3 TROMBOZ‹S (Trombus Oluflumu)’nun PATOGENEZ‹1 K›saca; Trombus oluflumu aterosklerotik plak rüptürü sonucunda trombositlerin kollajen ve di¤er mediyatörlerin etkisi ile aktivasyonu-agregasyonu bafllar, trombosit aktivasyonu agonistler taraf›ndan trombosit membran›nda fosfoinositol ve fosfolipaz-C’nin hidrolize olmas› sonucunda trombosit-dens tubuler sisteminden kalsiyumun mobilizasyonu, trombosit aktivasyonunda önemli bir mediyatör. Trombosit aktivasyonu: Damar duvar›ndaki kollajen ile temas ve koagulasyon kaskad›ndan meydana gelen trombin, dolafl›mdaki epinefrin önemli trombosit aktivatörleridir. Trombosit agregasyonunda bir di¤er yol, hasarl› damar bölgesinde hidrolize olan eritrositlerden a盤a ç›kan Adenozin Difosfat (ADP) ve bunun trombositleri stimüle etmesi ile tubuler sistemlerinden kalsiyumun boflalmas› ile a盤a ç›kan kalsiyum ise granül sal›m›na neden olan trombosit kontraksiyonunu meydana getirir. Trombositten sal›nan ADP ve serotonin yak›ndaki di¤er trombositleri aktive ederler. Trombosit- aktivasyon reaksiyonu böylece fliddetlenmifltir. Araflidonat trombosit membran›ndan Kollajen, Trombin, ADP ve di¤er trombosit agonistlerinin stimulator etkileri soncunda sal›n›r. Araflidonat; Siklooksigenaz ve Tromboksan Sentetaz enzimlerinin peflpefle etkileri sonucunda Tromboksan A2’ye (TXA-2) çevrilir. TXA-2 trombosit agregasyonu ve vazokonstriksiyona deden olmaktad›r, bu yollar›n herbirisi glikoprotein reseptörlerini (GP-IIb/IIIa olarak isimlendirilen) meydana getirir37 38 • TROMBOKARD‹YOLOJ‹: AM‹ ler, adesiv-makromoleküller; Fibrinojen, Fibronektin, vWF, GP-IIb/IIIareseptörlerine ba¤lanarak birbirine komflu trombositler aras›nda köprüler olufltururlar bu, trombosit agregasyonunda bulunmas› elzem bir olayd›r. Reseptörlerin yönlendirdi¤i trombositlerin karfl›l›kl› hareketinin mekanizmas› halen araflt›r›lmaktad›r, iki GP’nin trombosit damar duvar› iliflkisindeki önemi tan›mlanm›flt›r. GP-Ib reseptörleri normal trombositin yüksek sürtünme h›z›nda vWF etkisi ile endotele adhezyonu için gereklidir. vWF GP-IIb/IIIa reseptörlerine de ba¤lan›r, bu glikoproteinler trombosit adhezyonunu ve sonunda trombus oluflturan karfl›l›kl› trombosit harekretlerini sa¤larlar. -ii). koagulasyon sistemlerinin aktivasyonu: plak rüptürü s›ras›nda hasarl› bölgeye trombosit depolanmas›n›n yan›nda, damar endotelinin yokolmas› sonucu damar yüzeyinden dokufaktörünün sal›m› ile koagulasyon mekanizmalar› aktive olurlar. En güçlü trombosit aktivatörü olan trombinin meydana gelmesi, h›zla Fibrinin oluflmas› ve polimerizasyonu gerçekleflir, fibrinin varl›¤› trombosit trombusunun için stabilleflmesi için zaruridir böylece trombus yüksek intravasküler bas›nç ve sürtünme kuvvetine karfl› dirençli hhale gelir. Özetlenen bu temel görüfl; akut koroner send- romlar›n plak rüptüründen t›kay›c› sabit koroner trombus oluflumuna kadar giden fizyopatolojisi ile uyumludur. Miyokard infarktüsünde fibrinolitik ilaçlar›n etkisi trombusun yap›s›ndaki fibrin ile