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首页合作平台在线期刊中华医学实践杂志2005年第4卷第3期临床医学

血小板功能与心脑血管病

来源:INTERNET
摘要:血小板作为血液的一种有形成分,在生理的止血和病理的血栓形成过程中,扮演了一个非常重要的角色。现代科学研究表明,除了通常的血液疾病外,血小板在动脉血栓栓塞、冠心病、脑血管病、高血压和糖尿病等疾病的发病和防治中起重要作用。1血小板的形态与结构血小板在光镜下一般呈椭圆形,也有少数呈棱形或不规则形。每个......

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    血小板作为血液的一种有形成分,在生理的止血和病理的血栓形成过程中,扮演了一个非常重要的角色。现代科学研究表明,除了通常的血液疾病外,血小板在动脉血栓栓塞、冠心病、脑血管病、高血压糖尿病等疾病的发病和防治中起重要作用。
    
  1 血小板的形态与结构
    
  血小板在光镜下一般呈椭圆形,也有少数呈棱形或不规则形。它是由骨髓中成熟的巨核细胞裂解产生的。每个巨核细胞可生成2000~7700个血小板。它的寿命约7~14天,平均10天左右,主要在脾脏和肝脏的单核吞噬细胞系统中破坏。初生成的血小板体积较大,具有合成蛋白质的能力,粘着能力强,易于聚集和发生释放反应,具有止血功能。衰老的血小板较小,并丧失止血功能。根据电镜观察,血小板的结构可以分为3个部分。
   
  1.1 外围部分 包括细胞膜(外衣和浆膜)及膜下间隙。外衣是血小板最表面的一层,有许多微孔,为血小板内微管系统之开口,借此沟通细胞内外,是血小板摄取和释放的通道。膜的成分有粘多糖、糖蛋白和磷脂。膜内还有一些在血液凝固中起作用的物质,如血小板因子3(PF 3)等。膜表面吸附着多种物质,其中有一些和血凝及纤维蛋白溶解有关。
   
  1.2 溶胶-凝胶(sol-gel)部分 是血小板细胞质的基架,由许多微细的丝状物组成。按其形态,有些是散在的微细丝,有些细丝是含在微小管的结构中,微小管有好几条接近外周部分形成轮状,所有这些细丝和小管都是保持血小板形态的基本结构。血小板形态能够经常变化,据推测主要是由于这些丝状物的伸长和缩短所造成。丝状物的主要成分为具有收缩功能的蛋白—血小板收缩素(thrombosthenin),在维持血小板形态和血块退缩中起重要作用。
   
  1.3 细胞器部分 包括成形的a颗粒、致密体和线粒体等。其中以a颗粒的数量最多,致密体较少,线粒体更少。这些成形的细胞器都埋藏于溶胶—凝胶部分中。a颗粒体内所含的化学成分很多,除糖类、蛋白质和脂类外,还含有多种酶、5-羟色胺(5-HT)、三磷酸腺苷(ATP)、二磷酸腺苷(ADP)及钙离子(Ca 2+ )。线粒体内有血小板代谢需要的ATP和氧化酶。此外细胞器部分还有为数众多的外通小管和致密小管与血浆相通,既可把细胞内物质释放出去,又可把血浆中物质吸取进来。

  2 血小板的生理功能
      
  目前认为血小板的生理活动主要有粘附、聚集和释放反应三个方面。
   
  2.1 粘附 当血管内皮细胞的完整性受到损坏(如内皮受损或动脉硬化)暴露其内膜下的胶原组织时,血小板就粘附于胶原组织上,这一现象叫粘附。血液运行中的血小板遇到胶原类物质很快(数毫秒内)发生粘附反应,反应中不需要能量供应,但要有Ca 2+ 参与,这是血小板在止血过程中,血栓形成过程十分重要的开始步骤。
   
  2.2 聚集 血小板在某些刺激因素作用下,彼此互相粘着,聚合成团的反应叫做聚集。这时血小板形态发生改变,由原来的椭圆形变为球形,进而向四周伸出细长的,呈树枝状突起的伪足,借此血小板相互接触连接。一般约十多个聚成一团,同时细胞中的a颗粒向中央移行,致密体则移至外周,以上变化主要是由收缩蛋白的活动而引起的,需要Ca 2+ 的参与,还需要能量供应,有时还有赖于纤维蛋白原(Fib)的存在。
     
  血小板的聚集可分为两个时相:第一时相发展迅速,为可逆聚集,是由损伤组织释放ADP引起,聚集后还可解聚;第二时相发生缓慢,是由血小板本身释放ADP引起,一旦发生,不能再解聚,故称为不可逆聚集。
   
