凝血级联示意图
生成带标注的凝血级联示意图:内源、外源和共同途径直至纤维蛋白,细胞基础模型,抗凝药靶点和血友病。供医学和护理教学使用。
凝血级联示意图示例
四张凝血级联示意图:内源、外源与共同途径的经典全图、讲课用六框总览、PT/INR 与 APTT 各自反映的途径,以及空白版。均按所附提示词实际生成,点击即可载入提示词修改。

两条途径在因子X汇合
先把两条途径读到因子X,再读共同途径。
- 1
内源性:XII → IXa
接触激活 XII,依次激活 XI、IX;IXa 与 VIIIa 协同。
- 2
外源性:组织因子
损伤暴露组织因子(III),与因子VIIa结合。
- 3
因子X汇合
两条途径激活因子X;Xa 与 Va 组成凝血酶原酶。
- 4
凝血酶 → 凝块
凝血酶把纤维蛋白原切成纤维蛋白,XIIIa 使其交联。
三条途径之外:血小板、抗凝药、凝血调控与出血性疾病
上面第二张图用PT和APTT框出凝血级联,下面的表格对比内源性与外源性途径。以下是血液学教学和临床论文用同一批凝血因子画的其他凝血图,说出你需要哪一种即可。
简化凝血级联
课件用的版本,每一步只放一个方框:组织因子-VIIa激活因子X,Xa与Va把凝血酶原转变为凝血酶,凝血酶把纤维蛋白原转变为纤维蛋白。唯一必不可少的补充是凝血酶正反馈环:凝血酶激活因子V、VIII、XI和血小板,微量凝血酶由此放大为爆发式生成。内源性途径可以缩成一个由这条环路驱动的IXa-VIIIa方框。
抗凝药的作用靶点
每种药物在自己的靶点上画一条抑制线。华法林抑制维生素K环氧化物还原酶(VKORC1),使肝脏合成的有功能的因子II、VII、IX、X以及蛋白C、蛋白S减少;因子VII和蛋白C最先下降,凝血酶原(半衰期约60小时)最后下降,所以需要与肝素重叠使用至少5天。普通肝素加速抗凝血酶对凝血酶(IIa)和Xa的灭活;低分子肝素主要作用于Xa,磺达肝癸钠只作用于Xa,两者都通过抗凝血酶起效。直接口服抗凝药(DOAC)不需要抗凝血酶:利伐沙班、阿哌沙班和依度沙班抑制Xa,达比加群抑制凝血酶。旁边还可以画上逆转药:维生素K和四因子凝血酶原复合物(4F-PCC)、鱼精蛋白、针对达比加群的依达赛珠单抗,以及针对阿哌沙班和利伐沙班的andexanet alfa。
凝血的细胞模型
不画两条途径,而是在两种细胞上画三个面板。在表达组织因子的细胞上启动:TF-VIIa激活因子X和因子IX,Xa与Va生成微量凝血酶。放大:这些凝血酶激活血小板,使因子VIII从血管性血友病因子上解离,并激活因子V、VIII、XI。在活化的血小板上传播:IXa-VIIIa(X酶复合物)和Xa-Va(凝血酶原酶)产生大量凝血酶。这张图解释了经典模式解释不了的事:TF-VIIa明明能直接激活因子X,血友病为什么还会出血?因为在血小板表面,Xa必须由IXa-VIIIa产生。
血小板血栓形成与一期止血
凝血级联之前的那一步,画在内皮破损处:血管收缩;黏附,血管性血友病因子把暴露的胶原与血小板GPIb-IX-V连接起来,GPVI则直接结合胶原;活化,血小板变形并释放ADP和血栓烷A₂;聚集,活化的GPIIb/IIIa(整合素αIIbβ3)通过纤维蛋白原把血小板彼此连接。抗血小板药应该画在这张图上,而不是凝血级联上:阿司匹林作用于COX-1,氯吡格雷、普拉格雷和替格瑞洛作用于ADP受体P2Y12,依替巴肽和替罗非班作用于GPIIb/IIIa。巨大血小板综合征(Bernard-Soulier综合征,GPIb)和血小板无力症(Glanzmann血小板无力症,GPIIb/IIIa)也对应在同样的受体上。
生理性抗凝物质与纤溶系统
把这些刹车画成抑制线。TFPI与Xa结合后关闭组织因子-VIIa;抗凝血酶灭活凝血酶和Xa,也灭活IXa和XIa;与完整内皮上的血栓调节蛋白结合的凝血酶激活蛋白C,蛋白C再与蛋白S一起裂解Va和VIIIa。纤溶画在凝块下方:tPA和尿激酶把纤溶酶原转变为纤溶酶,纤溶酶把交联的纤维蛋白切成包括D-二聚体在内的降解产物,PAI-1和α2-抗纤溶酶对它加以制约。阿替普酶是重组tPA;氨甲环酸阻止纤溶酶原与纤维蛋白结合。
血友病、血管性血友病与易栓症
在同一张凝血级联上标出缺陷。血友病A(因子VIII)和血友病B(因子IX)为X连锁遗传,只延长APTT;双特异性抗体艾美赛珠单抗通过桥接IXa和因子X来代替VIIIa。血管性血友病是最常见的遗传性出血性疾病,同时涉及两个层面:vWF既锚定血小板,又携带因子VIII,所以重型患者的因子VIII也会降低。在血栓一侧,因子V Leiden突变(R506Q)使Va对活化蛋白C产生抵抗,凝血酶原G20210A突变使凝血酶原水平升高,抗凝血酶、蛋白C或蛋白S的遗传性缺乏则少了一道刹车。
什么是凝血级联?
