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血小板颗粒释放机制及其对标本检验前变异影响研究进展

姜定慧

杭州市余杭区良渚街道社区卫生服务中心,浙江杭州,311115

摘要: 血小板释放是一个常见的生理过程,即血小板活化后,不断释放各种颗粒和内容物,最后达到血浆。目前,我国已经逐渐重视对抗血小板药物的研究,尤其是在颗粒释放机制、标本检验前变异等方面的关注更高。当其在体外时,血小板的释放则和标本检验前变异存在密切的相关性,血小板形态改变与储血容器材质、剪切刀、内部添加剂、保存温度等都有关,受其影响,标本检验前则会出现变异表现,检验的结果也会出现异常。鉴于此,本文将主要针对血小板进行全面的分析和研究,并了解其颗粒释放机制与标本检验前变异方面的关系,旨在使检验的准确率得以提升。
关键词: 血小板颗粒;释放机制;标本;检验前;变异影响
DOI:10.12721/ccn.2022.159133
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在临床医学检查中,血液标本检验前变异是一个非常关键的过程,也是特别需要注意的。血小板激活和内部物质的释放都会影响血液标本检验前的变异,在其影响下,可以会使血清和血浆成分发生改变,同时也可以改变血细胞代谢,从而导致血清、血浆和血细胞原始状态出现异常,造成检查结果受损。通过分析血液小板释放机制、调节因素与其他方面的影响因素,可以为临床合理检测样品提供可能。在试验之前,应引导检验者尽量使样品保持在原始状态,尽量减少检测之前的变化,从而促进检测精确度的提升。鉴于此,本文现将从血小板释放的机制、调控因子、标本检验之前差异等展开全面的分析和讨论。

1血小板释放的物质基础

血小板属于血液内的一种血细胞,体积最小,直径在1-3μm之间,血小板的作用极为明显,能够使毛细血管的通透性得以维持,同时也具有生理性止血效果,另外,血小板在促凝血功能方面也有着十分显著的作用[1]。就血小板而言,其相关功能的发挥都和血小板的释放有着紧密联系,其细胞质中的致密颗粒、α颗粒、溶酶体颗粒等均有助于血小板的释放。在血小板胞质中,主要存在三种颗粒,即以上的三种,是主要的物质基础。其中,α颗粒是体积最大,且数量最多的一种,在透射电镜作用下,能够发现α颗粒结构主要包括有颗粒外膜、管道支持结构、低电子/高电子密度区[2]。而溶酶体颗粒的体积则相对较小,在血小板中的含量并不高,其内容物和结构主要是单层膜被包的圆形颗粒。致密颗粒属于体积最小,但含量第二的一种。从有关调查中也可发现,每一个血小板中的致密颗粒约有3-8个,直径长为150 nm。

2血小板释放机制

目前,我国临床一直在持续进行血小板释放机制的探索,但目前受到肯定的主要是“膜融合假说”。李建国等人[3]认为,膜的融合是细胞内最基础的一种生命活动,它对机体的生长和发育起到了关键的影响。在融合时,两组不同的脂肪层可结合在一起,从而实现某种生物学作用。例如,寄生的包膜病毒会影响到寄生的细胞,从而导致细胞中的物质输送和释放;受精卵在融合后会有受精卵产生,从而保证了生命的持续;在哺乳类的胎盘中,营养层的结合,将形成一种合胞体层的细胞。从有关的调查中也可得知,SNARE介导膜融合机制也与血小板颗粒释放有关,和神经递质的分泌也存在一定类似的地方,例如,产生机理的起始信号是:细胞中的钙离子含量增加,细胞内囊泡或颗粒则是依靠SNARE通路“分泌”到了细胞膜之外。BANERJEE M等人[4]的研究中提到,VAMP-3参与α颗粒的内吞过程,但对血小板细胞的胞吐功能影响并不大。

3血小板释放的调节因素

血小板的释放和许多过程都有着一定联系,同时也会受到多个过程的影响[5]。其中,活化和膜融合则有着主要的作用,在膜融合过程中,SM蛋白、细胞骨架、Rab蛋白、膜成分等都有着重要的作用,血小板表层的面膜受体信号通路分子、钙类蛋白的则又会参与活化,并能起到重要的作用。

3.1膜融合过程的调节

(1)SM蛋白调节。Munc18-1和Munc18-3不能抑制血小板的细胞分泌,而Munc18-2的缺失能使细胞内的α颗粒、致密颗粒、溶酶体颗粒不断被释放,同时还可抑制血小板的凝聚和体外凝血。赵翔等人[6]的研究中也表示,SM蛋白可与SNARE蛋白syntaxin特异性结合,调控细胞膜的融合环节。Syntaxin蛋白质主要包括N末端基序、Habc域、SNARE基序、跨膜域等,部分syntaxin类分析与C末端SNARE基序相连接,使得syntaxin分子折叠,并构成封闭构像。

