4 TROMBOZ S B YOK MYASI

Transkript

1 4 TROMBOZ S B YOK MYASI Biyokimyas 1-4 Trombozis,çokfaktörlü bir fenomen olup plazmatik, vasküler ve hücresel komponentleri vard r. Patogenezi ise bulundu u bölgeye göre de iflmektedir. (Venöz, arteryel, kalp boflluklar, mikrovasküler) trombositlerin rolü ise, özellikle yüksek ak m h z nda ve vasküler lezyonlar n varl nda artar, öne ç kar. Trombositler, venöz trombus oluflmas nda ilk evreyi teflkil eden, ven kapakc klar ile ak m n yavafllad kapak -ceplerinde kümelenirler, trombosit trombusu meydana gelir. arteryel ve venöz trombus morfolojik olarak, beyaz ve k rm z diye ayr l r. Daha sonra, koagulasyon faktörlerinin kalitatif ve kantitatif aktivasyonu ile bir dizi enzimatik reaksiyon (multipl -pozitif geri besleme-) sonucunda protrombin trombin enzimine dönüflür. Trombin çözünür-fibrinojeni jel- k vam ndaki fibrine dönüfltürür. Özet olarak; kan n koagulasyonu; merkezinde trombin enzimini meydana getiren otokatalitik ve "kendi kendini tahdit eden bir reaksiyonlar zinciridir. Trombin enzimi, dolafl mdaki antitrombinler ve proteaz inhibitörlerinden (serinler) daha etkili konsantrasyona gelince çözünür fibrinojeni jel fibrine dönüfltürür, bu koagulasyon sisteminin görülebilen son ürünüdür. trombin ayr ca; trombosit aktivasyonu, agregasyonunda ve rol alan koagulasyon faktörlerini V, X, VII, VIII aktivasyonu ve XIII ün aktivasyonu ile (-transglutaminaz), polimerik fibrin a n n stabilizasyonu sa lar. Ayr ca Protein C nin (-aktif Faktörler-Va ve VIIIa y inaktive eden vitamin-k-ba ml proteinaz) aktivasyonunda etkili olur.1-3 Trombin, plazmada inaktif olarak bulunan koagulasyon faktörlerinin (- zimogenler) peflpefle reaksiyonlar ile 47

2 48 TROMBOKARD YOLOJ : AM de iflime u ramas sonucunda meydana gelir. Bu süreç, yüzeyi negatif yüklü aktif trombosit membran nda ve koagulasyon faktörlerinin ba lanabildi i di er fosfolipid yüzeylerde (örne in; doku faktörü) gerçekleflir. Koagulasyon faktörleri dolafl mda düflük konsantrasyonlarda bulunurlar ve normalde kanda bulunan inhibitörlere karfl duyarl d rlar. Fosfolipid yüzeye ba land veya adsorbe edildi inde bunlar n koagulasyon komponentlerinin lokal konsantrasyonu rölatif artar, çünkü kanda bulunan inhibitörler ise fosfolipid yüzeylere ba lanamazlar. Koagulasyon evrelerinin büyük bölümünün aktivasyonu proteolize ba l olarak k s tlanm fl oldu undan. Koagulasyon faktörleri ba lanm fl olduklar lipid yüzeylerde tek tek aktive edilirler, aktif duruma gelen koagulasyon faktörü bir di erinin aktive olmas nda spesifik bir rol oynar. Aktive koagulasyon faktörlerinin ço u serin proteazd r, serin proteazlar n tripsin gibi arginil e -spesifiteleri vard r. Bunlar n Aksine F-VIIa ve -XIIIa katalitik aktiviteden mahrumdur bunlar F-IXa ve -Xa ile kompleks oluflturarak son iki enzimin aktivasyonunu (Faktör-VIIIa ve Va) stimüle ederler. Baz koagulasyon faktörleri (FaktörII, V, VIII, fibrinojen) ve aktif forumlar fazla labil olduklar ndan, koagulasyon süreci s ras nda kaybolurlar ve yokolurlar (temel -faktörler)di er koagulasyon komponentleri ise aktif duruma geçtikten sonra stabil kal rlar ve serumda saptanabilirler (stabil-serum faktörleri). Koagulasyon reaksiyonu klasik olarak, kolay anlafl lmas için ntrensek-yol ve Ekstrensek -Yol diye ikiye ayr lmaktad r. 1. ntrensek Yol da; gerekli tüm tüm faktörler kanda mevcut olup, inisiyal reaksiyon kan n negatit yüklü yüzeyle (-aterosklerotik pla n fissürü ile subendotelyal yap lar) veya yabanc yüzeylerle(-prostetik kapaklar ve sentetik damar greftleri) temas ile bafllar. 2. Ekstrensek-Yol da; damar hasar sonucunda doku tromboplastini olarakta bilinen doku faktörünün kana kar flmas ile koagulasyon bafllar. F-X nun aktive olmas ile (F- Xa)iki yol birleflir4. 1. NTRENSEK KOAGULASYON S STEM : Koagulasyon proteinlerinin birkaç negatif yüklü yüzeyler (Kollajen ve bazal membranlar) taraf ndan adsorbe edilmifllerdir. Koagulasyon proteinleri ile yüzey temas edince k saca, prekallikrein ve F-XI, HMWK (Yüksek-Molekül A rl kl Kininojen) taraf ndan buraya ba lan r, böylece F-XIIa taraf ndan aktivasyonlar kolaylafl r.

