1. Первичный гемостаз
2. Подавление первичного гемостаза
3. Вторичный гемостаз
4. Фибринолиз
5. Ингибиторы сериновых протеаз
6. Нарушения свертывания
7. Ингибиторы свертывания
8. Регуляция функции свертывания
9. Резюме
10. Список использованной литературы

а) Первичный гемостаз. В первичном гемостазе участвуют кровеносные сосуды и тромбоциты; основные функции тромбоцитов — адгезия и агрегация, а также высвобождение веществ, обеспечивающих остановку кровотечения.

1. Адгезия тромбоцитов. После повреждения с разрывом мелких сосудов кровотечение у здорового человека прекращается через 1-4 мин. Этот предварительный, первичный гемостаз происходит преимущественно за счет спазма сосудов и механического замыкания мелких сосудов путем образования тромбоцитарной пробки.

Тромбоциты прикрепляются к волокнам соединительной ткани по краям раны. Эта адгезия тромбоцитов прежде всего опосредуется фактором фон Виллебранда (vWF) — олигомерным гликопротеином, который накапливается в клетках эндотелия и тромбоцитах.

Кроме того, он находится в плазме, где поддерживается связанным с фактором свертывания VIII (отсюда более раннее название: ассоциированный с фактором VIII антиген). Генетически обусловленные дефекты системы синтеза vWF служат причиной заболевания фон Виллебранда, наиболее частого встречаемого врожденного геморрагического диатеза (распространенность 1-2%).

Фактор фон Виллебранда образует мостики между коллагеном и тромбоцитами, экспрессирующими специфический vWF-рецептор, гликопротеин Iв/IX (рис. 1). Кроме того, тромбоциты обладают рецепторами к белкам субэндотелиального матрикса, таким как коллагены, фибронектин или ламинин.

2. Обратимая агрегация тромбоцитов. При адгезии тромбоциты становятся округлыми и образуют шиповидные придатки (преобразование; рис. 2). Нити актина и миозина, которые преобразуют форму тромбоцитов, активируются ионами Са²⁺ из электронноплотных гранул.

Под воздействием АДФ (из поврежденных клеток) наступает сначала обратимая агрегация. Действие АДФ усиливается тромбином, адреналином, серотонином, тромбоксаном А2 и активирующим тромбоциты фактором (PAF) — фосфолипидом из лейкоцитов. АДФ и его антагонисты вызывают изменение конформации определенных рецепторов (гликопротеины IIb и IIIa) на мембране тромбоцитов. С этими рецепторами, относящимися к семейству интегринов, связывается теперь фибриноген и во все большем количестве другие тромбоциты (рис. 1).

3. Высвобождение факторов свертывания крови. Фактор свертывания тромбин, который в небольшом количестве возникает уже на этой стадии гемостаза, связывается со специфическими рецепторами на мембране тромбоцитов и тем самым индуцирует фосфорилирование внутриклеточных белков, а также совместно с АДФ выход Са²⁺ из электронноплотных гранул в цитозоль тромбоцитов.

Это приводит к активации Са²⁺-зависимой фосфолипазы А2, которая катализирует высвобождение арахидоновой кислоты. Арахидоновая кислота под действием ферментов циклооксигеназы и тромбоксансинтазы преобразуется в циклические эндопероксиды PGG2 и PGH2 и далее в тромбоксаны. Эндопероксиды и тромбоксан А2 вызывают деформацию и дальнейшую агрегацию тромбоцитов, которые в результате также высвобождают свое содержимое.

Вследствие нарушения структуры тромбоцитов отрицательно заряженные фосфолипиды внутренних слоев клеточной мембраны и грануломеров выходят наружу. Фосфолипиды (более раннее название: тромбоцитарный фактор 3) связывают определенные факторы системы сверывания крови (например, фактор Va и VIIIa, см. ниже), которые таким путем накапливаются локально.

4. Вазоконстрикция. Поврежденные сосуды сужаются при действии сосудосуживающих веществ (тромбоксан А2, серотонин, катехоламин) и замыкаются тромбоцитами, прикрепляющимися к коллагеновым волокнам.

