Bagaimana mekanisme pembekuan darah?

Ketika kita luka dan berdarah, tubuh akan berusaha untuk menghentikan pendarahan dengan cara pembekuan darah oleh trombosit, atau bisa disebut blood clotting. Terlihat sangat singkat dan sederhana, bagaimanakah mekanisme pembekuan darah?

image

Terdapat lebih dari 50 macam zat penting yang mempengaruhi pembekuan darah telah ditemukan dalam darah dan jaringan, beberapa di antaranya mempermudah terjadinya pembekuanm disebut prokoagulan dan yang lain menghambat pembekuan, disebut antikoagulan.

Dalam keadaan normal, antikoagulan lebih dominan sehingga darah tidak membeku, tetapi bila pembuluh darah rusak, prokoagulan di daerah yang rusak menjadi teraktivasi dan melebihi aktivitas antikoagulan, dan bekuan pun terbentuk.

Peneliti-peneliti dalam bidang pembekuan darah semuanya setuju bahwa pembekuan darah terjadi melalui tiga langkah utama:

  1. Sebagai respons teradap rupturnya pembuluh darah atau kerusakan darah itu sendiri, maka rangkaian reaksi kimiawi yang kompleks terjadi dalam darah yang melibatkan lebih dari selusin faktor pembekuan darah. Hasil akhirnya adalah terbentuknya suatu kompleks substansi teraktivasi yang secara kolektif disebut activator protrombin.

  2. Activator protrombin mengkatalisis pengubahan protrombin mejadi trombin.

  3. Trombin bekerja sebagai enzim untuk mengubah fibrinogen menjadi benang fibrin yang merangkai trombosit, sel darah, dan plasma untuk membentuk bekuan.

image
Gambar Skema sistem koagulasi dan fibrinolisis

Terdapat dua faktor yang menyebabkan pembekuan darah yaitu faktor instrinsik dan ekstrinsik. Proses yang mengawali pembentukan bekuan fibrin sebagai respon terhadap cedera jaringan dilaksanakan oleh lintasan ekstrinsik. Sedangkan lintasan instrinsik terjadi karena pengaruh dari protein kolagen dan kalikrein di dalam tubuh (Bhagavan, 2002).

Lintasan ekstrinsik dan instrinsik menyatu dalam lintasan akhir yang sama yaitu pengaktifan protrombin menjadi trombin.

image
Gambar Proses pembekuan darah

Lintasan intrinsik, ekstrinsik, dan lintasan terakhir melibatkan banyak macam protein yang dapat diklasifikasikan sebagai berikut: zimogen protease, kofaktor, fibrinogen, transglutaminase, dan protein pengatur.

Tabel Faktor pembekuan darah, nama umum, dan fungsi

Kategori dan faktor Nama umum Fungsi
Zimogen protease serin
Faktor XII Faktor Hageman Terikat dengan permukaan negatif pada tempat pembuluh darah yang mengalami cedera; diaktifkan oleh kinogen dan kalikrein
Faktor XI Plasma Thromboplastin Antecedent (PTA) Diaktifkan oleh faktor XIIa
Faktor X Faktor Stuart-power Diaktifkan pada permukaan trombosit aktif oleh kompleks tenase (Ca2+, faktor VIIa dan IXa) dan oleh faktor VIIa dengan adanya faktor jaringan dan Ca2+
Faktor IX Faktor antihemofilia B, Christmas, komponen tromboplastin plasma (PTC) Diaktifkan oleh faktor XIa dengan adanya Ca2+
Faktor VII Prokonventin, unsur akselerator konversi protrombin serum (SPCA), kotromboplastin Diaktifkan oleh trombin dengan adanya Ca2+
Faktor II Protrombin Diaktifkan pada permukaan trombosit aktif oleh kompleks protrombinase
Kofaktor
Faktor VIII Antihemofilia A, globulin antihemofilia (AHG) Diaktifkan oleh trombin; faktor VIIIa merupakan kofaktor dalam aktrivasi faktor X oleh faktor IXa
Faktor VI Proacelerin, faktor labil, unsur globulin akselerator atau (Ac-) Diaktifkan oleh trombin; faktor VIa merupakan kofaktor dalam aktivasi protrombin oleh faktor Xa
Faktor III Faktor jaringan, Ca2+ faktor-faktor ini biasanya tidak disebut sebagai faktor pembekuan Glikoprotein yang diekspresikan pada permukaan sel endotel yang cedera atau distimulasi untuk bekerja sebagai kofaktor bagi faktor VIIa
Fibrinogen
Faktor Fibrinogen Dipecahkan oleh trombin untuk membentuk bekuan fibrin
Transglutaminase yang bergantung-tiol
Faktor XIII Faktor penstabil fibrin (FSF), fibrinoligase Diaktifkan oleh trombin dengan adanya Ca2+; menstabilkan bekuan fibrin melalui ikatan silang kovalen
Protein pengatur dan protein lain
Protein C Diaktifkan menjadi protein Ca dengan pengikatan trombin menjadi trombomodulin; kemudian memecahkan faktor VIIIa dan Va
Protein S Bekerja sebagai kofaktor protein C; baik protein yang mengandung residu Gla (γ-karboksiglutamat)
Trombomodulin Protein pada permukaan sel endotel mengikat trombin yang kemudian mengaktifkan protein C

Sumber Murray et al.,1992

Proses pembekuan darah ini merupakan mekanisme bertingkat yang melibatkan kesinambungan pengaktifan faktor yang satu dengan yang lainnya. Pada tahap terakhir trombin akan mengubah fibrinogen menjadi serat fibrin yang dapat menjaring platelet trombosit, sel darah merah, dan plasma sehingga terbentuk bekuan darah.

Fibrinogen (340 kDa) merupakan glikoprotein plasma yang bersifat dapat larut, terdiri atas tiga pasang rantai polipeptida nonidentik, pada kedua rantainya terdapat fibrinopeptida yang mengandung muatan negatif berlebihan yang turut memberikan sifat dapat larut. Benang fibrin merupakan produk degradasi fibrinogen oleh trombin, yang masih memiliki 98% residu yang terdapat dalam fibrinogen.

Trombin menghidrolisis empat ikatan Arg-Gli diantara molekul-molekul fibrinopeptida sehingga memungkinkan monomer fibrin mengadakan agregrasi spontan dengan susunan bergiliran sehingga terbentuk bekuan fibrin yang tidak larut. Polimerisasi fibrin terjadi akibat adanya ikatan hidrogen yang distabilkan oleh ikatan kovalen.