血小板

循環中の不活性化血小板は両凸円盤状（レンズ状）構造で、最大直径は2～ 3μmである。 ^{[ 13 ] [ 3 ]： 117～118 [ 14 ]}活性化血小板は表面を覆う細胞膜突起を持つ。 

第一近似では、形状は半軸比が 2 ～ 8 の扁平回転楕円体に似ていると考えることができます。 ^{[ 15 ]}この近似は、集団の流体力学的特性と光学的特性をモデル化したり、フローサイトメトリーで測定された個々の血小板の幾何学的パラメータを復元したりするために使用できます。^{[ 16 ]}第一原理から形状をモデル化する、より正確な血小板表面形態の生物物理学的モデルにより、静止状態と活性化状態におけるより現実的な血小板の形状を得ることができます。^{[ 17 ]}

• 巨核球と血小板の産生は、腎臓と肝臓で産生されるホルモンであるトロンボポエチンによって調節されている。
• 巨核球は、その生涯で1,000個から3,000個の血小板を生成する。
• 健康な成人では、平均して1日に10～^{11個の血小板が生成される。}
• 予備血小板は脾臓に貯蔵されており、交感神経系によって引き起こされる脾臓の収縮によって必要に応じて放出される。

• 循環血小板の平均寿命は8～9日である。^{[ 18 ]}個々の血小板の寿命は、Bcl-x _Lタイマーを持つ内部アポトーシス制御経路によって制御されている。^{[ 19 ]}
• 古い血小板は、脾臓と肝臓における貪食作用によって破壊される。

無傷の内皮上での血栓形成は、一酸化窒素^{[ 20 ]} 、プロスタサイクリン^{[ 21 ]}、およびCD39 ^{[ 22 ]}によって阻止される。

血管内皮細胞は、自身が産生するフォン・ヴィルブランド因子（VWF）によって血管内皮下コラーゲンに付着する。VWFは血管内皮細胞のワイベル・パラデ小体にも貯蔵され、血液中に継続的に分泌される。血小板はα顆粒にVWFを貯蔵する。

内皮層が破壊されると、コラーゲンとVWFが血小板を内皮下組織に固定します。血小板GP1b-IX-V受容体はVWFと結合し、GPVI受容体とインテグリンα2β1はコラーゲンと結合します。^{[ 23 ]}

血小板凝集は活性化後数分で始まり、GPIIb/IIIa受容体がオンになることで、これらの受容体がvWFまたはフィブリノゲンと結合できるようになる結果として起こります。^{[ 4 ]}各血小板には約60,000個のこれらの受容体があります。^{[ 38 ]}活性化中に少なくとも9種類の異なる血小板表面受容体のいずれか1つ以上がオンになると、血小板内シグナル伝達経路により、既存のGpIIb/IIIa受容体の形状が変化し、曲がった状態からまっすぐになり、結合できるようになります。^{[ 4 ]}

フィブリノゲンは両端にGPIIb/IIIaと結合可能な突起を持つ棒状タンパク質であるため、GPIIb/IIIaが露出した活性化血小板はフィブリノゲンと結合して凝集することができる。GPIIb/IIIaはさらに、血小板を血管内皮下のvWFに固定し、構造的な安定化を促進する可能性もある。

従来はこれが凝集に関与する唯一のメカニズムだと考えられていましたが、血流速度（すなわちせん断範囲）に応じて凝集を開始できる他の3つのメカニズムが特定されています。^{[ 39 ]}

止血は哺乳類の血小板の基本的な機能であるため、感染の封じ込めにも役立つ。^{[ 7 ]}損傷の場合、血小板は凝固カスケードとともに、血栓を形成することで第一線の防御を提供する。このように、止血と宿主防御は進化の過程で密接に結びついてきた。例えば、大西洋カブトガニ（推定4億 年以上前）では、唯一の血液細胞であるアメーバ細胞が、止血機能と免疫機能の両方を促進し、カプセル化、病原体の貪食、殺菌性防御分子を含む細胞内顆粒の放出などを行う。血液凝固は細菌を閉じ込めることで免疫機能をサポートする。^{[ 41 ]}