3 TROMBOZ S B YOK MYASI 49 F-XII ise kallikrein aktive edilir, ayr ca F-XII nin negatif yüklü yüzeylerde otoaktivasyonu da olabilmektedir. Plazmada HMWK/ F-XI ve Prekallikrein ile reversibl olarak birliktedir, F-XII ise negatif yüklü yüzey ile temas edince yap sal de iflikli e u rat - l r ve bu molekül plazmin ve kallikrein taraf ndan proteolitik parçalanmaya daha hassas duruma gelir. Dolafl mdaki prekallikrein-hmwk bimolekül kompleksi negatif yüzeyler taraf ndan kininojen içeri inin histidin bölgelerinin pozitif yükünden dolay adsorbe edilirler. mmobil kompleksin ve immobil F-XII deki kallikreinin serbest bölgeleri aras ndaki resiprokal aktivasyon Sonucunda F-XII aktive olur (F XIIa) ve kallikrein meydana gelir. HMWK deki Bradikininden, kallikrein sal n r, kallikrein ve HMWK ba l bulunduklar bölgelerden ayr l rlar ve böylece F-XI ile baflka moleküllerin kompleks yapabilmesine imkan sa lam fl olurlar. Neticede di er moleküller (Prekallikrein, F-XI) negatif yüklü yüzeyde di er koagulasyon proteinlerinin yak n nda immobil durumda bulunurlar ve F-XIIa Kallikreinin aksine (yüzeyde de iflmeden kal r) F-XI i aktive eder. Koagulasyonun daha ileri aktivasyonu negatif yüklü yüzeyin çevresinde meydana gelir. Zamanla Kallikrein yüzeyden çözülür, di er molekullerin FXII ba layan yüzeylerine sald r r (- koagulasyonun-s v faz nda diffuzyonla) 2. EKSTRENSEK KOAGULASYON S STEM : ntrensek yola göre daha k sa olur FX nun aktivasyonu öncesinde iki komponenti vard r; (i-) Doku Lipoproteini (-Doku Tromboplastini, -Doku Faktörü), ve sonra (ii-) kanda bulunan Lipoprotein- Zimojen, K-vitaminine ba ml F- VII. Doku hasar sonucunda Doku tromboplastini kana kar fl r, F-X ve kalsiyum iyonlar n n varl nda g-karboksilik asidinin yard m ile Doku Tromboplastinin Fosfolipid komponentine sabitlenmeye haz r duruma gelir. F-VII, F-X molekülünün fosfolipid bölgesine ba lan r ve onu aktive eder. Böylece aktive edilmifl Faktor-X molekülünden(f- Xa) sonra reaksiyon h zlan r. F-Xa, F-VII yi daha aktif a-viia ya çevirir, Pozitif-Feedback) F-Xa n n konsantrasyonunun fazla yükselmesi ile b-viia (koagulasyon reaksiyonuna etkisi yok, Negatif-geri besleme) meydana gelir. Doku Tromboplastini sa lam endotel hariç hasara u ram fl birçok hücreden sal n r. 3. KOAGULASYON; ORTAK YOL: Ortak Yol Faktör-Xa ile bafllar. F - Xa proteinin aktivasyonu Fosfoli-

