혈소판(혈소판)은 골수에 있는 성숙한 거핵구의 세포질에서 방출되는 작은 세포질 조각입니다.거핵구는 골수에서 가장 적은 수의 조혈 세포로 전체 골수 유핵 세포 수의 0.05%에 불과하지만, 이들이 생산하는 혈소판은 신체의 지혈 기능에 매우 중요합니다.각 거핵구는 200-700개의 혈소판을 생산할 수 있습니다.
정상 성인의 혈소판 수는 (150-350)×109/L입니다.혈소판은 혈관벽의 완전성을 유지하는 기능을 가지고 있습니다.혈소판 수가 50×로 감소하면 혈압이 109/L 미만으로 떨어지면 경미한 외상이나 혈압 상승만으로 피부와 점막하층에 혈액 정체 반점, 심지어 큰 자반병이 발생할 수 있습니다.이는 혈소판이 언제든지 혈관벽에 정착하여 내피세포가 떨어져 나온 틈을 메울 수 있고, 혈관내피세포와 융합할 수 있기 때문인데, 이는 내피세포의 온전함을 유지하거나 내피세포를 복구하는 데 중요한 역할을 할 수 있다.혈소판 수가 너무 적으면 이러한 기능을 완료하기 어렵고 출혈이 발생하는 경향이 있습니다.순환 혈액의 혈소판은 일반적으로 "정지" 상태에 있습니다.그러나 혈관이 손상되면 표면 접촉과 특정 응고 인자의 작용을 통해 혈소판이 활성화됩니다.활성화된 혈소판은 지혈 과정에 필요한 일련의 물질을 방출하고 부착, 응집, 방출, 흡착과 같은 생리적 기능을 발휘할 수 있습니다.
혈소판을 생산하는 거핵구는 골수에 있는 조혈줄기세포에서도 유래됩니다.조혈 줄기 세포는 먼저 집락 형성 단위 거핵구(CFU Meg)라고도 알려진 거핵구 전구 세포로 분화됩니다.전구세포 단계의 핵에 있는 염색체는 일반적으로 2~3 배수체입니다.전구세포가 2배체 또는 4배체인 경우, 세포는 증식하는 능력을 가지게 되므로, 이 단계는 거핵세포주가 세포의 수를 증가시키는 단계입니다.거핵세포 전구세포가 8-32배수체의 거핵세포로 추가로 분화되면 세포질이 분화되기 시작하여 막내막 시스템이 점차 완성됩니다.마지막으로, 막 물질은 거핵구의 세포질을 여러 개의 작은 영역으로 분리합니다.각 세포가 완전히 분리되면 혈소판이 됩니다.혈소판은 정맥동벽의 내피세포 사이의 틈새를 통해 거대핵세포에서 하나씩 떨어져 나와 혈류로 들어갑니다.
완전히 다른 면역학적 특성을 가지고 있습니다.TPO는 주로 신장에서 생산되는 당단백질로, 분자량은 약 80000-90000입니다.혈류의 혈소판이 감소하면 혈액 내 TPO 농도가 증가합니다.이 조절 인자의 기능은 다음과 같습니다: ① 전구 세포에서 DNA 합성을 강화하고 세포 배수체 수를 증가시킵니다.② 거핵세포를 자극하여 단백질을 합성합니다.③ 거핵구의 총수를 증가시켜 혈소판 생산을 증가시킵니다.현재 거핵구의 증식과 분화는 두 가지 분화 단계에서 두 가지 조절 인자에 의해 주로 조절되는 것으로 여겨진다.이 두 가지 조절 인자는 거핵구 콜로니 자극 인자(Meg CSF)와 트롬보포이에틴(TPO)입니다.Meg CSF는 주로 전구세포 단계에 작용하는 조절인자로, 그 역할은 거핵구 전구세포의 증식을 조절하는 것이다.골수 내 거핵구의 총 수가 감소하면 이 조절 인자의 생성이 증가합니다.
혈소판이 혈류에 들어간 후 처음 2일 동안만 생리적 기능을 가지지만 평균 수명은 7~14일이 될 수 있습니다.생리학적 지혈 활동에서 혈소판 자체는 응집 후 분해되어 모든 활성 물질을 방출합니다.또한 혈관 내피 세포에 통합될 수도 있습니다.노화와 파괴 외에도 혈소판은 생리학적 기능 중에 소모될 수도 있습니다.노화된 혈소판은 비장, 간, 폐 조직에 쌓입니다.
