Механизмы свертывания крови: Механизм свертывания крови (вторичный, биохимический гемостаз)

Содержание

Свертывание крови (гемостаз): система, факторы, механизмы

Процесс свертывания крови начинается с кровопотери, но массивная кровопотеря, сопровождающаяся падением артериального давления, ведет к резким изменениям всей системы гемостаза.

 

Система свертывания крови (гемостаза)

Система свертывания крови — это сложный многокомпонентный комплекс гомеостаза человека, обеспечивающий сохранение целостности организма благодаря постоянному поддержанию жидкого состояния крови и формированию при необходимости различного типа тромбов, а также активации процессов заживления в местах сосудистых и тканевых повреждений.

Функционирование системы свертывания обеспечивается непрерывным взаимодействием сосудистой стенки и циркулирующей крови. Известны определенные компоненты, отвечающие за нормальную деятельность коагулологической системы:

  • эндотелиальные клетки сосудистой стенки,
  • тромбоциты,
  • адгезивные молекулы плазмы,
  • плазменные факторы свертывания,
  • системы фибринолиза,
  • системы физиологических первичных и вторичных антикоагулянтов-антипротеаз,
  • плазменная система физиологических первичных репарантов-заживителей.

Любые повреждения сосудистой стенки, «травмирование крови», с одной стороны, приводят к различной тяжести кровотечениям, а с другой — вызывают физиологические, а в последующем патологические изменения в системе гемостаза, которые способны сами по себе привести к гибели организма. К закономерным тяжелым и частым осложнениям массивной кровопотери относится острый синдром диссеминированного внутрисосудистого свертывания (острый ДВС-синдром).

При острой массивной кровопотере, а ее нельзя представить без повреждения сосудов, практически всегда имеет место локальный (в месте повреждения) тромбоз, который в сочетании с падением артериального давления может запустить острый ДВС-синдром, являющийся важнейшим и патогенетически наиболее неблагоприятным механизмом всех бед острой массивной кровопотери.

 

Эндотелиальные клетки

Эндотелиальные клетки сосудистой стенки обеспечивают поддержание жидкого состояния крови, непосредственно влияя на многие механизмы и звенья тромбообразования, полностью блокируя или эффективно сдерживая их. Сосуды обеспечивают ламинарность тока крови, что препятствует склеиванию клеточных и белковых компонентов.

Эндотелий несет на своей поверхности отрицательный заряд, как и циркулирующие в крови клетки, различные гликопротеины и другие соединения. Одноименно заряженные эндотелий и циркулирующие элементы крови отталкиваются, что препятствует слипанию клеток и белковых структур в циркуляторном русле.

 

Поддержание жидкого состояния крови

Схема системы протеина С

Поддержанию жидкого состояния крови способствуют:

  • простациклин (PGI2),
  • NO и АДФаза,
  • система протеина С,
  • ингибитор тканевого тромбопластина,
  • глюкозаминогликаны и, в частности, гепарин, антитромбин III, кофактор гепарина II, тканевой активатор плазминогена и др.

 

Простациклин

Блокада агглютинации и агрегации тромбоцитов в кровотоке осуществляется несколькими путями. Эндотелий активно вырабатывает простагландин I2 (PGI2), или простациклин, который ингибирует формирование первичных агрегатов тромбоцитов. Простациклин способен «разбивать» ранние агглютинаты и агрегаты тромбоцитов, вместе с тем являясь вазодилататором.

 

Окись азота (NO) и АДФаза

Дезагрегация тромбоцитов и вазодилатация осуществляются также путем выработки эндотелием окиси азота (NO) и так называемой АДФазы (фермента, расщепляющего аденозиндифосфат — АДФ) — соединения, вырабатываемого различными клетками и являющегося активным агентом, стимулирующим агрегацию тромбоцитов.

 

Система протеина С

Сдерживающее и ингибирующее влияние на свертывающую систему крови, преимущественно на ее внутренний путь активации, оказывает система протеина С. В комплекс этой системы входят:

  1. тромбомодулин,
  2. протеин С,
  3. протеин S,
  4. тромбин как активатор протеина С,
  5. ингибитор протеина С.

Эндотелиальные клетки вырабатывают тромбомодулин, который при участии тромбина активирует протеин С, переводя его соответственно в протеин Ca. Активированный протеин Са при участии протеина S инактивирует факторы Va и VIIIa, подавляя и ингибируя внутренний механизм свертывающей системы крови. Кроме того, активированный протеин Са стимулирует активность системы фибринолиза двумя путями: за счет стимуляции выработки и выброса из эндотелиальных клеток в кровоток тканевого активатора плазминогена, а также благодаря блокаде ингибитора тканевого активатора плазминогена (PAI-1).

 

Патология системы протеина С

Нередко наблюдаемая наследственная или приобретенная патология системы протеина С приводит к развитию тромботических состояний.

 

Фульминантная пурпура

Гомозиготный дефицит протеина С (фульминантная пурпура) — крайне тяжелая патология. Дети с фульминантной пурпурой практически нежизнеспособны и погибают в раннем возрасте от тяжелых тромбозов, острого ДВС-синдрома и сепсиса.

 

Тромбозы

Гетерозиготный наследственный дефицит протеина С или протеина S способствует возникновению тромбозов у молодых. Чаще наблюдаются тромбозы магистральных и периферических вен, тромбоэмболии легочной артерии, ранние инфаркты миокарда, ишемические инсульты. У женщин с дефицитом протеина С или S, принимающих гормональные контрацептивы, риск тромбозов (чаше тромбозов мозговых сосудов) возрастает в 10—25 раз.

Поскольку протеины С и S являются витамин К-зависимыми протеазами, вырабатываемыми в печени, лечение тромбозов непрямыми антикоагулянтами типа синкумара или пелентана у пациентов с наследственным дефицитом протеина С или S может приводить к усугублению тромботического процесса. Кроме того, у ряда больных при проведении лечения непрямыми антикоагулянтами (варфарином) могут развиваться периферические некрозы кожи («варфариновые некрозы»). Их появление практически всегда означает наличие гетерозиготною дефицита протеина С, что ведет к снижению фибринолитической активности крови, локальной ишемии и кожным некрозам.

 

V фактор Leiden

Еще одна патология, напрямую связанная с функционированием системы протеина С, получила название наследственной резистентности к активированному протеину С, или V фактор Leiden. По сути V фактор Leiden представляет собой мутантный V фактор с точечной заменой аргинина в 506-й позиции фактора V на глутамин. V фактор Leiden обладает повышенной резистентностью к прямому действию активированного протеина С. Если наследственный дефицит протеина С у пациентов преимущественно с венозными тромбозами встречается в 4-7% случаев, то V фактор Leiden, по данным разных авторов, — в 10—25%.

 

Ингибитор тканевого тромбопластина

Эндотелий сосудов также может ингибировать тромбообразование при активации свертывания крови по внешнему механизму. Эндотелиальные клетки активно вырабатывают ингибитор тканевого тромбопластина, который инактивирует комплекс тканевый фактор — фактор VIIa (ТФ—VIIa), что приводит к блокаде внешнего механизма свертывания крови, активизирующегося при попадании тканевого тромбопластина в кровоток, тем самым поддерживая текучесть крови в циркуляторном русле.

 

Глюкозаминогликаны (гепарин, антитромбин III, кофактор гепарина II)

Другой механизм поддержания жидкого состояния крови связан с выработкой эндотелием различных глюкозаминогликанов, среди которых известны гепаран- и дерматан-сульфат. Эти глюкозаминогликаны по строению и функциям близки к гепаринам. Вырабатываемый и выбрасываемый в кровоток гепарин связывается с циркулирующими в крови молекулами антитромбина III (AT III), активируя их. В свою очередь активированный AT III захватывает и инактивирует фактор Ха, тромбин и ряд других факторов свертывающей системы крови. Кроме механизма инактивации свертывания, осуществляющегося через АТ III, гепарины активируют так называемый кофактор гепарина II (КГ II). Активированный КГ II, как и AT III, ингибирует функции фактора Ха и тромбина.

Кроме влияния на активность физиологических антикоагулянтов-антипротеаз (AT III и КГ II), гепарины способны модифицировать функции таких адгезивных молекул плазмы, как фактор Виллебранда и фибронектин. Гепарин снижает функциональные свойства фактора Виллебранда, способствуя уменьшению тромботического потенциала крови. Фибронектин в результате гепариновой активации связывается с различными объектами—мишенями фагоцитоза — клеточными мембранами, тканевым детритом, иммунными комплексами, фрагментами коллагеновых структур, стафилококками и стрептококками. Вследствие стимулированных гепарином опсонических взаимодействий фибронектина активизируется инактивация мишеней фагоцитоза в органах макрофагальной системы. Очистка циркуляторного русла от объектов-мишеней фагоцитоза способствует сохранению жидкого состояния и текучести крови.

Кроме того, гепарины способны стимулировать выработку и выброс в циркуляторное русло ингибитора тканевого тромбопластина, что существенно снижает вероятность тромбоза при внешней активации свертывающей системы крови.

 

Процесс свертывания крови — тромбообразования

Вместе с описанным выше существуют механизмы, также связанные с состоянием сосудистой стенки, но не способствующие поддержанию жидкого состояния крови, а ответственные за ее свертывание.

Процесс свертывания крови начинается с повреждения целостности сосудистой стенки. При этом различают внутренний и внешний механизмы процесса формирования тромба.

При внутреннем механизме повреждение только эндотелиального слоя сосудистой стенки приводит к тому, что поток крови контактирует со структурами субэндотелия — с базальной мембраной, в которой основными тромбогенными факторами являются коллаген и ламинин. С ними взаимодействуют находящиеся в крови фактор Виллебранда и фибронектин; формируется тромбоцитарный тромб, а затем — фибриновый сгусток.

Необходимо отметить, что тромбы, формирующиеся в условиях быстрого кровотока (в артериальной системе), могут существовать практически только при участии фактора Виллебранда. Напротив, в формировании тромбов при относительно небольших скоростях кровотока (в микроциркуляторном русле, венозной системе) участвуют как фактор Виллебранда, так и фибриноген, фибронектин, тромбоспондин.

Другой механизм тромбообразования осуществляется при непосредственном участии фактора Виллебранда, который при повреждении целостности сосудов существенно увеличивается в количественном отношении вследствие поступления из телец Вейбола-Паллада эндотелия.

 

Системы и факторы свертывания крови

Тромбопластин

Важнейшую роль во внешнем механизме тромбообразования играет тканевый тромбопластин, поступающий в кровоток из интерстициального пространства после разрыва целостности сосудистой стенки. Он индуцирует тромбообразование, активируя свертывающую систему крови при участии VII фактора. Поскольку тканевый тромбопластин содержит фосфолипидную часть, тромбоциты в этом механизме тромбообразования участвуют мало. Именно появление тканевого тромбопластина в русле крови и его участие в патологическом тромбообразовании и определяют развитие острого ДВС-синдрома.

 

Цитокины

Следующий механизм тромбообразования реализуется с участием цитокинов — интерлейкина-1 и интерлейкина-6. Образующийся в результате их взаимодействия фактор некроза опухоли стимулирует выработку и выброс из эндотелия и моноцитов тканевого тромбопластина, о значении которого уже говорилось. Этим объясняется развитие локальных тромбов при различных заболеваниях, протекающих с четко выраженными воспалительными реакциями.

 

Тромбоциты

Специализированными клетками крови, участвующими в процессе ее свертывания, являются тромбоциты — безъядерные клетки крови, представляющие собой фрагменты цитоплазмы мегакариоцитов. Продукция тромбоцитов связана с определенным цитокином — тромбопоэтином, регулирующим тромбоцитопоэз.

Количество тромбоцитов в крови составляет 160-385×109/л. Они хорошо видны в световом микроскопе, поэтому при проведении дифференциальной диагностики тромбозов или кровоточивости микроскопия мазков периферической крови необходима. В норме размер тромбоцита не превышает 2-3,5 мкм (около ⅓-¼ диаметра эритроцита). При световой микроскопии неизмененные тромбоциты выглядят как округлые клетки с ровными краями и красно-фиолетовыми гранулами (α-гранулы). Продолжительность жизни тромбоцитов составляет в среднем 8-9 сут. В норме они дискоидной формы, но при активации принимают форму сферы с большим количеством цитоплазматических выпячиваний.

В тромбоцитах имеется 3 типа специфических гранул:

  • лизосомы, содержащие в большом количестве кислые гидролазы и другие ферменты;
  • α-гранулы, содержащие множество различных белков (фибриноген, фактор Виллебранда, фибронектин, тромбоспондин и др.) и окрашивающиеся по Романовскому-Гимзе в фиолетово-красный цвет;
  • δ-гранулы — плотные гранулы, содержащие большое количество серотонина, ионов К+, Ca2+, Mg2+ и др.

В α-гранулах содержатся строго специфичные белки тромбоцитов — такие, как 4-й пластиночный фактор и β-тромбоглобулин, являющиеся маркерами активации тромбоцитов; их определение в плазме крови может помочь в диагностике текущих тромбозов.

Кроме того, в структуре тромбоцитов имеются система плотных трубочек, являющаяся как бы депо для ионов Ca2+, а также большое количество митохондрий. При активации тромбоцитов происходит ряд биохимических реакций, которые при участии циклооксигеназы и тромбоксансинтетазы приводят к образованию тромбоксана А2 (ТХА2) из арахидоновой кислоты — мощного фактора, отвечающего за необратимую агрегацию тромбоцитов.

Тромбоцит покрыт 3-слойной мембраной, на внешней ее поверхности располагаются различные рецепторы, многие из которых являются гликопротеинами и взаимодействуют с различными белками и соединениями.

 

Тромбоцитарный гемостаз

Рецептор гликопротеина Iа связывается с коллагеном, рецептор гликопротеина Ib взаимодействует с фактором Виллебранда, гликопротеинами IIb-IIIa — с молекулами фибриногена, хотя может связываться и с фактором Виллебранда, и с фибронектином.

При активации тромбоцитов агонистами — АДФ, коллагеном, тромбином, адреналином и др. — на их внешней мембране появляется 3-й пластиночный фактор (мембранный фосфолипид), активирующий скорость свертывания крови, повышая ее в 500-700 тыс. раз.

 

 

Плазменные факторы свертывания крови

Плазма крови содержит несколько специфических систем, участвующих в каскаде свертывания крови. Это системы:

  • адгезивных молекул,
  • факторов свертывания крови,
  • факторов фибринолиза,
  • факторов физиологических первичных и вторичных антикоагулянтов-антипротеаз,
  • факторов физиологических первичных репарантов-заживителей.

 

Система адгезивных молекул плазмы

Система адгезивных молекул плазмы представляет собой комплекс гликопротеинов, отвечающих за межклеточные, клеточно-субстратные и клеточно-белковые взаимодействия. К ней относятся:

  1. фактор Виллебранда,
  2. фибриноген,
  3. фибронектин,
  4. тромбоспондин,
  5. витронектин.

 

Фактор Виллебранда

Фактор Виллебранда высокомолекулярный гликопротеин с молекулярной массой 103 кД и более. Фактор Виллебранда выполняет множество функций, но основные из них две:

  • взаимодействие с VIII фактором, благодаря чему происходит защита антигемофильного глобулина от протеолиза, что увеличивает продолжительность его жизни;
  • обеспечение процессов адгезии и агрегации тромбоцитов в циркуляторном русле, особенно при высоких скоростях кровотока в сосудах артериальной системы.

Снижение уровня фактора Виллебранда ниже 50%, наблюдающееся при болезни или синдроме Виллебранда, приводит к выраженной петехиальной кровоточивости, как правило, микроциркуляторного типа, проявляющейся синяковостью при небольших травмах. Однако при тяжелой форме болезни Виллебранда может наблюдаться гематомный тип кровоточивости, подобный гемофилии (кровоизлияние в полость сустава — гемартроз).

Напротив, существенное повышение концентрации фактора Виллебранда (более 150%) может приводить к тромбофилическому состоянию, что нередко клинически проявляется различного типа тромбозами периферических вен, инфарктом миокарда, тромбозами системы легочной артерии или мозговых сосудов.

 

Фибриноген — фактор I

Фибриноген, или фактор I, участвует во многих межклеточных взаимодействиях. Его основными функциями являются участие в формировании фибринового тромба (армирование тромба) и осуществление процесса агрегации тромбоцитов (прикрепление одних тромбоцитов к другим) благодаря специфическим тромбоцитарным рецепторам гликопротеинов IIb-IIIа.

 

Плазменный фибронектин

Плазменный фибронектин — адгезивный гликопротеин, взаимодействующий с различными факторами свертывания крови.Также одной из функций плазменного фибронектина является репарация дефектов сосудов и тканей. Показано, что нанесение фибронектина на участки тканевых дефектов (трофические язвы роговицы глаза, эрозии и язвы кожных покровов) способствует стимуляции репаративных процессов и более быстрому заживлению.

Нормальная концентрация плазменного фибронектина в крови — около 300 мкг/мл. При тяжелых травмах, массивной кровопотере, ожогах, длительных полостных операциях, сепсисе, остром ДВС-синдроме в результате потребления уровень фибронектина падает, что снижает фагоцитарную активность макрофагальной системы. Именно этим можно объяснить высокую частоту инфекционных осложнений у лиц, перенесших массивную кровопотерю, и целесообразность назначения пациентам переливания криопреципитата или свежезамороженной плазмы, содержащих в большом количестве фибронектин.

 

Тромбоспондин

Основными функциями тромбоспондина являются обеспечение полноценной агрегации тромбоцитов и связывание их с моноцитами.

 

Витронектин

Витронектин, или белок, связывающийся со стеклом, участвует в нескольких процессах. В частности, он связывает комплекс АТ III-тромбин и в дальнейшем выводит его из циркуляции через макрофагальную систему. Кроме того, витронектин блокирует клеточно-литическую активность конечного каскада факторов системы комплемента (комплекс С59), тем самым препятствуя реализации цитолитического эффекта активации системы комплемента.

 

Факторы свертывания крови

Система плазменных факторов свертывания крови — это сложный многофакторный комплекс, активация которого приводит к формированию стойкого фибринового сгустка. Она играет основную роль в остановке кровотечения при всех вариантах повреждения целостности сосудистой стенки.

 

Система фибринолиза

Система фибринолиза является важнейшей системой, препятствующей бесконтрольному свертыванию крови. Активация системы фибринолиза реализуется по внутреннему либо по внешнему механизму.

 

Внутренний механизм активации

Внутренний механизм активации фибринолиза начинается с активации плазменного XII фактора (фактора Хагемана) при участии высокомолекулярного кининогена и калликреин-кининовой системы. В результате плазминоген переходит в плазмин, который расщепляет молекулы фибрина на мелкие фрагменты (X, Y, D, Е), опсоннзируюшиеся плазменным фибронектмном.

