Pada
proses pembekuan darah terdapat 13 faktor yang dapat berpengaruh yaitu :
I.
Fibrinogen : Protein
plasma yang disintesis dalam hati, diubah menjadi fibrin.
II.
Protrombin : Protein
plasma yang disintesis dalam hati, diubah menjadi trombin.
III.
Tromboplastin :
Lipoprotein yang dilepas jaringan rusak, mengaktivasi faktor VII untuk
pembentukan trombin.
IV.
Ion kalsium : Ion anorganik dalam plasma,
didapat dari makanan dan tulang, diperlukan dalam seluruh tahap pembekuan
darah.
V.
Proakselerin : Protein
plasma yang disintesis dalam hati, diperlukan untuk mekanisme
ekstrinsik-intrinsik.
VI. Nomor
tidak dipakai lagi : Fungsinya dipercaya sama dengan fungsi faktor V.
VII. Prokonvertin
: Protein plasma yang disintesis dalam hati, diperlukan untuk mekanisme
intrinsik.
VIII. Faktor
antihemofilik : Protein plasma (enzim) yang disintesis dalam hati (memerlukan
vitamin K) berfungsi dalam mekanisme ekstrinsik.
IX. Plasma
tromboplastin : Protein plasma yang disintesis dalam hati (memerlukan vitamin
K)berfungsi dalam mekanisme intrinsik.
X. Faktor
Stuart-Prower : Protein plasma yang disintesis dalam hati (memerlukan vitamin
K) berfungsi dalam mekanisme ekstrinsik dan intrinsik.
XI. Antiseden tromboplastin plasma :
Protein plasma yang disintesis dalam hati (memerlukan vitamin K) berfungsi
dalam mekanisme intrinsik.
XII. Faktor Hageman : Protein plasma yang
disintesis dalam hati berfungsi dalam mekanisme intrinsik.
XIII. Faktor penstabilan fibrin : Protein
yang ditemukan dalam plasma dan trombosit,hubungan silang filamen-filamen
fibrin.
Tahapan
pembekuan darah
1. Kontriksi
pembuluh darah
Segera setelah pembuluh
darah terpotong atau pecah, rangsangan dari pembuluh yang rusak itu menyebabkan
dinding pembuluh darah berkontraksi, sehingga dengan segera aliran darah dari
pembuluh darah berkurang. Kontraksi terjadi akibat reflex saraf berupa rasa
nyeri san spasme otot setempat.
2. Pembentukan
sumbat trombosit
Trombosit membengkak, jadi lengket, dan
menmpel pada serabut kolagen dinding pembuluh darah yang rusak membentuk sumbat
trombosit. Jika kerusakan pembuluh darah sedikit, maka sumbatan trombosit mampu
menghentikan perdarahan. Jika kerusakannya besar, maka sumbat trombosit dapat
mengurangi perdarahan sampai proses pembekuan terbentuk.
3. Pembekuan
darah
Bekuan
mulai terbentuk dalam waktu 15-30 detik bila trauma pembuluh sangat hebat, dan
dala 1-2 menit bila traumanya kecil. Pembekuan darah berlangsung melalui dua
jalur yaitu jalur intrinsic dan jalur ekstrinsik.
a. Jalur
intrinsic/ intrinsic pathway
Disebut ekstrinsik karena tromboplastin
jaringan (tissue factor) berasal dari luar darah. Lintasan intinsik
melibatkan factor XII, XI, IX, VIII dan X, prekalikrein, kininogen dengan berat
molekul tinggi/ High Molecular Weight Kininogen (HMWK), ion Ca2+ dan
fosfolipid trombosit. Lintasan ini membentuk factor Xa (aktif). Lintasan ini
dimulai dengan “fase kontak” dengan prekalikrein, kininogen dengan berat
molekul tinggi, factor XII dan XI terpajan pada permukaan pengaktif yang
bermuatan negative. Secara in vivo, kemungkinan protein tersebut teraktif pada
permukaan sel endotel. Kalau komponen dalam fase kontak terakit pada permukaan
pengaktif, factor XII akan diaktifkan menjadi factor XIIa pada saat proteolisis
oleh kalikrein. Factor XIIa ini akan menyerang prekalikrein untuk menghasilkan
lebih banyak kalikrein lagi dengan menimbulkan aktivasi timbale balik. Begitu
terbentuk, factor xiia mengaktifkan factor XI menjadi Xia, dan juga melepaskan
bradikinin(vasodilator) dari kininogen dengan berat molekul tinggi.