1. 혈소판의 미세구조
정상적인 조건에서 혈소판은 양쪽이 약간 볼록한 디스크로 나타나며 평균 직경은 2~3μm입니다.평균 부피는 8μM3입니다.혈소판은 광학현미경으로 보면 특별한 구조가 없는 유핵세포이지만 전자현미경으로 보면 복잡한 미세구조를 관찰할 수 있다.현재 혈소판의 구조는 일반적으로 주변 영역, 졸 겔 영역, 소기관 영역 및 특수 막 시스템 영역으로 구분됩니다.
정상적인 혈소판 표면은 매끄러우며 작은 오목한 구조가 눈에 보이며 개방형 소관 시스템(OCS)입니다.혈소판 표면의 주변 영역은 외층, 단위막, 막하 영역의 세 부분으로 구성됩니다.코트는 주로 GP Ia, GP Ib, GP IIa, GP IIb, GP IIIa, GP IV, GP V, GP IX 등과 같은 다양한 당단백질(GP)로 구성됩니다. 다양한 접착 수용체를 형성하고 연결할 수 있습니다. TSP, 트롬빈, 콜라겐, 피브리노겐 등에 이르기까지 혈소판이 응고 및 면역 조절에 참여하는 것이 중요합니다.원형질막으로도 알려진 단위막은 지질 이중층에 내장된 단백질 입자를 포함합니다.이러한 입자의 수와 분포는 혈소판 부착 및 응고 기능과 관련이 있습니다.막에는 Na+- K+- ATPase가 포함되어 있어 막 내부와 외부의 이온 농도 차이를 유지합니다.막하 구역은 단위막의 하부와 미세소관의 바깥쪽 사이에 위치합니다.막하 영역에는 막하 필라멘트와 액틴이 포함되어 있으며 이는 혈소판 접착 및 응집과 관련이 있습니다.
미세소관, 미세필라멘트 및 막하 필라멘트도 혈소판의 졸겔 영역에 존재합니다.이러한 물질은 혈소판의 골격과 수축 시스템을 구성하며 혈소판 변형, 입자 방출, 스트레칭 및 혈전 수축에 중요한 역할을 합니다.미세소관은 튜불린으로 구성되어 있으며 전체 혈소판 단백질의 3%를 차지합니다.그들의 주요 기능은 혈소판의 모양을 유지하는 것입니다.마이크로필라멘트는 주로 혈소판에 가장 풍부한 단백질인 액틴을 함유하고 있으며 전체 혈소판 단백질의 15~20%를 차지합니다.막하 필라멘트는 주로 섬유 성분으로, 액틴 결합 단백질과 액틴이 함께 묶음으로 교차결합하는 데 도움이 될 수 있습니다.Ca2+의 존재를 전제로 액틴은 프로트롬빈, 콘트랙틴, 결합 단백질, 코액틴, 미오신 등과 협력하여 혈소판 모양 변화, pseudopodium 형성, 세포 수축 및 기타 작용을 완료합니다.
풀 사이즈 테이블 1 주요 혈소판막 당단백질
소기관 영역은 혈소판의 여러 종류의 소기관이 있는 영역으로, 혈소판의 기능에 중요한 영향을 미칩니다.현대 의학의 연구 중심지이기도 합니다.소기관 영역에서 가장 중요한 구성 요소는 α 입자, 조밀한 입자( δ 입자) 및 리소좀( λ 입자 등)과 같은 다양한 입자입니다. 자세한 내용은 표 1을 참조하세요.α 과립은 단백질을 분비할 수 있는 혈소판의 저장 장소입니다.각 혈소판 α 입자에는 10개 이상의 입자가 있습니다.표 1에는 상대적으로 주요 성분만 나열되어 있으며, 저자의 검색에 따르면 α 과립에는 230개 이상의 수준의 혈소판 유래 인자(PDF)가 존재하는 것으로 나타났습니다.조밀한 입자 비율 α 입자는 직경이 250-300nm로 약간 더 작으며 각 소판에는 4-8개의 조밀한 입자가 있습니다.현재 ADP와 ATP의 65%가 혈소판에 조밀한 입자로 저장되어 있고, 혈액 내 5-HT의 90%도 조밀한 입자로 저장되어 있는 것으로 밝혀졌습니다.따라서 밀도가 높은 입자는 혈소판 응집에 중요합니다.ADP와 5-HT를 방출하는 능력은 혈소판 분비 기능을 평가하기 위해 임상적으로도 사용되고 있습니다.또한 이 지역에는 미토콘드리아와 리소좀도 포함되어 있어 올해 국내외 연구 핫스팟이기도 하다.2013년 노벨 생리의학상은 세포 내 수송 메커니즘의 신비를 발견한 세 명의 과학자 James E. Rothman, Randy W. Schekman, Thomas C. S üdhof에게 수여되었습니다.또한 세포내체와 리소좀을 통한 혈소판의 물질 대사와 에너지에 대해서는 알려지지 않은 분야가 많이 있습니다.
