Cơ chế đông máu cầm máu và các xét nghiệm thăm dò

Đông cầm máu là biểu hiện của quá trình sinh vật và sinh hóa, là sự thay đổi tình trạng vật lý của máu do sự biến chuyển của một protein hòa tan thành một gen rắn (sợi huyết). Sự biến chuyển này nhằm mục đích cuối cùng là hạn chế sự mất máu ở nơi có tổn thương thành mạch. Quá trình đông cầm máu còn tham gia giữ toàn vẹn của mạch máu và tình trạng lỏng của máu.

Quá trình đông cầm máu là sự tác động lẫn nhau giữa ba thành phần cơ bản: thành mạch máu, tế bào máu và các protein huyết tương dưới hình thức các phản ứng men.

Các phản ứng men hoạt động theo yếu cầu và bị điều hòa bởi các yếu tố tác động ngược chiều gọi là các chất ức chế sinh lý khiến cho sự hoạt hóa đông máu chỉ khu trú ở nơi tổn thương.

Nhờ sự cân bằng sinh lý giữa hai hệ thống một bên là xu hướng làm đông, một bên là hạn chế đông làm cho máu luôn giữ ở dạng lỏng để lưu hành trong hệ tuần hoàn và duy trì sự sống. Mất sự cân bằng này sẽ dẫn đến hậu quả tắc mạch hoặc chảy máu.

Những yếu tố tham gia vào hoạt hóa đông máu

Nội mạc và dưới nội mạc huyết quản

Khi có tổn thương thành mạch, làm lớp dưới nội mạc tiếp xúc vói máu sẽ hoạt hóa tiểu cầu và các yếu tố tiếp xúc.

Tiểu cầu

Chức năng dưỡng mạch, tạo nút tiểu cầu mà vấn đề chính cho chức năng này là những phản ứng: dính, giải phóng, ngưng tập tiểu cầu, làm co mạch ở chỗ tổn thương và tham gia vào quá trình đông máu và ảnh hưởng đến quá trình tiêu sợi huyết.

Dính tiểu cầu: sau khi mạch máu bị tổn thương, tiểu cầu dính vào tổ chức liên kết dưới nội mạc. Chức năng chính này dựa vào một phần của yếu tố VIII trong huyết tương. Dính tiểu cầu cũng phụ thuộc vào glycoprotein của màng tiểu cầu.

Phản ứng giải phóng: Collagen hoặc thrombin tác động đi đến giải phóng các chất từ hạt nhân tiểu cầu trong đó có ADP, serotonin, fibrinogen, lysosoman, enzym và yếu tố 4 tiểu cầu (yếu tố chống heparin) collagen và thrombin hoạt hóa tiểu cầu tổng hợp prostaglandin dẫn đến hình thành một chất không ổn định là thromboxan A2 làm giảm cyclic AMP của tiểu cầu và bắt đầu phản ứng giải phóng. Phản ứng giải phóng bị ức chế bởi một chất có tác dụng làm tăng cyclic AMP của tiểu cầu, đó là prostaglandin, prostacyclin (PGI2) được tổng hợp ở dưới nội mạc.

Ngưng tập tiểu cầu: ADP và thromboxan A2 được giải phóng tạo ra những đám dính tiểu cầu ở chỗ thành mạch bị tổn thương. ADP làm cho tiểu cầu trương lên và màng các tiểu cầu kề nhau dính chặt vào nhau, cứ như vậy phản ứng giải phóng tiếp ADP và thromboxan A2 dẫn đến ngưng tập thứ phát kết quả dính tiểu cầu hình thành một khối tiểu cầu đủ lớn để nút vùng nội mạc bị tổn thương.

Các yếu tố đông máu huyết tương

Tên gọi: Mười hai protein đã được xác định và ký hiệu bằng chữ số La mã, hai protein mới được xác định gần đây không mang chữ số Lamã.

Các yếu tố đông máu

Các yếu tố đông máu

Các yếu tố đông máu đều là những glycoprotein, về phương diện chức năng chúng thuộc những nhóm khác nhau tùy theo chúng là zymogen, đồng yếu tố hoặc chỉ là cơ chất như fibrinogen. Tám yếu tố là zymogen nghĩa là những protein có khả năng thu hoạch một hoạt tính men. Yếu tố XIII là zymogen của một transglutaminase. Prekallikrein và các yếu tố XII, XI, IX, X, VII, II đều là những zymogen của serin protease.

Các nhóm yếu tố

Bốn yếu tố tham gia vào giai đoạn đầu, giai đoạn do tiếp xúc được gọi chung là các yếu tố tiếp xúc đó là: yếu tố XI, XII, prekallikrein, kininogen có đặc tính không phụ thuộc vào vitamin K khi tổng hợp, không phụ thuộc Ca++ trong quá trình hoạt hóa, ổn định tốt trong huyết tương lưu trữ và là những yếu tố bền vững.

