Kolagén je významnou a zložitou živočíšnou bielkovinou, ktorá je základným stavebným prvkom kože, ciev, zubov, kostí a spojivových tkanív, ako sú napr. šľachy, väzy, chrupavky. Patrí medzi štrukturálne fibrilárne bielkoviny, čo znamená, že je zložený z dlhých vlákien. Zodpovedá najmä za ich pevnosť a pružnosť. Čo sa týka chemickej štruktúry, vytvára trojitú špirálu, ktorá zabezpečuje jeho stabilitu a pevnosť.
Biologické vlastnosti kolagénu súvisiace s hemostázou
Kolagén sa vyznačuje tromi špecifickými vlastnosťami: pevnosť (je schopný odolať záťaži bez roztrhnutia), pružnosť (umožňuje elasticitu) a hydratácia (viaže vodu). Kolagén je modrastá, extracelulárna, vo vode nerozpustná bielkovina, ktorá je základnou stavebnou hmotou spojivových a väzivových tkanív. Tvorí 25 - 30 % všetkých proteínov v tele cicavcov, t.j. asi 5% jeho celkovej hmotnosti a je zložkou medzibunkovej hmoty v podobe kolagénových vlákien. Východiskovou je vláknitá hmota menom tropokolagén, ktorú produkujú fibroblasty. Po vypudení z fibroblastov polymerizuje a formuje belavú trojzávitovku. Tvoria ju tri špirálovito stočené reťazce s približne stovkou aminokyselín.
Mechanizmus interakcie kolagénu s trombocytmi
Krvné doštičky (trombocyty) majú v organizme dôležitú úlohu nielen vo fyziologických, ale aj v patologických procesoch krvného zrážania, rovnako pri krvácaní, ako aj trombóze. Sú implikované do zápalového procesu, do patogenézy kardiovaskulárnych komplikácii (aterogenézy, aterotrombózy) a ovplyvňujú terapeutický efekt kardiovaskulárnych intervencií. V patologických procesoch vystupujú krvné doštičky v aktívnej forme.
Samotná adhézia po väzbe vWF na doštičkové receptory GP Ib-IX-V a väzbe kolagénu na GPVI a alfa2 beta1 aktivuje krvné doštičky. Aktivácia krvných doštičiek môže prebiehať aj pri intaktnej endotelovej bunke, pri zvýšení strihových síl v dôsledku vazokonstrikcie a/alebo stenózy. Funkčná odpoveď aktivovaných trombocytov zahŕňa adhéziu, aktiváciu a agregáciu. Najpotentnejším aktivátorom trombocytov je trombín. Krvné doštičky aktivuje prostredníctom receptorov - proteáza aktivovaný receptor 1 (PAR 1), proteáza aktivovaný receptor 4 (PAR 4).
Aktivované trombocyty uvoľňujú TXA2, PDGF, serotonín a potencujú intimálnu hyperpláziu. Aktivované trombocyty sú implikované do patogenézy KVO a dysfunkcie cievneho prístupu u dialyzovaných pacientov. Tým, že kolagén viaže trombocyty cez špecifické receptory (GPVI, alfa2 beta1), slúži ako kľúčový iniciátor ich adhézie pri porušení endotelu alebo pri expozícii subendoteliálnych štruktúr.
Prečítajte si tiež: Červené krvinky a vitamíny
Kolagén, trombocyty a klinické súvislosti (CKD, A‑V fistula)
CHOO (chronické ochorenie obličiek) je tiež asociované s protrombotickou tendenciou, ale aj s krvácavou diatézou. Aktivované trombocyty sú implikované do patogenézy KVO a dysfunkcie cievneho prístupu u dialyzovaných pacientov. Protidoštičková liečba ovplyvňuje funkciu trombocytov a patrí k základným liečebným postupom u pacientov s KVO.
Dôsledkom poškodenia endotelu s obnažením endotelovej bazálnej membrány a extracelulárnej matrix, čo vedie k aktivácii trombocytov, je v kontexte A‑V fistúl zvýšená produkcia a uvoľnenie TXA2, serotonínu a doštičkového rastového faktora - PDGF, ktoré priamo potencujú intimálnu hyperpláziu. Hyperkoagulačný stav a protrombotické rizikové faktory vytvárajú protrombotické prostredie a klinické podmienky pre dysfunkciu A‑V fistuly.