5. Необратимая агрегация. Тромбоспондин, высвобождаемый из а-гранул тромбоцитов, вызывает переход к необратимой агрегации. Именно путем присоединения этих крупных гликопротеинов укрепляются фибриногеновые мостики, которые скрепляют между собой тромбоциты.

6. Эффекты усиления. На некоторых стадиях имеет место положительная обратная связь: активированные тромбоциты образуют вещества, которые в свою очередь их активируют. Примером может служить высвобождение АДФ, а также синтез тромбоксана А2. При воздействии этих медиаторов все большее число тромбоцитов лавинообразно вовлекается в процесс.

б) Подавление первичного гемостаза. Подавление агрегации может достигаться за счет имеющегося в организме простациклина, а также фармакологически ингибиторами циклооксигеназы.

1. Подавление агрегации эндогенными факторами. Распространению агрегатов тромбоцитов за пределы поврежденной области сосуда препятствует непрерывное высвобождение окружающим интактным эндотелием простациклина, который связывается с ними. Простациклин препятствует агрегации тромбоцитов. Он активирует мембранную аденилатциклазу. Циклический АМФ усиливает обратный поток ионов Са²⁺ из цитозоля в электронно-плотные гранулы и таким образом стабилизирует тромбоциты.

2. Фармакологическое ингибирование агрегации. Дефекты эндотелия могут и без внешнего повреждения инициировать агрегацию тромбоцитов. В клинической практике предпринимались попытки препятствовать возникновению тромбозов путем применения таких препаратов, как ацетилсалициловая кислота, которая подавляет ферментативную активность циклооксигеназы и синтез тромбоксана. В последнее время в лечебной практике для подавления агрегации применяют антагонисты АДФ-рецепторов и антитела к рецепторному комплексу IIb/IIIa.

в) Вторичный гемостаз. В процесс свертывания крови вовлечено множество ферментов и кофакторов, обозначаемых римскими цифрами; различают внешние и внутренние пути запуска каскада свертывания крови.

1. Основные характеристики гемостаза. Тромбоцитарная пробка (белый тромб) сама по себе не может герметизировать крупные повреждения сосудов. Только благодаря вторичному гемостазу сосуды окончательно замыкаются красным тромбом, содержащим эритроциты и лейкоциты. На рис. 3 показаны основные этапы свертывания крови. Так называемый активатор протромбина преобразует профермент протромбин в тромбин. Последний расщепляет растворимый плазматический белок фибриногена с образованием фибрина, который образует нитевидную основу сгустка.

За счет преобразования фибриногена в волокнистое вещество фибрин кровь переходит из жидкого в желеобразное состояние.

2. Номенклатура факторов свертывания. Различные факторы свертывания крови обозначают римскими цифрами (табл. А6). В целом все они относятся к протеолитическим ферментам (активированные факторы XII, XI, X, IX, VIII, II и калликреин являются сериновыми протеазами), которые имеются в плазме в неактивной форме как проферменты и активируются только при запуске свертывания крови в каскаде реакций. Активная форма факторов обозначается буквой «а» (например, IIa).

3. Начальные этапы. При повреждении ткани и активации тромбоцитов в процесс вовлекаются фосфолипиды, которые вместе с плазматическими факторами свертывания Va и Ха, а также ионами Са²⁺ образуют ферментативный комплекс — активатор протромбина. Схематично можно представить два пути: речь идет о внешнем пути свертывания крови, когда начало процесса инициируется фосфолипидами и активированными белками из поврежденных клеток сосудов и соединительной ткани, и о внутреннем пути, когда свертывание обусловлено плазматическими факторами. В организме обе системы дополняют друг друга (рис. 4).