  2.3 释放反应 凡能使血小板聚集致膜破裂而血小板解体的因素,均可使血小板将其内容物释放出来,这一过程称为释放反应。当血小板变形、聚集后,首先是致密体移向细胞边缘,释放其内容物质,主要是ADP、5-HT、儿茶酚胺、血小板因子4(PF 4 )和Ca 2+ 等,此为Ⅰ相释放。继而贮藏在a颗粒中的水解酶类等也被释放,此为Ⅱ相释放。Ⅰ相释放除可引起血小板的第二时相聚集外,还影响到凝血、血管张力和管壁通透性等变化。
    
  3 血小板前列腺素类物质的生成及其作用
      
  在血小板质膜的磷脂中含有花生四烯酸(A-A),血小板细胞中含有磷酸酯酶A 2 ,当血小板表面被激活时,磷酸酯酶A 2 也被激活,在磷酸酯酶A 2 的催化下,A-A从质膜的磷脂中分离出来。A-A又在血小板环氧化酶(COX)的作用下,产生前列腺素G 2 (PGG 2 )和前列腺素H 2 (PGH 2 ),PGG 2 和PGH 2 都是环内过氧化物,有很强的致血小板聚集作用。但是PGG 2 和PGH 2 都很不稳定,可以直接生成前列腺素E 2 (PGE 2 )或前列腺素F 2a (PGF 2a )PGE 2 和PGF 2a 都缺乏血小板聚集的活性。但PGF 2 和PGF 2a 可在血栓素合成酶的催化作用下,形成大量的血栓素A 2 (TXA 2 ),TXA 2 使血小板内Camp减少,因而有很强的血小板聚集作用,也有很强的收缩血管作用。TXA 2 也不稳定,可迅速转变成无活性和血栓素B 2 (TXB 2 )。正常血管壁内皮细胞中有前列腺素合成酶,可催化血小板生成的PGH 2 生成前列环素(PGI 2 ),PGI 2 可使血小板内Camp增多,因而有很强的抑制血小板聚集作用,也有很强的扩血管作用。PGI 2 也很不稳定,可迅速变成无活性的6-酮-PGF 2a 。
   
  机体处于正常状态时,PGI 2 和TXA 2 在血液中含量保持平衡。PGI 2 和TXA 2 都由游离的A-A生成的代谢产物,所不同的是TXA 2 是由血小板内的A-A形成,而PGI 2 则由破损的血管内皮细胞的A-A形成。TXA 2 是一种很强的血小板聚集剂,有促凝作用,同时可使血管收缩,在体内半衰期极短,约30s左右;PGI 2 是一种强力的血小板聚集抑制剂,并有扩血管作用,有利于血管保持通畅,半衰期约为2min。生理情况下,TXA 2 和PGI 2 始终保持动态平衡。它们是一对维持正常血液循环的重要调节因素,它们的平衡失调可以引起血小板功能改变,以血小板聚集为核心引起血栓形成。

  4 血小板活化与溶血磷脂酸
    
  近年来有学者研究发现,一个新的血浆脂类家族-溶血磷脂酸(LPA),在血栓形成中起非常重要的作用,LPA的血浆浓度与血栓前状态密切相关。当血浆浓度高于正常时,表示血小板处于活化状态,提示血小板栓子和脑血栓形成危险,及时捕捉该“危险信号”并采取干预措施,能有效阻断血栓形成进而避免潜在的脑卒中发生。
   
  4.1 LPA从活化的血小板中释放 LPA可以从多种活化细胞中产生,但最多也是最重要的是从活化的血小板中释放。即在凝血和血栓形成过程中,在血小板受到凝血酶(TKR)及其他活性物质的作用下释放。
   
  4.2 LPA也可反过来促进血小板聚集,促进血小板血栓形成。这是LPA对血小板的正反馈特点,即聚集活化的血小板产生LPA,产生的LPA又可以进一步促使血小板聚集。LPA的正反馈放大作用在血栓形成连锁反应起始阶段可能起着重要的作用。
   
  鉴于此,代表血小板活化的标记物LPA,在检测和预防缺血性心脑血管病的发生中就有非常重要的价值。血小板活化是血栓形成的上游过程,LPA增高表示血小板处于活化状态,因此有向下游发展的可能,应警惕发展为缺血性卒中(或心梗)的危险。
    