ilgilidir. Fibrin oluflumu yüksek sürtünme kuvvetinde azal›r. Trombozis; Kan/DamarDuvar› Etkileflimi Arteryel trombuslar genellikle trombositten zengindirler (Beyaz Trombus) ve de¤iflik miktarlarda Fibrin a¤› ile bir arada tutulurlar, fibrin ve eritrositten zengin trombus (K›rm›z› Trombus) ise venöz sistemde ve kan ak›m› staz› ile birlikte görülür. Genel olarak trombusun büyüklü¤ü afla¤›daki faktörlere ba¤lidir: a. Arteryel lezyonun trombojenitesi, b. Kan ak›m›n›n dinamik etkileri, c. Hemostatik sistemin aktivitesi. - Lokal trombojenite ve kan ak›m›n›n hemodinamik etkileri: Arteriyel endotelin soyulmas›n› takiben trombositler subendotel tabakas›na yap›fl›rlar ve hasar›n tekrarlamas› ile derinli¤ine ba¤l› olarak tabakalar halinde depolan›rlar, fliddetli trombojenik uyar› (biyo-uyumlu arteryel greft gibi) sonucunda damarda total trombotik t›kanma meydana gelir. TROMBOZ‹S (Trombus Oluflumu)’nun PATOGENEZ‹ • Ak›m flekli trombositleri damar duvar›na do¤ru yöneltir. Trombositlerden sal›nan ve aktive edilen maddecikler damar duvar›nda konsantre olurlar veya burada muhafaza edilirler. Damar lumeninde darl›¤›n bulunmas› trombositler ile damar duvar›n›n etkileflimini art›r›r, ancak pratikte birçok klinik olarak stabil hasta ak›m› azaltan stabil aterosklerotik plakla aylarca ve y›llarca miyokardiyal iskemi semptom ve bulgular›n› göstermeden stabil kalabilmifllerdir. Kronik kritik koroner darl›klar›n trombojenik etkilerinin olmay›fl› kronik lezyonlarda lokal trombojenik aktivasyonu artm›fl ak›m h›z›nda; aktive edilmifl trombositlerin ve koagulasyon aktivasyon ürünlerinin burada dilüsyonu ve h›zla buradan uzaklaflt›r›lmalar›. Lokal olarak belirgin trombojenitenin bulunmad›¤› dur›mda mural trombusun t›kay›c› duruma gelmesi için; ak›m›n kesilmesi ve stazis gereklidir. Lokal trombojenitenin fliddetinin fazla oldu¤u veya ak›m›n h›zla kesildi¤i durumlarda ise; trombusun büyümesi ile, lokal veya distal vazokonstriksiyon sonucunda kan distal ve okluzyona kadar olan proksimal bölümde durgun kal›rve eritrositten zengin trombus oluflmaya bafllar. - Trombosit Adhezyon ve Agregasyonu: - Arteryel trombus trombositten 39 zengindir. Trombositlerin arteryel trombozisin bafllamas› ve progresyonunda de¤iflmez rolleri vard›r. Trombosit trombusunun oluflumu üç aflamada gerçekleflir; trombosit adhezyonu, aktivasyon ve salma reaksiyonlar›, fliddetlenme reaksiyonu. Trombositler subendotelyal yap›lar, makrofajlar ve aktive edilmifl lokositler, inflamatuar sitokinler taraf›ndan aktive edilmifl endotel hücreleri ile temas edince, trombosit membran ailesi glikoprotein reseptörlerinin ekspresyonu sonucu buralara yap›fl›rlar. Bu reseptörler ekstrasellüler matriksin her komponentine spesifiktir. Subendotelyal en önemli adheziv protein von Willebrand faktörüdür (vWF). Bunun ile temas sonucunda trombosit adezyonunu, trombosit aktivasyonu, degranülasyonu, sal›m sonucunda trombosit aktivasyonunda fliddetlenme olur. Sal›m reaksiyonunun ürünleri, 5-HT (5hidroksi