 

Внешний механизм активации

Внешний путь активации фибринолитической системы может осуществляться стрептокиназой, урокиназой либо тканевого активатора плазминогена. Внешний путь активации фибринолиза часто используется в клинической практике для лизирования острых тромбозов различной локализации (при тромбоэмболии легочной артерии, остром инфаркте миокарда и др.).

 

Система первичных и вторичных антикоагулянтов-антипротеаз

Система физиологических первичных и вторичных антикоагулянтов-антипротеаз существует в организме человека для инактивации различных протеаз, плазменных факторов свертывания и многих компонентов фибринолитической системы.

К первичным антикоагулянтам относится система, включающая гепарин, AT III и КГ II. Эта система преимущественно ингибирует тромбин, фактор Ха и ряд других факторов свертывающей системы крови.

Система протеина С, как уже отмечалось, ингибирует Va и VIIIa плазменные факторы свертывания, что в итоге тормозит свертывание крови по внутреннему механизму.

Система ингибитора тканевого тромбопластина и гепарин ингибируют внешний путь активации свертывания крови, а именно комплекс ТФ-VII фактор. Гепарин в этой системе играет роль активатора выработки и выброса в кровоток ингибитора тканевого тромбопластинаиз эндотелия сосудистой стенки.

PAI-1 (ингибитор тканевого активатора плазминогена) является основной антипротеазой, инактивирующей активность тканевого активатора плазминогена.

К физиологическим вторичным антикоагулянтам-антипротеазам относятся компоненты, концентрация которых повышается в процессе свертывания крови. Одним из основных вторичных антикоагулянтов является фибрин (антитромбин I). Он активно сорбирует на своей поверхности и инактивирует циркулирующие в кровотоке свободные молекулы тромбина. Инактивировать тромбин могут также дериваты факторов Va и VIIIa. Кроме того, в крови тромбин инактивируют циркулирующие молекулы растворимого гликокалицина, которые представляют собой остатки рецептора тромбоцитов гликопротеина Ib. В составе гликокалицина имеется определенная последовательность — «ловушка» для тромбина. Участие растворимого гликокалицина в инактивации циркулирующих молекул тромбина позволяет достигать самоограничения тромбообразования.

 

Система первичных репарантов-заживителей

В плазме крови находятся определенные факторы, которые способствуют процессам заживления и репарации сосудистых и тканевых дефектов, — так называемая физиологическая система первичных репарантов-заживителей. В эту систему входят:

  • плазменный фибронектин,
  • фибриноген и его производное фибрин,
  • трансглутаминаза или XIII фактор свертывающей системы крови,
  • тромбин,
  • фактор роста тромбоцитов — тромбопоэтин.

О роли и значении каждого из этих факторов в отдельности уже говорилось.

 

Механизм свертывания крови

Схема свертывания крови

Выделяют внутренний и внешний механизм свертывания крови.

 

Внутренний путь свертывания крови

Во внутреннем механизме свертывания крови участвуют факторы, находящиеся в крови в нормальных условиях.

По внутреннему пути процесс свертывания крови начинается с контактной или протеазной активации XII фактора (или фактора Хагемана) при участии высокомолекулярного кининогена и калликреин-кининовой системы.

XII фактор превращается в XIIа (активированный) фактор, который активирует XI фактор (предшественник плазменного тромбопластина), переводя его в фактор ХIа.

Последний активирует IX фактор (антигемофилический фактор В, или фактор Кристмаса), переводя его при участии фактора VIIIa (антигемофилический фактор А) в фактор IХа. В активации IX фактора участвуют ионы Ca2+ и 3-й тромбоцитарный фактор.

Комплекс факторов IХа и VIIIa с ионами Ca2+ и 3-м тромбоцитарным фактором активирует X фактор (фактор Стюарта), переводя его в фактор Ха. В активации X фактора принимает также участие фактор Va (проакцелерин).

Комплекс факторов Ха, Va, ионов Са (IV фактор) и 3-го тромбоцитарного фактора называется протромбиназой; она активирует протромбин (или II фактор), превращая его в тромбин.

Последний расщепляет молекулы фибриногена, переводя его в фибрин.

Фибрин из растворимой формы под влиянием фактора XIIIа (фибринстабилизирующий фактор) превращается в нерастворимый фибрин, который непосредственно и осуществляет армирование (укрепление) тромбоцитарного тромба.

 

Внешний путь свертывания крови

Внешний механизм свертывания крови осуществляется при попадании в циркуляторное русло из тканей тканевого тромбопластина (или III, тканевого, фактора).

Тканевый тромбопластин связывается с VII фактором (проконвертином), переводя его в фактор VIIa.

Последний активирует X фактор, переводя его в фактор Ха.

Дальнейшие превращения свертывающего каскада такие же, как при активации плазменных факторов свертывания по внутреннему механизму.

 

Механизм свертывания крови кратко

В целом механизм свертывания крови кратко может быть представлен как ряд последовательных этапов:

  1. в результате нарушения нормального кровотока и повреждения целостности сосудистой стенки развивается дефект эндотелия;
  2. к обнажившейся базальной мембране эндотелия (к коллагену, ламинину) прилипают фактор Виллебранда и плазменный фибронектин;
  3. циркулирующие тромбоциты также прилипают к коллагену и ламинину базальной мембраны, а затем к фактору Виллебранда и фибронектину;
  4. адгезия тромбоцитов и их агрегация приводят к появлению на их внешней поверхностной мембране 3-го пластиночного фактора;
  5. при непосредственном участии 3-го пластиночного фактора происходит активация плазменных факторов свертывания, что приводит к образованию в тромбоцитарном тромбе фибрина — начинается армирование тромба;
  6. активируется система фибринолиза как по внутреннему (через XII фактор, высокомолекулярный кининоген и калликреин-кининовую систему), так и по внешнему (под влиянием ТАП) механизмам, останавливающая дальнейшее тромбообразование; при этом происходит не только лизирование тромбов, но и образование большого количества продуктов деградации фибрина (ПДФ), которые в свою очередь блокируют патологическое тромбообразование, обладая фибринолитической активностью;
  7. начинаются репарация и заживление сосудистого дефекта под влиянием физиологических факторов репаративно-заживительной системы (плазменного фибронектина, трансглутаминазы, тромбопоэтина и др.).

При острой массивной кровопотере, осложненной шоком, равновесие в системе гемостаза, а именно между механизмами тромбообразования и фибринолиза быстро нарушается, так как потребление существенно превосходит продукцию. Развивающееся истощение механизмов свертывания крови и является одним из звеньев развития острого ДВС-синдрома.

 

Похожие медицинские статьи

«Внешний» и «внутренний» пути свертывания крови. «БИОЛОГИЧЕСКАЯ ХИМИЯ», Березов Т.Т., Коровкин Б.Ф.

Свертывание
крови может осуществляться с помощью двух механизмов, тесно связанных между
собой,– так называемых внешнего и внутреннего путей свертывания (рис. 17.8).

Инициация
образования сгустка в ответ на повреждение ткани осуществляется по «внешнему»
пути свертывания, а формирования красного тромба в области замедленного
кровотока или на аномальной сосудистой стенке при отсутствии повреждения ткани
– по «внутреннему» пути свертывания. На этапе активации фактора X происходит
как бы объединение обоих путей и образуется конечный путь свертывания крови.

На каждом из
путей последовательно образующиеся ферменты активируют соответствующие
зимогены, что приводит к превращению растворимого белка плазмы фибриногена в
нерастворимый белок фибрин, который и образует сгусток. Это превращение
катализируется протеолитическим ферментом тромбином. В нормальных условиях
тромбина в крови нет, он образуется из своего активного зимогена – белка плазмы
протромбина. Этот процесс осуществляется протеолитическим ферментом,
названным фактором Ха, который также в обычных условиях отсутствует в крови; он
образуется при кровопотере из своего зимогена (фактора X). Фактор Ха превращает
протромбин в тромбин только в присутствии ионов Са2+ и других
факторов свертывания.

Таким
образом, свертывание крови включает эффективно регулируемую серию превращений
неактивных зимогенов в активные ферменты, что в итоге приводит к образованию
тромбина и превращению фибриногена в фибрин. Заметим, что «внутренний» путь
свертывания крови – медленный процесс, поскольку в нем участвует большое число
факторов свертывания (табл. 17.6).

Принято
считать, что фактор III, переходящий в плазму крови при повреждении тканей, а
также, по-видимому, фактор 3 тромбоцитов создают предпосылки для образования
минимального (затравочного) количества тромбина (из протромбина). Этого
минимального количества тромбина недостаточно для быстрого превращения
фибриногена в фибрин и, следовательно, для свертывания крови. В то же время
следы образовавшегося тромбина катализируют превращение проакцелерина и
проконвертина в ак-целерин (фактор Va) и
соответственно в конвертин (фактор VIIa).

В результате
сложного взаимодействия перечисленных факторов, а также ионов Са2+
происходит образование активного фактора X (фактор Ха).

Затем под
влиянием комплекса факторов: Ха, Va, 3 и ионов Са2+
(фактор VI) – происходит образование тромбина из протромбина.

Далее под
влиянием фермента тромбина от фибриногена отщепляются 2 пептида А и 2 пептида В
(мол. масса пептида А – 2000, а пептида В – 2400). Установлено, что тромбин
разрывает пептидную связь аргинин–лизин.

После
отщепления пептидов, получивших название «фибрин-пептиды», фибриноген
превращается в хорошо растворимый в плазме крови фибрин-мономер, который затем
быстро полимеризуется в нерастворимый фибрин-полимер. Превращение фибрин-мономера
в фибрин-полимер протекает с участием фибринстабилизирующего фактора – фактора
XIII в присутствии ионов Са2+.

Известно, что
вслед за образованием нитей фибрина происходит их сокращение. Имеющиеся в
настоящее время данные свидетельствуют, что ретракция кровяного сгустка
является процессом, требующим энергии АТФ. Необходим также фактор 8 тромбоцитов
(тромбостенин). Последний по своим свойствам напоминает актомиозин мышц и
обладает АТФазной активностью. Таковы основные стадии свертывания крови.


Предыдущая страница |
Следующая страница

СОДЕРЖАНИЕ

Еще по теме:

Механизм свертывания крови. Свертывание крови Сгусток крови возникающий в процессе свертывания

Кровь – соединительная ткань живого организма, находящаяся в жидком состоянии. В состав крови человека входит жидкая часть, называемая плазмой, и форменные элементы, основная часть которых сформирована из эритроцитарных клеток, лейкоцитов, тромбоцитов. Появление и процесс созревания клеточных компонентов крови известны как «гемопоэз». Движение крови происходит в замкнутой системе.

Движение крови по сосудам

Продолжительное время наука занимается изучением механизма свертывания крови. Направление медицины, которая занимается изучает кровеносной системы и патологических процессов, возникающих в этой области, называется гематологией. Исследованием механизмов гемокоагуляции занимается раздел гематологии – гемостазиология.

Что собой представляет система свертывания человеческой крови?

Механизм свертывания крови, или гемокоагуляция, – сложный процесс, состоящий из нескольких последовательных фаз и отвечающий за прекращение кровотечений при нарушении целостности сосудов. Наряду с сосудисто-тромбоцитарным гемостазом и фибринолизом процесс свертывания – важнейший этап функционирования гемостаза организма.

В результате гемокоагуляции кровь преобразуется из жидкого состояния в желеобразное вплоть до образования тромба. Подобная трансформация возможна благодаря переходу белка фибриногена, растворенного в плазме крови, в нерастворимый фибрин, который образует своеобразную сеть из нитей, задерживающих клеточные элементы крови.

За регуляцию процесса гемокоагуляции отвечает гуморальная и нервная системы. Касаясь вопроса, какие клетки участвуют в процессе свертывания крови у человека, следует отметить, что главная роль в нем отводится тромбоцитам, хотя непосредственное участие принимают все форменные элементы. Благодаря тромбоцитам уплотняется структура образовавшегося сгустка крови, который ускоряет заживления раны посредством стягивания краев и снижает шанс заражения, что важно для здоровья животного и человека. Эффективность механизма зависит от взаимодействия 15 веществ (факторов) крови, относящихся к классу белков.

Образование сгустка крови (тромба)

Важно! У физически здорового человека с нормальной свертываемостью после повреждения сосудистой стенки механизм гемокоагуляции запускается практически сразу. Формирование тромба происходит в пределах 8 минут.

О свертывающей системе крови: биохимия

Гемокоагуляция – ферментативный процесс, происходящий с участием особого фермента – тромбина, с помощью которого совершается преобразование растворенного в плазме фибриногена в нерастворимый белок фибрин. Основоположником теории стал физиолог Александр Александрович Шмидт, который предложил ее в 1863-1864 годах. Современное, более расширенное, представление о гемокоагуляции и методы биохимического анализа основаны на первой теории о механизме свертывания, предложенной А.А. Шмидтом.

В крови человека на постоянной основе находится небольшое количество тромбина в неактивном состоянии. Такой тромбин называется протромбином и образуется в печени. Соли кальция и тромбопластин, находящиеся в плазме крови, воздействуют на протромбин, преобразуя его в активный тромбин.

Внимание! Тромбопластин не содержится в крови. Его появление обусловлено разрушением тромбоцитов либо нарушением целостности структуры иных клеток организма.

Процесс гемокоагуляции

Процесс формирования тромбопластина сложен. В нем принимают участие несколько белков крови. При отсутствии некоторых из них гемокоагуляция замедляется либо полностью нарушается, что становится опасной патологией, способной приводить к сильным потерям крови даже при малых повреждениях. Такое заболевание, относящееся к числу коагулопатий, известно под названием «гемофилия».

Фазы свертывания крови

Процесс гемокоагуляции представляется как проферментно-ферментный каскад, в котором проферменты, приобретая активность, способны к активации остальных . Презентация каскадной схемы свертывания человеческой крови представлена ученым-коагулологом Моравицем в 1905 году, и до нынешнего времени актуальна. Сам процесс можно кратко описать в виде трех фаз:

  • Первая фаза – наиболее сложная и называется фазой активации. После нарушения целостности сосудистой ткани в процессе активации происходит совокупность последовательных реакций. Результатом становится образование протромбиназы и преобразование протромбина в тромбин.
  • Следующая фаза известна как фаза коагуляции. На коагуляционной стадии высокомолекулярный белок фибрин образуется из фибриногена.
  • На третьей и заключительной фазе происходит формирование фибринового сгустка, обладающего плотной структурой.

Схема свёртывания крови по Моравицу

Несмотря на то что предложенная Моравицем схема используется до сих пор, изучение процесса гемокоагуляции получило значительное развитие и позволило сделать немалое число открытий касательно происходящих реакций. Открыты и изучены белки, участвующие в свертывании крови.

Факторы свертывания крови

К факторам свертывания принято относить ферменты и белки, принимающие участие в построении тромба. Находятся они в тромбоцитарных клетках, тканях и плазме крови. Общепринятые обозначения факторов свертывания крови зависят от местоположения:

  1. Римскими цифрами обозначены та часть, которая локализуется в плазме крови. Из-за местонахождения их принято именовать плазменными факторами.
  2. Активные соединения, расположенные в тромбоцитах, обозначают арабскими цифрами. Им присвоено название «тромбоцитарные факторы».

Внимание! Плазменные факторы гемокоагуляции, вырабатываемые живым организмом, изначально находятся в неактивном состоянии, а при повреждении сосудов происходит их активация и к названию фактора добавляется буква «а».

К плазменным факторам гемокоагуляции относятся:

  • I – белок фибриноген, синтезируется клетками печени и впоследствии преобразуется в нерастворимый фибрин под воздействием тромбина.
  • II – обозначение протромбина. Его выработка происходит в клетках печени с участием витамина K. Протромбин – неактивный вид тромбина.
  • III – тромбопластин, содержащийся в неактивном виде в тканях. Участвует в преобразовании протромбина в тромбин посредством формирования протромбиназы.
  • IV – кальций. Активно участвующее на всех этапах гемокоагуляции вещество. Не расходуется в процессе. Выступает в роли ингибитора фибринолиза.
  • V – лабильный фактор, известный как проакцелерин. Синтез происходит в клетках печени, участвует в образовании протромбиназы.
  • VI – акцелерин, является активной формой проакцелерина. Исключен из современной таблицы факторов гемокоагуляции.
  • VII – проконвертин. Создается клетками печени с использованием витамина K. Становится активным на первой фазе процедуры свертывания и не расходуется во время нее.
  • VIII – обозначение сложного гликопротеида под названием «Антигемофильный глобулин А». Точное место выработки в организме неизвестно, но предполагается, что выработка происходит в клетках печени, почках, селезенке и лейкоцитах.
  • IX – антигемофильный глобулин B или фактор Кристмаса. Вырабатывается печенью не без помощи витамина K. Продолжительное время существует в плазме и сыворотке крови.
  • X – тромботропин или фактор Стюарта-Прауэра. В неактивном виде вырабатывается печенью с участием K и способствует образованию тромбина.
  • XI – фактор Розенталя или антигемофильный фактор C. Синтез происходит в печени. Активирует фактор IX.
  • XII – фактор контакта или Хагемана. Вырабатывается в неактивном виде печенью. Запускает тромбообразование.
  • XIII – фибринстабилизирующий фактор, иначе называемый фибриназой. При участии кальция проводит стабилизацию фибрина.
  • Фактор Фитцжеральда вырабатывается печенью и производит активацию фактора XI.
  • Фактор Флетчера синтезируется в печени, преобразует кинин из кининогена, запускает VII и IX факторы.
  • Фактор Виллебранда содержится в тромбоцитах, вырабатывается в эндотелии.

Подробно о факторах гемокоагуляции можно узнать из видео ниже:

Различают внешний и внутренний путь свертывания крови в зависимости от того, какой механизм запускает гемокоагуляцию. В обоих случаях активация факторов начинается на поврежденных клеточных мембранах.

Внешний путь свертывания крови

При внешнем пути свертывания крови в роли запускающего фактора выступает тромбопластин, который попадает в кровь при травме сосудистой ткани и совместно с фактором VII оказывает энзиматическое воздействие на фактор X. Последний с участием ионов калия вступает в связь с фактором V и фосфолипидами тканей, образуя в результате протромбиназу. Путь свертывания, при котором поступление сигнала идет от тромбоцитов, называется внутренним, в этом случае активируется фактор XII. Оба механизма инициации свертывания взаимосвязаны, поэтому данное разделение условное.

Внутренний путь свертывания крови (контактная активация)

Норма гемокоагуляции и ее патофизиология

У физически здорового взрослого человека процесс свертывания крови занимает от 5 до 7 минут. Большая его часть отводится на первую фазу, во время которой образовывается протромбин, используемый организмом для формирования тромба. Благодаря ему происходит закупорка разрушенной стенки сосуда, вследствие чего предотвращается сильная кровопотеря.

Последующие фазы происходят значительно быстрее – в пределах нескольких секунд. Скорость образования тромба зависит от скорости синтеза протромбина. Время выработки последнего находится в тесной связи с наличием в организме достаточного количества витамина K, при дефиците которого есть риск возникновения сложностей в остановке кровотечения.