Prediktory rizika dysfunkcie A‑V fistuly
- PAI-1, vWFAg, homocysteín
- zvýšená hyperaktivita trombocytov a zvýšená adhezivita trombocytov
- zvýšená hladina vWF a fibrinogénu, hyperinzulinémia a dyslipidémia
Predpokladaný mechanizmus trombózy A‑V fistuly spočíva v poškodení endotelu s obnažením endotelovej bazálnej membrány a extracelulárnej matrix, čo vedie k aktivácii trombocytov. Predisponujúce faktory dysfunkcie A‑V fistuly sú priesvit artérie/vény, stenóza artérie, vaskulárne ochorenia, hypertenzia, hypotenzia, DM, zvýšený hematokrit, hypovolémia, hyperkoagulačný stav (vrodená/získaná trombofília, poškodený cievny endotel, zápal atď.), vek, pohlavie, zručnosť chirurga, operačná technika a erytropoetín.
Protidoštičková liečba a ciele ovplyvnenia interakcie kolagén - trombocyt
V bežnej praxi sú štandardnými liekmi kyselina acetylsalicylová (ASA) a klopidogrel. ASA ovplyvňuje aktiváciu a agregáciu trombocytov. Ireverzibilne inaktivuje enzým COX, tým sa redukuje tvorba TXA2 a zoslabuje agregačná schopnosť trombocytov. ASA naviac disponuje aj protizápalovým a antitrombínovým účinkom. Klopidogrel inhibuje adhéziu, aktiváciu, agregáciu trombocytov. Ireverzibilne blokuje ADP receptor P2Y12 a bráni väzbe ADP na receptor P2Y12, ktorá iniciuje kaskádu a ktorá vedie k aktivácii receptora IIb/IIIa a ireverzibilnej agregácii.
Vo vývoji protidoštičkových liekov sa dosiahli významné pokroky. Hľadajú sa nové potencionálne ciele protidoštičkovej aktivity. V klinickom skúšaní sú lieky, ktoré priamo inhibujú adhéziu trombocytov, a tým oslabia aj ich aktiváciu. Z pohľadu aktivácie, ale aj cielenej liečby sú významné tri skupiny receptorov P2Y1, P2Y12, 5-HT2A a tromboxan prostanoid.
Prečítajte si tiež: Vitamíny B a rast nervov
Klinické dilemy pri CKD
Pri CHOO je efektivita a bezpečnosť protidoštičkovej liečby sporná. Pacienti s CHOO majú poruchu hemostázy a zistila sa u nich tiež znížená odpoveď na antiagregancia. Paradoxne majú nielen zvýšené riziko trombózy, ale aj zvýšené riziko krvácania (sliznice, koža, GIT, CNS). Názory na antiagregačnú liečbu u pacientov s CKD sú protichodné. Proti antiagregačnej liečbe svedčí riziko krvácania. Podávať antiagregancia podporuje viac argumentov: aktivácia trombocytov, prevencia a liečba KVO a prevencia trombózy cievneho prístupu.
Najčastejšie otázky na pohovore s hematológom
Vzťah medzi kolagénom, črevami a imunitou v kontexte trombocytárnej funkcie
Veľká časť imunitného systému (asi 80 %) je v skutočnosti v našom gastrointestinálnom trakte. Kolagén hrá dôležitú úlohu pri obnove a posilňovaní výstelky nášho tráviaceho traktu, pretože obsahuje aminokyseliny - najmä glycín a glutamín - ktoré sú nevyhnutné na jeho opravu. Výskum ukázal, že kolagénové peptidy môžu skutočne zlepšiť dysfunkciu črevnej bariéry a zlepšiť jej tesné spojenia.
Kolagén utesňuje a lieči črevá - predstavuje našu prvú obrannú líniu, pokiaľ ide o ochranu našej imunity a obranu pred nežiaducimi chorobami. Ochranná bariéra, ktorú poskytuje kolagén, umožňuje prospešným črevným baktériám prekvitať. Vďaka tomu môže mikrobióm lepšie podporovať správnu aktivitu imunitných buniek. Posilnením a prestavbou črevnej steny pomáha tiež kolagén znižovať jej priepustnosť a s väčšou pravdepodobnosťou si zachováva kľúčové živiny posilňujúce imunitu z potravy.
