生理性止血

七彩祥云翻译组出品 编译：蒋国云、赵琨、颜悦新、刘桠名、武彧、王强审核：刘荣单位：昆明医科大学第一附属医院ICU

摘 要

止血是一个复杂的过程，可确保维持正常生理条件下的血流并防止血管损伤后的大量失血。这一过程受到严格，以防止病理性血栓形成。正常止血依赖于促血栓形成和抗凝过程的微妙平衡，其中五种成分在维持这种平衡中发挥重要作用，包括(i)内皮细胞；(ii)血小板，这是血小板栓塞形成的关键；(iii)凝血因子,对不溶性纤维蛋白凝块形成至关重要；(iv)凝血抑制剂；(v)纤维蛋白溶解。本文将对当前止血的相关概念作一概述，并解释抗血小板和抗血栓药物的作用原理，同时提供关于凝血障碍检测的基本知识。

关键词：抗凝血剂；抗血小板；出血；凝血试验；凝固；出血；止血；血小板

引言止血途径是一个严格的过程，确保在正常生理条件下维持血液流动，有助于预防血管损伤后的大量失血。正常的止血反应依赖于血管壁（内皮细胞）、血小板和凝血因子之间的密切相互作用。虽然有效和快速的止血机制对生存至关重要，但同样重要的是要严格这一机制以防止病理性血栓形成。因此，正常的止血依赖于血栓形成和抗凝过程的微妙平衡。止血由五个组成部分：血管和内皮细胞、

血小板、凝血因子、凝血酶抑制剂、血凝块溶解或纤溶。本文将对当前止血的相关概念作一概述，并解释抗血小板和抗血栓药物的工作原理，同时提供关于凝血障碍检测的基本知识。

止血1 血管和内皮细胞血管损伤后，血管壁立即收缩以减缓流向损伤部位的血流，并防止因广泛损伤而失血。此外，胶原蛋白和组织因子（TF）与流动的血液接触。暴露的胶原蛋白会在血管壁损伤部位触发血小板的聚集和活化，从而导致血小板栓子的形成，而暴露的TF则会激活凝血因子并生成凝血酶，进而导致不溶性纤维蛋白凝块的形成和稳定。

2 血小板的结构与功能：血小板是一种极微小的盘状无核细胞，大量存在于外周血中。血小板由骨髓中的巨核细胞而成，寿命为7-10天。血小板在血管损伤后机械堵塞的初始形成过程中起着至关重要的作用，其作用发挥主要依靠四个功能：激活、粘附于血管壁、聚集及释放。活化的血小板为更多血小板的活化和聚集提供了一个表面，同时也激活了凝血因子，最终导致纤维蛋白的形成。

2.1 血小板膜血小板膜内陷到细胞内部形成广泛的管状系统，提供大量的膜受体和蛋白。血小板膜中特别重要的是磷脂，它能激活凝血因子，如因子X (FX)和因子II(凝血酶原)。表面受体激活细胞内通路，激活后导致血小板结构和形状发生构象变化。该膜还包含许多糖蛋白，它们作为多种其它分子的结合位点，例如血管性血友病因子 (vWF) 和纤维蛋白原（粘附），以及与其它血小板的结合（聚集）。表1归纳了一些血小板膜蛋白的作用及临床意义。