4 50 TROMBOKARD YOLOJ : AM pid yüzeylerde özellikle Trombin taraf ndan stimüle edilmifl trombosit membran nda meydana gelir. Ekstrensek kopagulasyonda Doku Faktörünün lipit muhtevas fosfolipid yüzey gibi hareket eder. Ayn zamanda bir Serin Proteaz olan F- Xa, protrombini çok yavafl olarak trombine çevirir. F-Xa n n katalize edici etkisi, F-V ve fosfolipid varl - nda artar.f-v hidrofobik ba larla trombositlerin fosfolipidlerine sabitce ba lan r. Doku Faktörü nonenzimatik yard mc -faktör gibi davranarak, Protrombini h zla Trombine çevirir. Faktör-V güçlü pozitif- feedback ile Trombin taraf ndan stimüle edilerekf-v, F- Va ya çevrilir. F-V sadece plazmada de il trombosit granüllerinde de bulunur, sal n lmalar ile trombosit membran taraf ndan adsorbe edilirler."protrombinaz" F-Xa,/ F- Va/, fosfolipid/ kalsiyum iyonundan oluflan komplekse verilen isimdir. Bu kompleks Protrombini direk olarak aktive ederek Trombin oluflmas n sa lar (tek bafl na F- Xa;protrombinin peptid ba lar n ay rarak Trombini meydana getirir). Protrombin K- Vitaminine ba- ml bir glikoproteindir, gammakarboksiglutamik asit art klar, kalsiyum ve fosfolipide ba lanan Protrombin Fragman-I olarak isimlendirilmektedir. molekülün di er bölümü ise F-V e ba lanan Fragman-II dir. Trombin enzimi serbest oluflunca, üç polipeptidden (Aa,Bb,g) oluflan büyük Fibrinojen molekülüne etki ederek, Trombin önece Aa zincirlerinin herikisininde amino uçlar ndaki Arginin-Glisin ba lar n ay r r, sonra Bb zincirlerine,böylece her molekülden iki küçük Fibrinopeptid-A ve Fibrinopeptid-B sal n r. Fibrinopeptid- A n n ayr lmas ile fibrin Monomerleri uç-uca, Fibrinopeptid-B nin ayr lmas ile yan-yana ba lanabilir hale gelirler. Fibrin Monomerleri ayr ld ktan sonra hidrofobik ve/veya hidrojen köprüleri ile birbirlerine ba lan rlar.çitleflmifl Fibrin Monomerleri polimer olup, çözünür durumdad r. ancak büyüklü ü fazla art nca presipite olarak (çökelti hali), trombusun iskeletini oluflturan jel halindeki fibrin meydana gelir. 4. F BR N A ININ STAB L ZASYO- NU: F-XIII, Glutaminaz n prekursor halidir. çökelti durumuna delen fibrin polimerindeki monomerler aras nda kovalan ba lar n meydana gelmesinden sorumludur. Daha sonra ise zincirlerinin Lizin (donorler) ve Glutamin (reseptörler) art klar na uyan yerler aras nda peptid ba lar n meydana getirir.lizin çapraz ba lar sonucunda

5 TROMBOZ S B YOK MYASI 51 trombus daha sabit, sa lam ve s k duruma gelmifl olup plazminin litik etkisine daha az hassast r. Ekstrensek ve ntrensek Koagulasyon Yollar Aras ndaki 4 Ba lant lar ki koagulasyon yolu bir birlerine ba l olup karfl l kl etkileflirler.en önemli ba lant ; F-VIIa n n, F-XII ve F-XI i atlay p F-IX u aktive etmesidir. Zimogen Faktör-VIII enzimatik aktivitesi olmay p bu proteindoku tromboplastini taraf ndan adsorbe ettikten sonra aktivitesi artar, ayr ca F-XIIa,Xa,Ixa ba lant s, tek zincir halindeki F-VII i daha aktif çift zincir haline çevirir. ntrensek ve Ekstrensek sistemler aras ndaki ba lant, koagulasyon n fliddetini heriki yöne do ru art r r. Koagulasyon faktörlerinin aktivasyonuzincir (-kaskad) prensibine göre olmaktad r; ilk reaksiyonun ürünü, ikinci reaksiyonda enzim fonksiyonu gösterir. kinci reaksiyonun ürünü ise üçüncü reaksiyonun enzim fonksiyonunu görür bu reaksiyon "fielale" gibi (Mac-Farlane, Davie, Ratnoff taraf ndan tan mland ) gittikçe h z ve fliddeti yavaflca artarak sürer (fiekil 1-2). Aktive Olmufl-Koagulasyon Faktörlerini Kontrol Eden Maddeler Fibrinin esas fizyolojik fonksiyonu; Kanayan damar lezyonunda t kaç meydana gelmesine yard mc olmakt r. Sonra ise Fibrinde kontrolsuz yeni liflerin meydana gelmesini kontrol eder. Ayr ca kontrol mekanizmalar koagulasyon zincirinin abart l aktivasyonu sonucu-trombozis tehlikesinden korur,- trombus oluflmas na engel olur. Koagulasyon reaksiyonlar özellikle aktive olmufl trombositler ve di er negatif yüklü yüzeylerde meydana gelmektedir. Busürenin önemli özelli i damar hasar n n bulundu u bölgeye lokalizedir. Trombin oluflumunun derecesi ve trombosit ile Fibrinojen molekülüne etkisinin derecesi dolafl m n süratine ba l d r. Bu özellik düflük miktardaki trombinin venlerde arterlerden daha yayg n trombus meydana getirmesinin nedenidir. Baz plazma proteinleri koagulasyonun de iflik evrelerini inhibe ederler,antitrombin-iii(at-iii), dolafl mdaki major koagulasyon inhibitörüdür. AT-III denilmesinin birkaç nedeni bulunmaktad r, ptotein sadece Trombini inhibe etmekle kalmamakta, ayr ca Faktörler-Xa,IXa,XIa,XIIa gibi aktive edilmifl di er koagulasyon faktörlerini ve plazmin ile Kallikreini de inhibe etmektedir. Trombin ve F-Xa n n AT- III taraf ndan inhibisyonu klinik olarakta önemlidir. Bir di er inhibitör heparin kofaktör-ii; önemli bir trom-