Nhóm prothrombin gồm các yếu tố II, VII, IX, X. Đây là các yếu tố phụ thuộc vào vitamin K khi tổng hợp: cần có Ca++ trong quá trình trình hoạt hóa, trừ yếu tố II các yếu tố kia không bị tiêu thụ trong quá trình đông máu (có mặt trong huyết thanh); ổn định trong huyết tương lưu trữ.

Nhóm fibrinogen gồm các yếu tố I,V, VIII, XIII. Thrombin có tác dụng qua lại với tất cả các yếu tố này. Chúng bị tiêu thụ trong quá trình đông máu (không có mặt trong huyết thanh), yếu tố V và VIII mất hoạt tính trong huyết tương lưu trữ.

Yếu tố tổ chức

Sự tiếp xúc của máu với tổ chức dập nát sẽ phát động quá trình đông máu, chất có trách nhiệm là một lipoprotein gọi là yếu tố tổ chức hay thromboplastin ngoại sinh. Các phần lipid và protein của yếu tố tổ chức đều cần thiết cho đông máu nhưng tính đặc hiệu nằm trên phần protein.

Yếu tố tổ chức không có hoạt tính men nhưng tác động như một đồng yếu tố trong hoạt hóa yếu tố VII, X.

lon calci

lon calci tạo thuận lợi cho các protein phụ thuộc vitamin K kết hợp với phospholipid. Những lon này cũng can thiệp vào các phản ứng không có Ịiên quan đến protein phụ thuộc vitamin K, chúng cũng cần thiết cho sự thể hiện hoạt tính men của yếu tố XlIIa, cho sự ổn định yếu tố V và phức hệ yếu tố Willebrand và yếu tốVIII: c.

Các giai đoạn cửa cơ chế đông máu cầm máu

Cầm máu ban đầu (giai đoạn thành mạch tiểu cầu).

Đông máu huyết tương.

Tiêu sợi huyết.

Giai đoạn cầm máu ban đầu

Xảy ra ngay khi thành mạch bị tổn thương.

Đinh cầm máu (nút tiểu cầu)

Khi thành mạch bị tổn thương, lớp dưối mạc bị bộc lộ. Tiểu cầu dính vào lớp dưới nội mạc với sự có mặt của yếu tố" Von Willebrand và yếu tố tiểu cầu GPIb.

Tiểu cầu dính vào tổ chức dưới nội mạc, chúng giải phóng ra các sản phẩm ADP, serotonin, epinephrin và các dẫn suất của prostaglandin, đặc biệt là thromboxan A2. Một số sản phẩm này thúc đẩy quá trình ngưng tập tiểu cầu.

Các tiểu cầu dính vào nhau, kết quả là hình thành nút tiểu cầu mà bắt đầu từ sự kết dính tiểu cầu vào lớp dưới nội mạc. Nút tiểu cầu nhanh chóng lớn lên về mặt thể tích và sau một vài phút hoàn thành nút chỗ mạch máu bị tổn thương.

Đây là quá trình phức tạp với phản ứng co mạch, kết dính tiểu cầu, phản ứng giải phóng, ngưng tập tiểu cầu và làm hoạt hóa quá trình đông máu.

Yếu tố 3 tiểu cầu là một phospholipid bề mặt được bộc lộ khi nút tiểu cầu hình thành và tham gia thúc đẩy quá trình đông máu. Nút tiểu cầu ban đầu chỉ đảm bảo cầm máu tạm thời ở những mạch máu nhỏ. Để cầm máu ở những mạch máu lớn bị tổn thương cần phải có sự hình thành cục đông qua từng bước của quá trình đông máu với sự tham gia của các yếu tố đông máu huyết tương.

Giai đoạn đông máu huyết tương

Sự hoạt hóa đông máu có thể phát động bằng đường nội sinh do sự tiếp xúc của máu với bề mặt mang điện tích âm (cấu trúc dưới nội mạc huyết quản in vivo, thuỷ tinh hoặc kaolin in vitro), hoặc bằng đường ngoại sinh do sự can thiệp của yếu tố tổ chức. Cả hai đường đều dẫn đến sự hoạt hóa yếu tố X - Xa, là yếu tố tác động biến prothrombin thành thrombin, một men có nhiệm vụ chuyển fibrinogen thành fibrin mà yếu tố XIII có nhiệm vụ ổn định. Fibrin như cái lưới chứa các đám dính tiểu cầu ở chỗ tổn thương, nút tiểu cầu ban đầu không bền vững thành vững chắc và cuối cùng là cục máu ổn định có đủ khả năng cầm máu.