Forma kolagénu, suplementácia a praktické odporúčania
Pokiaľ chcete cielene doplniť kolagén, prírodný nebude tou správnou cestou. Prírodný kolagén sa veľmi zle vstrebáva, preto je vhodné ho upraviť procesom hydrolyzácie na kolagénové peptidy - v takejto upravenej forme sa väčšinou nachádza vo výživových doplnkoch. Väčšina kolagénových doplnkov obsahuje kolagén v hydrolyzovanej forme. Kolagén v hydrolyzovanej forme je rozštiepený na menšie úseky (peptidy), ktoré sú ľahšie stráviteľné, aj lepšie vstrebateľné ako kolagén „vcelku“.
Čo sa týka odporúčanej dennej dávky, uvádza sa 2 - 5 gramov, najbežnejšie 2 - 3 gramy hydrolyzovaného kolagénu. Pri vyšších dávkach dochádza k obsadeniu kolagénových transportérov, kvôli čomu kolagén zostáva v tráviacej sústave a je degradovaný príslušnými enzýmami. Kolagén by sa mal užívať ráno nalačno (kvôli lepšej absorpcii), počas dňa, ak je súčasťou snacku alebo jedla, a večer, pokiaľ ide o regeneráciu svalov po fyzickej aktivite. Odporúčaná doba používania je aspoň 3 mesiace (nasycovacia dávka), po uplynutí 3 mesiacov dlhodobo 3‑krát týždenne.
Prečítajte si tiež: Dôležité vitamíny pre deti
| Forma kolagénu | Výhody | Odporúčaná dávka |
|---|---|---|
| Hydrolyzované kolagénové peptidy (prášok) | Ľahká stráviteľnosť, dobrá vstrebateľnosť | 2-5 g denne |
| Tablety/kapsuly | Praktické dávkovanie, vhodné na cestovanie | viac kapsúl denne podľa dávky |
| Tekuté nápoje/tyčinky | Komplexné zloženie s vitamínmi a minerálmi | podľa výrobcu |
Mýty a fakta relevantné pre klinickú prax
- „Používaním krémov s kolagénom zvyšujeme množstvo kolagénu v pokožke.“ - Kolagénové molekuly sú veľmi veľké na to, aby prenikli cez vrchnú vrstvu pokožky.
- „Kolagén je len pre starších ľudí.“ - Produkcia kolagénu začína klesať už od 25. roku života.
- „Čím viac kolagénu, tým lepšie.“ - Nadbytočné množstvo kolagénu nemá transportéry, na ktoré sa môže viazať, preto sa štiepi a vylučuje.
- „Vegetariánsky kolagén je rovnaký ako živočíšny.“ - Vegetariánske a vegánske alternatívy neobsahujú kolagén ani hydrolyzovaný kolagén, ale zložky potrebné pre jeho syntézu.
- „Najlepší zdroj kolagénu je vývar z kostí/huspenina.“ - Vývar aj huspenina obsahujú kolagén, ale v porovnaní s kolagénovými výživovými doplnkami len v malých množstvách.
Výskum a dôkazy
Štúdie a prehľady preukázali benefit hydrolyzovaného kolagénu pri zlepšení vlastností pokožky, regenerácii kĺbov a znížení bolesti pri osteoartritíde. Klinické skúšky tiež ukazujú prínos pri zlepšení funkčných parametrov u športovcov a pri znižovaní symptómov spojených s kĺbmi. V kontexte hemostázy a kardiovaskulárnych ochorení sú trombocyty kľúčové a ich interakcia s kolagénom (prostredníctvom GPVI a ďalších receptorov) predstavuje dôležitý terapeutický cieľ. Pokroky vo vývoji protidoštičkových liekov cielia aj na inhibíciu adhézie trombocytov, čím sa oslabuje ich následná aktivácia a agregácia.
Napriek pokrokom a dostupným informáciam o úlohe trombocytov v patogenéze CHOO a KVO ostáva ešte veľa otázok nezodpovedaných. Môžu mať abnormality hemostázy úlohu v patogenéze dysfunkcie A‑V fistuly a prediktívnu hodnotu pre dysfunkciu A‑V fistuly? Našim cieľom bude identifikovať hematologické rizikové faktory a individuálne stratifikovať riziko trombózy/krvácania pred indikáciou antiagregačnej liečby.
Upozornenie: Článok má informatívny charakter a nenahrádza lekárske vyšetrenie alebo konzultáciu ohľadom vášho zdravotného stavu s lekárom alebo iným kvalifikovaným zdravotníckym pracovníkom.
tags: #agregaciu #trombocytov #podporuje #kolagen