triptamin), Tromboksan A2, ADP, PAF (platelet activating factor) güçlü ve ba¤›ms›z olarak trombositlerin aktivasyonunu sa¤l›yan agonistlerdir. En güçlü trombosit aktivasyonu ise Trombin, Kollajen, Tromboksan-A2, ve ADP’den sonra meydana gelir. Fizyolojik konsantrasayonlarda 5HT, epinefrin ve norepinefrin di¤er 40 • TROMBOKARD‹YOLOJ‹: AM‹ ajanlarla birlikte olduklar›nda trombosit agregasyonunu srt›r›rlar. trombosit agregasyonu glikoprotein-IIb/IIIa reseptörlerinin Fibrinojen lifleri taraf›ndan iflgal edilmesi neticesinde gerçekleflir. GP-IIb/IIIa reseptör defisiti olan Trombastenide bundan dolay› ciddi kanama bozukluklar› vard›r. Aktive olmufl trombositler kontraksiyon ve agranüllerinin içeri¤ini(trombosit faktör 4,-PF-4, b-tromboglobin) salmak için uyar›l›rlar, nunlar antiheparin etkisi bulunan adheziv, antikoagulan proteinlerdir, ayr›ca hücre büyümesi ile düz-kaslar›n kontraksiyonunu sa¤lar. TGFb (Transforming Faktörb), düz kas hücrelerinin proliferasyon ve migrasyonunu inhibe eder. Fosfolipaz-C ve Fosfolipaz-A2’nin aktivasyonu membran fosfolipidlerinden Tromboksan A2 ve PGI2’ye metabolize olan ’Araflidonik Asidi (AA) serbestlefltirir. Aktive edilmifl membran koagulasyonun bafllamas›na yard›mc› olur. Trombositler ayr›ca fibrinolizis inhitörü (PA‹-1) tafl›rlar, böylece fibrinolizisi yönetirler. - Trombin Teflekkülü2,3 Trombin koagulasyonun aktivasyonunda son ad›md›r. Çünkü insolubl fibrini çözünür prekürsörü fibrinojenden meydana getirir. Trombinin kayna¤› intrensek ve ekstrensek ko- agulasyon sistemlerindeki Protrombinaz kompleksindeki F- X’un aktivasyonudur (fiekil 1). Trombin teflekkülünün vasküler hasar bölgesine s›n›rl› olmas›n› belirleyenler: a. destek yüzeye reaksiyonu lokalize eden faktörler. b. ak›m kan›nda h›zla inaktivasyonu. Koagulasyon enzimlerin meydana gelifli; inaktif zimogenler (F-X, F-IX, Protrombin gibi), aktif çevirici enzimler, serin proteazlar (F- VIIa, F- Xa, Trombin gibi) ve destek yüzeyde reaksiyonun lokalize olmas›n› sa¤layan faktörlerin (Doku Faktörü, F-V veya F-VIII gibi) karfl›l›kl› etkileflimi ile düzenlenmektedir. Bunun için do¤al yüzeylerde uygun makromoleküler kompleks meydana getirmeleri gerekmektedir (aktifleflmifl trombositler, beyaz kan hücreleri, endotel hücreleri gibi). Multimoleküler komplekslerindo¤al yüzeylere ba¤lan›fl› kofaktörler F-V F-VIII taraf›ndan yönetilir. Bunun sonucu: Reaksiyonun dramatik olarak h›zlan›r, trombus oluflumu lokalize olur. Ayr›ca trombusun içerisindeki makromoleküler komplekste bulunan ve ak›m halindeki kanda aktif güçlü plazma inhibitörlerinin (AT-III, a2makroglobin, a1-antiripsin) kendi aktivasyonlar›n› sa¤l›yan aktivatörler taraf›ndan meydana getirilen pozitif geri besleme ile koagulasyon reaksiyonuh›zland›r›l›r; F-Xa ve Trombinin TROMBOZ‹S (Trombus Oluflumu)’nun PATOGENEZ‹ • r› sa a H ar m Da XII XIIa XI XIa Ekstrensek Faktör-Xase Ca+2 TF 41 Entrensek Xaz IXa IX VIIa Ca+2 VIIIa Fosfolipid yüzeyler Fosfolipid yüzeyler Xa Protrombinaz Ca+2 Xa