  5 血小板功能与心脑血管疾病
    
  血小板功能异常引起的心脑血管疾病的现象,越来越引起重视,分述于后。
   
  5.1 冠心病 有人报告冠脉缺血一开始就出现PGI 2 /TXA 2 平衡失调。已知PGI 2 是一种很强的扩血管物质,在TKP、缓激肽、组胺、高密度脂蛋白(HDL)、血小板源生长因子(PDGF)、组织缺氧、血流动力学、应激变化或机械性作用介导下。局部地释放出来。PGI 2 激活腺苷酸环化酶,升高细胞内cAMP水平,从而抑制血小板聚集。动脉粥样硬化早期,血管内皮受损。血小板主要与受损的泡沫细胞粘着、聚集,血小板活化因子(PAF)增多,最后释放出TXA 2 ,阻碍PGI 2 产生,反过来再促使内皮细胞损伤和增生,低密度脂蛋白(LDL)侵入,血管收缩,溶栓机制受抑制,进一步促使了粥样硬化的形成。在冠心病时,血小板功能异常表现为血小板在冠状动脉内大量聚集。在动物实验中,由肾上腺素(ADR)作为诱导剂引起血小板聚集可致心肌坏死也证实了这一点。有人认为,心绞痛可由下列血小板功能异常引起:
   
  (1)血小板在冠状动脉内被隔离;(2)血小板增多及巨大血 小板症;(3)血小板生存时间缩短;(4)血浆中PF 4 含量增加;(5)血小板在试管内和体内聚集性增加;(6)血小板释放TXA 2 增加。Greenberg用静脉滴注PGI 2 能增加非梗死区心肌的血流量,显著减少不稳定型心绞痛的疼痛症状,发作频率及时间。Pitt等发现PGI 2 可增加冠状动脉血流和侧支循环形成,并可使已阻塞的冠状动脉再通。其缺点是PGI 2 在血液中半衰期短并可引起低血压。
   
  5.2 心肌梗死 急性心肌梗死病人的血小板粘附性和自发聚集性都增强,血小板的寿命较正常缩短,TXA 2 生成增多及PGI 2 合成减少。动物实验发现血小板微血栓可引起心肌暂时性微循环闭塞及心肌细胞损伤。血小板聚集和TXA 2 释放增多是引起冠状动脉痉挛的诱因,并导致严重心律失常和猝死。在心肌梗死后应用抗血小板药物对降低病死率有效。
   
  5.3 脑血管病 在短暂性脑缺血发作(TIA)及脑血栓形成的发生中都与血小板聚集和TXA 2 释放增多有关。在脑动脉硬化时,布于血管内皮损伤,可引起内皮表面的负电荷减少与血小板表面负电荷排斥作用减弱,内皮细胞摄取血小板释放的内过氧化物及TXA 2 生成增多,促使血小板发生粘附和聚集。有人发现在一过性脑缺血发作期间,有白色的血小板聚集小体流经视网膜动脉循环。在另一篇病理检查报告中,动脉硬化伴有脑和视网膜缺血病人的尸检中发现,脑和视网膜中有血小板—纤维蛋白血栓(即白血栓)栓塞。

  5.4 高血压病 高血压与血小板功能之间的关系近几年来已被广泛重视。高血压病人体外试验检查血小板聚集能力和粘附性均亢进。使血小板膜受损,引起ADP释放,从而使血小板粘附、聚集和释放的可能性大为增加。高血压时的湍流和切应力等血流动力学改变,可以损伤血管内皮细胞并引起细胞表面负电荷减少,使细胞之间排斥作用减弱,增大细胞聚集性,此外,受损内皮与TKR结合,可以激活血小板。由于血管阻力增高,可能与血小板聚集增高有关,因而在很多高血压时,除用降压药物外,将血压稳定在较低水平时,应同时使用血小板功能抑制剂。
   
  5.5 糖尿病 糖尿病微血管病变和血管闭塞性疾病为常见并发症。绝大部分糖尿病人的血小板聚集功能亢进,以显性糖尿病最显著,隐性糖尿病中等。糖尿病前期的血小板聚集也可轻度增高。血小板活化是糖尿病微血管病变的一个重要征象。绝大多数糖尿病病人血小板TXA 2 生成明显增多。因此,对此类病人应采取降糖等措施外,抗血小板药物的使用是有价值的。
   
  5.6 周围血管病 严重动脉硬化可以引起血栓闭塞性脉管炎及静脉血栓栓塞,其发病机制都与血小板被激活后发生聚集与释放反应有关。Steele等认为,风湿性心脏病二尖瓣狭窄病人常发生血栓栓塞和血小板生存时间缩短外,有栓塞病史者,血小板的寿命缩短更常见。他们发现多数风湿性心脏病人的血小板生存时间较正常缩短,在观察的新栓塞19例中,其中18例都有血小板生存时间缩短。因而他们建议血小板生存时间缩短可作为风湿性心脏病二尖瓣狭窄病人易患血栓栓塞的一项指标。有人用PGI 2 持续静脉点滴72h治疗下肢缺血性溃疡,25例中16例在停用罂粟碱后疼痛得到缓解,45%缺血性溃疡在1年后愈合。
    

  作者单位:048100山西省阳城县气管炎医院

作者: 赵玉林 2005-8-11
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