaksiyonu

uyaran ve inhibe eden ajanlar (Kaynak: AV Hoffbrand ve JE Petit. Clinical

Haematology 2. bask›, Mosby-Wolfe, 1994, London)

• Burhan Ferhano¤lu

talin %4’ünü oluflturdu¤u hat›rlanmal›d›r. Trombin  Fibrinojen (faktör I) mo-

lekülünden  önce  FPA,  FPB  (fibrinopeptid  A  ve  B)  fragmanlar›n›  kopararak

fibrin monomerleri daha sonra monomerlerin bir araya gelmesi ile fibrin poli-

merlerini oluflturur. Trombin  ayn› zamanda FXIII’ü (fibrin stabilize eden fak-

tör)  aktive  ederek  fibrin  polimerlerinin  çapraz  ba¤lar›n›n  oluflmas›  ve  güçlü

fibrin p›ht›s›n›n meydana gelmesini sa¤lar.

Koagülasyon  sisteminde  ekstrinsik  yol  (TF)  arac›l›¤›yla  bafllayan  ve  az

miktarda  fibrin  oluflumu  ile  sonlanan  ilk  koagülasyon  aktivasyonu  endotel-

den sal›nan TFPI (doku faktör yolu inhibitörü, tissue factor pathway inhibitor)

arac›l›¤›  ile  bloke  edilir.Bu  nedenle  devreye  intrinsik  patway  girer.  ‹ntrinsik

yolun  Trombin  arac›l›¤›yla  FXI’in  aktive  edilmesiyle  devreye  girdi¤i,  aktive

FXI (FXIa)’in FIX’u aktive etti¤i (FIX a) ve neticede FIX, kofaktör olarak bulu-

nan  FVIII,  FX  ve  trombosit  PS’in  TENASE  kompleksini  oluflturarak  FX’u

FXa’ya dönüfltürdü¤ü görülür. Bundan sonraki aflamada yine yukar›da ifade

edilen Protrombinase kompleksi arac›l›¤› ile Protrombinin Trombine dönüflü-

mü ve fibrinojenden çok daha fazla fibrin oluflumu ile arzulanan düzeyde ko-

agulum’un meydana geldi¤i görülür. ‹ntrinsik yolun aktivasyonuyla birlikte

yeterli fibrin oluflumunun sa¤land›¤› bu faza propogasyon (geliflme) faz› ad›

verilir.  fiekil  3,  bafllang›ç  ve  geliflme  faz›nda  oluflan  koagülasyon  aktivasyon

12

Geliflme

Aktivasyon efli¤i

Bafllangݍ

Zaman (dak)

n=35

CT

4.7 +/- 0.2

0

24

6

8

10

1214

16

18

2

0

1000

900

800

700

600

500

400

300

200

100

0

TAT (nM)

fiekil 3. 35 örnek üzerinde  yap›lm›fl koagülasyon modelinde ortalama clotting time

4.7 dak. olan bu modelde bafllang›ç faz›nda nekadar az trombin elde edildi¤i

ve  geliflme  faz›nda  ise  trombin  oluflumunun  ne  kadar  artt›¤›  gösterilmekte

(Kaynak: KG Mann, K Brummel and S Butenas. What is all that thrombin

for? Journal of Thrombosis and Haemostasis 2003; 1:1504-1514)

Hemostaz Mekanizmas› •

düzeylerini göstermekte. fiekil 4’te hemofililerde geliflme faz›nda koagülasyon

sisteminin defekti dikkati çekiyor.

KOAGÜLASYONUN SINIRLANDIRILMASI VE ANT‹KOAGÜLAN YOL 

Koagülasyonu  aktive  eden  her  yol  ayn›  seviyede  bir  inhibitör  sistemle

kontrol alt›nda tutulmakta bu flekilde hemostatik mekanizman›n sadece hasar

bölgesinde aktive olmas› ve tamir proçesi tamamlan›r tamamlanmaz zarar gö-

ren vasküler yap›n›n dolafl›ma aç›lmas› mümkün hale gelmektedir.