6 52 TROMBOKARD YOLOJ : AM XIIa XI XIa Ekstrensek Faktör Xase VIIa X ntrensek Faktör - Xase VII IX IXa VIIIa X Xa Protombinase Va PRO-TROMB N TROMB N F BR NOJEN F BR N fiekil 1. Koagülasyon Kaskad n n Positif Feedback Mekanizmalar : Faktör Xa Æ Faktörler VII, IX u ; Trombin Æ Faktörler V, VIIa ve VIII i aktive eder. bin inaktivatörüdür. Ancak bu AT- III den daha zay ft r.düflük AT-III ve kofaktör-ii düzeyleri trombozis için predispozisyondur. Trombin ve AT-III birlerine s k ca ba lan p kompleks olufltururlar. Bu karfl l kl etkileflim Heparinle fliddetlenir. Trombinin aktif merkezi(serin) Heparin-Antitrombin kompleksinin reaktif Arginin bölgesi ile reaksiyona girer,- (1:1) katalitik etkileflme bu reaksiyonun tamamlanmas ile heparin, AT-III Trombin kompleksinden sal - n r ve tekrar kullan l r, AT-III Trombin kompleksleri ise retikuloendotelyal sistem taraf ndan uzaklaflt r l r. Heparinin AT-III le maksimum Trombin inhibisyonu gösterebilmesi için,

7 TROMBOZ S B YOK MYASI 53 Antitrombin-III Heparan-Sülfat Heparin XI XIIa XIa Trombomodülin Aktivasyonu Protein S Protein C Ekstrensek Faktör-Xase X Xa IX ntrensek Faktör - Xase IXa VIIa X Protombinase Va PRO-TROMB N TROMB N F BR NOJEN F BR N fiekil 2. Koagülasyon Kaskad n n Negatif Feedback Mekanizmalar : Normal Endoteldeki Trombomodulin Protein C / S kompleksi in-aktive eder. Faktörler "Va" ve "VIIIa" in-aktive ederler. Faktörler XIIa, XIa ve IXa y in-aktive eder ve ayr ca Trombin ve Fibrin oluflumunu in-aktive eder. Heparan sülfat ve heparin antitrombin III e ba lan r ve faktörler XIIa, XIa ve IXa y inaktive eder, ayr ca sonuçta trombin ve fibrin oluflumu da inaktive olur. heparin-trombin ve AT-III ün üç yönlü bir kompleks oluflturmalar gerekmektedir. AT-III ve trombin birbirlerine, Heparinin-Antitrombinin etkisi ile, maksimum düzeyde Trombin inhibisyonu yapabilecek flekilde ba lan rlar. Her Heparin molekülü için, en az monosakkarid (4800 dalton luk Heparin molekülü), Antitrombinnin Trombin inhibisyonu için tam ekspresyonu için gereklidir. Heparin Trombine molekül uzunlu una uygun olarak elektrostatik flekilde ba lan r. Uzun moleküllü Heparin; Trombin, heparin zinciri boyunca Heparine ba l Antitrombine daha kolayca diffuze olur. Bu "kayma" modelinde Heparin zincirinin uzunlu u artt kça reaksiyonun fliddeti ve h z artmaktad r-solusyon içerisinde Heparin An-