Внимание! Процесс свертывания крови у детей происходит значительно быстрее. У ребенка в возрасте 10 лет на данное действие затрачивается от 3 до 5 минут. С возрастом скорость гемокоагуляции снижается.

Гипокоагуляция

Патологическое состояние, при котором у человека заметно снижена эффективность механизма свертывания крови, называется гипокоагуляцией. Подобное отклонение возникает из-за целого ряда причин:

  • Объемные кровопотери из-за серьезных травм. В такой ситуации вместе с кровью человек теряет огромное количество форменных клеток, различных ферментативных веществ и факторов свертывания.
  • Патологические состояния печени. В их число входит гепатит. Результатом нарушений в работе печени становится угнетение синтеза факторов свертывания.
  • В ряде случаев гипокоагуляция возникает из-за анемии либо дефицита витамина K.
  • Причина может иметь наследственный характер, например: наследственное нарушение деятельности тромбоцитарных клеток.

При подозрениях на патологию правильным решением станет обращение к врачу, который проведет ряд исследований и лабораторных анализов для подтверждения диагноза и определит его первопричины. Схема лечения составляется индивидуально в зависимости от того, что стало фактором возникновения заболевания.

В любом случае понадобится комплексный подход, включающий прием лекарственных препаратов и изменение рациона. В меню больного включается больше продуктов, содержащих калий, фолиевую кислоту, кальций. Решить эти вопросы поможет квалифицированный специалист в медицинском учреждении. Самолечение при подобных отклонениях неприемлемо.

Забор материала для проведения анализа

[
tip
]Важно! Если причина заболевания кроется в наследственности, терапия может продолжаться в течение всей жизни пациента.

Гиперкоагуляция

Гиперкоагуляция – противоположное состояние, при котором у пациента наблюдается повышенный показатель свертываемости, что чревато опасностью формирования тромбов. Гиперкоагуляция зачастую развивается на фоне:

  • Обезвоживания организма, вызванного отклонениями в работе почек, жидким стулом и продолжительной рвотой, ожогами.
  • Сбоями в работе печени, влекущими дефицит в выработке гормонов и ферментативных веществ. Способен повлиять цирроз и гепатит.
  • У женщин такое развитие событий обусловлено использованием оральных контрацептивов, оказывающих влияние на гормональный фон.
  • При беременности. В период вынашивания ребенка ввиду некоторых изменений физиологии в женском организме возможно повышение активности системы свертывания. Иногда процесс может выйти за пределы допустимых рамок и привести к печальным последствиям.
  • Некоторые формы злокачественных заболеваний системы кроветворения и многое другое.

Чтобы произвести оценку патологии и назвать причину ее возникновения, понадобится несколько процедур, включающих общий анализ крови, АЧТВ (диагностика эффективности внутреннего и общего пути свертывания), коагулограмму и т.д.

Свёртывание крови

Свертывание крови – это важнейший этап работы системы гемостаза , отвечающей за остановку кровотечения при повреждении сосудистой системы организма. Свертыванию крови предшествует стадия первичного сосудисто-тромбоцитарного гемостаза. Этот первичный гемостаз почти целиком обусловлен сужением сосудов и механической закупоркой агрегатами тромбоцитов места повреждения сосудистой стенки. Характерное время для первичного гемостаза у здорового человека составляет 1-3 мин. Свёртывание крови (гемокоагуляция, коагуляция, плазменный гемостаз, вторичный гемостаз) — сложный биологический процесс образования в крови нитей белка фибрина , который полимеризуется и образует тромбы, в результате чего кровь теряет текучесть, приобретая творожистую консистенцию. Свертывание крови у здорового человека происходит локально, в месте образования первичной тромбоцитарной пробки. Характерное время образования фибринового сгустка – около 10 мин.

Физиология

Фибриновый сгусток, полученный путем добавления тромбина в цельную кровь. Сканирующая электронная микроскопия.

Процесс гемостаза сводится к образованию тромбоцитарно-фибринового сгустка. Условно его разделяют на три стадии :

  1. Временный (первичный) спазм сосудов;
  2. Образование тромбоцитарной пробки за счёт адгезии и агрегации тромбоцитов;
  3. Ретракция (сокращение и уплотнение) тромбоцитарной пробки.

Повреждение сосудов сопровождается немедленной активацией тромбоцитов. Адгезия (прилипание) тромбоцитов к волокнам соединительной ткани по краям раны обусловлена гликопротеином фактором Виллебранда . Одновременно с адгезией наступает агрегация тромбоцитов: активированные тромбоциты присоединяются к поврежденным тканям и к друг другу, формируя агрегаты, преграждающие путь потере крови. Появляется тромбоцитарная пробка
Из тромбоцитов, подвергшихся адгезии и агрегации, усиленно секретируются различные биологически активные вещества (АДФ, адреналин, норадреналин и др.), которые приводят к вторичной, необратимой агрегации. Одновременно с высвобождением тромбоцитарных факторов происходит образование тромбина , который воздействует на фибриноген с образованием сети фибрина, в которой застревают отдельные эритроциты и лейкоциты – образуется так называемый тромбоцитарно-фибриновый сгусток (тромбоцитарная пробка). Благодаря контрактильному белку тромбостенину тромбоциты подтягиваются друг к другу, тромбоцитарная пробка сокращается и уплотняется, наступает её ретракция .

Процесс свёртывания крови

Классическая схема свёртывания крови по Моравицу (1905 год)

Процесс свёртывания крови представляет собой преимущественно проферментно-ферментный каскад, в котором проферменты, переходя в активное состояние, приобретают способность активировать другие факторы свёртывания крови . В самом простом виде процесс свёртывания крови может быть разделён на три фазы:

  1. фаза активация включает комплекс последовательных реакций, приводящих к образованию протромбиназы и переходу протромбина в тромбин;
  2. фаза коагуляции — образование фибрина из фибриногена;
  3. фаза ретракции — образование плотного фибринового сгустка.

Данная схема была описана ещё в 1905 году Моравицем и до сих пор не утратила своей актуальности .

В области детального понимания процесса свертывания крови с 1905 года произошел значительный прогресс. Открыты десятки новых белков и реакций, участвующих в процессе свертывания крови, который имеет каскадный характер. Сложность этой системы обусловлена необходимостью регуляции данного процесса. Современное представление каскада реакций, сопровождающих свертывание крови, представлено на рис. 2 и 3. Вследствие разрушения тканевых клеток и активации тромбоцитов высвобождаются белки фосфолипопротеины, которые вместе с факторами плазмы X a и V a , а также ионами Ca 2+ образуют ферментный комплекс, который активирует протромбин. Если процесс свёртывания начинается под действием фосфолипопротеинов, выделяемых из клеток повреждённых сосудов или соединительной ткани , речь идёт о внешней системе свёртывания крови
(внешний путь активации свертывания, или путь тканевого фактора). Основными компонентами этого пути являются 2 белка: фактор VIIа и тканевый фактор, комплекс этих 2 белков называют также комплексом внешней теназы.
Если же инициация происходит под влиянием факторов свёртывания, присутствующих в плазме, используют термин внутренняя система свёртывания
. Комплекс факторов IXа и VIIIa, формирующийся на поверхности активированных тромбоцитов, называют внутренней теназой. Таким образом, фактор X может активироваться как комплексом VIIa-TF (внешняя теназа), так и комплексом IXa-VIIIa (внутренняя теназа). Внешняя и внутренняя системы свертывания крови дополняют друг друга .
В процессе адгезии форма тромбоцитов меняется — они становятся округлыми клетками с шиповидными отростками. Под влиянием АДФ (частично выделяется из повреждённых клеток) и адреналина способность тромбоцитов к агрегации повышается. При этом из них выделяются серотонин , катехоламины и ряд других веществ. Под их влиянием происходит сужение просвета повреждённых сосудов, возникает функциональная ишемия. В конечном итоге сосуды перекрываются массой тромбоцитов, прилипших к краям коллагеновых волокон по краям раны .
На этой стадии гемостаза под действием тканевого тромбопластина образуется тромбин . Именно он инициирует необратимую агрегацию тромбоцитов. Реагируя со специфическими рецепторами в мембране тромбоцитов, тромбин вызывает фосфорилирование внутриклеточных белков и высвобождение ионов Ca 2+ .
При наличии в крови ионов кальция под действием тромбина происходит полимеризация растворимого фибриногена (см. фибрин) и образование бесструктурной сети волокон нерастворимого фибрина. Начиная с этого момента в этих нитях начинают фильтроваться форменные элементы крови, создавая дополнительную жёсткость всей системе, и через некоторое время образуя тромбоцитарно-фибриновый сгусток (физиологический тромб), который закупоривает место разрыва, с одной стороны, предотвращая потерю крови, а с другой — блокируя поступление в кровь внешних веществ и микроорганизмов. На свёртывание крови влияет множество условий. Например, катионы ускоряют процесс, а анионы — замедляют. Кроме того, существуют вещества как полностью блокирующие свёртывание крови (гепарин , гирудин и т. д.), так и активирующие его (яд гюрзы, феракрил).
Врождённые нарушения системы свёртывания крови называют гемофилией.

Методы диагностики свертывания крови

Все многообразие клинических тестов свертывающей системы крови можно разделить на 2 группы: глобальные (интегральные, общие) тесты и «локальные» (специфические) тесты. Глобальные тесты характеризуют результат работы всего каскада свертывания. Они подходят для диагностики общего состояния свертывающей системы крови и выраженности патологий, с одновременным учетом всех привходящих факторов влияний. Глобальные методы играют ключевую роль на первой стадии диагностики: они дают интегральную картину происходящих изменений в свертывающей системе и позволяют предсказывать тенденцию к гипер- или гипокоагуляции в целом. «Локальные» тесты характеризуют результат работы отдельных звеньев каскада свертывающей системы крови, а также отдельных факторов свертывания. Они незаменимы для возможного уточнения локализации патологии с точностью до фактора свертывания. Для получения полной картины работы гемостаза у пациента врач должен иметь возможность выбирать, какой тест ему необходим.
Глобальные тесты:

  • Определение времени свертывания цельной крови (метод Мас-Магро или Метод Моравица)
  • Тест генерации тромбина (тромбиновый потенциал, эндогенный тромбиновый потенциал)

«Локальные» тесты:

  • Активированное частичное тромбопластиновое время (АЧТВ)
  • Тест протромбинового времени (или Протромбиновый тест, МНО, ПВ)
  • Узкоспециализированные методы для выявления изменений в концентрации отдельных факторов

Все методы, измеряющие промежуток времени с момента добавления реагента (активатора, запускающего процесс свертывания) до формирования фибринового сгустка в исследуемой плазме, относятся к клоттинговым методам (от англ. «сlot» – сгусток).

См. также

Примечания


Ссылки

Wikimedia Foundation
.
2010
.

  • Бейсбол на летних Олимпийских играх 1996

— СВЁРТЫВАНИЕ КРОВИ, превращение жидкой крови в эластичный сгусток в результате перехода растворенного в плазме крови белка фибриногена в нерастворимый фибрин; защитная реакция организма, препятствующая потере крови при повреждении сосудов. Время… … Современная энциклопедия

СВЁРТЫВАНИЕ КРОВИ
— превращение жидкой крови в эластичный сгусток в результате перехода растворённого в плазме крови фибриногена в нерастворимый фибрин; защитная реакция животных и человека, предотвращающая потерю крови при нарушении целостности кровеносных сосудов … Биологический энциклопедический словарь

свёртывание крови
— — Тематики биотехнологии EN blood clotting … Справочник технического переводчика

свёртывание крови
Энциклопедический словарь

СВЁРТЫВАНИЕ КРОВИ
— свёртывание крови, переход крови из жидкого состояния в студенистый сгусток. Это свойство крови (свёртываемость) является защитней реакцией, предотвращающей организм от потери крови. С. к. протекает как последовательность биохимических реакций,… … Ветеринарный энциклопедический словарь

СВЁРТЫВАНИЕ КРОВИ
— превращение жидкой крови в эластичный сгусток в результате перехода растворённого в плазме крови белка фибриногена в нерастворимый фибрин при истечении крови из повреждённого сосуда. Фибрин, полимеризуясь, образует тонкие нити, удерживающие… … Естествознание. Энциклопедический словарь

Факторы свёртывания крови
— Схема взаимодействия факторов свёртывания при активации гемокоагуляции Факторы свёртывания крови группа веществ, содержащихся в плазме крови и тромбоцитах и обеспечива … Википедия

Свертывание крови
— Свёртывание крови (гемокоагуляция, часть гемостаза) сложный биологический процесс образования в крови нитей белка фибрина, образующих тромбы, в результате чего кровь теряет текучесть, приобретая творожистую консистенцию. В нормальном состоянии… … Википедия

В нормальных условиях кровь постоянно находится в жидком состоянии. Если какой-то сосуд повреждается, частицы тканей попадают в кровоток, запускается процесс свертывания крови. При этом образуется тромб, который закупоривает поврежденный участок.

При определенных обстоятельствах может наблюдаться плохая свертываемость крови. Это чревато сильными кровотечениями и проблемами со здоровьем. Поэтому важно своевременно выяснить причины такого явления и принять меры.

Что представляет собой это заболевание

Кровь состоит из множества составляющих: белков, тромбоцитов, эритроцитов, фибринов и других. Она отвечает за доставку питательных веществ и кислорода ко всем внутренним органам и тканям.

Для того чтобы предотвратить серьезную кровопотерю при повреждении сосудов, предусмотрен процесс образования тромбов при попадании в кровоток тканевого фактора. Если этот процесс нарушен, это говорит о наличии заболевания.

Плохая свертываемость крови связана с недостатком определенных ферментов. Наблюдается пониженная выработка тромбоцитов. Такая патология опасна для здоровья и жизни человека. Если повреждение сосудов будет серьезным, то сильная кровопотеря может привести к смерти человека
.

В зависимости от провоцирующего фактора может быть несколько ответов на вопрос о том, как называется болезнь:

  1. Если патология связана с недостатком в крови , то нарушение свертываемости именуют фибринопенией.
  2. Когда ключевую роль играет наследственный фактор, болезнь принято называть . От такой проблемы страдают в основном мужчины.
  3. Заболевание, вызванное недостатком тромбоцитов, носит название «тромбоцитопения».

Эти заболевания имеют схожие причины появления и характеризуются одинаковыми симптомами.

В чем причина недуга?

Причины плохой свертываемости крови могут быть разнообразными. Причем у мужчин и женщин заболевания может быть обусловлено различными факторами. Тем не менее выделяют и ряд общих предпосылок:

  1. Заболевания печени.
  2. Сбои в работе иммунной системы.
  3. Длительное лечение при помощи нестероидных противовоспалительных средств.
  4. Острая нехватка кальция в организме.
  5. Аллергические реакции, которые сопровождаются значительным выбросом в кровь гистаминов.
  6. Развитие онкологического заболевания.
  7. Терапия препаратами, направленными на лечение сердечно-сосудистых заболеваний.
  8. Неблагоприятная экологическая обстановка, занятость на вредном производстве.
  9. Длительное лечение при помощи сильнодействующих антибактериальных препаратов.
  10. Прием препаратов, предназначенных для предотвращения образования в теле новых сосудов.

У женщин к появлению проблемы часто приводит лечение варикозного расширения вен. Оно проводится при помощи специализированных препаратов, например, Троксевазина, Варфарина, Детралекса и других. Эти средства способны сильно разжижать кровь, что и приводит к образованию нарушения.

У мужчин частой причиной проблемы становится наследственный фактор. Такое заболевание, как гемофилия, нередко передается из поколения в поколение именно по мужской линии.

Причины заболевания у детей

Нарушение свертываемости крови может наблюдаться даже в раннем возрасте. Самые распространенные причины у детей следующие:

  1. Заболевания сердечно-сосудистой системы.
  2. Врожденная гемофилия, которая передалась ребенку по наследству.
  3. Недостаток витамина К в организме.
  4. Аутоиммунные заболевания.
  5. Проведенное .

Плохая свертываемость крови у ребенка может быть крайне опасной для его здоровья и даже жизни. Поэтому ее необходимо как можно раньше диагностировать и приступить к лечению.

Причины и опасность нарушения свертываемости крови при беременности

Во время вынашивания малыша организм женщины претерпевает колоссальные изменения, поэтому он вынужден подстраиваться под новые обстоятельства. Изменения происходят во многих системах. Нередко это приводит к сбоям, в том числе и в кровеносной системе. Среди основных причин плохой свертываемости крови при беременности выделяют:

  1. Преждевременное отслоение плаценты.
  2. Эмболию околоплодными водами.
  3. Перестройку иммунной системы, вызванную беременностью.

Нарушение свертываемости крови у беременных может привести к негативным последствиям для здоровья и даже жизни
. Велика вероятность появления послеродовых кровотечений, преждевременных родов или выкидыша. Поэтому специалисты обязательно назначают ряд соответствующих анализов для выявления патологии.

Беременной женщине необходимо внимательно относиться к своему здоровью. Обязателен полный отказ от курения и употребления даже малых доз спиртных напитков. Следует правильно выстроить питьевой режим, так как избыток жидкости в организме может спровоцировать разжижение крови.

Как проявляется заболевание

О наличии недуга свидетельствуют характерные симптомы. К ним относят:

  1. Длительные и сильные кровотечения даже при небольших повреждениях сосудов.
  2. неизвестного происхождения.
  3. Учащенные кровотечения из носа.
  4. Слишком обильные менструации.
  5. Кровоточивость десен во время чистки зубов или употребление твердой пищи.
  6. Кровоизлияние в кишечник, которое обнаруживается по примеси крови в каловых массах.

Эти признаки должны стать поводом незамедлительно обратиться к врачу. Специалист проведет правильную диагностику, и выяснит точную причину появления симптоматики.

К чему может привести отсутствие должного лечения?

Если заболевание вовремя не диагностировать и не приступить к лечению, могут развиться серьезные осложнения. Специалисты дают несколько ответов на вопрос о том, чем опасно нарушение свертываемости крови:

  1. Кровоизлияния в мозг.
  2. Сильные болевые ощущения и кровоизлияния в области суставов.
  3. Появление кровотечение в различных зонах желудочно-кишечного тракта.

При серьезных открытых ранах будет достаточно сложно остановить кровотечение. Чрезмерная кровопотеря приведет к нарушению в работе всех внутренних органов. Если человеку вовремя не окажут помощь и не проведут переливание крови, он погибнет.

Методы терапии

После того как вы выяснили причины болезни, необходимо определиться с тем, что делать дальше. Лечение плохой свертываемости крови будет трудным и длительным. Только при соблюдении всех предписаний врача удастся добиться хорошего результата.

Основным методом терапии становится применение соответствующих медикаментозных препаратов. К ним относят:

  1. Витамин К для инъекций.
  2. Средства, тормозящие разрушение фибрина в крови. К ним относят аминокапроновую кислоту и некоторые другие.
  3. Лекарства, призванные улучшать свертываемость крови (коагулянты). Они могут быть прямого или непрямого действия.
  4. Препараты, восстанавливающие нормальную выработку тромбоцитов. Чаще всего применяют опрелвекин и гидроксимочевину.