4. Внешний путь. Доступный после повреждения эндотелия мембранный белок, называемый тканевым фактором (tissue factor) и экспрессируемый гладкомышечными клетками сосудов и фибробластами, образует комплекс с фосфолипидами, или тканевой тромбопластин. Он связывает фактор свертывания VII. Комплекс тканевой фибропластин — фактор VIIa в свою очередь активирует фактор Х в присутствии ионов Са²⁺.

5. Внутренний путь. Согласно этому пути фактор ХП вступает в контакт с отрицательно заряженными поверхностями, такими как коллаген (или со стеклом in vitro). Для активации и действия фактора XII необходимо участие высокомолекулярного кининогена и протеолитических ферментов, таких как калликреин и тромбин. Впоследствии активируются факторы XI и IX.

Фактор IXa вместе с фосфолипидами внутренних слоев мембран тромбоцитов (тромбоцитарный фактор 3) и ионами Са²⁺ образует ферментативный комплекс, который протеолитически активирует фактор Х. Эта реакция значительно ускоряется фактором VIIIa, который в свою очередь активируется все более интенсивно образующимся тромбином.

6. Взаимодействие. In vivo между внешним и внутренним путями запуска свертывания крови имеются переходы, или альтернативные пути свертывания крови. Так, внешний фактор VIIa и тканевой тромбопластин могут активировать и внутренний фактор IX. Следовательно, при недостатке фактора VIII или IX наблюдается более выраженный геморрагический диатез, чем при недостатке фактора XI или XII, так как в последнем случае фактор IX может альтернативно активироваться фактором VIIa.

С другой стороны, фактор VII может активироваться продуктами расщепления фактора XII и фактором IXа из внутреннего пути.

7. Образование тромбина. Активатор протромбина (комплекс из факторов Xa, Va, Ca²⁺ и фосфолипида; рис. 4) протеолитически отщепляет из неактивного профермента протромбина (12 кДа) ферментативно активный тромбин (35 кДа). Для синтеза протромбина, а также факторов VII, IX и X в печени должен быть в наличии витамин К. Недостаток витамина К (например, при нарушении всасывания жиров в кишечнике) приводит к нарушению свертывания крови. Тромбин — это пептидаза, расщепляющая связи между остатками аргинина, что приводит к частичному протеолизу молекулы фибриногена.

8. Образование фибрина. При протеолизе димерный фибриноген (340 кДа) сначала расщепляется на две идентичные субъединицы, каждая из которых состоит из трех полипептидных цепочек (α, β, γ). Затем тромбин расщепляет в α-и β-цепях четыре аргинил-глициновые связи и таким путем высвобождает фибринопептиды А и В, оба из которых вызывают сужение сосудов. Остающиеся после отщепления фибринопептидов мономеры фибрина располагаются первоначально под действием электрических сил параллельно друг другу и фибриновым мономерам.

Для их полимеризации требуется присутствие фибринопептида А и ионов Са²⁺. Полученный гель может снова разжижаться при добавлении реагентов, которые разрывают водородные мостики (например, мочевины).

9. Роль фактора XIIIa. Только при воздействии стабилизирующего фибрин фактора XIIIa трансглутаминазы, активируемой тромбином в присутствии Са²⁺, — возникают ковалентные связи между мономерами фибрина и тромб укрепляется.

10. Окончание свертывания. В течение нескольких часов посредством ретракции (стягивания) фибриновых нитей от крови отделяется студенистый сгусток, в котором в промежутках между сплетениями фибриновых нитей содержатся форменные элементы крови и находящаяся над ним прозрачная желтоватая жидкость (свободная от фибриногена плазма). И в этом процессе участвуют тромбоциты. Именно они содержат тромбостенин — белок, сходный с актомиозином, который может сокращаться при расщеплении АТФ.

За счет ретракции сгусток механически укрепляется. В организме края раны стягиваются и стимулируется проникновение клеток соединительной ткани.

г) Фибринолиз. При фибринолизе тромб растворяется и сосуд снова становится проходимым; при этом активируется плазминоген и образуется плазмин.

