被《工作细胞》刷屏后 你该知道凝血瀑布是什么了吧

来源：科学大院

最近大火的科普动漫《工作细胞》萌翻了一众网友，第2集“擦伤”中软萌软萌的血小板圈粉无数。为了愈合伤口及时止血，血小板利用凝血因子帮助白细胞战胜了细菌，从而保护细胞们生活的世界。

图1“凝血瀑布”，凝血因子 （下标a表示活化状态） 级联反应

正常情况下，体内的凝血因子都是未活化状态，只是懒懒地流淌在血液中或被血管内皮隔离，此外，体内有许多“闸门”，防止凝血瀑布一泻千里，形成凝血块堵塞正常血管。而当我们受伤时，凝血瀑布需要战胜级联反应路上的各种抵抗力量，形成凝血块堵住血管破口，避免失血过多，即生理性止血。

初见凝血瀑布（图1）是不是有点晕呢，这还没有加上“闸门”呢；瞧，它们的罗马数字编号并不是按照级联反应的顺序，例如FXI-FIX-FX-FII，而且有的数字缺失了，如没有FIII、FIV和FVI，下面我们就来见识一下凝血家族成员的“秘史”。

混乱背后的逻辑

其实，罗马数字编号是按照被发现的先后排序的。戏剧的是，最上游的凝血因子XII（FXII）恰恰是最后填补至凝血瀑布的，其发现距第一个凝血因子（FI，纤维蛋白原）的命名跨越了一个多世纪。

FXII的发现源于凝血功能检测异常，1958年，Ratnoff医生发现Hageman的血液在体外进行一项检测时，凝血时间异常延长了，他把当时所有已知的凝血因子各个补充至患者的血液，还是不能纠正凝血时间，这就意味着Hageman所缺乏的凝血因子至今还没被发现----Ratnoff成了这个未知因子的发现者，他以患者的名字将其命名为Hageman因子；由于玻璃表面促进血液凝固的现象与该因子有关，因此也叫表面因子。后来，国际命名法又赋予了它规范的名字叫FXII。

可想而知，多数其他凝血因子也经历了类似的发现历程和命名变更。

另外，为什么示意图中没有出现FIII、FIV和FVI呢，原因是它们太特殊了，FIII主要存在于内皮下组织，是唯一不在血液中的凝血因子，科学家喜欢称之为组织因子（TF）；FIV的化学本质特殊，是唯一不是蛋白质的凝血因子，图中的Ca2+就是FIV本尊啦；FVI更特殊了，人们

发现原来以为是FVI的凝血因子其实是FV的活化形式（FVa），误会解除就没它啥事了。

瀑布演变史

最初的凝血系统包括钙离子在内只有4个成员，1905年，Paul Morawitz提出了一个凝血过程雏型。

在前人肩膀上，从上世纪40年代到60年代，短短不到20年的时间，第五到第十二因子陆陆续续被各位勤勉的科学家们发现了。

在第二次世界大战期间，还流传下一些科学家冒险的可歌可泣的故事。当时物资匮乏，肉类食物奇货可居，而有一项检测（凝血酶原时间），通常使用富含组织因子的兔脑粉来诱导凝血。据说发现了FV的芬兰科学家Owren曾在战乱中冒着生命危险找到了两只兔子来完成了实验。

随着发现的凝血因子越来越多，为了避免混乱，1954年，科学家们成立了国际血液凝固因子命名委员会（后来的国际血栓及凝血学会）决定采用罗马数字来命名。

图3从上至下分别为 1905、1964、21世纪的凝血系统模型

正是这些科学家们大胆猜测、小心求证的精神，才让我们有了如今的凝血瀑布图，科学家根据这份“地图”，找到靶点研发了不少防治血栓性疾病的药物，例如抑制FXa的利伐沙班，抑制FIIa的达比加群和比伐卢定等。

图4 常见抗凝药利伐沙班和达比加群酯（图片来源：百度图片）

如果瀑布不完整……

血液病中著名的 血友病（hemophilia， 词根为hemo（血）+（philia）友爱，意为“爱出血的病”）是由于缺乏凝血因子而导致的凝血障碍，患者终身具有创伤后出血倾向，重症患者没有外伤也可发生自发性出血。通常血友病是指血友病A，即凝血因子VIII缺乏，而血友病B和C分别为凝血因子IX和XI缺乏，都较少见。

血友病A和B为伴X隐性遗传疾病，通常女性为携带者，而男性为发病者。据说，在19世纪由于维多利亚女王的后代把血友病传播到欧洲皇室，间接拖垮了俄国皇室（这就是历史上的“皇家病”）。

图5血友病X染色体连锁遗传图（图片来自网络）

虽然血友病最早的记录可以追溯到公元前的希伯来文（当时的犹太人或许有遗传的概念，族长记载，若犹太男孩割礼后出血死亡，其弟弟可免除割礼），但对血友病病因的认识直到二十世纪才渐渐柳暗花明，科学家终究扒开云雾见天日，从而找到相应治疗方法。

血友病目前仍以替代疗法为主，如补充新鲜冰冻血浆、血液提取的FVIII浓缩制剂、重组的FVIII制剂；此外，科学家也在积极地探索利用基因疗法来治疗血友病，以期彻底治愈患者

。

虽然初看凝血瀑布有点眼花缭乱，但拿着地图用心看就能找到方向，如果根本就没有地图，那就无从看起了，众看官，你说呢。

附表 凝血因子及其功能