Хороший эффект дает переливание пациенту плазмы донорской крови. В ней содержатся естественные факторы свертываемости крови.

Конкретные препараты и их дозировки подбираются врачом индивидуально для каждого пациента
. Необходимо строго соблюдать инструкцию по применению, так как передозировка таких средств может приводить к негативным последствиям.

Наряду с медикаментозной терапией, специалисты рекомендуют придерживаться определенного режима питания. Неплохой результат дает и лечение народными средствами.

Лучшие народные методики

После того как вы выяснили, почему произошло нарушение, необходимо незамедлительно приступить к лечению. Одновременно с приемом медикаментов можно воспользоваться и народными рецептами на основе лекарственных растений. Среди самых действенных из них выделяют:

  1. Отвар двудомной крапивы. Благодаря содержащимся в ней витаминам К и С она способна и уровень гемоглобина, а также снизить концентрацию сахара. Для приготовления лекарства берут столовую ложку высушенного измельченного сырья или пять листиков свежей молодой крапивы. Заливают их стаканом кипятка и дают настояться не менее получаса. Приготовленный настой пьют по четверти стакана перед каждым приемом пищи.
  2. Хорошим эффектом обладает отвар, приготовленный на основе скорлупы грецких орехов. Для его приготовления необходимо заготовить скорлупу так, чтобы в ней остались все перегородки, которые покрывают ядро. Столовую ложку измельченной скорлупы заливают половиной литра кипятка и проваривают в течение 20 минут. После этого средство фильтруют и принимают по 20 мл по три раза в сутки.
  3. Свойством улучшать свертываемость крови обладает арника. На ее основе готовят настой. Для этого две ложки высушенного сырья запаривают 200 мл кипящей воды. Спустя 40 минут можно будет фильтровать состав. Принимают такое лекарство по столовой ложке три раза в сутки.
  4. Эффективным средством станет препарата на основе тысячелистника. В стакане кипятка запарить 15 грамм сухой травы и настаивать около 15 минут. Принимать отфильтрованное средство необходимо по столовой ложке перед едой три раза в сутки.

В отдельных случаях применение таких средств может привести к появлению аллергических реакций. Перед применением обязательно проконсультируйтесь с лечащим врачом.

Правильный рацион

Немаловажным аспектом терапии становится правильное питание. Необходимо вводить в рацион как можно больше продуктов, которые улучшают свертываемость крови и благоприятно влияют на ее состав. К ним относят:

  1. Зеленные культуры. Особое внимание необходимо уделить салату и шпинату. Именно в них содержится большое количество витамина К.
  2. Обязательно есть жирные сорта рыбы, например, форель или семгу. Ввести в рацион печень трески.
  3. В меню должно быть как можно больше овощей. Полезными считаются капуста, морковь, кукуруза, огурцы, томаты и сельдерей.
  4. Есть больше фруктов: яблок, бананов, гранатов, груш. Пить соки.
  5. Пользу принесут и ягоды красного цвета, например, малина, смородина и земляника.
  6. Грецкие орехи.
  7. Бобовые: фасоль, чечевица, горох.
  8. Белый хлеб.
  9. Гречневая каша.
  10. Животные жиры: сливки, сливочное масло. Выбирая мясо, лучше отдать предпочтение баранине или свинине. Полезна и свиная печень.

Постарайтесь полностью исключить из своего рациона следующие продукты:

  1. Алкогольные напитки.
  2. Крепкий черный чай и кофе.
  3. Колбасные изделия.
  4. Жирные и дареные блюда.
  5. Майонез.
  6. Кондитерские изделия.
  7. Полуфабрикаты.

Рацион должен быть сбалансированным. Необходимо много продуктов, богатых витаминами и минералами. Только так можно быстро восстановить здоровье.

Теперь вы знаете, как называется нарушение свертываемости крови, почему оно происходит и как с ним справиться. Поэтому при первых же тревожных симптомах обратитесь к врачу и пройдите медицинское обследование.

Свертываемость крови — это сложная система биологических реакций, которая позволяет сохранить кровь в жидком состоянии в сосудистом русле и останавливает кровотечение путем тромбирования. То есть если нарушается целостность сосудов, за короткий период образуется кровяной сгусток, который закрывает рану и останавливает кровопотерю. Постепенно рана затягивается. Если процесс свертывания крови нарушился под влиянием каких-либо факторов, то даже незначительные повреждения могут иметь опасные последствия.

Как происходит свертывание крови

Значение свертывания крови трудно переоценить. Благодаря этому процессу полностью сохраняется объем крови, находящейся в организме. Изменение ее консистенции происходит под воздействием физико-химических реакций. Главную роль в этом процесс играет белок фибриноген. При повреждении он превращается в нерастворимый фибрин, который представляет собой тонкие нити. Они образуют густую сеть с множеством ячеек и задерживают потерю форменных элементов крови. Таким образом, формируется тромб. Постепенно он становится более плотным, края раны затягиваются, начинается процесс заживления. В процессе уплотнения сгустка крови важную роль играют тромбоциты. Постепенно рана затягивается и фибриновый сгусток растворяется.

Свертывание крови состоит из трех этапов:

  1. Активация.
  2. Коагуляция.
  3. Ретракция.

Эти этапы в итоге вызывают процессы, из-за которых образуются тромбы. Каждый фактор свертывания важен по-своему, но главные в этом — белки. Процесс свертывания невозможен также и без иных элементов.

В обычном состоянии кровь имеет водянистую консистенцию. Она состоит из большого количества элементов, полностью растворенных в жидкости.

И лишь после получения повреждений запускаются механизмы, которые приводят к сворачиванию крови. Рана закупоривается, кровь не может вытекать, а микробы и другие вещества не могут проникнуть внутрь организма.

На этот процесс влияют различные факторы.

Что влияет на этот процесс

Конечно, очень важно, чтобы кровь быстро сворачивалась. Но при этом она должна не терять жидкую консистенцию. Существуют определенные заболевания, при которых кровь может свернуться внутри сосудов. Этот процесс более опасный, чем кровотечения.

Что же влияет на свертываемость крови? В человеческом организме работают две системы. Если они работают нормально, то в поврежденном месте кровь сворачивается, но в сосудах ее состояние не меняется и остается жидким.

Положительно на процесс свертывания влияют:

  • Нервная система. При сильных болевых раздражениях кровь сворачивается быстрее.
  • Условные рефлексы — это также фактор, влияющий на этот процесс.
  • При травмах надпочечники начинают вырабатывать адреналин, который ускоряет свертывание крови. А также он сужает просвет артерий, чем снижает вероятность кровопотерь.
  • Витамин K и соли кальция. Они также ускоряют процесс свертывания.

Если и другая система, которая препятствует сворачиванию крови:

  1. Легкие и печень содержат гепарин. Он останавливает свертывание крови и образование тромбопластина. Интересно, что у молодых людей после физических нагрузок количество гепарина в организме снижается.
  2. Белок фибринолизин. Под его воздействием происходит растворение фибрина.
  3. Слишком сильные болевые ощущения могут замедлить процесс сворачивания крови.
  4. В сильном холоде кровь может не свернуться.

Свертывание крови очень замедлено у самых маленьких детей. Такая ситуация продолжается на протяжении первых семи дней жизни. Постепенно уровень протромбина повышается, состояние всех факторов свертывания нормализуется.

Кровь ребенка, достигшего одного года, будет практически в таком состоянии, как и кровь взрослого человека.

Как определяют свертываемость крови

Различают внешний и внутренний этап, по которому осуществляется процесс свертывания. Работа факторов активизируется в клеточных мембранах, получивших повреждения при травмах.

Под воздействием катионов кровь свертывается быстрее, а анионы этот процесс замедляют. Вся система не работает без тканевого тромбопластина. Все процессы должны начаться через одну минуту после получения травмы.

Есть специальный метод, который позволяет определить, как быстро начинает свертываться кровь в организме человека. Исследование называется «время свертывания по Мас-Магро».

Оно проводится таким образом:

  • на стекло часов наносят небольшое количество вазелинового масла;
  • в спирте смачивают вату и протирают ею палец;
  • одноразовой иглой делают прокол;
  • кровь, которая начала вытекать, протирают ваткой и выдавливают новую каплю, ее всасывают пипеткой;
  • эту пипетку предварительно смазывают парафиновым маслом;
  • взятый материал выдавливают на стекло, которое было смазано вазелиновым маслом;
  • процедуру повторяют до тех пор, пока кровь не свернется так, что ее нельзя будет взять пипеткой.

Если в организме человека все нормально, то кровь должна свертываться минут за десять при температуре 25ºC. Если обнаруживают нарушения, то назначают необходимое лечение. Если кровь не сворачивается, значит, у человека гемофилия. Эта болезнь не лечится, но если следить за состоянием своего здоровья, прожить с ней можно долго.

Кроме того, есть и иные способы (по Сухареву, по Дуке и т. п.).

Нарушения процесса

Почему кровь сворачивается, должен знать каждый. Ведь нарушения этого состояния могут иметь серьезные последствия.

И повышение, и понижение этого процесса — очень опасные состояния.

Нарушения могут произойти по таким причинам:

  • употребление некоторых препаратов;
  • такие генетические мутации, как гемофилия;
  • нарушения под влиянием таких сопутствующих заболеваний, как недостаток витамина K в организме или патологии печени.

Пониженная свертываемость на любой стадии опасна. Она может стать причиной внутренних кровотечений. Чаще всего «провокатором» является язва желудка. В этом случае необходимо как можно быстрее принять меры. Еще больше последствий может иметь повышенная свертываемость.

В зависимости от стадии заболевания возможны такие последствия:

  1. Может оторваться тромб. Тромбами называют кровяные сгустки. Это самое опасное последствие нарушений системы свертывания. Даже небольшие тромбы могут привести к нарушениям кровообращения, а если произошла закупорка сосуда, то возможен летальный исход. К отрыву тромба может привести травма или определенный лекарственный препарат. Опасней всего, если тромб закупорит легочную артерию. Это осложнения чаще всего заканчивается смертью больного.
  2. Тромбофлебит. В этом случае тромбы располагаются на стенках сосудов и закупоривают просвет. Из-за этого определенные области организма страдают от недостаточного кровоснабжения.
  3. Повышение свертываемости может привести к необратимым поражениям сердца и головного мозга. Что это такое, подробней может рассказать специалист.

Что влиять на свертываемость крови, должен знать каждый, чтобы в случае нарушений вовремя предотвратить осложнения.


В организме человека кровь выполняет ряд функций: транспортную, защитную, гомеостатическую, механическую. Объем циркулирующей крови для каждого индивидуума поддерживается в определенных пределах. При снижении этого объема нарушаются функции крови и работа всего организма в целом.

Для предупреждения потери столь ценной жидкости как кровь, природой в организме человека заложен механизм свертывания крови. Сывороточный белок фибриноген обладает свойством переходить из растворенного состояния в твердое – фибриллярный белок, благодаря чему место повреждения в сосуде закрывается кровяным сгустком за считаные минуты. Таким образом предотвращается кровопотеря и сохраняется нормальная жизнедеятельность организма.

Почему кровь сворачивается?

Внутри сосудов кровь, как известно, кровь имеет жидкое состояние. Процесс свертывания начинается при определенных условиях и его суть состоит в цепочке каскадных ферментативных реакций.

Необходимые для этого вещества белковой природы – протеазы и неферментные белки имеются в плазме крови, а также тканях. Свертывающая система крови

включает факторы, которых насчитывается 13, и они неактивны в обычных условиях. Эти факторыпринято обозначать римскими цифрами I – XIII.

Какие пути свертывания крови существуют?

Активация свертывания крови может происходить внешним и внутренним путями. Внешний путь подразумевает поступление в плазму тромбопластина из тканей или лейкоцитов. Другой же путь, внутренний, осуществляется за счет ресурсов плазмы, без поступления извне тромбопластина. Внутренний путь запускается с активации фактора Хагемана, причем пусковым импульсом могут стать различные патологические состояния.

Как происходит свертывание крови?

Травма сосудистой стенки вызывает ее рефлекторный спазм и выход тромбопластина из клеток поврежденного эндотелия. Вследствие чего разворачивается цепь тромбоцитарных реакций и формирование пробки из тромбоцитов. Вместе с этим фибриноген из растворенной формы превращается в видимый фибрин и формирует сеть.

На начальном этапе активируются тромбоциты, они склеиваются между собой – происходит агрегация, а также соединяются с волокнами фибрина. Внутренняя стенка сосуда имеет в своей структуре специальные белки, которые обеспечивают приклеивание к ней тромбоцитов – поверхностные адгезивные белки. Тромбоциты вместе с нитями фибрина прилипают к адгезивным белкам в районе повреждения сосуда.

К агрегатам, состоящим из тромбоцитов, присоединяются другие клетки крови, участвующие в свертывании крови и попадающие в зону разрыва сосуда. Из активированных тромбоцитов в кровь выходят вещества, которые запускают другие факторы. К нитям фибрина прилипают прочие клетки – эритроциты, так образуется кровяной сгусток, который закрывает повреждение в стенке сосуда.

В дальнейшем нити фибрина сокращаются, сгусток уплотняется и превращается в тромб. Разрыв сосуда уменьшается в размере, что способствует его скорейшему заживлению. После восстановления разрыва сосуда кровяной сгусток подвергается фибринолизу.

Во время формирования сгустка крови наряду с активацией факторов свертывания образуются вещества с противоположным эффектом – инактиваторы и начинается самоторможение системы. То есть происходит регуляция свертывания крови. Так организм контролирует процесс образования тромба, чтобы он не распространялся далее необходимых пределов.

Отсутствие или недостаточный уровень как свертывающих факторов, так и антисвертывающих субстратов приводят к патологическим состояниям и могут обернуться для человека серьезной кровопотерей даже при незначительной ссадине.

Что влияет на свертываемость крови?

В первую очередь, скорость образования тромба зависит от уровня содержания факторов свертывания и их активности. Непосредственное участие в активации факторов принимают ионы Ca+. Низкий уровень факторов свертывания, а также тромбоцитов приводит к увеличению времени образования кровяного сгустка. Так, наследственное заболевание гемофилия обусловлено низким уровнем антигемофильного глобулина А или В.

  1. Во-вторых, имеет значение возраст человека. У новорожденных в первую неделю жизни свертывание крови происходит медленно из-за низкого уровня фибриногена, но к двухнедельному возрасту его содержание приближается к равному у взрослых. С возрастом, у пожилых людей, повышается уровень фибриногена в сыворотке крови и растет число активированных тромбоцитов, что ведет к повышению скорости свертывания.
  2. В –третьих, немаловажную роль играет температура. Поскольку свертывание крови представляет собою ферментативный процесс, а для активности ферментов оптимальная температура + 37°С – лихорадочные состояния и переохлаждение могут значительно изменить время образования тромба.

С уважением,

— классическая модель — Биохимия

При повреждении крупных кровеносных сосудов тромбоцитарная пробка не способна остановить кровотечение, она относительно рыхлая и непрочная. Поэтому только тромбоцитарного гемостаза недостаточно, нужны дополнительные механизмы, а именно – коагуляционный гемостаз.

В настоящее время принята новая каскадно-матричная теория коагуляции. Прежняя схема, приведенная на этой странице, имеет теперь только историческое значение.

В классической теории коагуляции выделяют 2 пути активации факторов свертывания:

1. Активация тканевым фактором. Так как тканевой фактор не относится к плазменным факторам и контактирует с кровью только при повреждении сосуда, то активация с его участием обозначается как внешний путь свертывания.

2. Контактная активация – активация фактора ХII при взаимодействии с отрицательно заряженной поверхностью (in vitro) или при воспалении (in vivo). Поскольку фактор XII в норме присутствует в плазме, активация с его участием обозначается как внутренний путь свертывания.

Внешний и внутренний пути сходятся на Х факторе, активная форма которого Xa, вместе с фактором Va и Са2+ формирует ферментативный комплекс Xa-Va-Ca2+, иначе называемый протромбиназа, которая превращает протромбин в тромбин. Образовавшийся тромбин превращает фибриноген в фибрин-мономеры. Последние соединяются, образуя полимеры фибрина.

Реакции с участием VII, IX, X, XI, XII факторов происходят на фосфолипидной поверхности (тромбопластине).

Внешний путь свертывания

После повреждения сосуда тканевой фактор (TF), находящийся на клетках, связывает и активирует фактор VII. Образованный комплекс напрямую активирует фактор Х. Далее ф.Ха при участии кофактора Va в присутствии ионов Са2+ формирует комплекс Xa-Va-Ca2+ – протромбиназу, превращающую протромбин в тромбин.

Активность внешнего пути поддерживается за счет механизма положительной обратной связи:

  • образующийся тромбин активирует V фактор,
  • фактор Xa в присутствии ионов Cа2+ активирует фактор VII.

Внешний и внутренний пути свертывания крови

Внутренний путь свертывания

Внутренний путь свертывания развертывается на фосфолипидной поверхности тромбоцитов или иных клеток, где в первую очередь происходит сборка комплекса, состоящего из факторов XII, XI, прекалликреина и высокомолекулярного кининогена (ВМК).

1. Активация фактора XII.
Связывание фактора XII с тромбопластином (тканевым фактором) изменяет его конформацию, и он приобретает небольшую активность. Это позволяет фактору XIIа начать превращение прекалликреина в калликреин. Затем, в результате действия калликреина накапливается фактор XIIa, и активация калликреина усиливается. Т.о. фактор XIIа и калликреин взаимно активируют друг друга.

Также фактор XII может активироваться фактором VIIa.

2. Активация фактора XI.
Фактор XIIa активирует фактор XI. 

3. Активация фактора IX.
Фактор XIa в присутствии ионов Са2+ локализует на мембране и активирует фактор IX. Фактор IX может также активироваться фактором VIIa. 
Далее фактор IXa связывается со своим кофактором VIIIа и образует комплекс IXa-VIIIa-Са2+, называемый теназа или теназный комплекс (англ. ten — десять).

4. Активация фактора X.
Теназа (комплекс IXa-VIIIa-Са2+) активирует фактор X.
Активированный фактор Ха при помощи своего кофактора Va в присутствии ионов Са2+ на фосфолипидной мембране формирует комплекс Xa-Va-Ca2+ – протромбиназу.

5. Активация фактора II (тромбина).
Протромбиназа атакует протромбин и последовательно расщепляет две связи в его молекуле, отделяя N-концевой фрагмент, с формированием активного тромбина.

6. Тромбин 

  • превращает фибриноген в фибрин-мономер,
  • по мере своего образования через обратные положительные связи активирует факторы V, VIII, XI, что поддерживает активность ферментативного каскада.