Factor Xia dengan adanya ion Ca2+
mengaktifkan factor IX, menjadi enzim serin protease, yaitu factor IXa. Factor
ini selanjutnya memutuskan ikatan Arg-Ile dalam factor X untuk menghasilkan
serin protease 2-rantai, yaitu factor Xa. Reaksi yang belakangan ini memerlukan
perakitan komponen, yang dinamakan kompleks tenase, pada permukaan trombosit
aktif, yakni: Ca2+ dan factor IXa dan factor X. Perlu kita perhatikan bahwa dalam
semua reaksi yang melibatkan zimogen yang mengandung Gla (factor II, VII, IX
dan X), residu Gla dalam region terminal amino pada molekul tersebut berfungsi
sebagai tempat pengikatan berafinitas tinggi untuk Ca2+. Bagi perakitan
kompleks tenase, trombosit pertama-tama harus diaktifkan untuk membuka
fosfolipid asidik (anionic). Fosfatidil serin dan fosfatoidil inositol yang
normalnya terdapat pada sisi keadaan tidak bekerja. Factor VIII, suatu
glikoprotein, bukan merupakan precursor protease, tetapi kofaktor yang
berfungsi sebagai resepto untuk factor IXa dan X pada permukaan trombosit.
Factor VIII diaktifkan oleh thrombin dengan jumlah yang sangat kecil hingga
terbentuk factor VIIIa, yang selanjutnya diinaktifkan oleh thrombin dalam
proses pemecahan lebih lanjut.
b. Jalur
Ekstrinsik/ Ekstrinsic Pathway
Disebut ekstrinsik karena tromboplastin
jaringan (tissue factor) berasal dari luar darah. Lintasan ekstrinsik
melibatkan factor jaringan, factor VII,X serta Ca2+ dan menghasilkan factor Xa.
Produksi factor Xa dimulai pada tempat cedera jaringan dengan ekspresi factor
jaringan pada sel endotel. Factor jaringan berinteraksi dengan factor VII dan
mengaktifkannya; factor VII merupakan glikoprotein yang mengandung Gla, beredar
dalam darah dan disintesis di hati. Factor jaringan bekerja sebagai kofaktor
untuk factor VIIa dengan menggalakkan aktivitas enzimatik untuk mengaktifkan
factor X. factor VII memutuskan ikatan Arg-Ile yang sama dalam factor X yang
dipotong oleh kompleks tenase pada lintasan intrinsic. Aktivasi factor X
menciptakan hubungan yang penting antara lintasan intrinsic dan ekstrinsik.
Interaksi yang penting lainnya antara
lintasan ekstrinsik dan intrinsic adalah bahwa kompleks factor jaringan dengan
factor VIIa juga mengaktifkan factor IX dalam lintasan intrinsic. Sebenarna,
pembentukan kompleks antara factor jaringan dan factor VIIa kini dipandang
sebagai proses penting yang terlibat dalam memulai pembekuan darah secara in
vivo. Makna fisiologik tahap awal lintasan intrinsic, yang turut melibatkan factor
XII, prekalikrein dan kininogen dengan berat molekul besar. Sebenarnya lintasan
intrinsik bisa lebih penting dari fibrinolisis dibandingkan dalam koagulasi,
karena kalikrein, factor XIIa dan Xia dapat memotong plasminogen, dan kalikrein
dapat mengaktifkanurokinase rantai-tunggal.
