Eine Gerinnungskaskade ist der Prozess, bei dem der Körper Blutgerinnsel bildet, um einen übermäßigen Blutverlust zu verhindern. Die Gerinnung beginnt mit dem extrinsischen Weg, der die Gerinnung als Folge einer Gewebeverletzung aktiviert, oder dem intrinsischen Weg, der als Reaktion auf Anomalien in der Wand eines Blutgefäßes ohne Gewebeverletzung Gerinnsel bildet. Der extrinsische und der intrinsische Weg beginnen unterschiedlich und schreiten dann zum kombinierten Weg fort. Beide Wege hängen von mehreren Gerinnungsfaktoren ab, die durch die römischen Ziffern I bis XIII dargestellt werden. Diese Gerinnungsfaktoren liegen im Körper in inaktiver Form vor, bis sie während der Gerinnungskaskade aktiviert werden.
Der extrinsische Weg ist der häufigste und bekannteste der beiden Wege der Gerinnungskaskade. Wenn eine Gewebeverletzung wie ein Schnitt oder eine Prellung Blutungen verursacht, verengen sich die verletzten Blutgefäße. Dann wird ein Glykoprotein namens Gewebefaktor oder Faktor III aus dem Inneren des beschädigten Gewebes freigesetzt. Als nächstes bindet ein Protein im Blut namens Faktor VII an den Gewebefaktor, und diese Bindung aktiviert den Faktor VII und wandelt ihn in Faktor VIIa um. Faktor VIIa spaltet dann im Blut zirkulierende Faktor-X-Moleküle, um Faktor Xa zu bilden. Ab diesem Zeitpunkt sind der extrinsische und der intrinsische Weg identisch und werden als kombinierter Weg bezeichnet.
Der intrinsische Weg der Gerinnungskaskade beginnt, wenn Blut mit dem Kollagen in der beschädigten Wand eines Blutgefäßes in Kontakt kommt. Dadurch wird Faktor XII, der Hageman-Faktor, in seine aktive Form, Faktor XIIa, umgewandelt. Faktor XIIa wandelt Faktor XI in Faktor XIa um, der Faktor IX in Faktor IXa umwandelt. Hämophilie B ist eine genetisch bedingte Blutungsstörung, die durch einen Mangel an Faktor IX gekennzeichnet ist. Faktor IXa wandelt Faktor X in Faktor Xa um; Dies ist der Punkt, an dem sich der intrinsische Weg mit dem kombinierten Weg verbindet.
Beim kombinierten Weg aktiviert Faktor Xa Faktor II oder Prothrombin, um Faktor IIa oder Thrombin zu bilden. Thrombin aktiviert die Blutplättchen und bewirkt, dass sie sich an der betroffenen Stelle sammeln und einen Thrombozytenpfropfen bilden. Eine Substanz namens von Willebrand-Faktor (vWF) ermöglicht es, dass Blutplättchen an der verletzten Stelle haften bleiben. Ein Mangel an vWF verursacht die von-Willebrand-Krankheit, die häufigste angeborene Blutgerinnungsstörung.
Thrombin spaltet Fibrinogenmoleküle oder Faktor-I-Moleküle, um ein faseriges Protein namens Fibrin oder Faktor Ia zu bilden. Das Fibrin bildet ein Netz, das den Thrombozytenpfropfen auffängt und ein Gerinnsel bildet. Thrombin wandelt auch die Faktoren V und VIII kontinuierlich in ihre aktivierten Formen um, was die Gerinnungskaskade in Gang hält und den Prozess beschleunigt. Hämophilie A, die häufigste Form der Hämophilie, ist eine genetisch bedingte Blutungskrankheit, die durch einen Mangel an Faktor VIII gekennzeichnet ist.
Eine Schlüsselkomponente der Gerinnungskaskade besteht darin, das Gerinnsel aufzulösen, nachdem es nicht mehr benötigt wird. Nach einer Verletzung setzen die Blutgefäßwände inaktiven Gewebeplasminogenaktivator (tPA) frei. Das tPA kommt mit dem Fibrin im Gerinnsel in Kontakt und wird aktiv. Der aktive tPA aktiviert eine Substanz namens Plasminogen, die bereits im Gerinnsel vorhanden ist. Das Plasminogen wird zu Plasmin, das das Gerinnsel auflöst.
Wenn eine Person übermäßig blutet, können Ärzte Bluttests durchführen, die die Gerinnungsfaktoren überprüfen und Blutungsstörungen wie von Willebrand-Krankheit oder Hämophilie erkennen. Auch Erkrankungen wie Lebererkrankungen und Leukämie können die Gerinnungskaskade stören und übermäßige Blutungen oder blaue Flecken verursachen. Daher sollte eine Person, die diese Symptome entwickelt, einen Arzt aufsuchen. Eine Infektion, die das Blut erreicht, kann eine sogenannte Sepsis verursachen, die zu einer unkontrollierten Aktivierung der Gerinnungskaskade im ganzen Körper führt und die häufigste Todesursache bei nicht kardialen Intensivpatienten ist. Die Gerinnungskaskade ist ein kompliziertes System, und das Überleben jedes Menschen hängt von seiner richtigen Funktion ab.