‹nhibitör mekanizmalar›ndan önemli biri TF ve FVIIa arac›l›¤› ile bafllayan

kogülasyonun aktivasyonunun Tissue Faktör Pathway Inhibitor (TFPI) arac›-

l›¤› ile inhibe edilmesidir. TFPI geni yokedilen genetik modifiye farelerde ko-

agülasyon mekanizmas›n›n anormal aktive oldu¤u ve tüketim koagülopatisi

ile öldükleri gösterilmifltir.

TFPI primer olarak endotelde sentez edilir. ‹mmunhistokimyasal analizler

megakaryositlerde varl›¤›n› ortaya koymufltur. Akci¤er ve kalbin TFPI aç›s›n-

dan  zengin  oldu¤u  monositlerin  ve  makrofajlar›n  az  miktarda  da  olsa  TFPI

içerdi¤i bilinmektedir.

TFPI %80-85 oran›nda endotel hücre yüzeyinde, %10 plazmada lipoprote-

inlerle sirküle etti¤i ve küçük miktarlarda serbest dolaflt›¤› keza %3 oran›nda

13

Kontrol (n=35)

Hemofili A, 1. hasta

Hemofili A, 2. hasta

Zaman (dak)

0

24

6

8

10

1214

16

18

2

0

1000

900

800

700

600

500

400

300

200

100

0

TAT (nM)

fiekil 4. Hemofili A ve B hastalar›n›n propogasyon (geliflme) faz›nda trombin olufltur-

madaki yetersizli¤i görülüyor (Kaynak: KG Mann, K. Brummel and S. Bute-

nas. What is all that thrombin for? Journal of Thrombosis and Haemostasis

2003; 1:1504-1514)

• Burhan Ferhano¤lu

trombositlerde bulundu¤u bilinmektedir. ‹V yolla verilen heparinin TFPI dü-

zeyini 2-4 kat artt›rd›¤› bilinmektedir.

TFPI yegane fizyolojik TF:FVIIa kompleksi inhibitörüdür. 3 adet Kunitz ti-

pi inhibitör parçadan oluflur. Bir parças› ile TF:FVIIa ile di¤er aktif parças› da

FXa ile birleflir. TFPI TF:FVIIa kompleksinin enzimatik yap›s›n› bloke etti¤i gi-

bi TF:FVIIa kompleksini monositler üzerinde parçalar.

Koagülasyonu  s›n›rlayan  ve  karaci¤erde  sentez  edilen  bir  di¤er  protein

Antitrombin  III  (ATIII)’tür.  ATIII  öncelikle  serbest  dolaflan  enzimleri  inhibe

eder. Bu sayede koagülasyon proçesinin vasküler hasar›n oldu¤u yerle s›n›rl›

kalmas›  sa¤lan›r.  ATII  effektif  serin  proteaz  inhibitörüdür.  Heparin  benzeri

moleküllerle aktivitesi belirgin artar. ATII; faktör XIa, IXa, Xa, IIa’y› öncelikle

inaktive eder.

FX’ay› inhibe eden bir di¤er protein olan vit K dependan Protein Z (prote-

in Z) ve protein Z dependan inhibitör kompleksi (ZPI) olup negatif yüklü fos-

folipitlere FXa’y› inhibe etmek üzere ba¤lan›r.

Protein  C  antikoagülan  sistemi  ise  K  vitamini  dependan  protein  olup

FVIIIa ve Va’y› inaktive eder. Trombin’in endotelde bulunan trombomodulin

ile  birleflmesi  ile  aktive  olmakta  ve  aktive  Prot  C  (aPC)  FVII  ve  FV’i  inhibe

14

XI

IX

XIa

VIII

VIIIa

IXa

VIIa/TF

V

X

Xa

Va

PLT

TFPI

VII

PLT

Protrombin

Trombin

Fibrinojen

Fibrin

TF

fiekil 5. Koagülasyon mekanizmas›

Hemostaz Mekanizmas› •

ederek koagülasyon sistemini inaktive edebilmektedir. Protein C’nin aktivas-

yonunda trombositlerin aktivasyonu artt›r›c› rol oynad›klar› gösterilmifltir.

Vit K dependan kofaktör protein olan Prot S, aPC nin antikoagülan etkisi-

ni artt›rmaktad›r. ‹nsan plazmas›nda protein S’in %30’u serbest dolafl›rken ge-

ri kalan› kompleman regulatuvar protein olan C4b-binding proteine ba¤l› bu-

lunmaktad›r.

