機體凝血系統包括凝血和抗凝兩個方面，兩者間的動态平衡是正常機體維持體内血液流動狀态和防止血液丢失的關鍵。機體的正常止凝血，主要依賴于完整的血管壁結構和功能，有效的血小闆質量和數量，正常的血漿凝血因子活性。其中，血小闆和凝血因子是生理性止凝血的重要成分,(見圖1)。抗凝系統不僅包括抗凝因子，還包括纖溶系統。

一、血管内皮細胞的作用

在正常情況下，血管壁内膜光滑。血管内皮細胞，是被覆于血管壁内表面的機械屏障膜，是維持血液流動狀态的重要條件，也是機體重要的内分泌器官之一。内皮細胞之間的粘合質緊密相連，與内皮細胞一起發揮着阻止血細胞滲出血管外的屏障作用；内皮細胞下層的結締組織(如膠原、彈力纖維等)結構完整，能維持血管壁一定的張力。此外，内皮細胞還通過産生促凝因子，如組織因子，促進血液凝固，形成血栓，或産生一些抗纖溶因子，如纖溶酶原活化劑抑制物(PAI)使已形成的血栓不被溶解。内皮細胞不僅參與了止血，還對血小闆的止血作用起到調節作用。

1．内皮細胞的促凝血作用

内皮細胞損傷後，内皮下的IV和V型膠原以及微纖維暴露，使血小闆聚集并釋放TXA2，vWF還可加強血小闆的粘附。vWF是因子VIII的輔助因子，最初以無活性的前體形式存在，經糖基化後水解成為成熟的亞單位。它是血小闆與内皮細胞粘附的中介物。内皮細胞分泌的血小闆活化因子是血小闆、中性粒細胞和單核細胞的強激活劑，誘導血小闆與炎症部位的内皮細胞粘附，同時還能趨化白細胞穿過單層内皮細胞；增加微血管的通透性。血管緊張素II、組織胺、ATP、緩激肽、凝血酶、腫瘤壞死因子和血管加壓素等都能刺激内皮細胞合成血小闆活化因子，前列環素(PGI2)則抑制其合成。

2．内皮細胞的抗凝血作用

血小闆聚集時會釋放出ADP和ATP，ADP可促進血小闆聚集，ATP則舒張血管。内皮細胞通過其表面酶，快速改變血小闆釋放的ADP和ATP，将之轉化為AMP和腺苷，從而抑制了血小闆的活化功能。内皮細胞還能以花生四烯酸為原料合成PGI2，很強地抑制血小闆的功能。許多生物活性物質能調節PGI2的合成和釋放，活化的補體成分，腺嘌呤核苷酸，血管緊張素，緩激肽等都可促進内皮細胞合成PGI2。成纖維細胞生長因子，纖溶酶可抑制PGI2的合成。内皮細胞表面的硫酸乙酰肝素，通過與抗凝血酶-III結合起到抗凝作用。内皮細胞還可分泌血栓調節蛋白，它通過多種途徑調節血液凝固系統。首先它可作為凝血酶激活蛋白C的輔助因子，其次它可抑制凝血酶對大分子凝血蛋白的酶解作用，另外它所含的氨基半乳糖聚糖可加速AT-III滅活凝血酶，從而發揮其抗凝作用。組織纖溶酶原激活物(t-PA)是纖溶系統的關鍵酶之一。它可由内皮細胞，巨核細胞和單核細胞産生。近年來，有報道，纖溶酶原和t-PA集合在内皮細胞的表面，可提高纖溶活性。凝血酶、丁酸等可使t-PA在内皮細胞中的基因表達增高。