Va Fosfolipid yüzeyler PROTROMB‹N TROMB‹N TF: Doku Faktörü fiekil 1. Koagülasyon Kaskad›n›n Xaz* ve Protrombinaz** komplekslerinin rolü: (Fosfolipid yüzeylerdeki TF, Faktörler VIII, V faktörlerinin aktivasyonunu fliddetlendirir. herikisininde oluflma h›zlar›n› faktörler-V,-VII ‘nin aktivasyonu katalize ederek art›r›r. Ayr›ca trombin, AT-III taraf›ndan inhibe edilir. AT- III; faktörler-IXa, Xa, XIa, XIIa’y› da inhibe eder. TrombinAntitrombin reaksiyonunun h›z› baz› durumlarda artar bunlar; AT-III endotel yüzeyinde heparin sülfatlara veya heparinin s›v› faz›nda heparine ba¤la- 42 • TROMBOKARD‹YOLOJ‹: AM‹ narak. Trombin bunlara karfl›l›k komflu normal endotelinde koagulasyon sisteminde negatif geri besleme etki gösterir: a. Trombomoduline ba¤lan›r. Trombomodulin; protein-C’yi aktive eder sonra ise faktörler-V, VIII’y› inaktive eder (Fva, VIIIa). b. NO ve PGI2 sal›m›n› stimüle eder. Trombin, sülüklerin üretti¤i antikoagulan-hirudin taraf›ndan inhibe edilebilir. Trombin oluflumu direk olarak afla¤›dakilerin ölçülmesi ile saptanabilir. i- Protrombinden Trombine de¤iflirken ayr›lan fragman, Protrombin fragman1+2(F1+2). ii- Trombinin fibrinojene etkisi s›ras›nda ayr›lan peptid, fibrinopeptidA(FPA). iii-Trombinin Antitrombine ba¤lanmas› oluflmufl Trombin-AntitrombinIII kompleksleri(T-AT). Bu markerler trombin oluflumunu hak›nda bilgi vermektedir. Trombin oluflumunun fliddeti bu markerlerin her birisinin birim zamandaki de¤ifliklikli¤i ile karar verilebilir. Örne¤in, T-AT’nin yar›lanma zaman› 5 dakika olup, trombin oluflumunun h›zlanmas› sonucu 25 dakikada hala yüksek kal›r, F1+2’nin yar›lanma zaman› 90 dakika olup trombin oluflumunun artmas› ile 9 saat sonra hala yüksek düzeylerde saptan›r. F‹BR‹N: Oluflumu; lokalizasyonu, tahditi, trombusun Lizisi: Fibrin monomerinin teflekkülü trombinin fibrinojene etki etmesi sonucundad›r. Fibrin yuma¤›n›n oluflmas›nda polimerizasyon ve çaprazba¤lanma önemlidir. F-XIIIa’n›n (FXIII’ün Trombin taraf›ndan aktive edilmesi sonucunda) varl›¤›nda fibrin yuma¤› çapraz- ba¤larla stabilize olur. Fibrinojenden fibrin meydana gelifli damar hasar›n›n oldu¤u bölge ile tahdit edilmifltir bunun mekanizmalar›: 1. F –X’un aktivasyonu. Makromoleküler komplekslerin ba¤l› oldu¤u biyolojik yüzeylerde intrensek ve ekstrensek yollarda F-X’un aktivasyonunu bafllat›rlar(ekstrensek X- az, daha sonra protrombinaz) ve trombusu lokalize eder, lokal olarak meydana getirilen trombin, trombositleri aktive eder ve fibrini oluflturur (fiekil 2). 2. Trombusun hasar bölgesi ile tahdit edilmesi; (a) komflu sa¤lam endotelin uyar›lmas› ile PGI2, NO üretimi, (b) heparin sülfat, (c) heparin sülfat, (d) trombomodulinin trombin aktivasyonu ve t-PA sal›m›. 3. Trombusun yay›l›m› aktive edilmifl koagulasyon faktörlerinin kan ak›m› ile dilüsyonu. Trombus taraf›ndan tetiklenen inaktivatörler (protein-C (Faktörler-Va, VIIIa’n›n TROMBOZ‹S (Trombus Oluflumu)’nun PATOGENEZ‹ • 43 F‹BR‹NOJEN TROMB‹N F‹BR‹N - MONOMER F‹BR‹N-MONOMER F‹BR‹N-MONOMER XIIIa XIII ÇAPRAZ BA⁄LANMIfi F‹BR‹N POL‹MER fiekil 2. Çapraz bafllanm›fl fibrinin teflekkülü: Trombin faktör XIII’i aktive edip (XIIIa) çapraz fibrin bafllar›n›n dokusuna kat›l›r.. inaktivasyonu) ve plazmin(fibrinin sindirimi). 