1. Активация фибринолиза. За процессами свертывания крови следует фаза фибринолиза, в ходе которой сгусток растворяется и сосуд снова становится проходимым. За это отвечает глобулин плазмы крови плазминоген (81 кДа), который активируется тканевыми факторами или факторами крови с образованием плазмина (рис. 4). Плазмин представляет собой сериновую протеазу с высоким сродством к фибрину.

От последнего отщепляются растворимые пептиды, которые ингибируют действие тромбина и, таким образом, дальнейшее образование фибрина. Кроме того, плазмин расщепляет фибриноген, протромбин и факторы свертывания V, VIII, IX, XI и XII. Тем самым он не только способствует растворению кровяных сгустков, но и уменьшает способность к свертыванию крови.

2. Активаторы плазминогена. Тканевые активаторы t-PA (tissue-type) плазминогена непосредственно преобразуют плазминоген в плазмин (рис. 4 и рис. 5). В моче содержится особенно эффективный активатор плазминогена (u-PA) — урокиназа. Она служит для растворения фибриновых сгустков в мочевыводящих путях. Кровяные активаторы (в т. ч. FXIIa) для расщепления плазминогена нуждаются в проактиваторах.

Важнейшие проактиваторы (в том числе прекалликреин) представляют собой лизокиназы, которые высвобождаются из клеток крови при травматических или воспалительных повреждениях ткани. Чужеродный фибринолитик — продуцируемая гемолитическими стрептококками стрептокиназа, которую применяют, так же как и u-PA и генно-инженерную t-PA, для фибринолиза в медицинских целях (тромболиз, прежде всего при остром инфаркте сердца).

д) Ингибиторы сериновых протеаз. Плазма содержит несколько ингибиторов сериновых протеаз, которые ингибируют действие ферментов, участвующих в образовании и растворении фибрина.

1. Факторы, ингибирующие свертывание крови. Свертывание и фибринолиз контролируются несколькими белками плазмы, которые регулируют ферментативную активность сериновых поротеаз, блокируя остаток серина в активном центре. Особенно важна сериновая протеаза — антитромбин III, подавляющая действие факторов IIa, Xa, IXa, XIa и калликреина. Антитромбин III ингибирует таким образом образование и действие тромбина. Другой важный ингибирующий фактор — протеин С (ингибирует факторы Va и VIIIa).

Протеин С активируется тромбином, прежде всего когда последний связывается с тромбомодулином.

Тромбомодулин — трансмембранный белок эндотелиальных клеток, который, следовательно, подавляет свертывание непосредственно там, где эндотелий не был поврежден. К ингибиторам плазмы относятся, помимо этого, α2-макроглобулин (ингибирует фактор IIa, калликреин и плазмин), α1-антитрипсин (ингибирует фактор IIa и плазмин) и C1-инактиватор (ингибирует фактор XIa, XIIa и калликреин). Знание этих ингибирующих факторов важно, так как пациенты с наследственной недостаточностью факторов, подавляющих свертывание, предрасположены к тромбозам вен.

2. Факторы, ингибирующие фибринолиз. Фибринолитическая активность плазмина тормозится прежде всего α2-антиплазмином. Его присутствие в плазме приводит к тому, что фибринолитическое действие плазмина имеет место только внутри сгустка, так как там из-за адсорбции плазминогена на фибрине высока концентрация плазмина, а концентрация α2-антиплазмина, напротив, низка вследствие того, что последний может лишь медленно диффундировать из текущей крови в сгусток.

В медицине для замедления фибринолиза используют синтетические ингибиторы протеаз, например ε-аминокапроновую кислоту, механизм действия которой показан на рис. 5).

е) Нарушения свертывания. Нарушение равновесия между процессами, способствующими свертыванию кпови и ингибирующими его, может приводить к кровотечениям и (чаще в клинической практике) к тромбозам.

1. Приобретенные нарушения свертывания. Приобретенный дефицит чаще всего нескольких плазматических факторов свертывания проявляется после сильных кровотечений (приобретенная коагулопатия) или при инфекционных заболеваниях. Тяжелые формы воспалительных и дегенеративных заболеваний печени могут настолько сильно влиять на синтез факторов I, II, V, VII, IX и Х, что способность к свертыванию крови утрачивается. Недостаток витамина К также приводит к нарушениям свертывания крови.

