Fibrinolyse: functie, rol en ziekten

Fibrinolyse wordt gekenmerkt door het oplossen van fibrine door het enzym plasmine. Het is onderhevig aan gecompliceerde regulerende mechanismen in het organisme en is in evenwicht Met hemostase (bloed stolling). Verstoring hiervan evenwicht wel leiden tot ernstige bloeding of trombose net zoals embolie.

Wat is fibrinolyse?

De functie van fibrinolyse is om het proces van te beperken bloed stolling tijdens een blessure. De term fibrinolyse verwijst naar de enzymatische afbraak van fibrine. Fibrine is een eiwit dat onoplosbaar is in water en speelt een grote rol in bloed stolling. Het vertegenwoordigt een verknoopt systeem van verschillende polypeptideketens. De kruisverbindingen tussen de afzonderlijke polypeptideketens worden gevormd via covalente peptidebindingen. Als hoofdbestanddeel van bloedstolsels (trombose) is fibrine verantwoordelijk voor hun stabiliteit. Tijdens fibrinolyse worden de kruisverbindingen van het netwerk opgelost en produceren ze water-oplosbare fragmenten. Deze fragmenten worden vervolgens via de bloedbaan afgevoerd. Bij verwondingen hemostase (bloedstolling) treedt altijd eerst op om het bloeden te stoppen. Echter, hemostase leidt ook onmiddellijk tot de activering van fibrinolyse. Wanneer het proces van wond genezen is voltooid, de evenwicht verschuift ten gunste van fibrinolyse.

Functie en taak

De functie van fibrinolyse is om het proces van bloedstolling tijdens letsel te beperken. Anders zou de hemostase doorgaan tot de gewonde bloedvat was geblokkeerd. Het resultaat zou zijn trombose, wat gemakkelijk zou kunnen leiden tot een fatale embolie. De wond genezen het proces vindt dus plaats in het kader van een nauwkeurig gecoördineerd evenwicht tussen trombusvorming en trombusafbraak. In dit proces kan fibrinolyse worden geactiveerd of geremd. Tegelijkertijd kan de activering van fibrinolyse echter ook worden geremd. Hemostase wordt ook gecontroleerd door processen te activeren en te remmen. Deze gecompliceerde balans zorgt voor een ongestoord wond genezen werkwijze. Zowel endogeen als exogeen enzymen zijn betrokken bij de activering van fibrinolyse. Endogene activatoren van fibrinolyse omvatten weefselspecifieke plasminogeenactivator (tPA) en urokinase (uPA). Endogene activator enzymen zijn geproduceerd door stafylokokken en streptokokken​ Weefselspecifieke plasminoactivator is afkomstig van endotheelcellen van de vaatwand. De afgifte ervan wordt geïnitieerd door een gecompliceerd reguleringsmechanisme door op een enigszins vertraagde manier het plasmatische stollingssysteem te activeren. De weefselspecifieke plasmine-activator is een serineprotease dat de omzetting van plasminogeen in plasmine regelt. Plasmine is op zijn beurt het eigenlijke fibrine-afbrekende enzym. De andere endogene fibrinolysis-activator urokinase (uPA) zet ook plasminogeen om in plasmine. urokinase werd voor het eerst ontdekt in menselijke urine. De fibrinolyse-activatoren staphylokinase en streptokinase worden geproduceerd door de overeenkomstige bacteriestammen en zetten ook plasminogeen om in plasmine. Het hemolytische effect leidt hier tot verdere verspreiding van infectie. Alle vier echter enzymen worden ook gebruikt als actieve ingrediënten in drugs voor de behandeling van trombose​ Het gevormde plasmine heeft de taak fibrine af te breken. Tijdens het proces lost de trombus op. Om fibrinolyse te beperken, worden echter zowel remmers van fibrinolyse-activering als directe plasmine-remmers in het organisme gevormd. Tot op heden zijn vier verschillende remmers van fibrinolyse-activatoren ontdekt. Ze behoren allemaal tot de serpin-familie en worden PAI-1 tot en met PAI-4 (plasminogeenactivatorremmer​ Deze remmers worden opgeslagen in bloedplaatjes​ Bij activering van bloedplaatjes komen ze vrij en remmen ze op hun beurt fibrinolyse-activatoren. Plasmine kan ook direct worden geremd. Dit wordt voornamelijk gedaan door het enzym alfa-2-antiplasmine. Tijdens de bloedstolling wordt dit enzym verknoopt met de fibrinepolymeren zodat de trombus wordt gestabiliseerd tegen fibrinolyse. Een andere plasmineremmer is macroglobuline. Er zijn ook kunstmatige plasmineremmers. Deze middelen omvatten epsilon-aminocarbonzuur zuren en epsilon-aminocapronzuren. Verder para-aminomethylbenzoëzuur (PAMBA) en tranexaminezuur zijn ook elk kunstmatige plasmine-remmers. Sommige van deze middelen worden gebruikt als antifibrinolytica om verhoogde fibrinolyse te behandelen.

Ziekten en kwalen

Zoals gezegd zijn hemostase en fibrinolyse in evenwicht. Verfijnde processen reguleren de activering en remming van trombusvorming en -degradatie. Elke verstoring van dit evenwicht kan leiden tot ernstige ziekten. Als bijvoorbeeld een verhoogde bloedstolling optreedt zonder adequate fibrinolyse, kan trombose het gevolg zijn. Losgemaakte bloedstolsels kunnen naar de longen reizen, hersenen or hart- en embolieën, beroertes of hartaanvallen veroorzaken. De oorzaken van een verhoogde neiging tot trombose zijn legio. Naast een verhoogde bloedstolling als gevolg van onderliggende ziekten en genetische aanleg, zijn vaak aandoeningen bij fibrinolyse verantwoordelijk. Het is gebleken dat verminderde fibrinolyse goed is voor 20 procent van de oorzaken van trombose or embolie​ Plasminogeen-deficiëntie, tPA-deficiëntie, lage activiteit van tPA en proteïne-C deficiëntie worden besproken voor de lagere activiteit van fibrinolyse (hypofibrinolyse). Proteïne-C deactiveert de stollingsfactoren Va en VIIIa door hun afbraak, waardoor thrombusoplossing wordt geïnduceerd. Hypofibrinolyse wordt vaak met medicijnen behandeld administratie van plasminogeenactivatoren. Naast hypofibrinolyse is er echter ook het klinische beeld van hyperfibrinolyse. In dit geval is er een verhoogde afbraak van fibrine. Het resultaat is een verhoogde neiging tot bloeden. Bij hyperfibrinolyse wordt vaak een verhoogde spontane vorming van plasminogeen waargenomen. Het effect wordt verder versterkt door de splitsingsproducten van fibrine, omdat ze bovendien de verknoping van fibrine remmen moleculen​ Een andere oorzaak van verhoogde fibrinolyse kan de remming zijn van alfa-2-antiplasmine, het enzym dat het fibrine-afbrekende plasmine deactiveert. Als de deactivering stopt, wordt de afbraak van fibrine niet langer gestopt. Behandeling van hyperfibrinolyse is meestal door administratie van kunstmatige plasmine-remmers.