第三节 血栓形成
案例导入
案例回放:
患者王某,半年前不慎左脚被钉子刺伤。4天前左下肢肿胀,疼痛加重。查体:除发现左下肢水肿外,其他未见明显异常。今日患者由厕所回病房途中大叫一声倒在地上,抢救无效死亡。尸检发现左股静脉大部分变粗变硬,有血栓形成。肺动脉的主干及两大分支内均被凝血块样的团块堵塞。
思考问题:
1.王某体内的血栓是如何形成的?
2.是什么原因引起了王某的猝死?
血栓形成(thrombosis)是指在活体的心、血管内,血液中某些成分析出、黏集或血液发生凝固,形成固体质块的过程。所形成的固体质块,称为血栓。
生理状态下,机体的凝血系统和纤维蛋白溶解系统保持着动态平衡,若某些因素破坏动态平衡,触发内源性或者外源性凝血系统,便可引起血栓形成。
★考点提示:血栓形成及血栓的概念
一、血栓形成的条件及机制
血栓形成是在某些因素使血液的凝血系统被激活,从而使血液发生凝固。其发生条件和机制主要有三个。
(一)心血管内皮细胞的损伤
心血管内皮细胞的损伤是血栓形成的最重要和最常见的原因。正常心血管内膜完整光滑,流动的血小板不易黏附。心血管内皮细胞的损伤常由化学物质(如尼古丁)、物理因素(如高血压时的机械冲击力)、生物因素(如细菌及其毒素)、免疫复合物等引起。损伤部位常见于反复静脉穿刺的血管壁、严重动脉粥样硬化的斑块及溃疡处、心肌梗死区的心内膜等处。心血管内皮细胞损伤后,内皮下胶原暴露可发挥强烈的促凝作用,它能激活Ⅶ因子,启动内源性凝血系统,还能促使血小板黏集在损伤的内膜表面,促使血小板释放ADP,ADP又进一步使更多的血小板黏集;胶原还可刺激血小板合成更多的血栓素A2(TXA2),TXA2又进一步加强血小板的互相黏集。此外,损伤内膜能释放组织因子,激活外源性凝血系统,从而引起局部血液凝固,导致血栓形成。
(二)血流状态的改变
血液在正常流速和流向时,红细胞、白细胞、血小板等在血流的中轴流动(轴流),其外是血小板,最外是血浆(边流)。某些病理状态下血流减慢、停滞或不规则、形成漩涡,均有利于血栓形成。其机制是:血流缓慢、轴流增宽,使血小板得以与内皮细胞接触并黏集;血流缓慢时,被激活的凝血因子不易被冲走或稀释,聚集在局部的凝血因子浓度增高,促进血栓形成。此外,当血液流经不规则的扩张或狭窄的血管腔时,血流常发生漩涡,涡流的冲力可使内皮细胞脱落,暴露内皮下的胶原,并因离心力的作用使血小板靠边和聚集而形成血栓。
血栓形成常见于久病卧床、心力衰竭或者静脉曲张患者的下肢静脉内。二尖瓣狭窄时的左心房、动脉瘤内、血管分支处或者动脉粥样硬化斑块破裂形成的溃疡内,由于局部血流缓慢及出现涡流,也容易并发血栓形成。静脉发生的血栓比动脉高4倍,其原因有:①静脉内有静脉瓣;②静脉血流有时甚至可出现短暂的停滞;③静脉壁较薄,容易受压;④血流通过毛细血管到达静脉后,血液的黏性有所增加。
(三)血液凝固性增高
血液凝固性增高主要指血小板或凝血因子增多或灭活减弱及血液的黏稠度增高,或纤维蛋白溶解系统的活性降低,使血液处于高凝状态,有利于血栓形成。
遗传性高凝状态最常见于凝血因子Ⅴ的基因突变,突变基因编码的蛋白质使凝血因子Ⅴ容易激活,从而使血液处于高凝状态。复发性深静脉血栓形成的患者中凝血因子Ⅴ基因突变率高达60%。
获得性高凝状态常见于一些病理状态,可由凝血因子合成增加及抗凝血酶Ⅲ减少或促凝物质入血等引起。临床上可见于严重创伤、大手术或产后大量失血、高脂血症、动脉粥样硬化和肥胖症等患者,此时血中补充了大量幼稚的血小板,而这种血小板黏性较大,易于聚集。大失血时,血中其他凝血因子,如纤维蛋白原、凝血因子Ⅻ等含量也增多,加之血液浓缩更易形成血栓。因此,及时给患者输液,以补充血容量,稀释血液浓度,对防止血栓形成有重要意义。另外,胰腺、胃肠道、肺和卵巢等脏器的黏液腺癌广泛转移时,癌细胞释放促凝因子入血,引起慢性弥散性血管内凝血(DIC),使全身微循环毛细血管内广泛形成微血栓。血栓形成有时也可见于组织大量坏死或细胞溶解,如肿瘤坏死、溶血、胎盘早期剥离等,此与组织因子释放入血有关。
