Pädiatrie
Autoren
Frauke Bergmann und Ralf Knöfler

Physiologie der Gerinnung bei Kindern und Jugendlichen

An den Aufgaben der Hämostase, die Fließfähigkeit des Bluts optimal zu erhalten und gleichzeitig Blutverluste nach Verletzungen zu verhindern, sind im Wesentlichen 3 Systeme beteiligt: das Gefäßsystem selbst, die Blutplättchen und die plasmatische Gerinnung.

Physiologie der Gerinnung

An den Aufgaben der Hämostase, die Fließfähigkeit des Bluts optimal zu erhalten und gleichzeitig Blutverluste nach Verletzungen zu verhindern, sind im Wesentlichen 3 Systeme beteiligt:
1.
das Gefäßsystem selbst, ausgekleidet mit Endothel, das den Durchtritt von Wasser, Ionen, Sauerstoff, CO2, Nährstoffen, Stoffwechselprodukten, Proteinen und zellulären Komponenten ermöglichen, auf der anderen Seite jedoch den Austritt von Blut verhindern soll,
 
2.
die Blutplättchen oder Thrombozyten und
 
3.
die plasmatische Gerinnung.
 
Gefäßwand und Thrombozyten kooperieren in der primären Hämostase. Den Vorgang der Blutgerinnung bezeichnet man als sekundäre Hämostase, an der neben den eigentlichen Gerinnungsfaktoren, deren Inhibitoren und den Faktoren der Fibrinolyse auch die Thrombozyten einen wesentlichen Anteil haben.
Das zentrale Enzym der Hämostase ist Thrombin – wie die meisten der enzymatisch aktiven Gerinnungsfaktoren eine Serinprotease. Es ist der letztlich wirksame Faktor, der aus Fibrinogen proteolytisch Fibrinmonomere als Grundsubstanz für das Fibrinnetz erzeugt. Dieses wird abschließend durch FXIII stabilisiert.
Dem früheren Modell der Gerinnungskaskade fehlte ein wichtiger Bestandteil, die gerinnungsaktiven Oberflächen Endothel und Thrombozyten. Das Zell-basierte Modell der Gerinnung spiegelt daher die Hämostase verständlicher wider: Die strenge Trennung zwischen dem sog. exogenen und endogenem System fällt weg und die an den 3 Reaktionswegen bzw. Phasen beteiligten Zellen werden berücksichtigt.
1.
Initiationsphase: Initial ist der Endotheldefekt, an den sich Thrombozyten anlagern. Blutplasma und Thrombozyten kommen mit tissue factor (TF) (primär nicht in der Blutbahn) aus dem verletzten Gewebe in Kontakt, TF lagert sich an Zellen an. TF aktiviert FVII. Die Gerinnung wird gestartet (Abb. 1a, b).
 
2.
Amplifikationsphase: Zunächst entsteht eine kleine Menge Thrombin, diese reicht zur Aktivierung von Thrombozyten über den protease-activated receptor (PAR) und der Akzeleratoren FV und FVIII aus (Abb. 1c–f).
 
3.
Propagationsphase: Es kommt zur Anlagerung prokoagulatorischer Faktorenkomplexe („tenase“ [FVIIIa/IXa], „prothrombinase“ [FVa/FXa], Kalziumionen, Phospholipide) an die Thrombozytenmembran, von dort wird Prothrombin aktiviert. Diese weitere Aktivierung löst dann den sog. Thrombin-burst aus, wodurch es zur eigentlichen Umwandlung von Fibrinogen zu Fibrin und zum Abdecken der Gefäßverletzung kommt (Abb. 1g, h).
 
Deutlich mehr als bei Erwachsenen unterliegt die Hämostase im Kindesalter entwicklungsbedingten Veränderungen („developmental hemostasis“), die unter einem evolutionären Aspekt als Schutzmechanismus anzusehen sind, der in einem physiologischen Gleichgewicht ist: Der verminderten Thrombinbildung steht die reduzierte Thrombinhemmung gegenüber. Dabei finden sich die größten Veränderungen während der Fetalzeit und der Neugeborenenperiode bis zum Alter von 6 Monaten. Im weiteren Verlauf der Entwicklung bis etwa zur Pubertät bleiben die Parameter der Gerinnung relativ stabil, um sich mit dem Eintritt in die Pubertät den Erwachsenenwerten anzugleichen.
Dieser Entwicklung ist bei der Beurteilung von Physiologie oder Pathologie Rechnung zu tragen. Diesbezügliche Referenzbereiche der Gerinnungsfaktoren sollten daher stets altersbezogen sein. Generell lässt sich sagen, dass bei Früh- und Neugeborenen nicht nur die Gerinnungsfaktoren, sondern auch die Inhibitoren der Gerinnung in deutlich niedrigerer Konzentration vorliegen, bedingt durch die verminderte Lebersyntheserate oder gegebenenfalls auch einen vermehrten Umsatz (insbesondere postpartal) als bei älteren Kindern und Erwachsenen. Die Vitamin-K-abhängigen Gerinnungsfaktoren (FII, VII, IX, X sowie Protein C, Protein S frei und gesamt) sind deutlich niedriger. Ausnahmen sind der Faktor XIII, der keinen altersabhängigen Schwankungen unterliegt, der FVIII und der Von-Willebrand-Faktor (VWF) mit supranormalen Multimeren und mit Werten im oberen Erwachsenennormbereich. Der Faktor V liegt im unteren Erwachsenennormbereich (Kap. „Präanalytik und Referenzwerte in der pädiatrischen Labordiagnostik“). Die allgemein niedrigeren Werte werden für eine gewisse Labilität des hämostatischen Gleichgewichts bei Früh- und Neugeborenen verantwortlich gemacht. Blutungen, aber vor allem auch Thrombosen, treten in dieser Altersstufe häufiger als im späteren Kindesalter auf.
Weiterführende Literatur
Barthels M (Hrsg) (2013) Das Gerinnungskompendium, 2., vollst. überarb. und erw. Thieme, Stuttgart. https://​doi.​org/​10.​1055/​b-002-13417
Hoffman M, Monroe DM (2001) A cell-based model of hemostasis. Thromb Haemost 85:958–965CrossRef