血栓症（無傷の血管内での血液凝固）は通常、病的な免疫反応とみなされ、血管内腔の閉塞とそれに続く低酸素性組織損傷を引き起こします。しかし、場合によっては、指向性血栓症（または免疫血栓症）が局所的に感染の拡大を制御できます。血栓症は、血小板、好中球、単球と協調して誘導されます。このプロセスは、免疫細胞がパターン認識受容体（PRR）を活性化することによって、または血小板と細菌の結合によって開始されます。血小板は、血栓細胞PRR ^{[ 40 ]}と細菌表面タンパク質を介して直接、または血小板と細菌の両方に結合する血漿タンパク質を介して細菌に結合することができます^{[ 42 ]} 。単球は、細菌の病原体関連分子パターン（PAMP）または損傷関連分子パターン（DAMP）に反応して、凝固の外因性経路を活性化します。好中球はNETosisによって血液凝固を促進し、血小板は好中球のNETosisを促進します。NETは組織因子に結合し、凝固中心を感染部位に結合させます。また、因子XIIに負に帯電した表面を提供することで、内因性凝固経路を活性化します。凝固阻害因子を切断するタンパク質分解酵素などの他の好中球分泌物もこのプロセスを強化します。^{[ 7 ]}

免疫血栓症の調節に不均衡が生じると、このプロセスは異常になる可能性がある。免疫血栓症の調節異常は、播種性血管内凝固症候群（DIC）や深部静脈血栓症などの病理的血栓症の主要な要因であると考えられている。敗血症におけるDICは、調節異常な凝固プロセスと過剰な全身性炎症反応の両方の典型的な例である。その結果、多数の微小血栓が生じる。これらは、自然免疫血栓症で生成される血栓と組成が類似しており、フィブリン、血小板、好中球、NETsから構成されている。^{[ 7 ]}

血小板は損傷や感染部位に迅速に移動します。そこで、白血球との相互作用やサイトカイン、ケモカイン、その他の炎症メディエーターの分泌を介して炎症プロセスを調節すると考えられています。 ^{[ 43 ] [ 44 ] [ 45 ] [ 46 ] [ 47 ]}血小板は血小板由来成長因子（PDGF）も分泌します。

血小板は、血小板-白血球凝集体（PLA）を形成することで好中球を調節する。これらの凝集体は、好中球における補体受容体αmβ2（Mac-1）インテグリンの産生を増加させる。PLAとの相互作用は、好中球の脱顆粒と貪食作用の亢進も引き起こす。

血小板は可溶性CD40L（CD154）の最大の供給源であり、活性酸素種（ROS）の産生を誘導し、好中球における接着分子（ E-セレクチン、ICAM-1、VCAM-1など）の発現を上方制御します。CD40Lはまた、マクロファージを活性化し、 Tリンパ球およびBリンパ球における細胞傷害性反応を活性化します。^{[ 40 ]}

核を持たない哺乳類の血小板は自律的な運動を行うことができる。^{[ 48 ]}血小板は活発なスカベンジャーであり、血管壁をよじ登り、血栓を再構成する。血小板は細菌を含む多くの表面を認識して付着することができ、開放細管系（OCP）で細菌を包み込むことができる。OCSは単に外側の細胞膜の陥入であるため、このプロセスを貪食ではなくカバーサイトーシス（OCS）と呼ぶことが提案されている。これらの血小板と細菌の束は、 NETsと貪食を使用して細菌を破壊する好中球との相互作用プラットフォームを提供する。

血小板は、滑膜炎や関節リウマチなどの慢性炎症性疾患にも関与している。^{[ 49 ]}血小板はコラーゲン受容体糖タンパク質IV （GPVI）によって活性化される。炎症誘発性血小板小胞は、隣接する線維芽細胞様滑膜細胞からサイトカイン（特にIL-6とIL-8 ）の持続的な分泌を引き起こす。周囲の細胞外マトリックスへの炎症性損傷により、血小板上の結合受容体にコラーゲンが継続的に露出し、小胞の産生が維持される。