二、血小闆的作用

在正常的血液循環中，血小闆并不與内皮細胞表面或其他細胞發生作用，而是沿着毛細血管内壁排列，維持其完整性，血管局部受損傷時，血小闆的止血兼有機械性的堵塞傷口和生物化學性粘附聚集作用。止血時，首先是受損的血管壁發生收縮，使局部血液流動變慢或減少。血液中的血小闆在vWF因子存在下迅速粘附于暴露的膠原纖維，此時血小闆被激活，血小闆形态發生改變，由正常的圓盤狀态變為圓球形，僞足突起，血小闆發生聚集(血小闆膜糖蛋白IIb/IIIa由纖維蛋白原介導發生互相粘附、聚集)，此為血小闆第一相聚集，激活的血小闆便發生釋放反應和花生四烯酸代謝，其中許多物質，如血小闆的ADP等，可加速血小闆的聚集、變性成為不可逆的“第二相聚集”，形成白色血栓，構成了初期止血的屏障。與此同時，由血小釋放和激活許多促凝物質參與血液凝固反應。血小闆膜磷脂表面提供了凝血反應的場所，血小闆第3因子在凝血過程多個環節中發揮重要作用，血小闆合成釋放的TXA2和5-HT促使進一步收縮，血小闆收縮蛋白則最終可使纖維蛋白收縮(血塊收縮)，使血栓更為堅固，止血更加徹底。

三、血液凝固

血液凝固簡稱凝血，是血液由流動狀态變為凝膠狀态的過程，它是止血功能的重要組成部分。凝血過程是一系列凝血因子被相繼酶解激活的過程，最終生成凝血酶，形成纖維蛋白凝塊。迄今為止，參與凝血的因子共有14個。其中用羅馬數字編号的有12個(從Ⅰ－Ⅷ，其中因子Ⅵ并不存在)。習慣上，前4個凝血因子常分别稱為纖維蛋白原(因子Ⅰ)、凝血酶(因子Ⅱ)、組織因子(因子Ⅲ)和鈣離子(因子Ⅳ)。凝血因子VI已知是血清中活化的凝血因子V，故不再視為一獨立的凝血因子，詳見表1。

表1 血漿凝血因子

凝血過程通常分為：①内源性凝血途徑；②外源性凝血途徑；③共同凝血途徑，請見圖2。内源性凝血途徑和外源性凝血途徑的主要區别在于啟動方式和參加的凝血因子不同。但所謂内源性或外源性凝血并非絕對獨立的，而是互有聯系。

1．内源性凝血途徑

内源性凝血途徑是指參加的凝血因子全部來自血液(内源性)。臨床上常以活化部分凝血活酶時間(APTT)來反映體内内源性凝血途徑的狀況。内源性凝血途徑是指從因子Ⅻ激活，到因子X激活的過程。當血管壁發生損傷，内皮下組織暴露，帶負電荷的内皮下膠原纖維與凝血因子接觸，因子Ⅻ即與之結合，在HK和PK的參與下被活化為Ⅻa。在不依賴鈣離子的條件下，因子Ⅻa将因子Ⅺ激活。在鈣離子的存在下，活化的Ⅺa又激活了因子Ⅸ。單獨的Ⅸa激活因子X的效力相當低，它要與Ⅷa結合形成1：1的複合物，又稱為因子X酶複合物。這一反應還必須有Ca2 和PL共同參與。

2．外源性凝血途徑

外源性凝血途徑：是指參加的凝血因子并非全部存在于血液中，還有外來的凝血因子參與止血。這一過程是從組織因子暴露于血液而啟動，到因子Ⅹ被激活的過程。臨床上以凝血酶原時間測定來反映外源性凝血途徑的狀況。組織因子是存在于多種細胞質膜中的一種特異性跨膜蛋白。當組織損傷後，釋放該因子，在鈣離子的參與下，它與因子Ⅶ一起形成1：1複合物。一般認為，單獨的因子Ⅶ或組織因子均無促凝活性。但因子Ⅶ與組織因子結合會很快被活化的因子Ⅹ激活為Ⅶa，從而形成Ⅶa組織因子複合物，後者比Ⅶa單獨激活因子Ⅹ增強16000倍。外源性凝血所需的時間短，反應迅速。外源性凝血途徑主要受組織因子途徑抑制物(TFPI)調節。TFPI是存在于正常人血漿及血小闆和血管内皮細胞中的一種糖蛋白。它通過與因子Ⅹa或因子Ⅶa-組織因子-因子Ⅹa結合形成複合物來抑制因子Ⅹa或因子Ⅶa-組織因子的活性。另外，研究表明，内源凝血和外源凝血途徑可以相互活化。