Cả dòng thác các phản ứng men với sự có mặt các yếu tố đông máu ở chỗ tổn thương. Trừ fibrinogen, các yếu tố đông máu khác là những tiền men hoặc đồng yếu tố. Tất cả các men, trừ yếu tố XIII, đều là các serin protease tức là các chất có khả năng thuỷ phân các dây peptid. Đây là hệ thống hoạt động rất mạnh: chỉ cần một phân tử gam yếu tố XI hoạt hóa,- có thể liên tục hoạt hóa yếu tố IX, X và prothrombin để đi đến hình thành 2 xio8 phân tử gam fibrin.

Quá trình đông máu huyết tương có thể chia thành ba thời kỳ:

Hình thành thromboplastin hoạt hóa (phức hợp prothrombinase) bằng hai con đường nội sinh và ngoại sinh.

Hình thành thrombin.

Hình thành fibrin.

Sơ đồ: Sơ đồ đông máu

Hình thành thromboplastin hoạt hóa

Theo đường nội sinh:

Năm protein (yếu tố XII, prekallikrein, yếu tố XI, kininogen trọng lượng phân tử cao, kallikrein trọng lượng phân tử cao (H.M.W.K) và chất ức chế CI) là những yếu tố quyết định chính quá trình hoạt hóa và ức chế giai đoạn tiếp xúc đông máu.

Thành mạch bị tổn thương kích thích hoạt hóa bốn yếu tố nhóm tiếp xúc XII, XI, Prekallikrein, kininogen trọng lượng phân tử cao (H.M.W.K) làm hoạt hóa yếu tố IX. Sự hoạt hóa yếu tố X được thực hiện với sự tham gia của một phức hợp bao gồm men (yếu tố IXa), một đồng yếu tố (yếu tố VIII: C), ion Ca++ và phospholipid của tiểu cầu là sự hình thành thromboplastin (prothrombinase).

Yếu tố IXa không chỉ giới hạn tác dụng men trên yếu tố X, mà còn có khả năng hoạt hóa yếu tố VII tạo nên mối liên hệ giữa đưòng nội sinh và ngoại sinh.

Theo đường ngoại sinh:

Yếu tố tổ chức (các lipoprotein từ tổ chức bị tổn thương) hoạt hóa yếu tố VII. Yếu tố này trực tiếp hoạt hóa yếu tố X.

Tổ chức tổn thương, các chất hoạt hóa của tổ chức hoạt hóa đông máu đi đến hình thành fibrin sẽ thúc đẩy nhanh con đường nội sinh bằng sự hoạt hóa đồng yếu tố VIII và V.

Hình thành thrombin

Thromboplastin hoạt hóa (phức hợp prothrombinase) nội sinh và ngoại sinh tác động chuyển prothrombin thành thrombin.

Thrombin đóng vai trò quan trọng trong các phản ứng của qúa trình đông máu. Tác động men của nó ảnh hưởng đến nhiều cơ chất và can thiệp vào nhiều khâu, chủ yếu là chìa khóa của sự hình thành fibrin. Nó chuyển fibrinogen thành fibrin, hoạt hóa yếu tố XIII ổn định sợi huyết. Nó cũng tự làm tăng tốc độ hình thành của bản thân. Nó hoạt hóa yếu tố VIII: C và yếu tố VIII, như vậy làm gia tốc sự hình thành yếu tố Xa bằng cả hai đường nội sinh và ngoại sinh. Nó cũng hoạt hóa yếu tố V làm gia tốc sự hoạt hóa prothrombin bởi Xa. Hơn nữa nó cũng tác động lên tế bào, nó là chất kích thích tiểu cầu mạnh nhất bằng cách cố định lên tế bào và hoạt hóa chúng. Cô định lên tế bào nội mạc, kích thích sự sản xuất ra prostacyclin ức chế chất hoạt hóa plasminogen do nội mạc sản xuất và tăng sự phát triển tế bào do nội tiết tố sinh trưởng đặc hiệu. Nó cũng cô định lên tế bào sợi non (fiibroblast) và kích thích chúng tăng sinh.

Hình thành fibrin

Thrombin tác động thuỷ phân fibrinogen .thành fibrinopeptid A và B. Như vậy, fibrinogen được chuyển thành íĩbrin monome. Với sự thay đổi về điện tích, xuất hiện các lực hút tĩnh điện fibrin monome thành fibrin polyme.