上述三种血栓形成的条件是独立的,但在临床实践中,常常是某一个条件起着主导作用,其他条件往往同时存在,共同作用导致血栓形成,其中心血管内皮损伤最为重要也最为常见。
★考点提示:血栓形成的条件
二、血栓形成的过程及类型
(一)形成过程
血栓形成的基本过程是血小板的析出、黏集和血液凝固。基本过程包括:①血小板黏附于内膜损伤后裸露的胶原表面;②血小板被胶原激活:血小板发生肿胀变形,随后释出血小板颗粒,再从颗粒中释放出ADP、血栓素A2、5-羟色胺(5-HT)及血小板第Ⅳ因子等物质,使血流中的血小板不断地在局部黏附,形成血小板小堆,此时血小板的黏附是可逆的,可被血流冲散消失;③启动内源及外源性凝血途径:血小板激活,启动凝血系统,凝血酶原转变为凝血酶,凝血酶将纤维蛋白原转变为纤维蛋白,后者与受损内膜处基质中的纤维连接蛋白结合,使黏附的血小板堆牢牢固定于受损的血管内膜表面,成为不可逆的血小板血栓,成为静脉血栓的起始点(图3-9,见书末彩图)。
图3-9 血栓形成过程示意图
静脉延续性血栓的形成过程分为三个阶段(图3-10,见书末彩图)。
图3-10 静脉血栓形成过程示意图
1.起始阶段
血管内皮损伤,血小板沉积黏附损伤的内膜处,形成血小板小堆,启动内、外源凝血系统,形成不可逆的血小板血栓。此阶段形成静脉延续性血栓的头部。
2.延续阶段
血小板不断沉积黏附使其下游的血流减慢并出现涡流,形成新的血小板小堆,血小板黏集堆不断扩大,此过程反复交替进行,最终形成梁索状或珊瑚状血小板小梁,在小梁的周边黏附有白细胞,小梁之间血液凝固,纤维蛋白交织成网,网络大量的红细胞。此阶段形成静脉延续性血栓的体部。
3.结尾阶段
随着血栓体积的增大,血管腔阻塞,局部血流停滞,血液发生凝固。此阶段形成静脉延续性血栓的尾部。
(二)形态类型
血栓形成的形态、组成和大小取决于血栓发生的部位和局部血流速度等因素。血栓可分为以下四种类型。
1.白色血栓
白色血栓(pale thrombus)又称血小板血栓或析出性血栓,多见于血流较快的心瓣膜、心腔内和动脉内,静脉内的白色血栓往往不独立存在,而是构成静脉延续性血栓的头部。主要是由于心血管内膜损伤时,血小板在暴露的内皮下胶原处聚集,逐渐增多而形成。肉眼观察:灰白色小结节状,质硬、粗糙,与管壁黏着紧密,不易脱落。单纯的白色血栓为小结节状或疣状,如急性风湿性心内膜炎时,在二尖瓣闭锁缘上可见白色赘生物即为白色血栓(图3-11,见书末彩图)。镜下观察:白色血栓主要由血小板和少量的纤维蛋白构成。
图3-11 白色血栓(肉眼观)
心瓣膜游离缘可见灰白色小结节状,质硬、粗糙,不易脱落
2.混合血栓
混合血栓(mixed thrombus)又称层状血栓。多发生在血流缓慢、易出现漩涡的静脉内,常见于延续性血栓的体部。肉眼观察:粗糙、干燥、圆柱状,灰白色和红褐色层状交替。在心脏或主动脉形成的混合血栓,层状结构明显(图3-12,见书末彩图),在静脉和小动脉形成的则层状结构不明显。在心腔内或主动脉内形成的混合血栓,由于其底部与心壁和血管壁相连,称为附壁血栓。发生于左心房内的血栓,由于心房的收缩和舒张,血栓可呈球状,称为球状血栓。镜下观察:淡红色血小板小梁似珊瑚,呈分枝状排列,小梁周边有中性粒细胞附着,梁间充满由纤维蛋白交织而成的网,网眼内充满大量的红细胞(图3-13,见书末彩图)。
图3-12 混合血栓(肉眼观)
粗糙、干燥、圆柱状,灰白色和红褐色层状交替的结构
图3-13 混合血栓(镜下观)