특수 멤브레인 시스템 영역에는 OCS 및 DTS(밀집 관형 시스템)가 포함됩니다.OCS는 혈소판 표면이 혈소판 내부로 가라앉아 형성되는 구불구불한 파이프라인 시스템으로, 혈장과 접촉하는 혈소판의 표면적을 크게 늘립니다.동시에 다양한 물질이 혈소판에 들어가고 혈소판의 다양한 미립자 함량을 방출하는 세포외 채널입니다.DTS 파이프라인은 외부 세계와 연결되지 않고 혈액 세포 내에서 물질을 합성하는 장소입니다.
2. 혈소판의 생리적 기능
혈소판의 주요 생리적 기능은 지혈과 혈전증에 참여하는 것입니다.생리적 지혈 중 혈소판의 기능적 활동은 크게 초기 지혈과 2차 지혈의 두 단계로 나눌 수 있습니다.혈소판은 지혈의 두 단계 모두에서 중요한 역할을 하지만, 혈소판이 기능하는 구체적인 메커니즘은 여전히 다릅니다.
1) 혈소판의 초기 지혈 기능
초기 지혈 시 형성되는 혈전은 주로 백색혈전이며, 1차 지혈 과정에서는 혈소판 부착, 변형, 방출, 응집 등의 활성화 반응이 중요한 기전이다.
I. 혈소판 부착 반응
혈소판과 비혈소판 표면 사이의 유착을 혈소판 유착이라고 하며, 이는 혈관 손상 후 정상적인 지혈 반응에 참여하는 첫 번째 단계이자 병리학적 혈전증의 중요한 단계입니다.혈관 손상 후, 이 혈관을 통해 흐르는 혈소판은 혈관 내피 아래 조직 표면에 의해 활성화되고 손상 부위의 노출된 콜라겐 섬유에 즉시 부착됩니다.10분 후에 국부적으로 축적된 혈소판이 최대치에 도달하여 백혈병을 형성했습니다.
혈소판 부착 과정에 관여하는 주요 요인으로는 혈소판 막 당단백질 Ⅰ(GP Ⅰ), von Willebrand 인자(vW 인자) 및 내피하 조직의 콜라겐이 있습니다.혈관벽에 존재하는 콜라겐의 주요 유형은 유형 I, III, IV, V, VI 및 VII이며, 그 중 유형 I, III 및 IV 콜라겐은 유동 조건에서 혈소판 접착 과정에 가장 중요합니다.vW 인자는 혈소판이 I형, III형, IV형 콜라겐에 접착하는 다리 역할을 하며, 혈소판 막의 당단백질 특이적 수용체 GP Ib는 혈소판 콜라겐 결합의 주요 부위입니다.또한 혈소판 막의 당단백질 GP IIb/IIIa, GP Ia/IIa, GP IV, CD36 및 CD31도 콜라겐 접착에 참여합니다.
II.혈소판 응집 반응
혈소판이 서로 달라붙는 현상을 응집이라고 합니다.응집 반응은 접착 반응과 함께 발생합니다.Ca2+가 있는 경우 혈소판 막 당단백질 GPIIb/IIIa와 피브리노겐은 분산된 혈소판을 함께 응집시킵니다.혈소판 응집은 두 가지 다른 메커니즘에 의해 유도될 수 있습니다. 하나는 다양한 화학적 유도제이고 다른 하나는 유동 조건에서 전단 응력에 의해 발생합니다.응집이 시작될 때 혈소판은 원반 모양에서 구형으로 바뀌고 작은 가시처럼 보이는 일부 유사 발이 튀어 나옵니다.동시에 혈소판 탈과립은 원래 조밀한 입자에 저장되어 있던 ADP, 5-HT 등의 활성 물질이 방출되는 것을 의미합니다.ADP, 5-HT의 방출 및 일부 프로스타글란딘의 생산은 응집에 매우 중요합니다.