(2)Rab蛋白调节。现已有40多种Rab蛋白的基因存在于人类的血液中,它们通过调节膜融合,从而调控着血小板的激活和释放作用[7]。张弗盈等人[8]则针对膜融合中的相关蛋白进行了分析研究,Rab蛋白为具有20×103--25×103的GTP小分子GTP结合蛋白,由2个C-端四甲基四甲基基团与靶膜连接。Rab3A是目前最受关注的一类,Rab3A广泛存在于囊泡前神经末端。有许多研究证明Rab蛋白在囊泡膜中停留,并会有SNAREs的核复合物生成。Rab蛋白是GTP的一种结合蛋白质,它与GTP相关的机制可以与其产生反应,已经确定的作用蛋白为Rabphilin、NOG、RIM,这三种蛋白质都具有与Rab3连接的锌指。

(3)细胞骨架调节。与微管有关的类蛋白在血小板内起着重要的调节功能,可参与颗粒物、囊泡等的释放,同时也能完成靶向运输,作用尤为显著。常见的蛋白有肌动蛋白、微管蛋白等。成斌等人[9]的研究中曾表示,血小板细胞的骨骼结构以肌动蛋白为主体,其结构为静止状态。但在活化与黏附时,其细胞结构快速的重组,使其产生了丝状/片状伪足、黏着斑、应力纤维、牵张环。因此,调节血小板的细胞骨架结构是影响其形态和调控作用的重要因素。

 (4)膜成分调节。在SNARE的介导下,磷酸酯等脂膜成分和脂膜的代谢物起着至关重要的作用,但是,关于脂膜结构的具体机制,目前尚未完全了解。ZHUKOVSKY M A等人[10]的研究内,膜融合中的磷酸酯是由膜融合酶的活性物质产生的,它可以产生负膜曲率,与膜融合需要的蛋白质交互作用,并能使膜重组有关的酶被激活,并以此影响膜的融合。

3.2活化过程的调节

(1)血小板表面膜受体的调节。按照功能方面的差异,可将血小板表面膜受体分作两类,即黏附受体、活化受体[11]。黏附受体主要包括有胶原受体、糖蛋白I b/IX/V复合体;活化受体则主要有血栓素受体、凝血酶受体、二磷酸腺苷受体。血小板膜受体在细胞膜上的分布并不均匀,主要集中在细胞的表层,即“脂质筏”。如果有任何的受体结构或者功能的改变,都会引起血小板对刺激的反应,可见不反应或反应迟钝,进而对其释放造成干扰。巨大的血小板综合症则由于血小板上的GP I b/IX/V复合物的缺乏或功能紊乱而引起的,从而使得血小板不能对有关的刺激信号进行反应。

(2)信号通路相关分子的调节。蛋白激酶C、Ca2+、5-二磷酸、肌醇三磷酸、磷脂酰肌醇-4等诸多的信号都和血小板分泌有关[12]。可促进其信号的传导,若其处于正常的信号工作状态,传递通路便会受到一直,血小板的功能也会受到严重影响。

(3)钙结合类蛋白的调节。当血小板释出时,会导致血小板中的钙离子含量增加,同时也会使得血小板分泌颗粒物上升,血小板的分泌则会在细胞钙水平的调节下而被控制[13]

4血小板释放对标本检验前变异的影响

血小板体积是一种常用的血液常规检查方法,它可以检测血小板体积大小,预测凝血活力,了解血小板激活情况。有证据显示,血小板凝集能力加强,粘附性因子的表达提高,可以提高其活性,提高其容积,并能促进其分泌更多的凝固素A2和TB。体外的一些因素会引起血小板形态、体积的变化,从而激活和释放,从而对样品的检测结果产生一定的影响。此外,体外的剪切力对血小板的凝集及激活因子有一定的作用。张式鸿等人[14]的研究则对此观点进行了表述,与室温贮存比较,冷冻和低温贮存的血小板中的微粒数量会增加,并且凝血酶生成速率加快;另外,作者认为,样品贮存器皿和外加剂也对血小板活化有着一定影响,影响后会使血小板产生微颗粒、血小板反应蛋白、可溶性P-选择素等产生。陈海燕等人[15]在分析前变异在临床血液常规检验中的影响时,发现主要存在一下几种变异情况,即:生理性变异、标本收集和处理的变异、内源性的干扰因素等,认为在临床医学中,分析之前的变异对临床医学具有重大的作用,必须全面认识分析之前的变异,以防止出现这些变化,并通过制订不同的参照区域,标准化收集和处理标本,以达到对分析之前的变化进行有效的抑制!以实际行动改进检查的品质。

5小结和展望

综上,在血小板的多种反应过程中,血小板的释放有着关键作用。由于炎症、肺部疾病、心肌梗死等多种原因会引起血小板异常活化,从而释放出微量的物质,血浆物质种类、浓度等也会发生变化,信号通路、物质代谢等受影响,从而引起人体的止凝血作用。在体外,血小板活化和释放的程序因储存物质的存在而变得更为复杂。这就表明,在实验室中得到的看上去很平稳的血清或血浆样本,其结果很有可能是不稳定的,因此,这些样本不能确保检验项目的精确度和重复性。今后若能进一步明确血小板释放剂在血液中的作用机理,以及与其它细胞或可溶性成分的作用机理,以及对血液中的药物释放进行精确评估的方法和系统,不仅可以为临床实验室在检测前变异因子方面的应用奠定了基础,而且还能为生物医药材料的血液相容性研究开辟了新的途径。

参考文献

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