凝血级联是一连串酶促反应:编号 I 到 XIII 的凝血因子(多为血浆蛋白)依次相互激活,从内源性途径的因子XII,或外源性途径的组织因子加因子VII开始,经因子X和凝血酶,直到可溶的纤维蛋白原变成交联的纤维蛋白凝块。活化后的因子加上后缀“a”,因子X活化后记作 Xa。
要点
- 两条起始途径在因子X汇合。外源性(组织因子)途径中,损伤暴露出组织因子,与因子VIIa结合;内源性(接触激活)途径中,XIIa 激活 XI,XIa 激活 IX,IXa 与辅因子 VIIIa 一起激活因子X。从 Xa 开始进入共同途径。
- 形成凝块的是凝血酶。因子Xa 与辅因子 Va 在磷脂表面组成凝血酶原酶,把凝血酶原(II)转变为凝血酶(IIa);凝血酶把纤维蛋白原(I)切成纤维蛋白,并激活因子XIII,XIIIa 使纤维蛋白交联稳定。
- 钙离子就是因子IV。多数生成凝血酶的反应都需要 Ca²⁺,所以枸橼酸盐和 EDTA 能让采集的血样不凝;维生素 K 依赖因子 II、VII、IX、X 通过钙桥结合到磷脂表面。
- 不存在因子VI。凝血因子按发现顺序编为 I 到 XIII;后来发现因子VI就是因子V,于是这个编号空着,没有重新编排后面的因子。
- 体内凝血按细胞模型进行。在表达组织因子的细胞上启动,生成少量凝血酶;放大阶段用它激活血小板以及因子V、VIII、XI;在血小板表面的传播阶段爆发式生成凝血酶。内源性、外源性的划分仍用来解读 PT 和 APTT。
凝血级联中的凝血因子
带标注的凝血级联示意图通常要画出的因子,以及它们的名称、作用和所属途径。没有特别说明时,默认就画这些内容。
| 因子 | 名称 | 作用 | 途径 |
|---|---|---|---|
| XII | 接触因子(Hageman 因子) | 接触带负电荷的表面后活化为 XIIa,激活因子XI | 内源性 |
| XI | 血浆凝血活酶前质 | 活化为 XIa,激活因子IX。缺乏导致血友病C | 内源性 |
| IX | 血浆凝血活酶成分(Christmas 因子) | 活化为 IXa,是激活因子X的 IXa-VIIIa 复合物中的酶。缺乏导致血友病B | 内源性 |
| VIII | 抗血友病因子 | 活化为 VIIIa,是 IXa 的辅因子。缺乏导致血友病A | 内源性 |
| III | 组织因子 | 损伤后暴露在血管壁周围细胞上,结合因子VIIa | 外源性 |
| VII | 前转变素 | 与组织因子形成组织因子-VIIa 复合物,激活因子X | 外源性 |
| X | Stuart-Prower 因子 | 活化为 Xa,是凝血酶原酶中的酶 | 共同 |
| V | 前加速素 | 活化为 Va,是凝血酶原酶中 Xa 的辅因子 | 共同 |
| II | 凝血酶原 | 被凝血酶原酶转变为凝血酶(IIa) | 共同 |
| I | 纤维蛋白原 | 被凝血酶切成纤维蛋白 | 共同 |
| XIII | 纤维蛋白稳定因子 | 被凝血酶活化为 XIIIa,使纤维蛋白交联 | 共同 |
| IV | 钙离子(Ca²⁺) | 大多数步骤都需要,把因子连接到磷脂表面 | 三条途径 |
因子 II、VII、IX、X 依赖维生素 K,所以维生素 K 拮抗剂华法林会让这四个因子一起下降。列出你需要的因子,就只画这些。
内源性途径和外源性途径有什么区别?