表1. 血小板膜关键蛋白的作用及临床意义

膜蛋白 GP1a

作用

临床意义

结合胶原蛋白，激活的细胞内阿司匹林通过抑制COX来抑制TXA2通路，导致血栓烷A2 (TXA2)的合成 的生成

GP1b 结合血管性血友病因子 有缺陷的伯纳德苏利尔综合征导致

出血障碍

GPVI 结合胶原蛋白 GP VI缺失会导致严重的出血倾向 GPIIb/IIIa 结合纤维蛋白原和血管性血友格兰兹曼血栓有缺陷，导致出血性

病因子，其他血小板聚集的结疾病 合位点细胞膜磷脂质

细胞膜磷脂激活凝血因子 激活因子X→Xa 、II → IIa 质 P2Y12 被ADP激活，导致TXA2的产P2Y12被氯吡格雷和替格瑞洛抑制

生和聚集

2.2 血小板激活

有许多血小板活化激动剂，如ADP、胶原、血清素等，所有这些都会激活细胞内通路。胶原蛋白是血小板的有效激活剂，从血管内皮释放，与糖蛋白(GP) 1a和GPVI结合，激活环氧化酶(COX)系统，生成血栓烷A2 (TXA2)。TXA2具有多种止血功能，如引起血管收缩，通过血栓烷表面膜受体募集进一步激活更多的血小板，并引起血小板聚集。阿司匹林通过不可逆地抑制COX酶从而抑制TXA2的产生（表2）。表2. 抗血小板药的作用机制及其局限性

药物 阿司匹林 噻氯匹定 氯吡格雷 普拉格雷 坎格雷洛 替格瑞洛 阿昔单抗 替罗非班 依替巴肽 靶点 结合方式 Acetylates 不可逆 Ser529 of COX-1 ADP-P2Y12 不可逆 ADP-P2Y12 ADP-P2Y12 ADP-P2Y12 ADP P2Y12 GP IIb/IIIa GP IIb/IIIa GP IIb/IIIa 不可逆 不可逆 可逆 可逆 不可逆 可逆 可逆 给药途径 半衰期 口服 15-20分钟 口服 口服 口服 静脉注射 口服 静脉注射 静脉注射 静脉注射 单次给药后20-50小时 7-8小时 7小时 3-5分钟 7小时（替格瑞洛）9小时(活性代谢物) 10-30分钟 1.5-3小时 2-3小时

2.3 血小板粘附

血小板激活后会发生明显的构象变化，以使表面积最大化以粘附到其它物质表面。vWF在高剪切条件下促进血小板粘附至关重要。vWF从血管内皮释放，在那里它被持续分泌并储存在血小板颗粒和内皮细胞内的棒状小体中。vWF是一种多聚体大分子，在血小板粘附、聚集中起重要作用，同时也是凝血FVIII的载体。vWF功能障碍或缺乏

可导致出血。剪切力、压力、运动、肾上腺素和去氨加压素( DDAVP)刺激vWF的释放，从而提高vWF在血浆中的水平。DDAVP对功能性血小板障碍和血管性血友病有治疗作用。

2.4 血小板释放血小板一旦激活就会释放促凝物质，这些物质在血小板初始激活后会导致第二波聚集。导致这种正反馈的两种最重要的物质是ADP（从致密颗粒释放）和COX途径产生的TXA2。从颗粒中释放的其它物质包括血清素、纤维蛋白原、纤维连接蛋白和生长因子，如血小板衍生生长因子(PDGF)。这些介质的释放受损会导致血小板功能障碍，这可能是先天性的，也可能是后天性的（例如药物诱导）。抗血小板治疗以血小板活化和聚集的各种途径为靶点，给药途径和半衰期如表2所示。在血小板激活、聚集和释放后，膜磷脂暴露导致凝血级联的激活。血小板磷脂对FX和FII(凝血酶)的激活以及血小板表面上一复合体(Teanse complex)(Xa-VIIIa- IXa因子)和凝血酶原复合体(XaVa-IIa因子)的形成至关重要。

3 凝血途径凝血级联涉及到由相对较少的起始物质通过酶前体(酶原)的顺序激活到活性酶的促凝蛋白的显著扩增。这些通常是丝氨酸蛋白酶。其结果是快速而显著地生成凝血酶，将可溶性纤维蛋白原转化为不溶性纤维蛋白。纤维蛋白使血小板聚集并将不稳定的血小板栓子转化为稳定的纤维蛋白凝块。传统上将凝血途径分为外源性凝血途径、内源性凝血途径和共同途径。这一经典模型仍可用于解释体外凝血筛选试验(即凝血酶原时间[PT]，活化的部分凝血活酶时间[APTT])；然而，经典模型并未包含细胞表面在凝血中的核心作用。此外，该系统并不能解释为什么一些凝血因子缺乏的患者会有出血倾向(例如，为什么凝血因子IX或凝血因子VIII缺乏的个体，其外源性凝血途径和共同途径正常，足以止血，但仍会出现严重出血)，更重要的是，它不能预测哪些病人有出血或血栓形成的风险。