Inhibitor lintasan factor jaringan (TFPI:
tissue factor fatway inhibitior) merupakan inhibitor fisiologik utama yang
menghambat koagulasi. Inhibitor ini berupa protein yang beredar didalam darah
dan terikat lipoprotein. TFPI menghambat langsung factor Xa dengan terikat pada
enzim tersebut didekat tapak aktifnya. Kemudian kompleks factor Xa-TFPI ini
manghambat kompleks factor VIIa-faktor jaringan.
c. Lntasan Terakhir
Pada lintasan terakhir yang sama, factor
Xa yang dihasilkan oleh lintasan intrinsic dak ekstrinsik, akan mengaktifkan
protrombin(II) menjadi thrombin (IIa) yang kemudian mengubah fibrinogen menjadi
fibrin. Pengaktifan protrombin terjadi pada permukaan trombosit aktif dan
memerlukan perakitan kompelks protrombinase yang terdiri atas fosfolipid
anionic platelet, Ca2+, factor Va, factor Xa dan protrombin. Factor V yang
disintesis dihati, limpa serta ginjal dan ditemukan didalam trombosit serta
plasma berfungsi sebagai kofaktor dng kerja mirip factor VIII dalam kompleks
tenase. Ketika aktif menjadi Va oleh sejumlah kecil thrombin, unsure ini
terikat dengan reseptor spesifik pada membrane trombosit dan membentuk suatu
kompleks dengan factor Xa serta protrombin. Selanjutnya kompleks ini di
inaktifkan oleh kerja thrombin lebih lanjut, dengan demikian akan menghasilkan
sarana untuk membatasi pengaktifan protrombin menjadi thrombin. Protrombin (72
kDa) merupakan glikoprotein rantai-tunggal yang disintesis di hati. Region
terminal-amino pada protrombin mengandung sepeuluh residu Gla, dan tempat
protease aktif yang bergantung pada serin berada dalam region-terminalkarboksil
molekul tersebut. Setelah terikat dengan kompleks factor Va serta Xa pada
membrane trombosit, protrombin dipecah oleh factor Xa pada dua tapak aktif
untuk menghasilkan molekul thrombin dua rantai yang aktif, yang kemudian
dilepas dari permukaan trombosit. Rantai A dan B pada thrombin disatukan oleh
ikatan disulfide.
Proses konversi Fibrinogen menjadi Fibrin.
Fibrinogen (factor 1, 340 kDa) merupakan glikoprotein plasma yang bersifat
dapat larut dan terdiri atas 3 pasang rantai polipeptida nonidentik (Aα,Bβγ)2
yang dihubungkan secara kovalen oleh ikatan disulfda. Rantai Bβ dan y
mengandung oligosakarida kompleks yang terikat dengan asparagin. Ketiga rantai
tersebut keseluruhannya disintesis dihati: tiga structural yang terlibat berada
pada kromosom yang sama dan ekspresinya diatur secara terkoordinasi dalam tubuh
manusia. Region terminal amino pada keenam rantai dipertahankan dengan jarak
yang rapat oleh sejumlah ikatan disulfide, sementara region terminal karboksil
tampak terpisah sehingga menghasilkan molekol memanjang yang sangat asimetrik.
Bagian A dan B pada rantai Aa dan Bβ, diberi nama difibrinopeptida A (FPA) dan
B (FPB), mempunyai ujung terminal amino pada rantainya masing-masing yang
mengandung muatan negative berlebihan sebagai akibat adanya residu aspartat
serta glutamate disamping tirosin O-sulfat yang tidak lazim dalam FPB.
Muatannegatif ini turut memberikan sifat dapat larut pada fibrinogen dalam
plasma dan juga berfungsi untuk mencegah agregasi dengan menimbulkan repulse
elektrostatik antara molekul-molekul fibrinogen. Thrombin (34kDa), yaitu
protease serin yang dibentuk oleh kompleks protrobinase, menghidrolisis 4
ikatan Arg-Gly diantara molekul-molekul fibrinopeptida dan bagian α serta β
pada rantai Aa dan Bβ fibrinogen. Pelepasan molekul fibrinopeptida oleh
thrombin menghasilkan monomer fibrin yang memiliki struktur subunit (αβγ)2.