4. Fibrin koagulasyon ve fibrinolizis faktörlerini ba¤lay›p trombusun büyümesi ve trombusun lizisine yard›mc› olur: (-i) Fibrine ba¤lanm›fl Trombin, AT-III/-Heparin kompleksi taraf›ndan inaktive edilmekten korunur ve trombositleri aktive etmeye ve fibrin oluflturmaya heparin ve trombolitik tedaviye ra¤men devam eder. (-ii) Plazminojen ve t-PA Fibrinine ba¤lan›r (normalde endotel hücreleri taraf›ndan Trombinle stimüle edilerek oluflturulan) ve plazminojenin aktivasyonunu oldukça art›r›r. Plazminojenden lokal plazmin oluflumu, trombusun kenar k›s›mlar›na lokalize fibrinde lizis meydana getirir. Böylece trombusun büyümesi ve s›ntahditine yard›mc› olunur. Plazminojen dolafl›mdaki aktivatörler u-PA ve t-PA taraf›ndan aktive edilir, bu akyivatörlerin her ikiside dolafl›m inhibitörü PA‹-1 taraf›ndan inhibe edilir. Dolafl›mdaki Pai-1 üretimi endotel aktivasyonu ile artar. PA‹1 ayr›ca trombositlerde az›msanmayacak miktarda bulunur ve bun- 44 • TROMBOKARD‹YOLOJ‹: AM‹ dan dolay› trombusun içerisinde de vard›r. Fibrinin t-PA’ya ba¤lanmas›dan dolay› plazmin teflekkülü trombusa lokalize edilmifl olup, buradan kan ak›m›na anlaml› miktarda kaçak olmaz. Plazmin lokal olarak meydana gelmesi flunlarla sa¤lan›r: a. Trombin taraf›ndan komflu sa¤lam endotelden t-PA sal›m›. b. t-PA’n›n fibrin spesifitesi. c. serbest Plazminin a2- antiplazmin taraf›ndan inaktivasyonu. d. dolafl›mdaki t-PA fazlal›¤›n›n, dolafl›mdaki PA‹-1 taraf›ndan inhibisyonu. - Prorotrombotik Durumlar: Vasküler hasara cevap iki birbirine benzeyen ve birbirini fliddetlendiren prosesin toplam›d›r. Bunlar: (1) trombosit adhezyon-aktivasyon-agregasyonu, (2) lokal intrensek ve ekstrensek olarak Faktör-X’un, Xase kompleksleri taraf›ndan aktivasyonu ile sonuçta; Trombin oluflmas›. Protrombotik Durumun tan›m›; lokal hasara karfl› hemostatik sistemin fizyolojik cevab›n, hiperkoagulan ortam›n etkisi ile antikoagulan mekanizmalardaki baz› spesifik defektlerden dolay› daha h›zl› daha fazla-büyük trombus meydana getirmesi. Ancak protrombotik durum; "arteryel trombozise predispozan faktör" diye tan›mlansada bu tarif yetersiz kalmaktad›r. fiiddetli vasküler hasar, normal hemostatik eflitli¤e (denge; Protrombotik=Litik) ra¤men daha h›zl› arteriyel trombozise nden olur. Mamafih daha hafif hasarda hemostatik sistemin dengesi trombozisi iflaret etti¤inde (Trombotik>Litik: Protrombotik Durum) total t›kay›c› trombus meydana gelebilirörne¤in: Trombosit adezyon/- agregasyonunun artmas› ve/veya Koagulasyon Kaskad›n›n eksik düzenlenmesi. - Artm›flTrombosit Adesivli¤i ve Agregasyonu: Ex vivo artm›fl trombosit agregasyonu neticesinde; trombosit ömrü k›sal›r, trombositlerden sal›nan maddelerin plazma düzeyleri artm›flt›r. Arteriyel iskemik sendromlarda ex vivo