3.1基于细胞的止血模型以细胞为基础的止血模型已经取代了经典的途径，是目前被广泛接受的体内凝血模型。基于细胞模型的提出，凝血过程发生在不同的细胞表面，并不是级联发生，而是发生在三个重叠的阶段，包括初始化、扩增和增殖。3.1.1 初始化：体内凝血的主

要事件是血管损伤后流动血液中组织因子(TF)的暴露从而导致FVII的激活。TF:FVIIa复合物催化了FIX和FX的激活。被激活的FX离开细胞表面后被组织因子途径抑制剂(TFPI)和抗凝血酶(AT)迅速抑制，而滞留在TF载体细胞上的FX则会从凝血酶原中激活少量的凝血酶。这种初始凝血酶对于更多血小板及FVIII、FV的激活至关重要，从而为凝血酶的大规模生成奠定了基础。初始生成的凝血酶将也会以正反馈的方式激活FXI，导致扩增。3.1.2 扩增:血小板提供了进行扩增和增殖阶段的表面。在扩增阶段，当携带TF的细胞被激活时，促凝血信号从这些细胞转移到血小板表面，而在增殖阶段，活化的血小板表面产生大量的凝血酶(图1)。血小板GPVI受体与暴露于损伤血管壁的胶原相互作用以及血小板GP Ib-V-IX受体与胶原结合的血管性血友病因子（vWF）的相互作用促进血小板粘附到损伤部位。这些结合过程部分激活血小板，并将其定位在TF暴露部位附近。此外，vWF与GP Ib-V-IX受体的结合将FVIII定位于血小板表面，其激活将支持凝血酶生成过程。另外，起始阶段形成的少量凝血酶增强血小板黏附，充分激活血小板以及FV、FVIII和FXI。凝血酶通过与血小板表面的蛋白酶激活受体4 (PAR4)结合来诱导血小板活化，进而导致二磷酸腺苷、血清素和血栓烷A2从血小板中释放。这些激动剂激活其他血小板，并在此过程中从颗粒中释放FV。然后FV被凝血酶或FXa完全激活。

图1. 以细胞为基础的凝血途径模型

3.1.3 增殖:在增殖阶段，FVIIIa与FIXa(由TF:VIIa复合体产生)结合，在活化的血小板表面形成内在的张力酶复合体。这个复合体

(FVIIIa/FIXa)是一个主要的强力FX激活器(比单独的FIXa活跃十倍)。FXa与其辅助因子FVa(和钙离子)结合形成凝血酶原复合体，随后将凝血酶原催化为凝血酶。在催化凝血酶原活化方面，该复合物比单独FXa的活性高300000倍。

4 凝血酶抑制剂重要的是，血栓的形成受到调节并局限于损伤部位，从而防止动脉或静脉血栓形成。因此，自然产生的凝血抑制剂（包括组织因子途径抑制剂（TFPI）、肝素辅因子II、抗凝血酶（AT）、蛋白C和蛋白S激活剂）是止血平衡的关键因素。TFPI是凝血酶生成起始阶段的主要调节因子（即抑制FXa、FVIIa和TF），而AT则减弱凝血酶活性及其生成（抑制FIIa、FXa、FIXa和FXIa）。TFPI在内皮细胞中合成，主要储存在血小板中，少量在血浆中自由循

环。肝素可显著提高TFPI的血浆浓度。肝素与抗凝血酶结合，使其作用增强1000至4000倍。蛋白C和蛋白S均为丝氨酸蛋白酶，其激活是抑制FVa和FVIIIa的必要条件。蛋白C/S途径被凝血酶激活，凝血酶与血栓调节蛋白(一种内皮细胞表面受体)结合并激活蛋白C—这反过来将使FVa和FVIIIa失活。蛋白S是活化蛋白C (APC)的辅助因子，增强其作用。目前几乎所有可用的抗凝药物都将抑制FXa或FIIa(凝血酶)-图1给出了基于细胞的止血模型和抗凝药物的常见靶点。