似珊瑚的血小板小梁,周边有中性粒细胞附着,梁间的纤维蛋白网络着大量的红细胞
3.红色血栓
红色血栓(red thrombus)主要见于静脉延续性血栓的尾部。混合血栓逐渐增大阻塞血管腔时,血流极度缓慢甚至停止,血液发生凝固,形成红色血栓。肉眼观察:为暗红色凝血块,新鲜时表面湿润,有一定的弹性,与血管壁无粘连;陈旧的红色血栓由于水分被吸收,变得干燥,失去弹性,质脆易碎,易于脱落进入血液成为血栓栓子,造成血栓栓塞。镜下观察:纤维蛋白网眼中充满各种血细胞,多为红细胞及少量均匀分布的白细胞。
4.透明血栓
透明血栓(hyaline thrombus)发生于微循环的毛细血管、微静脉内,主要见于弥散性血管内凝血(DIC)。肉眼不能识别,又称微血栓。镜下观察,由嗜酸性均质红染的纤维蛋白构成,故又称纤维素性血栓(图3-14,见书末彩图)。
图3-14 透明血栓(镜下观)
主要是均质红染的纤维蛋白
★考点提示:血栓的类型及病变特点
血栓和死后血凝块的区别
血栓是血液在流动中缓慢地、有规律地黏集,形成的一定的形态特征。死后血液凝固的过程和在试管内的血液凝固相同,在多数情况下,血液成分均匀地分布,血凝块呈均匀一致暗红色。
三、血栓的转归
(一)溶解、吸收
血栓形成后,由于纤维蛋白溶解系统以及血栓内白细胞崩解后释放出溶蛋白酶,使血栓发生溶解,变成细小颗粒,可被血流冲走或被吞噬细胞吞噬,小的血栓可完全溶解,吸收而不留痕迹。
(二)软化、脱落
大的血栓多为部分溶解、质地变软,当其被血流冲击形成碎片脱落后,随血流向前运行,引起相应组织、器官血管的阻塞,形成血栓栓塞。
(三)机化、再通
1.机化
血栓较大时,若不能被完全溶解、吸收,内皮细胞和成纤维细胞开始从血管壁向血栓内生长,形成肉芽组织,血栓被肉芽组织逐渐替代的过程,称为血栓机化(图3-15,见书末彩图)。
图3-15 血栓机化(镜下观)
肉芽组织长入血栓中形成机化
2.再通
血栓机化时,由于血栓的收缩和部分溶解,使血栓内部或血栓与血管壁之间出现裂隙,新生的血管内皮细胞被覆在裂隙表面,形成新的血管腔,并可彼此吻合沟通,使已经被阻塞的血管腔重新恢复部分血流的过程,称为再通。
(四)钙化
若血栓未能被软化、溶解吸收也未被完全机化,可发生钙盐沉积,称为钙化(图3-16,见书末彩图)。它可发生在静脉或动脉,形成静脉石或动脉石。
★考点提示:血栓的转归
图3-16 血栓钙化(镜下观)
四、血栓对机体的影响
血栓形成对机体既有不利的一方面,也有有利的一方面。
(一)不利的方面
在多数情况下血栓形成对机体的不利影响较大,可造成局部血液循环障碍,重者甚至危及生命。
1.阻塞血管
血栓形成后在侧支循环不能有效建立的情况下,若阻塞动脉,可造成局部组织缺血、缺氧,引起实质细胞萎缩、变性,严重的甚至引起坏死,如冠状动脉血栓形成引起心肌梗死;若阻塞静脉,则可造成局部组织淤血、水肿出血,甚至坏死,如肠系膜静脉血栓形成,可引起肠出血性梗死。
2.栓塞
血栓可因软化、破裂而脱落,形成栓子,随血液运行引起血栓栓塞。如果栓子内含有细菌,细菌可随栓子运行而蔓延扩散,引起败血性梗死或栓塞性脓肿。
3.心瓣膜变形
风湿性或者感染性心瓣膜上的血栓发生机化,可引起心瓣膜粘连、增厚、变硬、缩短、变形,使瓣膜功能障碍,导致心瓣膜病。
4.出血、休克
若微循环内广泛微血栓形成,消耗大量的凝血物质,使血液的凝固性降低,可引起全身性的广泛出血、休克及器官(肾上腺、垂体)坏死和功能障碍。
(二)有利的方面
1.止血
血栓形成可以阻塞血管裂口起到止血的作用,如慢性消化性溃疡底部的血管受损时,如果继发血栓形成,可以起到止血的作用,也可避免大出血的危险。
2.防止细菌和毒素的扩散
在炎症灶周围血管内血栓形成可防止病原微生物或其代谢产物扩散蔓延。