活性化血小板は抗体と相互作用することで適応免疫に参加することができます。血小板はIgGの定常断片（Fc）の受容体であるFcγRIIAを介してIgGに特異的に結合することができます。活性化されてIgGオプソニン化された細菌に結合すると、血小板は活性酸素種（ROS）、抗菌ペプチド、ディフェンシン、キノシジン、プロテアーゼを放出し、細菌を直接殺します。^{[ 50 ]}血小板はまた、無機ポリリン酸や血小板因子4 （PF4）などの炎症促進性および凝固促進性メディエーターを分泌し、自然免疫応答と適応免疫応答を結びつけます。^{[ 50 ] [ 51 ]}

血液中の血小板濃度（すなわち血小板数）は、血球計算盤を用いて手動で測定することも、コールターカウンターや光学的方法などの粒子計数を用いた自動血小板分析装置に血液を入れて測定することもできます。^{[ 52 ]}最も一般的な血液検査方法では、血小板数を測定項目に含めており、通常はPLTとして報告されます。^{[ 53 ]}

^{血小板濃度は個人間および時間経過によって変動し、人口平均は 1 mm 3} (1 マイクロリットルあたり)あたり 250,000 ～ 260,000 個の細胞ですが、一般的に検査室で認められている正常範囲は 1 mm 3 あたり 150,000 ～ 400,000 個の細胞、または¹リットルあたり 1500 億 ～ 4000 億個の細胞です。^{[ 53 ] [ 52 ]}

染色した血液塗抹標本では、血小板は赤血球の直径の約20%の大きさの濃い紫色の斑点として観察されます。塗抹標本からは、血小板の大きさ、形状、数、凝集状態などが明らかになります。健康な成人では、通常、血小板よりも赤血球の方が10～20倍多く存在します。

出血時間は、1910年にデュークによって血小板機能の検査として開発されました。^{[ 54 ]}デュークの検査では、耳たぶの標準的な傷口から出血が止まるまでの時間を測定し、30秒ごとに拭き取り、3分未満を正常としました。^{[ 55 ]}出血時間は、軽度から中等度の血小板障害に対する感度と特異度が低く、スクリーニングにはもはや推奨されていません。^{[ 56 ]}

多電極凝集測定法では、抗凝固処理した全血を生理食塩水と血小板アゴニストとともに、2対の電極を備えた使い捨てキュベット内で混合します。血小板が電極上に凝集するにつれて電極間のインピーダンスが増加するため、それを測定して曲線として視覚化します。^{[ 57 ] [ 58 ]}

光透過凝集測定法（LTA）では、血小板豊富血漿を光源と光電池の間に置きます。凝集していない血漿は比較的わずかな光しか透過しません。アゴニストを加えると、血小板が凝集し、光透過率が増加します。これは光電池によって検出されます。^{[ 59 ]}

全血インピーダンス凝集測定法（WBA）は、アゴニストによって血小板凝集が誘発されたときの2つの電極間の電気インピーダンスの変化を測定する。全血ルミア凝集測定法は、血小板顆粒分泌障害に対する検査感度を高める可能性がある。^{[ 60 ]}

PFA -100（血小板機能アッセイ-100）は、クエン酸添加全血を、コラーゲンとエピネフリン、またはコラーゲンとADPでコーティングされた膜内の開口部を含む使い捨てカートリッジを通して吸引する血小板機能分析システムです。これらのアゴニストは血小板の接着、活性化、凝集を誘導し、開口部の急速な閉塞と血流の停止を引き起こします。これを閉鎖時間（CT）と呼びます。EPIとコラーゲンによるCTの上昇は、フォン・ヴィルブランド病、尿毒症、または循環血小板阻害物質などの内在性欠陥を示唆する可能性があります。コラーゲンとADPを用いたフォローアップ検査は、コラーゲンとEPIによる異常なCTがアセチルスルホサリチル酸（アスピリン）または阻害物質を含む薬剤の影響によるものかどうかを示すために使用されます。^{[ 61 ]} PFA-100はフォン・ヴィルブランド病に対して非常に感度が高いですが、血小板機能の欠陥に対しては中程度の感度しかありません。^{[ 62 ]}