5 纤维蛋白溶解止血后，为了使血管通畅和血流恢复，纤维蛋白凝块必须被蛋白水解酶清除。纤维蛋白溶解是血管损伤引发的反应，需要纤溶酶原通过组织型纤溶酶原激活剂(t-PA)和尿激酶型纤溶酶原激活剂(u-PA)激活纤溶酶原。t-PA储存在内皮细胞中，在内皮损伤或被凝血酶或血管活性药物(肾上腺素、缓激肽等)刺激后释放。纤维蛋白作为t-PA的辅助因子，增强纤溶酶原的活化。t-PA和u-PA均用于临床溶栓，t-PA已以重组形式生产，尿激酶已从人尿中分离。链激酶是从溶血性链球菌中分离的一种肽，可将纤溶酶原转化为纤溶酶。纤溶系统的主要调节因子是纤溶酶原激活物抑制剂-1 (PAI-1)，其作用于u-PA和t-PA，以及作用于纤溶酶的a2-抗纤溶蛋白。PAI或α - 2抗纤溶蛋白缺乏是一种罕见的疾病，由于不受抑制的纤溶作用而导致严重出血。抗纤溶药物氨甲环酸是合成的赖氨酸类似物，它与纤溶酶原可逆结合，阻止纤溶酶原活化，因此可以防止纤溶酶降解纤维蛋白。

标准凝血试验及其解释最常用的凝血试验包括凝血酶原时间（PT）、活化部分凝血活酶时间（APTT）、凝血酶时间（TT）和国际标准定量法纤维蛋白原试验。所有这些试验都有局限性，因为它们是在血浆中进行的，因此它们不能反映体内止血情况。因此，需要强调的是，在解释其结果时必须考虑患者的出血史（即当前的出血症状，发生的出血事件，如手术或拔牙）、药物史（使用抗凝剂/抗血小板药物）和出血性疾病家族史。

1 凝血酶原时间PT测量的是将 TF（凝血酶）和钙添加到血小板耗尽的血浆中形成凝块所用的时间。市面上有几种促凝血酶原激酶试剂，

每种试剂都有不同的敏感性。因此，为了将测定的PT标准化，将各个促凝血酶原激酶试剂与世界卫生组织标准参考进行比较，并指定 ISI（国际标准化指数）。然后使用每种 PT试剂的ISI计算国际标准化比率（INR -见下面的公式），这对于确定服用维生素 K 拮抗剂的患者的抗凝状态至关重要（如华法林）。INR的计算公式：INR = 测试PT/参考PT（20个正常献血者的平均值）。PT测量的是外源性和共同途径的活性，因此会受到血浆FVII、FV、FX、FII(凝血酶原)和纤维蛋白原浓度的影响。

2 活化部分凝血活酶时间APTT 检测的是内源性途径的活性，因此它会受到因子 XII、XI、VIII、IX 以及共同途径因子 V、XII（凝血酶原）和纤维蛋白原异常的影响。APTT测量在是在添加磷脂(部分凝血酶)、接触激活剂(一种会激活接触系统的负电荷物质)和钙后，在血小板含量低的血浆中血栓形成所需的时间。需要注意的是，FXII(或接触因子)缺乏会导致APTT明显延长，但这种情况不存在任何出血风险。当 APTT 延长时需要注意的另一个常见缺陷是狼疮抗凝抗体，这是与抗磷脂综合征相关的抑制性抗体（很少会影响 PT）。狼疮抗凝抗体与血栓形成倾向有关，而不是与出血风险有关。

3 凝血酶时间凝血酶时间评估纤维蛋白原转化为纤维蛋白的情况，只需将外源性凝血酶添加到耗尽血小板的血浆中即可测定。

4 纤维蛋白原水平是研究延长APTT或PT的有用部分。纤维蛋白原的测定有不同的方法，两种最常见的方法是国际标准定量法(一种基于纤维蛋白凝块形成时间的功能测定)和PT衍生纤维蛋白原(纤维蛋白原水平基于凝血酶原时间)。异常凝血试验的临床解释见表3。表3. 凝血筛选试验及其临床意义