normalde agregasyon yapt›ran ajanlarla çok de¤iflik trombosit cevaplar› al›nm›flt›r. ‹skemik arteriyel hastal›kta art›r›lm›fl trombosit aktivasyonu, akut damar duvar› hasar›na karfl› patolojik yan›t sonucudur. Büyük trombositlerin ‹skemik Kalp Hastal›¤› riskinin art›fl› ile korelasyon gösterdi¤i bunlar›n oluflturdu¤u protrombotik durum ile uyum gösterir. Bununla ilgili hipotez; henüz bilinmeyen ve kesin olarak tam tarif edilemiyen klinik infla- TROMBOZ‹S (Trombus Oluflumu)’nun PATOGENEZ‹ • matuar ve anormal immun-reaktivite faktörlerinin etkisi ile meydana gelen hiperaktif trombositlerin oluflturdu¤u protrombotik durum. - Koagulasyon Kaskad›n›n Düzenlenmesi: Koagulasyon kaskad›n›n negatif -geri besleme mekanizmalar› üç tip proteinin de¤iflimini düzenler; i. serin proteazlar›n oluflumu (antitrombin taraf›ndan inhibisyonu, sadece F-Xa için de¤il ayr›ca trombin, faktörler-IXa, -XIa, -XIIa içinde geçerlidir. ii. Aktive edilmifl ko-faktörleri oluflturmak. Protein-C taraf›ndan faktörler-Va, -VIIIa’n›n, inhibisyonu. Bunu trombinin trombomoduline ba¤lan›fl› takip eder. iii. Plazminojenin plazminojen aktivatörleri taraf›ndan aktivasyonu sonucunda Fibrinin parçalanmas›. Trombozisi aktive eden durumlar› de¤erlendirmek, inaktif enzimlerin, de¤ifltirici enzimlerin veya ko-faktörlerin konsantrasyonunu ölçmekle mümkün de¤ildir. Normal koflullarda bunlar›n plazma düzeyleri reaksiyon h›z›n› etkilemez. Aksine bunlar›n ayr›lma reaksiyonlar›n›n ürünlerinin plazma konsantrasyonu (ki bunlar›n plazmda mahdut yaflamlar› vard›r). Örne¤in; trombin Fragmant 1,2 (F1+2), Fibrinopeptid-A ve T-TAT kompleksleri, PPCP (Protein-C aktivasyon h›z›, Protein-C aktivasyon peptidi). Fibrinolitik sistemin aktivas- 45 yonu, fibrin parçalanma ürünleri ve plazmin-antiplazmin kompleksi (PAP) ile de¤erlendirilebilir. Protein-C, -S ve antitrombin s›kl›kla devaml› olarak artm›fl trombin teflekkülü ile birliktedir. Ayr›lma Reaksiyonu ürünlerinin tayini ile de¤erlendirilebilirler. Venöz Trombosis Arteriyele göre, Hemostatik sistemin aktivitesinin art›fl› ile birliktedir. Normal yafll›larda in vivo benzer flekilde trombin oluflumunda art›fl saptanm›flt›r, bunun sebebi; artm›fl vasküler hasara efllik eden artm›fl tamir sürecinin yans›mas› olabilir. Miyokard ‹nfarktüsünden sonra genç hastalarda PA‹-1 aktivitesi tekrarl›yan iskemik olaylar, için ön belirleyici bulunmufltur. Bu akut faz reaksiyon proteinlerinden biri olarak PA‹1’in indirek iliflkisidir. Yüksek fibrinojen, F-VII düzeyleri iskemik kalp hastal›¤›n›n bilinen önbelirleyicileridir. TEMEL KAYNAKLAR 1. Badimon JJ, Badimon L, Fuster V: Pathogenesis of Thrombosis. Fuster V, Verstrate M(ed). Thrombosis in Cardiovascular Disorders. WB. Saunders Company, 1992. P.17 2. Becker RC, Bovill EG, Seghatchian MJ, Samama MM: Pathobiology in acute co›ronary syndromesam Heart J1998; 136: S19S31. 3. Ferguson JJ, Waly HM, Vilson M: Fundamentals of coagulation and glycoprotein IIb/IIIa receptor inhibitions.1998;135:S35S42.