• 免疫性血小板減少症（ITP）—以前は免疫性血小板減少性紫斑病および特発性血小板減少性紫斑病として知られていた
• 脾腫
  • ゴーシェ病
• 家族性血小板減少症^{[ 67 ] [ 68 ]}
• 化学療法
• バベシア症
• デング熱
• オニャライ
• 血栓性血小板減少性紫斑病
• HELLP症候群
• 溶血性尿毒症症候群
• 薬剤誘発性血小板減少性紫斑病（既知の薬剤は5種類あり、最も問題となるのはヘパリン誘発性血小板減少症（HIT））
• 妊娠に関連する
• 新生児同種免疫関連
• 再生不良性貧血
• 輸血関連
• 偽性血小板減少症
• ワクチン誘発性免疫血栓性血小板減少症（VITT）

• 先天性
  • 癒着障害
    • ベルナール・スーリエ症候群
  • 活性化障害
    • 顆粒の量または放出の障害
    • ヘルマンスキー・プドラック症候群
    • 灰色血小板症候群
    • ADP受容体欠損
    • シクロオキシゲナーゼ活性の低下
    • 血小板貯蔵プール欠乏症
  • 凝集障害
    • グランツマン血小板無力症
    • ウィスコット・アルドリッチ症候群
  • 凝固活性障害
    • COAT血小板欠損
    • スコット症候群
• 取得した
  • 癒着障害
    • 発作性夜間ヘモグロビン尿症
    • 喘息^{[ 69 ]}
    • アスピリン誘発性呼吸器疾患（AERD/サムターの三徴候）^{[ 70 ]}
    • 癌^{[ 71 ]}
    • マラリア^{[ 72 ]}
    • シクロオキシゲナーゼ活性の低下

• 反応性
  • 慢性感染症
  • 慢性炎症
  • 悪性腫瘍
  • 脾機能低下症（脾臓摘出後）
  • 鉄欠乏症
  • 急性出血
• 骨髄増殖性腫瘍― 血小板は増加し、かつ活性化している
  • 本態性血小板血症
  • 真性多血症
• 他の骨髄系腫瘍と関連がある
• 先天性

炎症の治療に使用される薬の中には、正常な血小板機能を抑制するという望ましくない副作用を持つものがあります。これらは非ステロイド性抗炎症薬（NSAID）です。アスピリンはシクロオキシゲナーゼ-1（COX1）を阻害することで血小板機能を不可逆的に破壊し、正常な止血を阻害します。その結果生じた血小板はDNAを持たないため、新しいシクロオキシゲナーゼを産生することができません。正常な血小板機能は、アスピリンの使用を中止し、影響を受けた血小板が十分に新しい血小板に置き換わるまで回復しません。これには1週間以上かかる場合があります。別のNSAIDであるイブプロフェンは、このような長時間の作用はなく、血小板機能は通常24時間以内に回復します^{[ 73 ]}。また、アスピリンの前にイブプロフェンを服用すると、アスピリンの不可逆的な作用を防ぐことができます^{[ 74 ] 。}

これらの薬剤は血栓形成を予防するために使用されます。

• デスモプレシン
• 第VIIa因子
• トロンボポエチン模倣薬
• オプレルヴェキン
• ロミプロスティム
• エルトロンボパグ

血栓は出血を止めるための一時的な解決策にすぎず、組織の修復が必要です。内皮の小さな損傷は生理学的メカニズムによって処理され、大きな損傷は外傷外科医によって処理されます。^{[ 89 ]}フィブリンは線溶酵素プラスミンによってゆっくりと溶解され、血小板は貪食作用によって除去されます。^{[ 90 ]}

血小板は、強力な走化性因子である血小板由来成長因子（PDGF）や、細胞外マトリックスの沈着を刺激するTGFβ、線維芽細胞成長因子、インスリン様成長因子1、血小板由来上皮成長因子、血管内皮成長因子を放出する。これらの因子を血小板豊富血漿（PRP）を介して高濃度で局所的に適用することは、創傷治癒の補助療法として用いられる。^{[ 91 ]}