F‹BR‹NOL‹T‹K S‹STEM

Trombus içindeki fibrin t-pA’n›n aktivasyonu için en önemli stimülüstür.

Tp-A trombus varl›¤› ile aktive olunca inaktif enzim olan ve karaci¤erde sen-

tez edilen plasminojen aktif enzim olan plasmine dönüflür. Urikinase tipi plas-

minojen (u-pA) ise fibrinden ba¤›ms›z bir flekilde aktive olur. T-pA ve u-pA

endotel hücreleri ve aktive trombositlerden sal›nan plasminojen aktivator in-

hibitor-1  (pAI-1)  taraf›ndan  inhibe  edilebilmektedir.  PAI-2  ise  u-pA’y›  tp-A

dan daha fazla inhibe edebilmektedir. Aktif enzim olan plasmin fibrine ba¤-

land›¤›nda  major  inhibitörü  olan  alfa2  antiplasminin  inhibe  edici  etkisinden

kurtulabilmektedir. Fibrine ba¤l› plasmin çapraz ba¤lar› olan fibrini parçal›ya-

15

Heparin

Plazminojen

tPA-i

tPA

Plazmin

FDP

XIIa

AT

APC

PS

PLT

PC

TAF

XI

IX

XIa

VIII

VIIIa

IXa

VIIa/TF

V

X

Xa

Va

PLT

TFPI

VII

PLT

Protrombin

Trombin

Fibrinojen

Fibrin

TF

Trombomodulin

XII

pZ

fiekil 6. Koagülasyonu s›n›rlayan (inhibitör) mekanizmalar

TAFI: Trombin activatable fibrinolysis inhibitor

• Burhan Ferhano¤lu

rak fibrin y›k›m ürünlerinin oluflturur. Fibrinolitik sistemi (plasminojen) akti-

ve etme potansiyeli olan daha zay›f aktivatörler ise kallikrein, faktör XI (XIa),

FXII (FXIIa)’dir. Endotel duvar›nda t›pk› monositler ve makrofajlarda oldu¤u

gibi u-pA ve Anneksin II reseptörü ihtiva ederler. Bu flekilde plasmin jeneras-

yonunun etkinli¤ini artt›r›rlar. 

KAYNAKLAR

1.

Björn Dahlback. Blood coagulation. Lancet 2000; 355:1627-1632.

2.

Madhu S Bajaj, Jens J Birktoft, Sarah A Steer, S Paul Bajaj. Structure and biology of Tissue Factor Pathway inhi-

bitor. Thromb Haemost 2001; 86:959-972.

3.

Paolo Golino. The inhibitors of the tissue factor: factor VII pathway.Thrombosis Research 2002; 106:257-265.

4.

Peter N Walsh. Roles of platelets and FXI in the initiation of blood coagulation by thrombin. Thromb Haemost

2001; 86:75-82.

5.

JWM  Heemskerk,  EM  Bevers,  T  Lindhout.  Platelet  activation  and  blood  coagulation.Thromb  Haemost 2002;

88:186-93.

6.

D Gailani, D Ho, M-F Sun, Q Cheng, and P Walsh. Model for a factor IX activation complex on blood platelets:

dimeric conformation of factor XIa is essential. Blood 2001; 973117-3122.

7.

S Butenas, KM Cawthern, CV Veer, ME Di Lorenzo, JF Lock, and KG Mann. Antiplatelet agents in tissue factor-

induced blood coagulation. Blood 2001; 97:2314-2322.

8.

Davie EW, Ratnoff. Waterfall sequence for intrinsic blood clotting. Science 1964;145:1310-1312.

9.

KG Mann, K Brummel and S Butenas. What is all that thrombin for? Journal of Thrombosis and Haemostasis 2003;

1:1504-1514.

10.

JP Jackson, WS Nesbitt and S Kulkarni. Signaling  events underlying thrombus formation. Journal of Thrombosis

and Haemostasis 2003; 1:1602-1612.

11.

CT Esmon. Inflamation and thrombosis. Journal of Thrombosis and Haemostasis 2003; 1:1343-1348.

16