Antitrombin (AT), juga dikenal sebagai antitrombin III (AT III), adalah molekul protein dan penghambat trombin yang ditemukan dalam plasma darah. Trombin adalah salah satu bagian penting dari sistem koagulasi tubuh, dan menjaga keseimbangan dalam sistem ini mengharuskan trombin dihambat, atau dinonaktifkan. Selain bekerja dalam sistem koagulasi, antitrombin dapat berperan sebagai antiinflamasi.
Sistem koagulasi adalah reaksi berantai kompleks yang dirancang untuk menghasilkan gumpalan di mana dan kapan pun dibutuhkan. Pembekuan darah adalah proses dimana aliran darah ke cedera, seperti luka, dapat dihentikan sehingga seseorang tidak mati kehabisan darah. AT bekerja dengan cara menghambat trombin, Faktor Xa, dan Faktor IXa, yang merupakan enzim pembekuan. Faktor Xa dan Faktor IXa berkontribusi pada pembentukan trombin. Dengan bekerja pada beberapa bagian dari sistem koagulasi, AT membantu mengatur pembekuan secara efektif.
Trombin bekerja pada fibrinogen untuk membentuk fibrin, elemen penting dari bekuan. Fibrin adalah protein tidak larut yang bergabung dengan protein lain untuk membentuk gumpalan. Dengan menghambat trombin, antitrombin menghambat pembekuan. Kedua hal ini bekerja bersama dengan faktor pembekuan lainnya menjaga sistem koagulasi tetap teratur.
Defisiensi antitrombin menyebabkan sistem koagulasi bekerja di luar kendali. Satu unit AT diperlukan untuk menghambat satu unit trombin. Jika AT dikeluarkan dari persamaan ini, proliferasi trombin akan menyebabkan produksi bekuan yang berlebihan. AT hanya memiliki waktu paruh plasma tiga hari, sehingga harus diproduksi secara teratur untuk efektivitas yang berkelanjutan. Pengurangan 50 persen AT saja sudah cukup untuk membuat sistem koagulasi tidak seimbang dan menyebabkan pembekuan yang tidak perlu.
Gumpalan harus diproduksi sebagai respons terhadap cedera tetapi, tanpa AT, sistem koagulasi yang tidak seimbang dapat menghasilkan gumpalan di mana saja dalam sistem sirkulasi. Arteri dan vena dapat tersumbat oleh gumpalan. Gumpalan darah juga dapat mengalir dalam aliran darah ke bagian tubuh yang kritis, seperti otak atau jantung, yang menyebabkan stroke, serangan jantung, atau bahkan kematian. Pembekuan yang terlalu sedikit bisa sama berbahayanya, menyebabkan pasien mati kehabisan darah bahkan dari luka ringan.
Defisiensi antitrombin dapat bersifat genetik atau didapat. Jenis defisiensi antitrombin genetik termasuk trombofilia dan defisiensi AT III. Dengan defisiensi antitrombin genetik, ada berbagai faktor yang menyebabkan pembekuan abnormal. Jenis mutasi yang menyebabkan defisiensi antitrombin adalah penting. Ini menentukan apakah efek dari defisiensi antitrombin menjadi jelas pada awal masa dewasa atau di kemudian hari dan apakah gejalanya akan ringan atau sangat serius.
Beberapa penyebab defisiensi antitrombin didapat termasuk gagal ginjal, sindrom gangguan pernapasan akut, kehamilan, dan penyakit hati. Bayi rentan terhadap defisiensi antitrombin karena mereka secara alami memiliki lebih sedikit AT. Ini dapat dilawan oleh alpha2-macroglobulin, protein yang secara alami ditemukan pada bayi dan juga bekerja sebagai penghambat trombin. Pasien transplantasi sumsum tulang juga memiliki risiko defisiensi antitrombin yang lebih tinggi.