Восстановленный витамин К (витамин КН2) необходим для синтеза факторов II, VII, IX и Х. Дефицит жирорастворимого витамина К, встречающегося в растительной пище и образуемого кишечными бактериями, имеет место при пониженном всасывании жиров, в частности при недостаточном выделении желчи в кишечник, а также при нарушении кишечной флоры после приема антибиотиков.

2. Наследственные нарушения свертывания. При врожденных дефицитах снижается активность только одного фактора свертывания (табл. А6). При встречающейся только у лиц мужского пола рецессивно наследуемой гемофилии в большинстве случаев (75%) имеет место дефицит функционального фактора VIII (гемофилия А). У других страдающих этой болезнью лиц отсутствует нормально функционирующий фактор IX (гемофилия В). По клиническим проявлениям, наследуемости и глобальной оценке свертываемости эти две формы гемофилии не различаются.

P.S. Гемофилия А:

- Патология. Гемофилия А — сцепленная с полом (Х-связанная) рецессивная аномалия, проявляющаяся у мужчин, тогда как гетерозиготные женщины (носительницы) фенотипически здоровы. С точки зрения патологии фактор свертывания VIII неактивен, что приводит к тяжелому геморрагическому диатезу, характеризующемуся кровотечениями в суставах и мягкой ткани.

- Частота и лечение. Частота заболевания составляет 5 на 100 000 человек. Речь идет также о гемофилии, хотя при клинических исследованиях время кровотечения остается нормальным. Тромбопластиновое и тромбиновое время также находятся в пределах нормы, а частичное тромбопластиновое время увеличивается. Больных лечат генно-инженерными препаратами рекомбинантного фактора VIII.

3. Клиническая картина. Ограничения вторичного гемостаза проявляются в усиленных и длительных кровотечениях при порезах, обильных менструациях, а также в кровотечениях из суставов и потере их подвижности.

ж) Ингибиторы свертывания. Вещества, образующие комплексы с Са²⁺, и гепарин ингибируют свертывание in vitro; для лечения пациентов, подверженных тромбозу, используются гепарин (парентерально) и кумарины (перорально).

1. Вещества, образующие комплексы с Са²⁺. Для получения плазмы в целях лабораторных исследований и определения СОЭ необходимо подавить свертывание крови. Взятие крови с использованием силиконизированной посуды и охлаждение проб способствуют замедлению процесса свертывания. Свертывание крови надежно предотвращается при добавлении веществ, которые переводят Са²⁺, необходимый для свертывания, в трудно растворимое или комплексное соединение. Для этого подходят растворы, содержащие цитрат или оксалат, а также хелатирующий агент ЭДТА (этилендиамин-тетраацетат).

2. Гепарин. In vivo и in vitro гепарин ингибирует свертывание крови. Он представляет собой смесь кислых гликозаминогликанов. Особенно богаты гепарином печень, легкие, сердце и мышечная ткань, а также тучные клетки и базофильные гранулоциты. Гепарин связывается с антитромбином III и преобразует его в активную форму. Таким образом гепарин ингибирует образование и действие тромбина.

При передозировке гепарина в качестве противодействующего средства (антидота) можно наносить протаминхлорид, который связывает гепарин и инактивирует его.

3. Кумарины. Так как гепарин следует вводить парентерально, а также ввиду того, что он быстро разлагается и действует только 4-6 ч, для длительного лечения пациентов с предрасположенностью к тромбозам более предпочтительны производные кумарина, которые можно вводить перорально в виде таблеток. Кумарины препятствуют восстановлению витамина К в печени (прежде всего путем ингибирования витамин-К-эпоксидредуктазы) и таким образом подавляют синтез зависимых от витамина К факторов II, VII, IX и Х.