8 54 TROMBOKARD YOLOJ : AM titrombin karfl l kl etkileflimine ba l olarak. Heparin Antitrombin-III e ba lan p onu aktive ederken F-,Xa nolekülüne ba lanmaz.fak-xa inhibisyonu, AT-III ve F-Xa aras ndaki ikili komplekste meydana gelmektedir. Küçük Heparin molekülleri AT-III ba l yan-bölgeleri ile F-Xa y inaktiveeder. Fakat bazan bunlar Trombin (Trombinin üçlü kompleks oluflturmas n inhibeederek) ve AT-III ü ba l yam yacak kadar çok küçük olurlar.insanda dolafl mda, kanda Heparin çok az miktarda veya hiç bulunmaz. Fakat endotel hücrelerinin intraluminal yüzeylerinde Heparine benzer flekilde Trombin-Antitrombin reaksiyonunu h zland ran Heparan-sülfat tabakas bulunur. Protein-C; kontrolsuz fibrin oluflumuna karfl bir baflka savunma düzenleyicisi olup, koagulasyonun nonenzimatik faktörlerinden F- Va ve F-VIIIa düzeylerine etki etmektedir. Protein- C, karaci erde vitamin K ye ba ml olarak sentez edilmektedir. Trombin taraf ndan serin proteaza aktive edilmektedir (PCa). Aktive edilmifl protein-c Faktörler-Va ve -VIIIa y inaktive eder,trombositlerdeki F-Xa reseptörlerinide, inhibe eder. Sa lam endotelde görülür ve yüzeyde transmembran güçlü bir yakofaktör görevi yapar, "Trombomodulin" olarakta isimlendirilir (-Trombini adsorbe etmifl durumda).bu kompleks kalsiyum varl n- da(trombomodulin/-trombin/- Ca++) protein-c aktivasyonunu katalize eder. Trombomodiline ba lanmakla, Trombin Fibrinojene affinitesini kaybeder. Koagulasyon Faktörleri- Va ve -VIIIa n n belirledi i Trombin oluflma h z na ra men, Protein-C nin önemi bunlardan az de ildir. Protein-S; K-Vitaminine ba ml,serin-proteaz olm yan bir proteindir.fonksiyonu, proteaz, aktif Protein- C nin aktivasyonunda yard mc olan kofaktördür. Membran yüzeyine ba l iken F- Va ve F- VIIIa ya affinitesi Protein-C ninkine eflittir. a2- makroglobin; koagulasyonun az önemli inhibitörüdür. Trombin ile a2-makroglobin 1:1 kompleksmeydana getirerek (kalan Serin Proteinaz aktivitesi ile) parsiyel olarak Trombini nötralize eder. Normal serum aktive edilmifl Kompleman sisteminin birinci komponentine karfl nhibitör ihtiva eder (C1- nhibitör), C 1 e ilave olunca bu inhibitör Kallikrein, Faktörler-XIIa,- XIa ve plazmini inaktive eder(trombin hariç). a1-antitripsin ise Trombin, F-XIa ve Kallikreini inhibeeder. a2- makroglobin, C 1 -inhibitör ve a1-antitripsinin, serin proteinazlara affiniteleri, Antitrombin-III den daha zay ft r.

9 TROMBOZ S B YOK MYASI 55 Son zamanda, F-XII/Doku Faktörü koagulasyonda F-Xa-ba ml -inhibitör, EPI de (ekstrensek-yol-inhibitörü) bulunmufltur. TEMEL KAYNAKLAR 1. Kane WH,Davie EW.Blood koagulationfactors V and VIII:stuructural andfunctionalsimilarities and their relationship to hemorrhage and thrombotic disorders. Blood 1988; 71: Nemerson Y. Tissue factor and hemostasis. Blood 1988; 71: Rapaport SI. nhibition of factor XIIa/tissue factor- nduced blood coagulation:part cular emphasis upon a factor- Xa dependent inhibitory mechanism. Blood 1989; 73: Verstrate M.Biology of Chemistry of Thrombosis. Haber E, Braunwald E (ed). Thrombolysis: basic contribut ons and clinical progress. Mosby Year Book p.