Karena FPA dan FPB masing-masing hanya mengandung 16 dab 14 residu, molwkul
fibrin akan mempertahankan 98% residu yang terdapat dalam fibrinogen.
Pengeluaran molekul fibrinopeptida akan memajankan tapak pengikatan yang
memungkinkan molekul monomer fibrin mengadakan agregasi spontan dengan susunan
bergiliran secara teratur hingga terbentuk bekuan fibrin yang tidak larut.
Pembentukan polimer fibrin inilah yang menangkap trombosit, sel darah merah dan
komponen lainnya sehingga terbentuk trombos merah atau putih. Bekuan fibrin ini
mula-mula bersifat agak lemah dan disatukan hanya melalui ikatan nonkovalen
antara molekul-molekul monomer fibrin.
Selain mengubah fibrinogen menjadi fibrin,
thrombin juga mengubah factor XIII menjadi XIIIa yang merupakan
transglutaminase yang sangat spesifik dan membentuk ikatan silan secara kovalen
anatr molekul fibrin dengan membentuk ikatan peptide antar gugus amida residu
glutamine dan gugus ε-amino residu lisin, sehingga menghasilkan bekuan fibrin
yang lebih stabil dengan peningkatan resistensi terhadap proteolisis.
3.
Penghentian pembentukan bekuan
Setelah pembentukan bekuan, sangat penting untuk melakukan
pengakhiran pembekuan darah lebih lanjut untuk menghindari kejadian trombotik
yang tidak diinginkan.yang disebabkan oleh pembentukan bekuan sistemik yang
berlebihan. Antikoagulan yang terjadi secara alami meliputi antitrombin III
(ko-faktor heparin), protein C dan protein S. Antitrombin III bersirkulasi
secara bebas di dalam plasma dan menghambat sistem prokoagulan, dengan mengikat
trombin serta mengaktivasi faktor Xa, IXa, dan XIa, menetralisasi aktivitasnya
dan menghambat pembekuan. Protein C, suatu polipeptida, juga merupakan suatu
antikoagulan fisiologi yang dihasilkan oleh hati, dan beredar secara bebas
dalam bentuk inaktif dan diaktivasi menjadi protein Ca. Protein C yang
diaktivasi menginaktivasi protrombin dan jalur intrinsik dengan membelah dan
menginaktivasi faktor Va dan VIIIa. Protein S mempercepat inaktivasi
faktor-faktor itu oleh protein protein C. Trombomodulin, suatu zat yang
dihasilkan oleh dinding pembuluh darah, diperlukan untuk menimbulkan pengaruh
netralisasi yang tercatat sebelumnya. Defisiensi protein C dan S menyebabkan
spisode trombotik. Individu dengan faktor V Leiden resisten terhadap degradasi
oleh protein C yang diaktivasi.
4.
Resolusi bekuan
Sistem
fibrinolitik merupakan rangkaian yang fibrinnya dipecahkan oleh plasmin
(fibrinolisin) menjadi produk-produk degradasi fibrin, menyebabkan hancurnya
bekuan. Diperlukan beberapa interaksi untuk mengubah protein plasma spesifik
inaktif di dalam sirkulasi menjadi enzim fibrinolitik plasmin aktif. Protein
dalam bersirkulasi, yang dikenal sebagai proaktivator plasminogen, dengan
adanya enzim-enzim kinase seperti streptokinase, stafilokinase, kinase
jaringan, serta faktor XIIa, dikatalisasi menjadi aktivator plasminogen. Dengan
adanya enzim-enzim tambahan seperti urokinase, maka aktivator-aktivator
mengubah plasminogen, suatu protein plasma yang sudah bergabung dalam bekuan
fibrin, menjadi plasmin. Kemudian plasmin memecahkan fibrin dan fibrinogen
menjadi fragmen-fragmen (produk degradasi fibrin-fibrinogen), yang mengganggu
aktivitas trombin, fungsi trombosit, dan polimerisasi fibrin, menyebabkan
hancurnya bekuan. Makrofag dan neutrofil juga berperan dalam fibrinolisis
melalui aktivitas fagositiknya.
