血小板微粒

血小板微粒(Platelet Microparticle, PMP)是血小板在活化過程中釋放的一種超微膜性囊泡。

醫學術語

血小板微粒(Platelet Microparticle, PMP)是血小板在活化過程中釋放的一種超微膜性囊泡。其直徑小於0.5μm,不能用普通顯微鏡觀察到其形態,不能用包括血小板計數儀在內的常規檢測血小板的方法來檢測。血小板微粒膜上攜帶有靜息狀態下血小板膜上的多數成分,也攜帶活化血小板膜上的標記物(如CD62p等)。它具有很強的促凝活性,也有一定的抗凝活性,在人體血栓與止血過程中發揮重要作用。
早在20世紀40年代人們就認識到血小板在凝血過程中的作用,因為乏血小板血漿的凝固時間要比富血小板血漿長很多[1]。但是,人們發現,往富血小板血漿中加入乏血小板血漿,可大大縮短其凝固時間;往乏血小板血漿中加入血清,其凝固時間甚至比富血小板血漿的凝固時間短[2]。1967年,Wolf首先發現並描述了血小板微粒,並對上述現象進行了解釋:乏血小板血漿和血清中均存在血小板微粒,它具有很強的促凝活性[3]。後來,人們對血小板微粒的結構、形成、功能、檢測方法及與臨床疾病的關係進行了廣泛的研究,現綜述如下文。

臨床研究

一、血小板微粒的結構及生理特性
用電鏡對血小板微粒進行研究,發現血小板微粒大小不等,其直徑可小到0.02μm,但一般不大於0.5μm。靜息狀態下的血小板膜上表達的40多種糖蛋白,大多可在血小板微粒膜上表達;血小板膜上的許多活化標記物,如CD62p、CD63、暴露纖維蛋白原結合位點的GPⅡb/Ⅲa,也可在血小板微粒膜上表達[4,5,6]。但是,不同激活劑誘導形成的血小板微粒,膜上表達的糖蛋白有可能不同[7]。例如,大多數誘導劑誘導形成的血小板微粒膜上均表達有α顆粒釋放物,但dibucain誘導形成的血小板微粒膜上不表達。
人們研究發現,凝血酶和膠原激活血小板,其表達出的血小板激活因子(Platelet activating factor, PAF)活性源自血小板微粒[8],而其它激活途徑下的血小板釋放的血小板激活因子也大部分與血小板微粒相關,所以血小板微粒具有很強的促凝活性,尤其是帶β澱粉樣前體蛋白的血小板微粒[9]。由於血小板激活因子在血栓、血小板減少症、炎症和過敏反應中起著重要作用,血小板激活因子受體拮抗劑有望成為新一代的抗血小板藥物,所以血小板微粒對於抗血小板治療研究具有重要價值。
血小板微粒不僅具有促凝活性,也參與人體的抗凝過程。Tans等研究證實,血小板微粒有促進活化蛋白C滅活活化Ⅴ因子的作用[10]。他們觀察到,加入ADP或腎上腺素,活化蛋白C滅活活化Ⅴ因子的速度可加快4倍,加入凝血酶可加快11倍,加入膠原可加快29倍,加入A23187可加快60倍,而這種加速作用25%源自血小板微粒。Bode等人研究證實,血小板微粒可加強肝素的抗凝作用[11]。所以,不能簡單地認為血小板微粒是一種血小板激活因子樣的磷脂結構。人體內的血小板微粒不僅大小各異,形態結構不同,而且在生理特性上也有一定的差別,例如,並不是所有的血小板微粒都有促凝活性或抗凝活性,不同的血小板微粒促凝活性、抗凝活性不同。
另外,血小板微粒也參與細胞間的相互作用。Jy等人在研究白細胞與血小板相互作用時發現,血小板微粒可與中性粒細胞結合,並可在兩個中性粒細胞之間充當連線體,使中性粒細胞連線成串珠狀[12]。後來人們發現,血小板微粒可促進單核細胞與內皮細胞相互作用,刺激單核細胞分泌粘附分子 [13]。
二、血小板微粒的形成
研究證實,活化是血小板產生微粒的必需條件而非充分條件。體外研究血小板微粒的產生,必須先通過各種途徑激活血小板。激活途徑包括常規的血小板激活劑(腎上腺素、凝血酶、ADP、膠原、A23187等)、纖溶酶、補體C、抗血小板抗體、高剪下力等。當然,血小板微粒的形成是一個十分複雜的過程,其具體機理並不明確。
早在70年代,有學者用透射電鏡觀察到,相互粘附的血小板或被膠原激活的血小板形成偽足並釋放出血小板微粒[14]。1982年,George等人發現,往血漿中加入凝血酶,產生大量的細胞微粒,他們用免疫電泳的方法證實這些微粒源自血小板,並用透射電鏡觀察到它們大小不等;他們還發現血清中血小板微粒的濃度大致是血漿中的10倍,這提示,凝血過程中伴隨著大量血小板微粒的產生[15]。現已證實,大多數血小板激活劑,如腎上腺素、凝血酶、ADP、膠原、A23187等,均可誘發血小板微粒的形成,但它們誘導的效力不同[7,16,17]:腎上腺素<ADP<凝血酶<膠原<凝血酶+膠原<A23187。不同的激活劑誘導產生的血小板微粒明顯不同,即使它們都處於飽和濃度下。激活劑誘導血小板微粒的形成,不是一種“全或無”的劑量依賴現象,各種誘導劑的作用可以協同[18]。一種弱的誘導劑和另一種強誘導劑聯合作用,大於兩者單獨作用之和,如ADP可大大增強C3a的作用[19]。所以,某些因素可能使血小板處於一種“激活前狀態”,但如果再受到另一激活因素,即使是一種相對較弱的激活因素,血小板就可能很快被激活,誘發人體血栓的形成。從這一角度而言,研究血小板的“激活前狀態”對於血栓性疾病的防治具有非常重要的意義。
補體C是人體免疫系統的一個重要組成成分,但它與凝血系統止血系統有密切聯繫。研究證實,在某些疾病中,補體C活化是血小板微粒形成增多的主要原因。在八十年代,人們研究發現補體C3a可直接導致血小板的活化,且與ADP有協同作用[19],這也證實,血小板膜上存在補體C3a的特異性受體。在血栓性血小板減少性紫癜病人中,血小板與補體C3a結合大多與抗血小板抗體的存在有關。
1986年,Wiedmer等人用A23187、C5b-9在存在鈣離子的情況下激活血小板,血小板釋放出的微粒有豐富的凝血酶原激活物結合位點,這表明微粒具有很強的促凝活性[20,21]。他們還發現來自血小板α顆粒活化Ⅴ因子,多半結合在血小板微粒膜上,因此,用C5b-9處理血小板所產生的微粒,促凝作用部分源自其活化Ⅴ因子的結合位點,因活化Ⅴ因子是凝血酶原激活物複合物的重要組成部分,故微粒可提供豐富的凝血酶原激活物結合位點。1991年他們進一步研究發現,用C5b-9處理血小板所產生的微粒上存在Ⅷ因子的結合位點[22]。他們還發現這種血小板微粒表面結合了大量的C5b-9,表達有豐富的GPⅠb、GMP140、GPⅡb/Ⅲa,但血小板微粒表面不表達活化的GPⅡb/Ⅲa(其上有纖維蛋白原結合位點),雖然活化的血小板膜上表達[23]。他們還證實,用C5b-9激活血小板產生微粒需要鈣離子參與[24]。

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