Yêu tố XIII được hoạt hóa bởi thrombin và có ion Ca++ đã làm ổn định fibrin polyme. Fibrin được ổn định có đặc tính cầm máu nghĩa là có khả năng bịt vết thương ở thành mạch làm ngưng chảy máu. Cục sợi huyết là những khối gel hóa được tạo thành bởi lưới fibrin đường kính khoảng 1 micromet. Mạng lưới này bao bọc hồng cầu, bạch cầu và nhất là tiểu cầu. Một protein tiểu cầu là actomyosin sẽ tác động làm cục máu co lại.

Giai đoạn tiêu sợi huyết

Mục đích cơ bản của quá trình tiêu sợi huyết là làm tan fibrin và trả lại sự thông thoáng cho mạch máu.

Hoạt hóa nội sinh và ngoại sinh

Tiêu sợi huyết là phản ứng cầm máu bình thường khi thành mạch bị tổn thương. Plasminogen là một p globulin ở dạng tiền men trong máu và dịch tổ chức, được chuyển thành một men tiêu protein là plasmin, nó được phóng thích từ thành mạch (hoạt hóa nội sinh) hoặc tổ chức (hoạt hóa ngoại sinh). Hoạt hóa quá trình tiêu sợi huyết phần lớn là theo sau sự giải phóng chất hoạt hóa plasminogen từ tổ chức (tPA) từ tế bào nội mạc.

Plasmin có hoạt tính rộng hơn cả thrombin. Nó có thể tiêu fibrinogen, fibrin, yếu tố V, VIII và nhiều protein khác. Chất hoạt hóa plasminogen tổ chức bị ức chế bởi PAI1( plasmin trong tuần hoàn bị ức chế bởi a2 antiplasmin và a2 macroglobulin.

Các chất ức chế sinh lý

Sự tương tác của tiểu cầu và các yếu tố đông máu nhằm mục đích cầm máu ở vết thương thành mạch nhưng lại có thể gây ra tắc mạch. Sự đông máu không cần thiết trong tuần hoàn được ngăn ngừa bằng một hệ thống tự vệ: một mặt nếu các yếu tố đông máu được hoạt hóa địa phương sẽ bị pha loãng và bị gan thải ra, mặt khác có những chất ức chế huyết tương sẽ cản trở đông máu bằng cách bất hoạt các yếu tố đã được hoạt hóa hoặc làm thóai hóa một số đồng yếu tố của các phản ứng men. Vai trò của gan trong việc chống tắc mạch chưa rõ ràng, nhưng tầm quan trọng của một số chất ức chế sinh lý trong vấn đề này không thể phủ nhận. Nếu thiếu hụt một trong những chất đó có thể gây ra hiện tượng tắc mạch.

Chất ức chế đông máu đuợc chia làm hai nhóm tùy theo cách hoạt động của chúng

Nhóm thứ nhất gồm các chất ức chế serin protease, những chất này tạo thành phức hợp với các men đông máu. Nhóm này gồm anti thrombin III (A.T.III), đồng yếu tố II của heparin, alpha macroglobulin, alpha 1 antitrypsin và chất ức chế ClS.

Nhóm thứ hai bao gồm 2 protein huyết tương (Protein c và S) và một protein màng là thrombomodulin. Hệ thống protein này can thiệp bằng cách làm thóai hóa hai đồng yếu tố của phản ứng men: yếu tố Va và VIII: C.

Đặc điểm các chât ức chế đông máu

Nhóm I

Nhóm II

Các xét nghiệm thăm dò quá trình đông máu

Thăm dò giai đoạn cầm máu ban đầu

Thời gian máu chảy.

Số lượng, chất lượng tiểu cầu: đếm số lượng, co cục máu, dính TC, ngưng tập tiểu cầu, các yếu tố tiểu cầu.

Nghiệm pháp dây thắt: đánh giá sức bền mao mạch.

Thăm dò giai đoạn đông máu huyết tương

Đông máu ngoại sinh

Tỷ lệ phức hệ prothrombin.

Định lượng yếu tố II, V, VII, X

Đông máu nội sinh

Thời gian phục hồi calci của huyết tương (Howell).

APTT (thời gian sinh thromboplastin hoạt hóa từng phần)

Định lượng yếu tố: VIII, IX, XI và các yếu tố tiếp xúc.

Giai đoạn hình thành fibrin

Định lượng fibrinogen, yếu tố XIII.

Thời gian thrombin.

Nghiệm pháp Vonkaulla và nghiệm pháp Ethanol, định lượng P.D.F-D.Dimer và xét nghiệm định lượng yếu tố 4 tiểu cầu, ngưng tập tiểu cầu, các chất chống đông ATIII, protein c, protein s plasminogen, a2 antiplasmin

Để đánh giá tình trạng tiêu sợi huyết, đông máu rải rác trong lòng mạch hoặc tình trạng tăng đông, tắc mạch.