ADP는 혈소판 응집에 가장 중요한 물질이며, 특히 혈소판에서 방출되는 내인성 ADP입니다.혈소판 현탁액 μ mol/L 미만)에 소량의 ADP(농도 0.9)를 추가하면 신속하게 혈소판 응집이 발생할 수 있지만 빠르게 해중합됩니다.중간 정도의 ADP(1.0)를 mol/L 정도 첨가하면 첫 번째 응집 단계와 해중합 단계가 끝난 직후에 두 번째 비가역적 응집 단계가 발생합니다. 이는 혈소판에서 방출된 내인성 ADP에 의해 발생합니다.ADP가 대량으로 추가되면 빠르게 비가역적인 Aggregation이 발생하여 바로 Aggregation 2단계로 진입하게 됩니다.혈소판 현탁액에 다양한 용량의 트롬빈을 첨가하면 혈소판 응집이 발생할 수도 있습니다.그리고 ADP와 유사하게 투여량이 점차 증가함에 따라 첫 번째 단계만 시작하여 두 단계의 응집이 나타나고 곧바로 두 번째 응집 단계로 진입하는 가역적인 응집을 관찰할 수 있습니다.아데노신으로 내인성 ADP 방출을 차단하면 트롬빈으로 인한 혈소판 응집을 억제할 수 있으므로 트롬빈의 효과는 트롬빈이 혈소판 세포막의 트롬빈 수용체에 결합하여 내인성 ADP 방출로 이어질 수 있음을 시사합니다.콜라겐의 첨가는 현탁액에서 혈소판 응집을 유발할 수도 있지만, 두 번째 단계의 비가역적 응집만이 일반적으로 콜라겐에 의한 ADP의 내인성 방출에 의해 발생하는 것으로 여겨집니다.일반적으로 혈소판 응집을 유발할 수 있는 물질은 혈소판의 cAMP를 감소시킬 수 있는 반면, 혈소판 응집을 억제하는 물질은 cAMP를 증가시킵니다.따라서 현재 cAMP의 감소는 혈소판의 Ca2+ 증가를 유발하여 내인성 ADP의 방출을 촉진할 수 있다고 믿어지고 있습니다.ADP는 Ca2+와 피브리노겐의 존재와 에너지 소비를 요구하는 혈소판 응집을 유발합니다.
혈소판 프로스타글란딘의 역할 혈소판 원형질막의 인지질에는 아라키돈산이 포함되어 있고, 혈소판 세포에는 포스파티드산 A2가 포함되어 있습니다.혈소판이 표면에서 활성화되면 포스포리파제 A2도 활성화됩니다.포스포리파제 A2의 촉매작용으로 아라키돈산은 원형질막의 인지질로부터 분리됩니다.아라키돈산은 혈소판 시클로옥시게나제 및 트롬복산 신타제의 촉매작용 하에 다량의 TXA2를 형성할 수 있습니다.TXA2는 혈소판의 cAMP를 감소시켜 강력한 혈소판 응집 및 혈관 수축 효과를 나타냅니다.TXA2도 불안정하기 때문에 빠르게 비활성 TXB2로 전환됩니다.또한, 정상적인 혈관 내피 세포에는 혈소판에서 프로스타사이클린(PGI2) 생산을 촉매할 수 있는 프로스타사이클린 합성효소가 포함되어 있습니다.PGI2는 혈소판의 cAMP를 증가시킬 수 있으므로 혈소판 응집 및 혈관 수축에 강력한 억제 효과가 있습니다.
아드레날린은 α 2를 통해 전달될 수 있습니다. 아드레날린 수용체의 매개는 (0.1~10) μ Mol/L 농도의 이상성 혈소판 응집을 유발할 수 있습니다.낮은 농도의 트롬빈(<0.1 μ mol/L에서 혈소판의 첫 번째 단계 응집은 주로 PAR1에 의해 유발됩니다. 고농도(0.1-0.3) μ mol/L에서 두 번째 단계 응집은 PAR1 및 PAR4에 의해 유도될 수 있습니다. 혈소판 응집을 강력하게 유도하는 인자로는 혈소판 활성화 인자(PAF), 콜라겐, vW 인자, 5-HT 등이 있습니다. 죽상 동맥 경화증.