Физиологические механизмы системы свертывания крови Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

ОНКОГЕМАТОЛОГИЯ 3 ’2 0 0 7

Посвящается светлой памяти выдающегося ученого и клинициста, замечательного человека

Зиновия Соломоновича БАРКАГАНА

ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ МЕХАНИЗМЫ СИСТЕМЫ СВЕРТЫВАНИЯ КРОВИ

М.А. Ханин, К.В. Тюрин

Центр теоретических проблем физико-химической фармакологии РАН

Ключевые слова: система свертывания крови, тромбин, фибрин, антитромбин III, гепарин, тканевой фактор, тромбоциты, фибринолиз, тромбозы, диссеминированное внутрисосудистое свертывание

Основная функция системы свертывания крови (ССК) заключается в предотвращении кровопотери, не совместимой с жизнью. Эта функция ССК сопровождается целым рядом дополнительных требований, предъявляемых к системе.

Структура системы свертывания крови

Каскад ферментативных реакций. Базовую структуру ССК составляют каскады ферментативных реакций. Каскад представляет собой последовательную систему реакций ограниченного протеолиза. Каждая реакция каскада приводит к формированию фермента, являющегося активатором следующей реакции. Физиологическая роль такой системы заключается в создании эффекта усиления. Другими словами, концентрации ферментов увеличиваются вдоль каскада. Это позволяет при малом инициирующем воздействии получить значительную концентрацию терминального продукта — фибрина (Ia). Полимеризация фибрина приводит к формированию тромба.

Основной каскад реакций ССК. В структуру системы свертывания входит два каскада ферментативных реакций. Первый из них (рис. 1) активируется инициирующим фактором, которым является так называемый тканевый фактор (tissue factor — TF) — мембранный рецептор эндотелиальных клеток. В норме (при отсутствии повреждения эндотелия) эти рецепторы обращены в сторону внутренних слоев сосудистой стенки, т.е. не экспонированы к крови. При повреждении эндотелия ориентация TF изменяется, и они оказываются обращенными к крови, что приводит к активации гемокоагуляции. TF образует комплекс с фактором

VII свертывания крови [1]. Этот комплекс обладает слабой ферментативной активностью, которая позволяет ему активировать фактор X. С другой стороны, активированный фактор X (Xa) активирует комплекс TFVII, который превращается в комплекс TFVIIa. Последний обладает значительно большей (примерно в 10 раз) ферментативной активностью по сравнению с комплексом TFVII [2]. Приведенные реакции образуют схему, которая называется реципрокной. В результате достигается активация фактора X, активная форма которого в свою очередь активирует протромбин (II) с формированием тромбина (IIa). Тромбин является одним из важнейших ферментов системы свертывания. Он выполняет целый ряд разнообразных функций, которые будут обсуждены ниже. Важнейшая его функция — активация фибриногена (I), которая приводит к формированию фибрина. Фибрин является мономером, который в результате полимеризации образует нити — фибриллы, из которых состоит тромб.

Второй каскад реакций ССК. Комплекс TFVIIа активирует не только фактор X, но и фактор IX (рис. 2) [3—6]. Активированный фактор IX, в свою очередь, активирует фактор X [7]. Наличие двух параллельных каскадов не случайно. Оно не только приводит к ускорению активации гемокоагуляции и формированию тромба, но и повышает надежность системы.

Положительная обратная связь в первом каскаде с участием кофактора Vа. Усиление, создаваемое двумя каскадами, оказывается недостаточным для нормального функционирования ССК, поэтому в структуре этой системы имеются также положительные обратные связи, причем в структуру каждого каскада входит своя положительная обратная связь. В одной из них, относящей-

ся к первому каскаду, участвует кофактор Vа (рис. 3). Тромбин активирует фактор V и формирует кофактор Va [8]. Кофактор не является ферментом, но, образуя комплекс с ферментом, в нашем случае — с фактором Ха (XaVa — протромбиназа), существенно повышает его ферментативную активность. Таким образом, при формировании тромбина образуется также и протромбиназа, которая обладает большой ферментативной активностью в реакции активации тромбина. Скорость реакции, в которой участвует протромбиназа, почти в 1000 раз больше, чем при участии фактора Ха [9]. Следовательно, положительная обратная связь приводит к значительному ускорению формирования тромба.

Положительная обратная связь во втором каскаде с участием кофактора УШа. Дополнительное усиление связано с действием еще одной положительной обратной связи, которая приводит к повышению усиления во втором каскаде. Тромбин активирует не только фактор V, но и фактор VIII [10] (рис. 4). При этом формируется кофактор «УШа, который образует комплекс с фактором 1Ха (ІХаУШа — теназа). Как и в предыдущем случае, ферментативная активность комплекса практически в 10 000 раз больше, чем у свободного фактора 1Ха [11]. Физиологическое значение рассматриваемой положительной обратной связи исключительно велико. Это положение иллюстрируют данные, относящиеся к влиянию дефицита фактора VIII на генерацию тромбина и, следовательно, на формирование тромба. При существенном дефиците фактора

VIII возникают тяжелые кровотечения (гемофилия А).

Положительная обратная связь, обусловленная активацией фактора XI тромбином. В ССК существует третья положительная обратная связь, которая обеспечивает ускорение активации фактора XI (рис. 5). Было установлено, что в присутствии фибриногена эта обратная связь не функционирует. Однако дальнейшие исследования показали, что в присутствии активированных тромбоцитов эта положительная обратная связь функционирует, и при этом достаточно эффективно [12]. Каталитическая кинетическая константа (число оборотов фермента в единицу времени) активации фактора XI тромбином в присутствии активированных тромбоцитов достигает 86 в 1 мин. К этому следует добавить, что в присутствии активированных тромбоцитов фактор XI обнаруживает способность к автоактивации [12]. Другими словами, активированный фактор XI (Х!а) является ферментом, активирующим субстрат — фактор XI. В дальнейшем фактор XIа участвует в активации фактора IX [3, 4, 13—15].

Общая схема активирующей части ССК. Суммируя каскадные ферментативные реакции ССК и положительные обратные связи, мы и приходим к схеме, представленной на рис. 6. Из этой схемы видно, что структура ССК направлена на достижение основного эффекта — быстрого формирования тромба. Эта цель достигается за счет достаточно высокой генерации тромбина при определенной величине каталитической скорости формирования фибрина. Однако для нормального функционирования системы свертывания необходимы также ингибиторы; их роль обсуждается ниже.

Ингибиторы ССК. Как известно, все биохимические системы включают не только активные ферменты, осуществляющие ограниченный протеолиз субстратов, но и ингибиторы, решающие обратную задачу — инактивацию ферментов ССК и их

комплексов. В системе ССК действует несколько ингибиторов, из которых наиболее существенными являются только три — антитромбин III (АТ111), протеин С (РС) и ингибитор внешнего пути (TFPI).

Как роль, так и механизм действия этих ингибиторов различны.

Основной ингибитор ССК — АТ III.

АТ III образует неактивные комплексы со многими активированными факторами свертывания (Па, Ка, Ха, Х!а) [16]. Для усиления действия АТ III в ССК присутствует также кофактор АТ III — гепарин.

Комплекс гепарина и АТ III характеризуется существенно более высокой константой скорости формирования комплексов с активированными факторами, чем АТ III. Концентрация АТ III в плазме крови весьма высока — 4 мкМ. Интересно заметить, что сумма концентраций факторов свертывания, ингибируемых АТ III в плазме крови, также составляет примерно 4 мкМ. Совпадение этих цифр показывает, что после активации ССК в некотором объеме крови достигается почти нулевая концентрация активированных факторов. Эта особенность системы способствует профилактике тромбозов.

Отрицательная обратная связь и ингибитор — активированный протеин С. В отличие от АТ III активированный РС (РСа) ингибирует активированные факторы благодаря механизму ограниченного протеолиза [17]. Ингибитор РСа возникает при воздействии фермента — тромбина.

Однако скорость этой реакции мала. Для ускорения активации РС предназначен комплекс тромбомодулина (ТМ) и тромбина. Тромбомодулин является мембранным рецептором эндотелиальных клеток. В комплексе с тромбином тромбомодулин выполняет функцию кофактора, существенно повышая его активность в активации РС [18]. РСа осуществляет ограниченный про-теолиз кофакторов Va и УШа, что создает отрицательную обратную связь, которая способствует убыли концентраций активированных факторов. Этот эффект особенно четко проявляется после того, как концентрации активированных факторов (в частности, тромбина), достигли максимума. Другим процессом, ведущим к той же цели, является снижение концентраций проферментов в связи с их активацией при функционировании ССК.

Ингибитор внешнего пути. Особую роль играет ингибитор внешнего пути TFPI. Сначала TFPI формирует комплекс с фактором Ха (TFPIXa), затем это соединение формирует четверной неактивный комплекс с комплексом TFVIIa (TFPIXa—TFVIIa) [19]. Таким образом, ингибитор внешнего пути воздействует на два важных фермента ССК — комплекс TFVIIa и фактор Ха.

Общая схема биохимических реакций ССК. В целом ССК включает в себя каскад ферментативных реакций, приводящих к образованию активного фактора либо к его инактивации, и реакции второго порядка, приводящие к формированию активных либо неактивных комплексов (рис. 7). ССК включает помимо биохимической также клеточную часть — тромбоциты, которые при наличии повреждения стенки сосуда активируются. Кроме того, в функционировании ССК заметную роль играют моноциты, которые экспонируют на своей мембране TF. Влияние клеточных элементов на ССК будет обсуждено ниже. Функционирование ССК

Запуск ССК крови и роль фактора XII. В начале XX века было принято считать, что существуют два фактора, инициирующих активацию ССК. Первый из них обсужден выше — TF.

Рис. 1. Схема действия первого усилительного каскада

Рис. 2. Схема действия фактора IX

Рис. 3. Схема действия кофактора Уіі и протромбиназы

Вторым считался фактор XII (фактор Хагемана). В дальнейшем было выяснено, что дефицит фактора Хагемана не приводит к кровотечениям. Более того, известно, что Хагеман (больной, у которого наблюдался дефицит фактора XII) умер не от кровотечений, а от тромбозов. Отсюда напрашивается вывод, что фактор Хагемана в физиологических условиях не играет заметной роли в активации ССК, несмотря на то что реакция активации фактора XI фактором XII, несомненно, существует. По нашему мнению, этот эффект объясняется тем, что на фоне мощной положительной обратной связи, приводящей к активации фактора XI тромбином, активация фактора XI фактором Хагемана не иг-

ОНКОГЕМАТОЛОГИЯ 3 ’2 0 0 7

ОНКОГЕМАТОЛОГИЯ 3 ’2 0 0 7

Это приводит к активации двух каскадов ферментативных реакций, а также реакций образования комплексов. Первичной реакцией является образование комплекса TF и фактора VII (ТР\’ГП). Комплекс TFVII обладает слабой ферментативной активностью в отношении фактора X. Иными словами, комплекс ТРЛ’П активирует фактор X с образованием фермента — фактора Xa. Однако на этом начальная стадия процесса, в которой участвуют TF и фактор VII, не заканчивается. Фактор Ха способен активировать фактор VII, который, в свою очередь, образует комплекс с TF (комплекс TFVIIa). Возникший комплекс является активным ферментом, способным активировать фактор X. Таким образом, уже в самой начальной стадии возникает взаимная активация факторов X и комплекса TFVIIa, которую называют реципрок-ной. Помимо комплекса TF\IIa возникает также фактор VIIа. Этот фактор также способен активировать фактор X, однако его ферментативная активность в отсутствие активированных тромбоцитов весьма мала и не может играть существенной роли.

Роль тромбоцитов в функционировании ССК. Концентрация тромбоцитов в плазме крови в норме достигает 2,5 х 105 в 1 мм3. В зоне повреждения сосудистой стенки тромбоциты активируются, что приводит к изменению формы тромбоцита, экспонированию на его мембране специальных рецепторов, а также целого ряда соединений (фосфолипиды и т. д.). Какие же факторы активируют тромбоциты в зоне повреждения сосудистой стенки? Сразу же отметим, что этот процесс является сложным и многофакторным. В зоне повреждения секретируется АДФ, являющийся индуктором активации тромбоцитов, хотя и сравнительно слабым.

Рис. 7. Общая схема биохимических реакций ССК с учетом ингибирования

ся молекулы нескольких типов коллагена, выстилающих прослойку под эндотелиальными клетками. Чем глубже в стенке сосуда находится коллаген, тем большую активность он обнаруживает в активации тромбоцитов. Но и это еще не все. Активированные тромбоциты секретируют тромбоксан А2, который также является индуктором активации тромбоцитов. Этот процесс приводит как бы к автоактивации тромбоцитов. Тромбоциты активирует также тромбин — сильнейший активатор тромбоцитов, но он появляется только в более поздней стадии, когда весь ферментативный каскад уже функционирует. Таким образом, в зоне повреждения сосудистой стенки образуется область активированных тромбоцитов, которые агрегируют, т.е. образуют первичный зародыш будущего тромба. Возникший зародыш существенно влияет на кинетику дальнейших процессов благодаря наличию на мембранах активированных тромбоцитов рецепторов и других соединений, ускоряющих ферментативные реакции свертывания крови. В некоторых случаях присутствие активированных тромбоцитов моделировалось созданием достаточно высокой концентрации фосфолипидов в растворе. Влияние активированных тромбоцитов приводит к существенному увеличению каталитической константы и к уменьшению константы Михаэ-лиса, что, естественно, существенно ускоряет процесс.

Важнейшие процессы свертывания крови, такие как сборка и функционирование теназного и протромбиназного комплексов как ферментов, протекают преимущественно на отрицательно заряженных фосфолипидных поверхностях. При этом каталитические константы соответствующих реакций увеличиваются в сотни и тысячи раз. Активированные тромбоциты предоставляют такую поверхность. При активации тромбоцита изменяется распределение фосфолипидов между внутренней и внешней сторонами его мембраны. Активированный тромбоцит экспрессирует отрицательно заряженный фосфатидилсерин, который играет большую роль в ускорении реакций ССК. Есть также данные, указывающие на наличие на мембране тромбоцитов специальных рецепторов, взаимодействующих с факторами свертывания крови. Таким образом, каталитический механизм тромбоцитов обу-

словлен не только отрицательно заряженными фосфолипидами. В любом случае, роль тромбоцитарной мембраны остается бесспорной и важнейшей в активации гемостаза. Надо заметить, что от активированного тромбоцита отделяются фрагменты мембраны (микровезикулы), также предоставляющие прокоагулянтную поверхность. Однако предоставлением поверхности для ускорения ферментативных реакций роль тромбоцитов в функционировании ССК не ограничивается. Интактный тромбоцит содержит микрогранулы. При активации тромбоцита содержимое гранул выбрасывается в плазму крови. В гранулах тромбоцита содержатся такие вещества, как фактор XI, а также частично активированная форма фактора V, называемая «тромбоцитарным фактором V». Тромбоциты содержат около 20% от количества фактора V, содержащегося в плазме крови. Секреция фактора V в зоне роста тромба существенно повышает уровень прокофактора Va, что также ускоряет формирование тромба.

Перечисленные факторы не исчерпывают многогранные функции тромбоцитов. Одной из их функций является регуляция ангиогенеза — роста новых сосудов. Эту физиологическую функцию тромбоциты осуществляют благодаря секреции активаторов и ингибиторов ангиогенеза. Белками, секретируемыми тромбоцитами и способствующими ангиогенезу, являются эндотелиальный фактор роста (VEGF-A), основной фактор роста фибробластов (bFGF) и др. К ингибиторам ангиогенеза, содержащимся в тромбоцитах, относятся тромбоспондин (Г8Р-1), тромбоцитарный фактор 4 (PF4) и др.

Другой функцией тромбоцитов является обеспечение их адгезии и агрегации в зоне повреждения. Этот процесс, играющий важнейшую роль в активации свертывания крови, в значительной мере ускоряется благодаря секреции тромбоцитами матричных металлопротеиназ — ферментов, которые разрушают белки, входящие в состав внеклеточного матрикса (в первую очередь — коллагены различных типов).

Нельзя игнорировать и секрецию тромбоцитами плазмино-гена. Этот белок является основным в системе фибринолиза, т.е. разрушения тромба после того, как он выполнил свою функцию.

ОНКОГЕМАТОЛОГИЯ 3 ’2 0 0 7

ОНКОГЕМАТОЛОГИЯ 3 ’2 0 0 7

Была обнаружена и другая роль плазминогена. Установлено, что при ограниченном протеолизе плазминогена формируется ангио-статин — ингибитор ангиогенеза. Ферментами в этой реакции являются многие матричные металлопротеиназы, включая ММР-7, ММР-9, ММР-12. Таким образом, тромбоциты играют основную роль не только непосредственно в активации свертывания крови, но и во многих близких физиологических процессах [20].

Основы механизма запуска ССК. При отсутствии факторов, вызывающих активацию ССК, эта система находится в пассивном, фоновом состоянии, в котором в плазме крови в норме содержатся в определенных концентрациях неактивные факторы свертывания (проферменты и прокофактры) и ингибиторы, а также в малых концентрациях (порядка пМ) — активированные факторы. Фоновое состояние является устойчивым. Если бы это состояние не было устойчивым, то малые отклонения от нормы уровня активированных факторов могли бы приводить к патологическому формированию тромбов, т.е. к тромбозам. Условием запуска ССК, т.е. выхода из фонового состояния и перехода к активному формированию тромба, является потеря устойчивости фонового состояния. Этот эффект может быть достигнут двумя путями. Первым из них является существенное увеличение концентрации инициирующего фактора (№). Второй фактор — участие активированных тромбоцитов. На первом этапе активация тромбоцитов является независимым процессом, который инициируется непосредственно повреждением сосудистой стенки (обнажение слоев коллагена, секреция АДФ). Активированные тромбоциты приводят к резкому увеличению каталитических кинетических констант и снижению констант Михаэлиса всех биохимических реакций свертывания крови, протекающих на мембранах тромбоцитов. Без участия тромбоцитов формирование тромба при физиологических уровнях инициации невозможно. Это можно объяснить, используя понятие порога активации [21, 22]. Иными словами, ССК активируется, если концентрация инициирующего фактора превысит некоторое пороговое значение. Однако само пороговое значение определяется схемой системы и совокупностью кинетических констант. При отсутствии активированных тромбоцитов каталитические кинетические константы малы, а константы Михаэлиса велики, что приводит к высокому порогу активации. Присутствие активированных тромбоцитов приводит к существенному снижению порога активации, что и обеспечивает запуск системы и в дальнейшем формирование тромба.

Формирование фибрина. Заключительный акт формирования тромба — появление фибрилл (нитей фибрина, которые образуют цепи, охватывающие клеточные элементы тромба). В начальный момент тромб является рыхлым и не может служить надежной преградой, предотвращающей кровотечение в зоне повреждения сосудов. Поэтому необходим следующий этап, в ходе которого фактор XШа «сшивает» и стягивает нити фибрина, достигая при этом консолидации тромба. Фактор XIII, являющийся проферментом активированного фактора XШa, активируется тромбином.