外源性途径从血液之外启动:损伤暴露出组织因子,与因子VIIa结合;内源性途径在血液之内启动:因子XII接触带负电荷的表面,依次激活 XI 和 IX,VIIIa 作为辅因子。两条途径都以激活因子X结束,共同途径由此开始。
| 内源性途径 | 外源性途径 | |
|---|---|---|
| 别称 | 接触激活途径 | 组织因子途径 |
| 启动因素 | 因子XII接触带负电荷的表面,如试管的玻璃壁 | 血管壁损伤暴露出的组织因子 |
| 参与因子 | XII、XI、IX、VIII | 组织因子(III)与 VII |
| 激活因子X的复合物 | 磷脂表面上的 IXa 与 VIIIa,加 Ca²⁺ | 组织因子-VIIa,加 Ca²⁺ |
| 速度 | 几分钟 | 几秒 |
| 化验指标 | APTT(活化部分凝血活酶时间) | PT(凝血酶原时间),以 INR 报告 |
| 遗传性缺乏 | 血友病A(VIII)、B(IX)、C(XI) | 因子VII缺乏症,罕见 |
| 常用来监测的药物 | 普通肝素 | 华法林 |
体内凝血并不需要因子XII:先天缺乏它的人没有出血倾向,但在玻璃试管里却是它启动凝血。这也是细胞模型取代双途径模型来描述体内凝血的原因之一。
关于凝血级联的常见问题
凝血级联示意图怎么画?
一侧画内源性途径(XII → XI → IX,加 VIIIa),另一侧画外源性途径(组织因子加 VIIa),两支箭头在因子X汇合,再让共同途径从中间往下走:Xa 与 Va 把凝血酶原变成凝血酶,凝血酶把纤维蛋白原变成纤维蛋白,XIIIa 使其交联。用这个工具只要描述你要的版本,就会按这个顺序从上到下画出来。
凝血瀑布和凝血级联是一回事吗?
是一回事。凝血级联、凝血瀑布、凝血途径说的都是同一串凝血因子的依次激活。你让它画“凝血过程示意图”,得到的也是同一张图。
凝血级联的三条途径是什么?
内源性途径(因子 XII、XI、IX、VIII)、外源性途径(组织因子和因子VII)和共同途径(因子 X、V、II、I、XIII)。前两条各自激活因子X,之后的步骤全部共用。
共同途径包括哪些因子?
因子X、它的辅因子V、凝血酶原(II)、纤维蛋白原(I)和因子XIII,全程都需要钙离子。Xa 与 Va 组成凝血酶原酶生成凝血酶,凝血酶生成纤维蛋白并激活 XIII,XIIIa 使纤维蛋白交联。
PT(INR)和 APTT 有什么区别?
PT(凝血酶原时间,以 INR 报告)反映外源性和共同途径,APTT 反映内源性和共同途径。只有 PT 延长提示因子VII;只有 APTT 延长提示因子 VIII、IX 或 XI,如血友病;两者都延长则提示共同途径、肝病或维生素 K 缺乏。
华法林和肝素作用在凝血级联的哪里?
华法林是维生素 K 拮抗剂,使肝脏无法合成有功能的因子 II、VII、IX、X,用 PT/INR 监测;肝素增强抗凝血酶,由它灭活凝血酶和因子Xa,普通肝素用 APTT 监测。让它画带药物作用部位的级联,每种药都会以抑制线标在其靶点上。
什么是凝血的细胞模型?
它把凝血描述为在细胞表面相互重叠的三个阶段:启动期,表达组织因子的细胞上的组织因子-VIIa 生成少量凝血酶;放大期,这些凝血酶激活血小板以及因子V、VIII、XI;传播期,活化血小板上的 X 因子酶复合物和凝血酶原酶爆发式生成凝血酶。经典级联仍在讲授,因为它能解释 PT 和 APTT。
为什么没有因子VI?
因为后来发现因子VI就是因子V。凝血因子按发现顺序编号,所以保留 VI 的空位,没有把 VII 到 XIII 重新编号。
哪些凝血因子依赖维生素 K?
因子 II、VII、IX、X,以及抗凝蛋白 C 和蛋白 S。它们在肝脏合成,需要维生素 K 才有功能,所以维生素 K 缺乏和华法林都会使 PT 延长。
D-二聚体检测测的是什么?
D-二聚体是交联纤维蛋白的片段,在纤溶酶降解血凝块时释放出来,所以它说明体内某处形成过血栓、又被溶解了。临床可能性低时,结果正常有助于排除深静脉血栓和肺栓塞;结果升高则不具特异性,手术、感染、妊娠、肿瘤和年龄增长都会使它升高。
资料来源
- Hemostasis — Anatomy and Physiology 2e, section 18.5 — OpenStax
- Overview of Hemostasis — MSD Manual Professional Edition
- Excessive Bleeding (PT and aPTT screening tests) — MSD Manual Professional Edition
- Coagulation pathway (R-HSA-9769740) — Reactome
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