实验 APTT

原理 临床意义

内源性凝血途径凝单独的APTT延长：FXII, XI, IX, VIII缺陷血因子的测量 狼疮抗凝剂的抗体

FVIII或FIX抗体(即获得性血友病)APTT与PT延长：维生素K拮抗剂(如华法林)

弥散性血管内凝血病(DIC)

常见的途径缺乏纤维蛋白原血症和异常纤维蛋白原血症 吸收不良( 导致维生素K缺乏)

PT TT

高浓度普通肝素稀释性凝血障碍，如大量输血

外源性凝血途径和单独的PT延长因子VII缺乏 共同途径的测量

加入凝血酶后纤维凝血酶时间延长低纤维蛋白原血症，如DIC、蛋白凝块的时间 恶性肝病、溶栓后先天性纤维蛋白原缺乏直

接凝血酶抑制剂(如达比加群) 测量的是有功能性减少：DIC、肝病、溶栓遗传性纤维蛋白原缺或可量化的 乏增加：怀孕、女性、急性期反应

FIB

APTT：活化的部分凝血活酶时间，DIC：弥漫性血管内凝血病，PT：凝血酶原时间，Thrombin Time：凝血酶时间，Fibrinogen：纤维蛋白原

表4. 抗凝药物概述、作用机制、对凝血试验的影响以及在处理大出血时应考虑的止血措施

抗凝血例子 给药半衰期 作用机制 对凝血试验的影响 特异性大出血时药种类 方式 分析 应考虑使用逆转剂 维生素华法口服 40-70小维生素KPT↑↑↑APTT↑↑ INR 维生素KK拮抗林醋时 环氧化物Fib- 凝血酶原剂硝香还原酶抑复合物 (VKAs) 豆素制因子香豆II、VII、素 IX、X、蛋白质C, S, Z 肝素 普通静脉30分钟-增强抗凝PT-APTT比鱼精蛋白 肝素 注射 40小时 血酶IIa、/↑APTT↑↑↑Fib 值 Xa、IXa、-TT -/↑ XIa的作用靶点 低分子依诺皮下17-20小增强抗凝PT-/↑ 使用相如果给药肝素 肝素注射 时 血酶Xa, APTT↑↑Fib - 应的时间<16小达肝IIa的作用LMWH的时，考虑素亭靶点，组抗Xa水使用鱼精扎肝织因子途平 蛋白 素 径抑制剂 间接Xa磺达皮下17-20小通过增强PT -/ ↑↑ APTT 使用磺无解药严抑制剂 肝癸注射 时 抗凝血酶-/ ↑Fib -TT - 达肝癸重出血考钠的抗虑使用氨Xa水平 甲环酸 直接Xa阿哌口服8-15小直接抑制PT -/ ↑↑APTT -使用抗无逆转剂 抑制剂 沙班口服时5-13Xa / ↑Fib -TT Xa水平 利伐口服 小时10-- 相应的沙班14小时 药物 依度沙班 直接凝达比口服12-17小直接抑制PT↑ /APTT↑ 凝血酶伊达曲单血酶抑加群静脉时45分凝血酶 ↑Fib↑ TT↑ ↑ 时间测抗（如制剂 阿加注射钟25分↑ ↑ ↑ 定或凝有）肠外曲班静脉钟1-2血酶稀没有解毒比伐注射小时 释时间 剂直接凝卢定静脉血酶抑制水蛭注射 剂 素 钠 来抑制Xa ↑：延长(定量)，↑↑：适当延长，↑↑↑：显著延长，-：不变，APTT：活化的部分凝血活酶时间，Fib：纤维蛋白原，INR：国际标准化比值，PT：凝血酶原时间，TT：凝血酶时间

文献来源：Anaesthesia and Intensive Care Medicine