Фибринолиз. После того как тромб выполнил свою функцию, т.е. закрыл повреждение сосуда и остановил кровотечение, возникает необходимость его ликвидации. Эту функцию выполняет система фибринолиза. Основным ферментом, осуществляющим ограниченный протеолиз фибрина, является плазмин. Его присутствие в зоне тромба обеспечивается действием специальной системы, которую называют фибринолитической. В эту систему входят предшественник плазмина — плазминоген, а также несколько ферментов, являющихся активаторами плазминогена.

При формировании тромба в его состав входит помимо фибрина, тромбоцитов и других клеток также плазминоген. В дальнейшем сосудистый эндотелий секретирует активаторы плазминогена. Важнейшими из них являются тканевый активатор плазминогена (1р-А) и урокиназа. В результате активации плазминогена в объеме тромба формируется плазмин, который посредством механизма ограниченного протеолиза разрушает фибрин. Такой механизм фибринолиза обеспечивает постепен-

ное, послойное разрушение тромба, которое не приводит к образованию эмболов и, следовательно, тромбозов.

Дефицит факторов свертывания и его влияние на функционирование ССК. Одним из наиболее распространенных видов патологии ССК является дефицит различных факторов свертывания, который при достаточно большом дефиците приводит к кровотечениям и, следовательно, кровопотере. Наиболее распространены дефициты факторов VIII и IX (гемофилия А и Б). Дефицит фактора VIII приводит к недостаточному формированию важнейшего фермента ССК — комплекса факторов VIIIa-IXa (теназы). В результате дефицита теназы снижается генерация фактора Xa и, следовательно, тромбина. Это обусловливает, в конечном итоге, формирование неадекватного по размерам тромба. Однако дефицит фактора VIII приводит к заметным клиническим проявлениям только при достаточно малой концентрации этого фактора в плазме крови. Например, 10-кратное снижение концентрации фактора VIII приводит только к сравнительно небольшому снижению генерации тромбина. Максимальная концентрация тромбина уменьшается примерно на 25%, а время достижения максимальной концентрации увеличивается незначительно. Другими словами, наблюдается слабая чувствительность ССК к сравнительно малым дефицитам фактора VIII. Однако при значительных дефицитах фактора VIII (например, при 100-кратном дефиците) генерация тромбина существенно уменьшается. Максимальная концентрация тромбина уменьшается в 5 раз, а время, необходимое для достижения максимума, увеличивается в 2,5 раза. Малая чувствительность ССК к дефициту фактора VIII объясняется наличием двух параллельных путей активации фактора X: те-назой и комплексом TFVIIa. На фоне нормальной концентрации TFVIIa активация фактора X теназой играет сравнительно небольшую роль при ограниченном дефиците фактора VIII.

Дефицит фактора IX (гемофилия Б) во многом аналогичен по своим проявлениям дефициту фактора VIII. При этом также наблюдается снижение концентрации теназы и, следовательно, генерации фактора Xa. Слабая чувствительность к дефициту фактора IX наблюдается и в этом случае.

В последние годы наиболее эффективным методом лечения гемофилии А и Б является введение рекомбинантного фактора VIIa (Novoseven, фирма NovoNordisk). В настоящее время механизм высокой эффективности лечения рекомбинантным фактором VIIa еще не вполне выяснен. Как известно, каталитическая константа скорости активации фактора X фактором VIIa in vitro сравнительно невелика, что не может объяснить наблюдаемую высокую эффективность этого препарата. Возможно, что высокая эффективность объясняется присутствием активированных тромбоцитов в зоне роста тромба. Их присутствие существенно увеличивает скорость ферментативной реакции активации фактора X рекомбинантным фактором VIIa.

Тромбозы. Одно из самых тяжелых осложнений, сопровождающих патологические состояния ССК, — тромбозы. Фактором, провоцирующим неадекватное образование тромбов, является, в частности, атеросклероз. Атеросклеротические бляшки могут провоцировать рост тромба в зоне повреждения сосуда. Поскольку фактором, инициирующим формирование тромба, является адгезия и агрегация тромбоцитов, разрабатывается и используется в клинической практике целый ряд лекарственных веществ, действие которых основано на снижении способности тромбоцитов к активации и последующей агрегации. Другим возможным методом профилактики тромбозов является использование лекарств, действие которых заключается в увеличении порога активации ССК. К таким лекарственным средствам можно отнести гепарин (кофактор антитромбина), а также рекомбинантный антитромбин. Введение этого ингибитора позволяет снизить концентрацию активированных факторов свертывания (тромбина, фактора X, фактора IX), что приводит к увеличению порога активации ССК. Тромбозы сопровождают также системные заболевания (сепсис, онкологические заболевания).

Диссеминированное внутрисосудистое свертывание (ДВС).

Нормальной реакцией ССК на повреждение сосудистой стенки, как уже отмечалось выше, является формирование тробма, состоящего, главным образом, из фибрина и тромбоцитов. Наиболее опасные патологические процессы, свойственные ССК, — тромбозы и кровотечения. Однако в клинической практике распространены и иные патологические процессы свертывания крови, наиболее тяжелым из которых является так называемое ДВС. Этот процесс характеризуется следующими основными признаками:

— отложение фибрина по значительной части поверхности сосудистой системы;

— активация системы фибринолиза;

— существенное снижение концентраций субстратов системы свертывания (протромбина, фибриногена, факторов X, V, VIII, IX, VII и др.) и ингибиторов. Субстраты претерпевают ограниченный протеолиз и формируют ферменты (активированные факторы), которые в дальнейшем инактивируются ингибиторами;

— в связи со снижением концентраций проферментов и прокофакторов снижаются также концентрации активированных факторов. Это приводит к кровотечениям.

Легко заметить существенную взаимосвязь между тремя этапами ДВС. Фибринолиз возникает как ответная реакция на массивное формирование фибрина. Рост концентрации тромбина, в свою очередь, приводит к высвобождению тканевого активатора плазминогена (1РА). 1РА в результате ограниченного протеолиза вызывает формирование очень активного фермента — плазмина, который, как известно, осуществляет фибринолиз, т.е. ограниченный протеолиз фибрина.

Снижение концентраций проферментов и прокофакторов ССК является прямым следствием ее массивной активации, в ходе которой происходит столь же массивный ограниченный протеолиз этих белковых соединений. Заключительный этап последовательности событий ДВС — сильные кровотечения, обусловленные, как уже отмечалось, значительным снижением концентраций факторов свертывания.

В дальнейшем происходит восстановление уровня факторов свертывания за счет их ресинтеза. Рассмотренный цикл может повториться, если первый цикл ДВС не привел к летальному исходу.

К ДВС приводят многие этиологические факторы, в том числе сепсис, заболевания сосудов, тяжелые инфекционные процессы. Кроме того, причиной ДВС могут быть иммунологические расстройства, а также тяжелые токсические состояния,

болезни печени, онкологические заболевания и многие другие. Осложнения ДВС связаны, в частности, с эмболиями, которые часто сопровождают этот вид патологии. Таким образом, ДВС является генерализированным процессом, имеющим системный характер. Биохимический механизм синдрома ДВС еще не выяснен в полной мере.

К исследованиям, которые подтверждают диагноз ДВС, относятся измерения концентраций факторов свертывания, протромбинового времени, активированного частного тромбо-пластинового времени, продуктов разрушения фибриногена.Бк). Заключение

Структура биохимических реакций ССК может рассматриваться как образец физиологической биохимической системы. Она включает практически все элементы, свойственные этим системам: каскад ферментативных реакций, реципрок-ные связи, положительные и отрицательные обратные связи, взаимодействие с рецепторами и молекулами, входящими в их состав. Следует отметить автономный характер регуляции ССК. Процесс роста тромба, остановка роста тромба, адекватность размера тромба повреждению сосуда — все это определяется внутренними свойствами биохимической системы с учетом влияния окружающей среды (витамин К, кальций и т. д.). Влияние оказывают также процессы диффузии и конвекции (движения крови). В заключение отметим, что в исследовании механизма ССК существенную роль играют как биохимические методы, так и методы математического моделирования. Последние существенны в выяснении особенностей функционирования ССК как целого.

Литература

1. Bjorkquist P, Bostrom S. Determination of the kinetic constants of tissue factor/factor VII/factor Vila and antithrombin/heparin using surface plasmon resonance. Thromb Res 1997;85:225-36.

2. Himber J., Kling D., Fallon J.T et al. In situ localization of tissue factor in human thrombi. Blood 2002;99(11):4249—50.

3. Bajaj S.P Cooperative Ca2+ binding to human factor IX. Effects of Ca2+ on the kinetic parameters of the activation of factor IX by factor XI. J Biol Chem 1982;257:4127-32.

4. Warn-Cramer B.J., Bajaj S.P. Intrinsic versus extrinsic coagulation: kinetic consideration. Biochemistry 1986;22:757—62.

5. Komiyama Y, Pedersen A.H., Kisiel W Proteolytic activation of human factors IX and X by recombinant human factor VIIa: effects of calcium, phospholipids and tissue factor. Biochemistry 1990;29(40):9418—25.

6. Bom V.J.J., Bertina R.M. The contribution of Ca2+, phospholipids and tissue factor apoprotein to the activation of human blood coagulation factor X by activated factor VII. Biochem J

1990;265(2):327—336.

7. Mertens K., van Wijnagaarden A., Bertina R.M. The role of factor VIII in the activation of human blood coagulation factor X by activated factor XI. Thromb Haemost 1985;54:654—60.

8. Monkovic D.D., Tracy PB. Activation of human factor V by factor Xa and thrombin. Biochemistry 1990;29:1118—28.

9. Krishnaswamy S., Church WR..

Nesheim M.E., Mann K.G. Activation of human prothrombin by human prothrombinase. Influence of factor Va on the reaction mechanism. J Biol Chem 1987;262:3291—9.

10. Hill-Eubanks D.S., Lollar P Von Willebrand factor is a cofactor for thrombin-catalysed cleavage of the factor VIII light chain. J Biol Chem 1990;265:17854—8.

11. Rawala-Sheikh R., Ahmad S.S., Ashby B., Walsh PN. Kinetics of coagulation factor X activation by platelet bound factor IXa.

Biochemistry 1990;29:2606—11.

12. Baglia F.A., Walsh PN. Thrombin-mediated feedback activation of factor XI on the activated platelet surface is preferred over contact activa-

tion by factor XIIa or factor XIa. J Biol Chem

2000;275:20514—9.

13. Sinha D., Seaman F.S., Walsh PN. Role of calcium ions and the chain of factor XIa in the activation of human coagulation factor IX. Biochemistry 1987;26:3768—75.

14. Soons H., Janssen-Claessen T,

Hemker H.C., Tans G. The effect of platelets in the activation of human blood coagulation factor IX by factor XIa. Blood 1986;68:140—8.

15. Walsh PN., Bradford H., Sinha D. et al. Kinetics of the factor XIa catalyzed activation of human blood coagulation factor IX. J Clin Invest 1984;73:1392-9.

16. Jordan R.E., Oosta G.M., Gardner WT, Rosenberg R.D. The kinetics of hemostatic enzyme-antithrombin interactions in the presence of low molecular weight heparin. J Biol Chem 1980;255:10081-90.

17. Solymoss S., Tucker M.M., Tracy PB. Kinetics of inactivation of membrane-bound factor Va by activated protein C. Protein S modulates factor Xa protection. J Biol Chem 1988;263:14884-90.

ОНКОГЕМАТОЛОГИЯ 3 ’2 0 0 7

ОНКОГЕМАТОЛОГИЯ 3 ’2 0 0 7

18. Bonniec B.F, Guinto E.R.,

MacGillivray R.T. et al. The role of thrombin’s Tyr-Pro-Pro-Trp in the interaction with fibrinogen, thrombomodulin, protein C, antithrombin III, and the Kunitz inhibitors. J Biol Chem 1993;268:19055-61.

19. Jesty J., Wun T.C., Lorenz A. Kinetics of the inhibition of factor Xa and the tissue factor -factor Vila complex by the tissue factor pathway inhibitor in the presence and absence of

heparin. Biochemistry 1994;33(42):12686—94.

20. Jurasz P., Alonco D., Castro-Blanco S. et al. Generation and role angiostatin in human platelets. Blood 2003;102(9):3217—23.

21. Obraztsov I.F, Popov A.F., Khanin M.A. Threshold effect in kinetics of activating the contact system of blood coagulation. Dokl Akad Nauk 1999;367(1):130—2.

22. Ataullakhanov F.I., Pohilko A.V..

Sinauridze E.I., Volkova R.I. Calcium threshold

in human plasma clotting kinetics. Thromb Res

1994;75(4):383—94.

23. Yu M., Nardella B.S., Pechet L. Screening tests of disseminated intravascular coagulation: guidelines for rapid and specific laboratory diagnosis. Crit Care Med 2000;28:1777-80.

24. DeSancho M.T., Rand J.H. Bleeding and thrombotic complications in critically ill patients with cancer. Crit Care Clin 2001;17:599-622.

РЕКОМБИНАНТНЫЕ В ЛЕЧЕНИИ АНЕМИИ ОНКОЛОГИЧЕСКИХ БОЛЬНЫХ

С.В. Воробьева1, Т.З. Чернявская1, С.Г. Пушкарева2, Г.П. Фролов2, К.Н. Мелкова1

1ГУРОНЦ им. Н.Н. Блохина РАМН, Москва; 2ГНЦИнститут биофизики, Москва

В статье на основании данных литературы и собственного опыта освещены основные современные представления о роли рекомбинантных эритропоэтинов в лечении анемии онкологических больных, вопросы переносимости лечения, приведены клинические рекомендации и предупреждения, касающиеся применения данной группы лекарственных препаратов.

Ключевые слова: анемия, эритропоэтин, рч-ЭПО, рекомендации, осложнения, Веро-эпоэтин

RECOMBINANT ERYTHROPOIETIN IN THE TREATMENT OF ANEMIA IN CANCER PATIENTS S.V Vorobiova1, T.Z. Cherniavskaya1, S.G. Pushkareva2, G.P. Frolov2, K.N. Melkova1

1N.N. Blokhin Cancer Research Center, Moscow, 2State Research Center —Institute of biophysics This article reviews the role of recombinant erythropoietin in the management of anemia in cancer patients based on literature data and our experience. We describe the problem of toxicity and report clinical recommendations and cautions for usage of drugs appertain to this pharmaceutical group. Keywords: anemia, erythropoietin, r-HuEpo, recommendations, complications, Vero-epoetin

Современная терапия онкологических больных позволила реально увеличить продолжительность жизни многих пациентов. Этот факт, в свою очередь, привлек внимание к качеству жизни больных и выявил необходимость разработки способов его улучшения.

Анемия, сопутствующая онкологическим заболеваниям, ограничивает физическую активность больного, вызывает слабость, приводит к снижению трудоспособности, т.е. является одним из факторов, ухудшающих качество жизни пациента. В этой связи, естественно, возникает вопрос о необходимости и возможности ее коррекции.

Для определения выраженности анемии у онкологического больного ВОЗ и Национальным институтом рака (NCI, США) предложены две шкалы, представленные в табл. 1. Как видно из таблицы, шкалы несколько различаются только по определению понятий «норма» и «анемия легкой степени».

Анемия разной степени выраженности — частое явление в онкологии. Например, при ретроспективном обзоре большой группы пациентов, получавших лучевую терапию (ЛТ) по поводу колоректального рака, опухоли легкого и опухоли шейки матки, установлено, что к концу лечения анемия (снижение Hb < 12) выявлялась у 67, 63 и 82% больных соответственно [2].

Исторический опыт борьбы с анемией — это опыт гемотрансфузий. К сожалению, терапевтическое использование крови и ее компонентов связано со значительным риском серьезных ос-

Таблица 1.

ложнений как непосредственных, так и отдаленных: аллергические реакции и аллоиммунизация, гемотрансфузионные инфекции (гепатиты, цитомегаловирусная инфекция, ВИЧ-инфекция, паразитарные инфекции и т.д.), угнетение выработки эндогенного эритропоэтина. Несмотря на значительное улучшение качества обследования доноров на станциях переливания крови в последние годы, проблема трансмиссивньгх инфекций остается актуальной. Наибольшее клиническое значение имеют такие серьезные инфекции, как вирусные гепатиты и ВИЧ. Частота вирусных гепатитов до настоящего времени остается достаточно высокой, особенно в группе трансфузионно зависимых гематологических больных. Связано это, в том числе, с большим объемом необходимой гемотрансфузионной поддержки (пациенту с гемобластозом может потребоваться переливание компонентов крови более чем от 200 доноров). Поэтому внедрение использования в качестве метода коррекции анемии рекомбинантного человеческого эри-тропоэтина (рч-ЭПО), альтернативного переливанию донорских эритроцитов, представляется очень важной и актуальной задачей.

Этиология анемии онкологических больных многофакторна, причинами ее возникновения могут быть кровотечения, гемолиз, опухолевая инфильтрация костного мозга, почечная недостаточность, дефициты питания и всасывания, так называемая анемия хронических заболеваний (АХЗ; форма анемии, которая вызывается цитокинами — медиаторами воспаления, угнетающими эритропоэз и продукцию эндогенногшо эритропоэтина [3]) и раз-

Шкала степени тяжести токсической анемии

Степень анемии Тяжесть Уровень Hb, г/дл

шкала ВОЗ шкала NCI

0 > 11 Норма *

1 Легкая 9,5—10 10 — норма

2 Средняя 8-9,4 8-10

3 Тяжелая 6,5—7,9 6,5—7,9

4 Угрожающая жизни < 6,5 < 6,5

* Нормальный Hb 14—18 г/дл для мужчин и 12—16 г/дл для женщин [1]

01240114

Факторы свертывания крови схема — Здоровье и здоровый образ жизни

Схема свертывания крови

Во всех схемах выделяют три главные стадии гемокоогуляции:

1. Образование тромбопластина крови и тромбопластина ткани

2. Образование тромбина

3. Образование фибринового сгустка

Выделяют 2 механизма гемокоогуляции: внутренний механизм свертывания так называется потому что в нем участвуют факторы находящиеся внутри сосудистого русла и внешний механизм свертывания крови в нем помимо внутрисосудистых факторов участвуют еще и внешние факторы.

Внутренний механизм ввертывания крови (контактный)

Запускается при повреждении эндотелия сосудов например при атеросклерозе, после высоких доз катехоламином. В этом случае в участке повреждения приоткрывается субэндотелиальный слой в котором присутствует коллаген, фосфолипиды. К этому участку присоединяется 12-й фактор (пусковой фактор). Взаимодействуя с измененным эндотелием претерпевает конформационные структурные изменения и становится очень мощным активным протеолитическим ферментом. Этот фактор активирует:

  1. свертывающую систему крови
  2. активирует противосвертывающую систему
  3. активирует агрегацию тромбоцитов
  4. активирует кининовую систему

12 фактор контактируя переходит в 12 активный→активирует прекалликреин (14)→активирует кининоген (15)→повышают активность 12 фактора.