3．凝血的共同途徑

從因子X被激活至纖維蛋白形成，是内源、外源凝血的共同凝血途徑。主要包括凝血酶生成和纖維蛋白形成兩個階段。

(1) 凝血酶的生成：即因子Ⅹa、因子Ⅴa在鈣離子和磷脂膜的存在下組成凝血酶原複合物，即凝血活酶，将凝血酶原轉變為凝血酶。

(2) 纖維蛋白形成：纖維蛋白原被凝血酶酶解為纖維蛋白單體，并交聯形成穩定的纖維蛋白凝塊，這一過程可分為三個階段，纖維蛋白單體的生成，纖維蛋白單體的聚合，纖維蛋白的交聯。纖維蛋白原含有三對多肽鍊，其中纖維蛋白肽A(FPA)和B(FPB)帶較多負電荷，凝血酶将帶負電荷多的纖維蛋白肽A和肽B水解後除去，轉變成纖維蛋白單體。從纖維蛋白分子中釋放出的FPA和FPB可以反映凝血酶的活化程度，因此FPA和FPB的濃度測定也可用于臨床高凝狀态的預測。纖維蛋白單體生成後，即以非共價鍵結合，形成能溶于尿素或氯醋酸中的纖維蛋白多聚體，又稱為可溶性纖維蛋白。纖維蛋白生成後，可促使凝血酶對因子ⅩⅢ的激活，在ⅩⅢa 與鈣離子的參與下，相鄰的纖維蛋白發生快速共價交聯，形成不溶的穩定的纖維蛋白凝塊。纖維蛋白與凝血酶有高親和力，因此纖維蛋白生成後即能吸附凝血酶，這樣不僅有助于局部血凝塊的形成，而且可以避免凝血酶向循環中擴散。

在凝血共同途徑中有兩步重要的正反饋反應，有效地放大了内外源凝血途徑的作用。

一是Xa形成後，可反饋激活因子Ⅴ、Ⅶ、Ⅷ、Ⅸ；

二是凝血酶形成後，可反饋激活因子Ⅴ、Ⅶ、Ⅷ、Ⅹ、Ⅺ、以及凝血酶原。凝血酶還可促使血小闆發生聚集和釋放反應，刺激血小闆收縮蛋白引起血塊退縮。但大量凝血的産生卻反過來破壞因子Ⅷ、和因子Ⅴ，這是正常凝血的負反饋調節，以防止不适當的過度凝血。

四、纖維蛋白溶解系統

纖維蛋白溶解系統，簡稱為纖溶系統，主要作用是将沉積在血管内外的纖維蛋白溶解，以保證血管通暢，防止血栓形成和促進傷口愈合等。纖溶系統的組成成分詳見表2。

表2 纖溶系統的組成成分

纖溶酶的激活又包括内激活和外激活兩種途徑。在内激活途徑中，激活的Ⅻa與HMWK可使PK轉變為激肽釋放酶，後者可激活纖溶酶原為纖溶酶。在外激活途徑中，組織型纖溶酶原激活物(t-PA)、尿激酶型PA(u-PA)和鍊激酶(SK)，也可使纖溶酶原轉變為纖溶酶。但t-PA、u-PA和SK受纖溶酶原活化劑抑制物(PAI 1和PAI 2)的抑制。纖溶酶不僅能降解纖維蛋白和纖維蛋白原還能分解凝血因子、血漿蛋白和補體。但纖溶酶能與血漿中的α2-抗纖溶酶結合，形成纖溶酶-抗纖溶酶複合物，從而抑制纖溶酶的絲氨酸蛋白酶的酶解活性。具體過程見圖3。纖溶酶對基質中纖維連接蛋白等大分子粘附分子的降解作用，在胚胎發生，排卵，神經發育，腫瘤細胞的植入和轉移等過程中具有重要意義。

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