(一)病因
凝血酶原缺陷的根源在于基因层面的问题,这是由于凝血酶原基因缺陷导致的分子结构异常引起的。这种缺陷会导致凝血酶原的含量和凝血活性水平减少,严重的情况常见于纯合子患者。偶尔也会有少数病例伴有轻型因子Ⅶ缺乏症。
(二)发病机制
凝血因子是在肝脏中合成的,依赖维生素K的凝血因子之一就是凝血酶原。在肝脏内,首先合成的是凝血酶原蛋白前体,它包含43个氨基酸残基的前导肽。随后,通过信号肽酶和蛋白质水解酶的作用,前导肽被去除,转化为成熟的凝血酶原单链糖蛋白。
凝血酶原的正常分子结构包含了四个功能域:一个γ-羧基谷氨酸区(Gla)、两个环状区(Kringle,K)、一个催化区。其中,Gla区是维生素K依赖的部分,它包含10个Gla,这些Gla是在维生素K羧化酶系统的作用下形成的。这个区域的主要功能是结合Ca2+,在存在磷脂膜的情况下,该区域的立体结构会发生变化。
两个K区则各自含有约80个氨基酸,它们通过二硫键形成三环结构,也存在于其他血浆蛋白质中。K1区可能与凝血酶原和FⅤa的结合有关,而K2区则是和FⅤa结合的主要位点,它能够通过改变分子构象使凝血酶原分子上的裂解点和FⅩa组合更紧密。
凝血酶原在活化的血小板表面被FⅩa-FⅤa复合物转化为凝血酶。这一转化过程涉及到基因的复杂结构,人凝血酶基因位于11号染色体上,包含外显子和内含子以及许多重复序列。这些基因的结构和组成对于理解凝血酶原的合成和异常至关重要。低凝血酶原血症和异常凝血酶原血症是常染色体隐性遗传疾病,这些病症的基因突变会导致止血机制异常。例如,上海瑞金医院上海血液学研究所曾经发现由exon2区的特定基因突变导致的因子Ⅱ缺乏症。这些基因突变的深入研究有助于我们理解并治疗相关的血液疾病。
凝血酶原的合成和转化是一个复杂的过程,涉及到多个基因和蛋白质之间的相互作用。对于这一过程的理解有助于我们深入理解血液凝固的机理,从而为相关的疾病治疗提供新的思路和方法。