12а→активирует 11→11 активный→активирует 9→9а (ф. Кристмаса)→взаимодействует с 8 фактором и ионами Са→(9а+8+Са)→активирует 10 (при участии тромфоцитарного фактора Р3)→ 10а+5+Са→

Р3-фрагмент мембран тромбоцитов содержит липопротеиды и богат фосфолипидами (10а+5+Са+ Р3— тромбопластин крови ТПК)

ТПК запускает 2 стадию → активирует переход 2→2а→активный тромбин замускает 3 стадию.

Стадия образование нерастворимого тромбина. 1 (под воздействием АТК)→в фибрин мономер→фибринполимер.

Фибриноген – белок состоит из 6 ППЦ, включает 3 домена и выступающими пептилами. Под действием тромбина отщепляются А и В пептиды, формируются участки агрегации и фибриновые нити соединяются сначала в линейные цепи, а затем формируются ковалентные сшивки межцепочечные (в образовании которых участвует 13 фактор который активируется тромбином) между ГЛЮ и ЛИЗ.

Фибриновый сгусток подвергается сжатию (ретракции) за счет энергии АТФ и фактора Р8 – ретрактоэнзим.

Механизм свертывания носит каскадный характер т.е. усиливается от предшествующего этапа в этой схеме есть и обратные связи. 2а→активирует 13 фактор, 5 фактор, Р3 и 8 фактор.

Внешний механизм свертывания крови (прокоагуляция)

Включается при травме, разрыве сосуда и контакте плазмы с тканями. С плазмой крови взаимодействует фактор 3 → активирует 7 → 7а →(ТФ+7а+Са) – тромбопластин тканей.

2 стадия ТПТ активирует 10→(10а + 5+Са)→активируется 2→2а→фибриноген→фибрин. Время свертывания 10-12 секунд.

Важным витамином в свертывании крови является витамин К (нафтахинон, антигемморагический) Суточная потребность 10-20 мкг, необходим для синтез 2,7,9,10 факторов. В этих факторах образуется γ-карбокси-глютаминовая кислота.

Противосвертывающая система крови.

Уравновешивает активность свертывающей т.е.

СС ПСС
Тромбопластин Антитромбопластин
Тромбин 1) антитромбин 2) 2а→акт псс
Фибрин Фибринолитическая система

Противосвертывающие факторы обозначают антикоагулянты:

Антитромбопластины – антикоагулянты препятствующие образованию тромбопластина. К этим АТП относят много белков, фосфолипидов:

  1. ингибиторы сериновых протеаз (серпины) – гликопротеиды синтезируются в печени, эндотелии сосудов и блокируют 2, 7, 9, 10 факторы
  2. α-2-макро глобулин – обладает антипротеазной активностью, блокирует протеолитические ферменты свертывающей системы крови.
  3. антиконвертин – ингибирует 7 фактор
  4. Специфические антифакторы к 11, 12 фактору

Тромбиновый компонент антисвертыващей системы – активный тромбин запускает противосвертывающей каскадный мезханизм. Тромбин взаимодействует с особым белком эндотелия сосудов тромбомодулин + Са→этот комплекс ведет к образованию активной протеазы (протеин С)→взаимолействует с кофактором протеин S + Са→этот комплекс разрушает 5 и 8 фактор.

Для тромбина существуют антикоагулянты антитромбины которые инактивируют томбин: Антитромбин 3 – гликопротеид, синтезируется в печени, эндотелии, активируется гепарином разрушает 2а фактор → меньше свертывающая система.

Фибринолитическая система если сгусток все таки образовался он может подвергается расщеплению фибринолизу при участии фибринолитической системы. Основным компонентом ФЛС является фермент плазмин (фибринолизин) очень активный протеолитический фермент способный растворять фибриновый сгусток. Синтезируется из неактивного предшественника плазминогена в переходе ПГ в П участвуют активаторы двух видов:

· тканевые активаторы плазниногена (ТАП) синтезируются в эндотелии особенно много в плаценте, матке

2. Проактиваторы которые переходят в активаторы:

У фибринолитической системы есть антифибринолитическая

Детские особенности

К моменту рождения имеются все факторы СС и ПСС концентрация некоторых из них (1,5,8,13) равна концентрации взрослых. Некоторые факторы в меньшей концентрации (2, 7, 9,10). Концентрация плазмина 1/3 от уровня взрослых.

Нарушение гемостаза.

Наблюдается при тромбоцитопениях, тромфоцитофилиях, тромбоцитопениях. Могут быть тромботические состояния при преобладаении свертывающей системы, гемморагические состояния при преобладании противосвертывающей системы, гемофилии А (8), В (9), С (11) парагемофилия (5).

Свертывание крови. Стадии гемостаза и факторы свертываемости

Гемостаз – это система, которая поддерживает жидкое состояние крови и предупреждает развитие кровотечений. Кровь осуществляет жизненно важные функции в организме человека, поэтому значительная потеря крови грозит нарушением работы всех органов и систем.

Система свертывания крови включает три составляющие:

  1. Собственно свертывающую систему – непосредственно осуществляет коагуляцию крови.
  2. Противосвертывающую систему – действие направлено на предотвращение сворачивания крови (патологического тромбообразования).
  3. Фибринолитическую систему – обеспечивает распад образовавшихся тромбов.

Свертывание крови – физиологический процесс, предотвращающий выход плазмы и клеток крови из кровеносного русла, путем поддержания целостности сосудистой стенки.

Учение о свертываемости крови сформировал А. Шмидт еще в прошлом столетии. При возникновении кровотечения активируются и участвуют в его остановке такие структуры как: эндотелий, факторы свертывания, форменные элементы, в большей мере тромбоциты. Для осуществления коагуляции крови нужны вещества, такие как кальций, протромбин, фибриноген.

Стадии первичного гемостаза (сосудисто-тробоцитарного)

Процесс свертывания крови начинается с включения сосудисто-тромбоцитарного этапа. Существует четыре стадии:

  1. Идет кратковременный спазм в сосудистом русле, который длится около 1 минуты. Диаметр просвета сужается на 30% под действием тромбоксана и серотонина, которые выделяются из активированных тромбоцитов.
  2. Адгезия тромбоцитов – начинается скапливание тромбоцитов возле поврежденного участка, они видоизменяются – меняют форму и формируют отростки, и способны прикрепится к сосудистой стенке.
  3. Агрегация тромбоцитов – процесс склеивания тромбоцитов друг с другом. Формируется неплотный тромб, способный пропускать плазму, как следствие все больше тромбоцитов наслаиваются на новообразованный тромб. Потом он уплотняется и плазма не проходит сквозь плотный сгусток – наступает необратимая агрегация тромбоцитов.
  4. Ретракция тромба – продолжающееся уплотнение тромботического сгустка.

Сосудисто-тромбоцитарный способ прекращения кровотечения – это первичный гемостаз, есть более сложный механизм свертывания крови – это вторичный гемостаз, происходит с помощью ферментных и неферментных веществ.

Стадии вторичного гемостаза

Существует 3 фазы свертывание крови на этапе вторичного гемостаза:

  • Фаза активации – ферменты активируются, все заканчивается образованием протромбиназы и получением тромбина из протромбина;
  • фаза коагуляция – формирование фибриновых нитей из фибриногена;
  • фаза ретракции – идет образование плотного тромба.

Механизм образования первичного тромба

Первая фаза свертывания крови

Плазменные факторы свертывания крови – совокупность неактивных ферментов и неферментных соединений, которые обитают в плазменной части крови и кровяных пластинках. Для свертывания крови помимо прочего необходимы ионы Са (IV) и витамин К.

Когда повреждаются ткани, разрываются сосуды, идет гемолиз клеток крови включается череда реакций с активацией ферментов. Начало активации обусловлено взаимодействием плазменных факторов свертывания с разрушенными тканями (внешний тип активации коагуляции), частями эндотелия и форменных элементов (внутренний тип активации коагуляции).

Внешний механизм

Из оболочки разрушенных клеток в кровяное русло попадает специфический белок – тромбопластин (III фактор). Он активирует VII фактор, присоединяя молекулу кальция, эта новообразованная субстанция воздействует на X фактор для последующей активации. После X фактор соединяется с тканевыми фосфолипидами и V фактором. Сформировавшийся комплекс за пару секунд преобразовывает долю протромбина в тромбин.

Внутренний механизм

Под действием разрушенного эндотелия или форменных элементов активируется XII фактор, который после воздействия кининогена плазмы активирует XI фактор. XI действует на IX фактор, который после перехода в активную фазу формирует комплекс: «коагуляционный фактор (IX) + Антигемофильный фактор В (VIII) + тромбоцитарный фосфолипид + ионы Са (IV)». Он активирует фактор Стюарта-Прауэра (X). Активированный X совместно с V и ионами Са действуют на фосфолипидную оболочку клетки и формируют новое образование – кровяную протромбиназу, которое обеспечивает переход протромбина в тромбин.

К плазменным факторам свертывания относятся неферментные белки – акселераторы (V, VII). Они нужны для эффективного и быстрого оседания крови, потому что ускоряют коагуляцию в тысячи раз.

Внешний механизм свертывания крови длится примерно 15 секунд, на внутренний приходится от 2 до 10 минут. Завершается эта фаза свертывания образованием тромбина из протромбина.

Протромбин синтезируется в печени, чтобы синтез осуществлялся нужен витамин К, который поступает с едой и накапливается в печеночной ткани. Таким образом, при поражении печени или недостатке витамина К, система свертывания крови не функционирует нормально, и часто возникает неконтролируемый выход крови из сосудистого русла.

Таблица факторов свертываемости крови

Факторы свертывания крови
Факторы Свойства
I – фибриноген Тромбин инициирует превращение первого фактора в фибрин
II – протромбин Синтез в печени только совместно с витамином К
III – тромбопластин При его участии протромбин преобразуется в тромбин
IV – ионы кальция Нужны для активации факторов свертывания
V – проакцелерин Стимулирует переход протромбина в тромбин
VI – сывороточный акцелератор Инициирует переход протромбина в тромбин
VII – проконвертин Действует на третий фактор (активация)
VIII — антигемофильный фактор А Кофактор Х фактора
IX — антигемофильный фактор В (Кристмаса) Активирует VIII и IV факторы
X – фактор Стюарта-Прауэра Стимулирование протромбиназы
XI – предшественник тромбопластина Активирует VIII и IX факторы
XII – фактор Хагемана Берет участие в преобразовании прекалликреина в калликреин
XIII – фибрин- стабилизирующий фактор Стабилизация сформировавшейся фибриновой массы

Вторая фаза свертывания крови

Свертывание крови связано с переходом I фактора в нерастворимую субстанцию — фибрин. Фибриноген – гликопротеин, который при воздействии тромбина распадается на низкомолекулярное вещество — мономеры фибрина.

Следующий шаг образование неплотной массы – геля фибрина, из него формируется фибриновая сеть (белый тромб), нестабильная субстанция. Для ее стабилизации включается фибринстабилизирующий фактор (XIII) и тромб закрепляется в участке повреждения. Образованная сеть фибрина задерживает кровяные тельца — тромб становится красным.

Третья фаза свертывания крови

Ретракция кровяного сгустка идет при участии белка тромбостенина, Са, фибриновых нитей, актина, миозина, которые обеспечивают сжатие образованного тромба, тем самым предотвращают полную закупорку сосуда. После фазы ретракции восстанавливается кровоток по поврежденному сосуду, а тромб плотно прилегает и фиксируется к стенке.

Для предотвращения дальнейшего свертывания крови в организме активируется противосвертывающая система. Ее основные составляющие: нити фибрина, антитромбин III, гепарин.

К неповрежденным сосудам кровяные пластинки не адгезируются, этому способствуют сосудистые факторы: эндотелий, соединения гепарина, гладкость внутренней выстилки сосудов и др. Таким образом, в системе гемостаза поддерживается равновесие, и функционирование организма не нарушается.

Схема свертывания крови

Время свертывания крови в норме

Существует ряд методов определения время коагуляции. Для применения способа по Сухареву, каплю крови помещают в пробирку и ждут, когда она выпадет в осадок. При отсутствии патологии, продолжительность свертывания составляет 30 – 120 секунд.

Свертываемость по Дуке определяют следующим образом: производят прокол мочки уха и через 15 секунд промокают область прокола специальной бумагой. Когда кровь не будет появляться на бумаге, значит коагуляция произошла. В норме время свертывания по Дуке от 60 до 180 секунд.

При определении свертывания венозной крови пользуются методикой Ли-Уайта. Необходимо набрать 1 мл крови из вены и поместить в пробирку, наклонить под углом 50°. Проба заканчивается, когда кровь не вытекает из колбы. В норме продолжительность свертывания не должна превышать 4-6 минут.

Время свертывания может увеличиваться при геморрагическом диатезе, врожденной гемофилии, недостаточном количестве тромбоцитов, при развитии диссеминированного внутрисосудистого свертывания и других заболеваниях.

Свертывание крови. Факторы, время свертывания крови

Кровь движется в нашем организме по кровеносным сосудам и имеет жидкое состояние. Но в случае нарушения целостности сосуда, она за достаточно малый промежуток времени образует сгусток, который называют тромб или «кровяной сгусток». С помощью тромба ранка закрывается, и тем самым останавливается кровотечение. Рана со временем затягивается. В противном случае, если процесс свертывания крови по каким-либо причинам нарушен, человек может погибнуть даже от небольшого повреждения.

Почему кровь сворачивается?

Свертывание крови является очень важной защитной реакцией организма человека. Оно препятствует потере крови, при этом сохраняется постоянство ее объема, находящегося в организме. Механизм свертывания запускается при помощи изменения физико-химического состояния крови, которое основано на растворенном в ее плазме белке фибриногене.

Фибриноген способен превращаться в нерастворимый фибрин, выпадающий в виде тоненьких нитей. Эти самые нити могут образовывать густую сеть с мелкими ячейками, которая задерживает форменные элементы. Вот так и получается тромб. Со временем кровяной сгусток постепенно уплотняется, стягивает края раны и тем самым способствует ее скорейшему заживлению. При уплотнении сгусток выделяет желтоватую прозрачную жидкость, которая называется сывороткой.

В свертывании крови участвуют также тромбоциты, которые уплотняют сгусток. Этот процесс похож на получение творога из молока, когда сворачивается казеин (белок) и так же образуется сыворотка. Рана в процессе заживления способствует постепенному рассасыванию и растворению сгустка фибрина.

Как запускается процесс свертывания?

А. А. Шмидт в 1861 году выяснил, что процесс свертывания крови является полностью ферментативным. Он установил, что превращение фибриногена, который растворен в плазме, в фибрин (нерастворимый специфический белок), происходит при участии тромбина – особого фермента.

У человека в крови постоянно имеется немного тромбина, который находится в неактивном состоянии, протромбине, как его еще называют. Протромбин образуется в печени человека и превращается в активный тромбин под воздействием тромбопластина и солей кальция, имеющихся в плазме. Нужно сказать, что тромбопластин не содержится в крови, он образуется только в процессе разрушения тромбоцитов и при повреждениях других клеток организма.

Возникновение тромбопластина – это довольно сложный процесс, так как кроме тромбоцитов в нем участвуют некоторые белки, содержащиеся в плазме. При отсутствии в крови отдельных белков свертывание крови может быть замедлено или вообще не происходить. Например, если в плазме недостает одного из глобулинов, то развивается всем известное заболевание гемофилия (или по другому – кровоточивость). Те люди, которые живут с этим недугом, могут потерять значительные объемы крови вследствие даже небольшой царапины.

Фазы свертывания крови

Таким образом, свертывание крови – это поэтапный процесс, который состоит из трех фаз. Первая считается самой сложной, в процессе которой происходит образование комплексного соединения тромбопластина. В следующей фазе для свертывания крови необходимы тромбопластин и протромбин (неактивный фермент плазмы). Первый оказывает действие на второй и, тем самым превращает его в активный тромбин. И в заключительной третьей фазе тромбин, в свою очередь, оказывает воздействие на фибриноген (белок, который растворен в плазме крови), превращая его в фибрин – нерастворимый белок. То есть с помощью свертывания кровь переходит из жидкого в желеобразное состояние.

Типы тромбов

Выделяют 3 типа кровяных сгустков или тромбов:

  1. Из фибрина и тромбоцитов образуется белый тромб, он содержит относительно небольшое количество эритроцитов. Обычно появляется в тех местах повреждения сосуда, где кровоток обладает большой скоростью (в артериях).
  2. В капиллярах (очень маленьких сосудах) образуется диссеминированные отложения фибрина. Это и есть второй тип тромбов.
  3. И последние – это красные тромбы. Они появляются в местах замедленного кровотока и при обязательном отсутствии изменений в стенке сосуда.

Факторы свертывания крови

Образование тромба является очень сложным процессом, в нем участвуют многочисленные белки и ферменты, которые находятся в плазме крови, тромбоцитах и ткани. Это и есть факторы свертывания крови. Те из них, которые содержатся в плазме, принято обозначать римскими цифрами. Арабскими указываются факторы тромбоцитов. В организме человека имеются все факторы свертываемости крови, находящиеся в неактивном состоянии. При повреждении сосуда происходит быстрая последовательная активация их всех, в результате этого кровь сворачивается.

Свертывание крови, норма

Для того чтобы определить, нормально ли сворачивается кровь, проводят исследование, которое называется коагулограммой. Сделать такой анализ необходимо, если у человека есть тромбозы, аутоиммунные заболевания, варикозное расширение вен, острые и хронические кровотечения. Также обязательно его проходят беременные женщины и те, кто готовится к операции. Для такого рода исследования обычно берут кровь из пальца или вены.

Время свертывания крови – это 3-4 минуты. По прошествии 5-6 минут она полностью сворачивается и становится студенистым сгустком. Что касается капилляров, то тромб образуется за время около 2-х минут. Известно, что с возрастом время, затрачиваемое на свертывание крови, увеличивается. Так, у детей от 8 до 11 лет этот процесс начинается через 1,5-2 минуты, а заканчивается уже по истечении 2,5-5 минут.

Показатели свертываемости крови

Протромбин – это белок, который отвечает за свертывание крови и является важным составляющим элементом тромбина. Его норма 78-142%.

Протромбиновый индекс (ПТИ) вычисляется как отношение ПТИ, принятого за стандарт, к ПТИ обследуемого пациента, выражается в процентах. Нормой является 70-100%.

Протромбиновое время – это период времени, за который происходит свертывание, в норме 11-15 секунд у взрослых и 13-17 секунд у новорожденных. С помощью этого показателя можно диагностировать ДВС-синдром, гемофилию и контролировать состояние крови при приеме гепарина. Тромбиновое время является самым главным показателем, в норме оно составляет от 14 до 21 секунды.

Фибриноген является белком плазмы, он несет ответственность за образование тромба, его количество может сообщить о воспалении в организме. У взрослых его содержание должно быть 2,00-4,00 г/л, у новорожденных же 1,25-3,00 г/л.

Антитромбин – это специфический белок, который обеспечивает рассасывание образовавшегося тромба.