III.혈소판 방출 반응
혈소판이 생리적 자극을 받으면 치밀한 입자 α로 저장된다. 입자와 리소좀에 있는 많은 물질이 세포 밖으로 빠져나가는 현상을 방출반응이라 한다.대부분의 혈소판의 기능은 방출 반응 중에 형성되거나 방출되는 물질의 생물학적 효과를 통해 달성됩니다.혈소판 응집을 유발하는 거의 모든 유도물질은 방출 반응을 일으킬 수 있습니다.방출반응은 일반적으로 혈소판의 1단계 응집 후에 일어나며, 방출반응에 의해 방출된 물질은 2단계 응집을 유도한다.방출반응을 일으키는 유도물질은 대략 다음과 같이 나눌 수 있습니다.
나.약한 유도제: ADP, 아드레날린, 노르에피네프린, 바소프레신, 5-HT.
ii.중간 유도물질: TXA2, PAF.
iii.강력한 유도제: 트롬빈, 췌장 효소, 콜라겐.
2) 혈액 응고에서 혈소판의 역할
혈소판은 주로 응고인자(인자 IX, XI, XII)의 흡착 및 활성화, 인지질막 표면의 응고 촉진 복합체 형성, 프로트롬빈 형성 촉진 등 인지질과 막당단백질을 통한 다양한 응고 반응에 참여합니다.
혈소판 표면의 원형질막은 피브리노겐, 인자 V, 인자 XI, 인자 XIII 등과 같은 다양한 응고 인자와 결합합니다. α 입자에는 또한 피브리노겐, 인자 XIII 및 일부 혈소판 인자(PF)가 포함되어 있으며 그중 PF2 및 PF3는 모두 혈액 응고를 촉진합니다.PF4는 헤파린을 중화시킬 수 있는 반면 PF6는 섬유소 분해를 억제합니다.혈소판이 표면에서 활성화되면 응고 인자 XII 및 XI의 표면 활성화 과정을 가속화할 수 있습니다.혈소판이 제공하는 인지질 표면(PF3)은 프로트롬빈의 활성화를 20,000배 가속화하는 것으로 추정됩니다.인자 Xa와 V를 이 인지질 표면에 연결한 후에는 항트롬빈 III과 헤파린의 억제 효과로부터도 보호할 수 있습니다.
혈소판이 응집되어 지혈 혈전을 형성할 때 응고 과정은 이미 국소적으로 발생했으며 혈소판은 다량의 인지질 표면을 노출시켜 인자 X와 프로트롬빈의 활성화에 매우 유리한 조건을 제공합니다.혈소판이 콜라겐, 트롬빈, 카올린에 의해 자극을 받으면 혈소판막 바깥쪽에 있는 스핑고미엘린과 포스파티딜콜린이 안쪽에 있는 포스파티딜에탄올아민과 포스파티딜세린으로 바뀌면서 막 표면에 포스파티딜에탄올아민과 포스파티딜세린이 증가하게 됩니다.혈소판 표면에 뒤집힌 상기 포스파티딜 그룹은 혈소판 활성화 동안 막 표면에 소포 형성에 참여합니다.소포는 분리되어 혈액 순환계로 들어가 마이크로캡슐을 형성합니다.소포체와 마이크로캡슐에는 포스파티딜세린이 풍부하게 함유되어 있어 프로트롬빈의 조립과 활성화를 돕고 혈액 응고를 촉진하는 과정에 참여합니다.
혈소판 응집 후, 그 α 입자 내의 다양한 혈소판 인자의 방출은 혈액 섬유의 형성 및 증가를 촉진하고, 다른 혈액 세포를 가두어 혈전을 형성합니다.따라서 혈소판이 점차적으로 분해되더라도 지혈 색전증은 여전히 증가할 수 있습니다.혈전에 남아 있는 혈소판은 혈액 섬유 네트워크로 확장되는 위족(pseudopodia)을 가지고 있습니다.이 혈소판의 수축성 단백질이 수축하여 혈전이 수축되어 혈청을 짜내고 고체 지혈 마개가 되어 혈관 틈을 단단히 밀봉합니다.
표면의 혈소판과 응고 시스템을 활성화하면 섬유소 용해 시스템도 활성화됩니다.혈소판에 포함된 플라스민과 그 활성화제가 방출됩니다.혈액 섬유와 혈소판에서 세로토닌이 방출되면 내피 세포가 활성화제를 방출하게 될 수도 있습니다.그러나 혈소판이 분해되고 PF6 및 프로테아제를 억제하는 기타 물질이 방출되기 때문에 혈전 형성 중에 섬유소 용해 활성에 영향을 받지 않습니다.
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게시 시간: 2023년 6월 13일