Fibrinogen: Das Substrat der Gerinnung

Fibrinogen (FI) wird hauptsächlich in der Leber gebildet und ist der Gerinnungsfaktor mit der höchsten Konzentration im Plasma [Normalwerte 200-400 mg/dl (2-4 g/l)]. Fibrinogen hat ein Molekulargewicht von ca. 340 kDa; seine biologische Halbwertszeit beträgt 100-112 Stunden. Ein Fibrinogenmangel ist mit einer allgemeinen schweren Blutungsneigung verbunden. Bei erhöhtem Blutungsrisiko, z. B. bei größeren operativen Eingriffen oder Polytraumen, sollte die Fibrinogen-Konzentration Werte von 150 mg/dl (1,5 g/l) nicht unterschreiten (s. folgende Tabelle).

Funktion Fibrinogen

Fibrinogen hat im Rahmen der Blutgerinnung zwei außerordentlich wichtige Funktionen:

1.  Substrat der plasmatischen Gerinnung
2. Ligand der Thrombozyten-Aggregation

Nach einer Gewebstraumatisierung binden Thrombozyten über den von-Willebrand-Faktor an das subendotheliale Kollagen (Adhäsion). Nach deren Aktivierung fungiert Fibrinogen als Ligand der Thrombozyten-Aggregation, indem es an die Fibrinogen-Rezeptoren GPIIb-IIIa der Thrombozyten bindet. Im Rahmen einer Gerinnungsaktivierung wird Fibrinogen, das Substrat der Gerinnung, in einer mehrstufigen Reaktion durch Thrombin in Fibrin umgewandelt und durch Faktor XIII vernetzt. 
Nur im Zusammenwirken von einem durch Faktor XIII verstärkten Fibrinnetz und einer ausreichenden Anzahl funktionsfähiger aktivierter Thrombozyten kann ein stabiles, mechanisch belastbares Blutgerinnsel entstehen, das die Blutstillung bewirkt (Abb.1). Somit ist nur durch ausreichende Spiegel an Fibrinogen und Faktor XIII eine dauerhafte Blutstillung gewährleistet. Der physiologische Abbau des Fibrins erfolgt später durch körpereigene Fibrinolyse.

Bildung Fibrinnetz

Abb. 1: Fibrinogen wir durch Thrombin zu Fibrin gespalten. Die Fibrinmoleküle polymerisieren anschließend und bilden ein Netz. Thrombin aktiviert Faktor XIII, welcher die Quervernetzung der Fibrinstränge initiiert und somit den Thrombus stabilisiert. Abbildung modifiziert nach Adam et al., 2009.

Fibrinogen: Grundsätzliches

Molekulargenetische Untersuchungen des Gerinnungssystems ergaben, dass Fibrinogen ein hoch konserviertes Molekül ist. Seine wesentlichen strukturellen und funktionalen Eigenschaften sind wahrscheinlich bereits seit 400 Mio. Jahren vorhanden und seitdem in unterschiedlichen Spezies im Wesentlichen unverändert geblieben. Offensichtlich ist Fibrinogen ein für höhere Tiere überlebenswichtiges Protein, denn nur durch die Fibrinbildung ist nach einer Verletzung des Gefäßsystems eine dauerhafte erfolgreiche Reparatur des Lecks gewährleistet. Fibrinogen wird, wie fast alle anderen Gerinnungsproteine auch, von Hepatozyten in der Leber synthetisiert. Es handelt sich um ein Akute-Phase-Protein, dessen Konzentration z. B. bei schweren Infektionen oder auch chronischen Erkrankungen ansteigt. Mengenmäßig übertrifft das Fibrinogen die anderen Gerinnungsproteine deutlich. Während für das Fibrinogen eine Plasmakonzentration von ca. 180 - 350 mg/dl gefunden wird, liegt diese für andere wichtige Gerinnungsfaktoren deutlich niedriger. So beträgt die Konzentration von Prothrombin lediglich ca. 10 mg/dl und die von Faktor VII nur 0,2 mg/dl. Die Halbwertszeit des Fibrinogens liegt bei ca. 4 Tagen.