4. Гирудин. Некоторые вещества животного происхождения применяются для локального подавления свертывания. К ним относится гирудин — антитромбин, содержащийся в слюне пиявок. Яды некоторых змей также препятствуют свертыванию. Кроме того, антикоагулентным действием обладает слюна кровососущих насекомых.

з) Регуляция функции свертывания. Для выявления нарушений свертывания измеряют время рекальцификации, тромбопластиновое, частичное тромбопластиновое и тромбиновое время; определение тромбопластинового времени служит также для дополнительного контроля эффективности лечения кумаринами.

1. Время рекальцификации. Для определения времени рекальцификации в цитратную кровь, находящуюся в медленно вращающейся вертикально стоящей пробирке, при 37 °С вносится стеклянная бусина. После выравнивания температур в пробирку добавляют хлорид кальция и измеряют время от внесения Са²⁺ до потери подвижности бусины (нормальное значение составляет 80-130 с).

2. Тромбопластиновое время. Определение времени тромбопластина или протромбина по Квику (по имени гематолога Арманда Куика) — наиболее часто применяемый метод для контроля лечения кумаринами. В оксалатную или цитратную плазму вносят в избытке тканевой тромбопластин и хлорид кальция и измеряют время до наступления свертывания. Задержки (по сравнению с нормальной плазмой, где примерно 12 с = 100%) имеют место при пониженном содержании факторов наружного пути свертывания крови, протромбина или фибриногена.

Для стандартизации в последнее время используют INR-показатель (international normalized ratio), для чего применяемый тромбопластин сравнивается со стандартным препаратом, предоставляемым ВОЗ.

3. Частичное тромбопластиновое время (АЧТВ). При определении АЧТВ (активированное частичное тромбопластиновое время) к цитратной плазме в избытке добавляют фосфолипиды (например, кефалин) в качестве так называемого частичного тромбопластина, а также поверхностный активатор (например, каолин), в результате чего активируются факторы свертывания XII и XI. После добавления хлорида кальция измеряется время до наступления свертывания. Этот тест демонстрирует активность внешнего пути свертывания крови (например, факторов VIII и IX), протромбина и фибриногена (нормальное значение составляет 23-35 с).

4. Тромбиновое время (ТВ). При определении тромбинового времени определяют время свертывания после добавления раствора тромбина к цитратной плазме. Этот тест может служить для оценки дефицита фибрина или соответственно фибринолитической терапии (нормальное значение равно 12-19 с).

и) Резюме:

1. Остановка кровотечения и свертывание крови. Под первичным гемостазом понимают остановку мелких кровотечений посредством сужения сосудов и образования тромбоцитарной пробки (белый тромб). Тромбоциты при этом прикрепляются к субэндотелиальным структурам (адгезия), видоизменяются, высвобождают свои гранулы (реакция высвобождения), продуцируют тромбоксан, сужающий сосуды и стимулирующий агрегацию, и агрегируют при участии фибриногена и тромбоспондина.

При вторичном гемостазе поврежденное место сосуда плотно замыкается красным тромбом.

Образование фибрина из фибриногена катализируется тромбином. В этом участвуют многие плазматические и клеточные факторы. Процессу образования фибрина противостоит фибринолитическая активность плазмина.

Активность фибринообразующих и фибринолитических факторов в плазме контролируется ингибиторами сериновых протеаз.

2. Нарушение остановки кровотечения. Дефекты первичного гемостаза проявляются в капиллярных кровотечениях и увеличении времени кровотечения. Дефекты вторичного гемостаза обусловлены наследственным или приобретенным дефицитом плазматических факторов свертывания; клинически они выражаются прежде всего в продолжительных кровотечениях после порезов, а также в суставных кровотечениях. Для различения нарушений свертывания используют такие тесты, как определение времени рекальцификации, тромбопластиновое, частичное тромбопластиновое и тромбиновое время.

- Рекомендуем ознакомиться далее "Группы крови человека - с точки зрения физиологии человека"

Редактор: Искандер Милевски. Дата публикации: 26.5.2025