Две системы нашего организма

Конечно, при кровотечениях очень важна быстрая свертываемость крови, чтобы свести кровопотери к нулю. Сама же она всегда должна оставаться в жидком состоянии. Но существуют патологические состояния, приводящие к свертыванию крови внутри сосудов, а это представляет большую опасность для человека, чем кровоточивость. Такие заболевания, как тромбозы венечных сердечных сосудов, тромбозы легочной артерии, тромбозы сосудов головного мозга и др., связаны с этой проблемой.

Известно, что в организме человека сосуществуют две системы. Одна способствует скорейшему свертыванию крови, вторая же всячески этому препятствуют. Если же обе эти системы находятся в равновесии, то кровь будет сворачиваться при внешних повреждениях сосудов, а внутри них будет жидкой.

Что способствует свертыванию крови?

Ученые доказали, что нервная система может оказать влияние на процесс образования кровяного сгустка. Так, время свертывания крови уменьшается при болевых раздражениях. Условные рефлексы могут также оказать влияние на свертывание. Такое вещество, как адреналин, которое выделяется из надпочечников, способствует скорейшему свертыванию крови. Одновременно с этим он способен сделать артерии и артериолы более узкими и таким образом снизить возможные кровопотери. В свертывании крови участвуют также витамин К и соли кальция. Они помогают скорейшему протеканию этого процесса, но есть и другая система в организме, которая препятствует ему.

Что препятствует свертыванию крови?

В клетках печени, легких имеется гепарин – особое вещество, прекращающее свертывание крови. Оно не дает образовываться тромбопластину. Известно, что содержание гепарина у юношей и подростков после работы уменьшается на 35-46%, у взрослых же не изменяется.

Сыворотка крови содержит белок, который получил название фибринолизин. Он участвует в растворении фибрина. Известно, что боль средней силы может ускорить свертываемость, однако сильная боль замедляет этот процесс. Препятствует свертыванию крови низкая температура. Оптимальной считается температура тела здорового человека. На холоде кровь сворачивается медленно, иногда этот процесс вообще не происходит.

Увеличивать время свертывания могут соли кислот (лимонной и щавелевой), осаждающие необходимые для быстрого свертывания соли кальция, а также гирудин, фибринолизин, лимоннокислый натрий и калий. Медицинские пиявки могут вырабатывать с помощью шейных желез особое вещество – гирудин, которое обладает противосвертывающим эффектом.

Свертываемость у новорожденных

В первую неделю жизни новорожденного свертываемость его крови происходит очень медленно, но уже в течение второй недели показатели уровня протромбина и всех факторов свертывания приближаются к норме взрослого человека (30-60%). Уже через 2 недели после появления на свет содержание фибриногена в крови сильно возрастает и становится как у взрослого человека. К концу первого года жизни у ребенка приближается к норме взрослого содержание остальных факторов свертывания крови. Они достигают нормы к 12 годам.

Механизм свертывания крови

Механизм свертывания человеческой крови – еще одна неразрешимая головоломка для эволюционистов. Бехе утверждает: «Механизм свертывания крови представляет собой очень сложную, многоуровневую систему, состоящую из множества взаимозависимых белковых частей. Отсутствие любой из этих частей или дефекты в них приводят к сбою во всей системе: кровь перестает свертываться в нужное время или в нужном месте» (Behe. 1996. P. 78). Таким образом, нарушение целостности этой системы лишает ее функциональности, и потому ее происхождение сложно объяснить с точки зрения теории эволюции Дарвина.

Механизм свертывания крови строится вокруг белка фибриногена, образующего сгустки крови. В обычном состоянии фибриноген находится в кровяной плазме. При кровотечении белок тромбин разрезает фибриноген, что приводит к возникновению цепочек белка фибрина. Соединяясь, эти цепочки образуют сеть, которая преграждает путь клеткам крови, сдерживая тем самым кровотечение (Behe. 1996. P. 80). Сначала эта сеть не обладает большой прочностью. Она периодически разрывается, позволяя крови снова вытекать из раны. Чтобы предотвратить это, белок под названием фибриновый стабилизатор создает связующие звенья между цепочками фибрина, что укрепляет сеть (Behe. 1996. P. 88).

Тем временем тромбин продолжает расщеплять молекулы фибриногена на фибрин, что приводит к образованию новых сгустков крови. В определенный момент тромбин должен прекратить расщепление фибриногена, иначе он заблокирует всю кровяную систему, и человек умрет (Behe. 1996. P. 81).

В процессе включения и отключения свертывания крови в нужный момент участвует очень сложный набор белков и энзимов. Изначально тромбин присутствует в организме в своей неактивной форме, в виде протромбина. В этом виде он не расщепляет фибриноген на цепочки фибрина, образующие сгустки крови. Поэтому, чтобы процесс свертывания начался, протромбин должен преобразоваться в тромбин. Иначе безостановочное кровотечение приведет к смерти. И как только кровотечение остановлено, тромбин должен преобразоваться обратно в протромбин. В противном случае, свертывание приведет к остановке кровообращения (Behe. 1996. P. 82).

В активации протромбина участвует белок, именуемый фактором Стюарта, который превращает протромбин в тромбин и дает начало процессу свертывания крови. А что же активизирует сам фактор Стюарта? Существует две цепи взаимодействия, которые начинаются с началом трансформации на месте раны. Давайте рассмотрим одну из них. Бехе пишет: «При порезе белок HMK расщепляет белок под названием фактор Хейгмана, активизируя его. Активизированный фактор Хейгмана конвертирует другой белок, именуемый прекалликрейном, в его активную форму калликрейн. Калликрейн помогает HMK ускорить активизацию фактора Хейгмана. Далее, фактор Хейгмана и HMK вместе активизируют другой протеин, PTA. В свою очередь, РТА в паре с активной формой другого белка, конвертина, активизируют белок, именуемый рождественским фактором. Наконец, активизированный рождественский фактор в паре с антигемофилическим фактором активизируют фактор Стюарта» (Behe. 1996. P. 84). Вторая последовательность не менее сложна и на определенных этапах пересекается с первой.

Итак, мы имеем активизированный фактор Стюарта. Но даже этого недостаточно для начала процесса свертывания. Прежде чем фактор Стюарта сможет повлиять на протромбин, протромбин должен претерпеть модификацию, которая заключается в изменении десяти его аминокислотных блоков. После этих изменений протромбин обретает способность закрепляться на стенках клетки. Только тогда протромбин может (под воздействием фактора Стюарта) преобразоваться в тромбин, который дает начало процессу свертывания крови. Присоединение тромбина к стенкам клетки в районе пореза помогает локализировать процесс свертывания крови. Однако активный фактор Стюарта преобразует протромбин в тромбин очень медленно. Организм успеет умереть, прежде чем образуется достаточно тромбина для начала эффективного свертывания крови. Поэтому необходимо присутствие другого белка, акселерина, который увеличивает скорость воздействия фактора Стюарта на протромбин (Behe. 1996. Pp. 81–83).

Итак, протромбин преобразовался в тромбин. Тромбин расщепляет фиброноген, образуя фибрин, который непосредственно формирует сгустки крови. Теперь мы можем рассмотреть вопрос о том, что останавливает процесс свертывания, когда необходимость в нем отпадает. Неконтролируемое свертывание крови привело бы к закупорке кровеносных сосудов с трагическими последствиями для всего организма. Избежать этого позволяет антитромбин, который связывает молекулы тромбина, тем самым дезактивируя их. Однако антитромбин оказывает вяжущее действие только в связке с другим белком, гепарином, который содержится в неповрежденных кровеносных сосудах. Это значит, что антитромбин связывает активные молекулы тромбина, только когда они попадают в неповрежденные сосуды, дезактивируя их и прекращая свертывание. В поврежденных же сосудах свертывание может продолжаться. Таким образом, свертывание происходит только в ране и не распространяется на целые кровеносные сосуды. Как только поврежденные сосуды восстановлены, свертывание крови прекращается и в них. Этот процесс не менее сложен, чем процесс, предотвращающий свертывание крови в неповрежденных сосудах (Behe. 1996. Pp. 87–88).

Спустя некоторое время, когда рана заживает, возникает необходимость удаления возникшего в результате свертывания крови тромба. За это отвечает белок плазмин, расщепляющий сеть фибрина, из которой образованы сгустки крови. Нетрудно догадаться, что плазмин изначально присутствует в крови в неактивном виде как плазмоген и должен быть активизирован в нужное время, чтобы ликвидировать тромбы. Его активизация происходит в результате сложного взаимодействия с другими белками (Behe. 1996. P. 88).

Бехе пишет: «Механизм свертывания крови представляет собой еще одну целостную систему, функционирование которой невозможно при отсутствии хотя бы одного из ее компонентов… Отсутствие одной из частей этой системы делает невозможным работу всего механизма и, как следствие, свертывание крови» (Behe. 1996. P. 86). Апологеты теории эволюции до сих пор не представили удовлетворительного объяснения того, как возникла это сложная химическая восстановительная система взаимодействия большого числа уникальных белков со строго определенными функциями.

Специалист в вопросах свертывания крови Рассел Дулитл предполагает, что необходимые белки возникли в результате дублирования и перестановки генов. Но дублирование генов лишь производит дубликаты уже существующих генов. Дулитл не удосуживается объяснить, какие мутации должны были произойти в дубликате гена, чтобы полученный белок обладал новыми функциями, необходимыми в эволюционирующей системе свертывания крови. Идея о перестройке генов основана на предположении того, что каждый ген состоит из нескольких блоков. Иногда (в процессе воспроизведения) эти блоки разрываются и снова соединяются уже в другом порядке. Такой трансформированный ген может дать начало новому виду белка. Однако вероятность соединения блоков в нужной последовательности для образования нового гена, который произвел бы необходимый для участия в процессе свертывания крови белок, крайне низка. Один из белков в этой системе, TPA, состоит из 4 блоков. Предположим, что во времена формирования системы механизмов свертывания крови, когда еще не было TPA, существовало животное, у которого было, к примеру, 10 000 генов. Каждый из генов в среднем состоит из 3 блоков. Это значит, что в процессе формирования новых генов путем перестройки участвует 30 000 блоков. Вероятность соединения 4 блоков для образования ТРА равна 1 : 30 0004, то есть, фактически, равна нулю. Проблема еще и в том, чтобы все части заработали как единая система. Только такая система, поддерживающая жизнедеятельность организма, может участвовать в естественном отборе. Изолированные части системы не приносят никакой пользы организму и поэтому не участвуют в естественном отборе. Это значит, что для объяснения возникновения механизма свертывания крови эволюционисты сначала должны доказать возможность существования простейшей системы свертывания крови и показать, этап за этапом, каким образом изменения в генах приводили к совершенствованию этой системы. Но этого не было сделано (Behe. 1996. Pp. 90–97). Чтобы избежать подобных упреков, некоторые ученые выдвинули предположение, что части этой сложной системы могли выполнять другие функции в других системах, прежде чем объединиться в рассматриваемую систему. Но это еще больше усложняет и без того сложный вопрос. В таком случае ученым нужно продемонстрировать, как упоминаемые ими другие системы с другими функциями появились в результате постепенной эволюции и как части тех систем выполняли другие функции, не причиняя им вреда.

Система репликации ДНК

При делении клетки необходимо, чтобы ДНК в клетке также разделилась и воспроизвела себе подобную молекулу. Система репликации ДНК у людей и других организмов – еще одна система, возникновение которой проблематично описать с точки зрения теории эволюции. ДНК – это нуклеиновая кислота, состоящая из нуклеотидов. Каждый нуклеотид состоит из двух частей: углеводородного кольца (дезоксирибозы) и основы, связанной с углеводородным кольцом. Существует 4 основы: аденин (А), цитозин (С), гуанин (G) и тимин (Т). К каждому углеводородному кольцу присоединяется одна основа. Углеводородные кольца объединяются в цепи. На одном конце цепи находится группа 5‘ OH (5‘ гидроксил). На другом конце цепочки ДНК находится группа 3‘ OH (3‘ гидроксил). Последовательность пар основ в цепочке ДНК начинается с 5‘‑конца и кончается 3‘‑концом. Внутри клетки две цепочки ДНК сплетаются в спираль. Нуклеотидные основы в каждой из цепей соединяются между собой. А всегда соединяется с Т, а G – с С. Таким образом, эти две цепочки дополняют друг друга. По одной из них можно определить другую. Зная последовательность основ в одной из цепочек ДНК, нетрудно вычислить последовательность во второй цепочке спирали. Например, если часть последовательности основ в одной цепочке выражается как TTGAC, значит, соответствующая часть во второй цепочке содержит последовательность основ AACTG. Таким образом, каждая из цепочек может служить шаблоном для воспроизведения другой. В результате получается новая двойная спираль ДНК, соответствующая исходной спирали. Поэтому, когда клетка делится на две части, в каждой из них остается по двойной спирали ДНК (Behe. 1998. P. 184).

Для репликации ДНК необходимо, чтобы две цепочки этой молекулы были разъединены. Однако в исходной молекуле они соединены между собой химическими связями. Воспроизведение происходит в тех местах молекулы ДНК, которые именуются «точками начала репликации». Белок присоединяется к ДНК в одном из таких мест и отделяет цепочки друг от друга. Затем другой белок, геликаза, действуя как клин, разъединяет цепочки. Разъединенные цепочки ДНК стремятся объединиться и, кроме того, существует вероятность, что каждая из них образует замкнутую цепь в результате действия водородных соединений между разными ее частями. Избежать этого позволяет одноцепочный связывающий белок, который покрывает одиночную цепочку, не давая ей замкнуться или соединиться с другими цепочками ДНК. На этом этапе возникает другая проблема. По мере того, как геликоза продвигается вперед, разделяя свернутые в спираль цепочки ДНК, концы цепочек перед геликозой сворачиваются в узлы. Чтобы убирать эти узлы, существует энзим гираза, который разрезает, распутывает и вновь соединяет цепочки ДНК (Behe. 1998. P. 190).

Как таковое, воспроизведение цепочки ДНК осуществляется, главным образом, энзимом полимеразой, который присоединяется к цепочке ДНК. Это присоединение осуществляется при помощи кольца из так называемых «хватательных белков». Существует сложная система белков, которая нанизывает кольцо на цепочку ДНК. Особый вид молекулы РНК начинает процесс репликации, объединяя несколько нуклеотидных основ и формируя короткую цепочку ДНК. Затем полимераза продолжает добавлять дополнительные нуклеотидные основы к 3‘‑концу новой цепочки. Например, если в исходной цепочке ДНК есть основа G, то полимераза добавляет основу С к новой цепочке. Добавление нуклеотидных основ происходит в месте, именуемом нуклеотидной вилкой, где происходит разделение двух исходных цепочек ДНК (Behe. 1998. P. 188).

По мере того как репликационная вилка продвигается вдоль цепочки от 5‘‑конца к 3‘‑концу, энзим полимеразы непрерывно воспроизводит эту цепочку, именуемую ведущей. ДНК может воспроизводиться только по направлению к 3‘‑концу. Однако две цепочки ДНК, которые образуют спираль, направлены в противоположную сторону. Как же воспроизводится вторая цепочка? В то время как энзим полимеразы репродуцирует ведущую цепочку описанным выше способом, двигаясь по направлению к 3‘‑концу, одновременно с этим он репродуцирует вторую, ведомую, цепочку, добавляя группы нуклеотидов к соответствующим основам в обратном порядке. Этот процесс начинается с короткого отрезка РНК, который служит отправной точкой. К этому отрезку РНК добавляется несколько нуклеотидов по направлению к 3‘‑концу ведомой цепочки. Добавив эти несколько нуклеотидов в обратном направлении, полимеразный механизм репликации отсоединяется и двигается вперед, останавливаясь в новом положении репликационной вилки, которая постоянно движется по направлению к 3‘‑концу ведущей цепочки, отдаляясь от 3‘‑конца ведомой цепочки. Полимераза продолжает репродуцировать ведущую цепочку, добавляя основы к новой цепочке, идущей в том же направлении, и одновременно с этим продолжает воссоздавать ведомую цепочку, добавляя основы в обратном направлении. К новой воссоздаваемой ведомой цепочке, полимераза присоединяет другой отрезок первичного фрагмента РНК и еще несколько нуклеотидов, делая это в обратном направлении, пока они не соприкоснутся с предыдущей связкой исходного отрезка РНК и нуклеотида. Каждый комплект нуклеотидов, воссозданных на парной ведомой цепочке, называется фрагментом Оказаки. Для соединения нового фрагмента Оказаки с предыдущим необходим особый энзим, который убирает первичный фрагмент РНК, находящийся между двумя фрагментами. Затем два фрагмента Оказаки соединяются энзимом лигазой ДНК. Далее полимеразный механизм репликации должен отсоединиться, переместиться к репликационной вилке и снова закрепиться на цепочке. Этот процесс продолжается до тех пор, пока ведущая и ведомая цепочки не будут полностью воспроизведены (Behe. 1998. P. 191). Существует также сложная система контроля, которая устраняет любые ошибки, возникшие в процессе репликации.

Бехе отмечает: «В специальной научной литературе не существует ни единого подробного описания того, как механизм репликации ДНК, целиком или по частям, мог возникнуть в результате постепенной эволюции» (Behe. 1998. P. 192). То же самое верно и в случае других сложных биохимических структур и процессов, имеющих отношение к человеку и другим живым существам.

Нервные соединения мозга

Д. Тревис пишет: «Человеческий мозг может развиваться только в том случае… если миллионы нервных клеток в нем связаны между собой и взаимодействуют должным образом» (Travis. 2000c). Поскольку, по утверждению ученых, сознание во всем многообразии его функций является продуктом деятельности мозга, эти взаимосвязи имеют огромное значение. Помимо расплывчатых предположений о существовании неких «наводящих молекул» и всеобъемлющей веры в то, что связи между нервными клетками образовались в результате эволюции, ученые не дали подробного объяснения возникновению этих связей. На основе опытов, проведенных на мушках‑дрозофилах, ученые утверждают, что обнаружили ген, который, предположительно, отвечает за код 38000 различных «наводящих молекул». Даже если это так, то их находка ставит перед эволюционистами еще одну неразрешимую проблему: как один ген может определять код такого огромного числа молекул? И как эти 38000 разных «наводящих молекул» распределяются нужным образом, чтобы образовать необходимые соединения между нейронами мозга дрозофилы? Даже если предположить, что выяснить это удастся, разве можно представить, что из мозга мушки в результате мутаций ДНК и естественного отбора возник гораздо более сложный мозг человека?

Плацента

Другая проблема, с которой сталкиваются эволюционисты, – это происхождение плаценты у млекопитающих. ДНК зародыша представляет собой комбинацию ДНК матери и отца. Поскольку ДНК зародыша отличается от материнского ДНК, организм матери должен отторгать его как чужеродную ткань. Но этого не происходит, поскольку плацента изолирует зародыш от прямого контакта с иммунной системой матери. Плацента также снабжает зародыш питательными веществами и выводит отходы из его организма. Харви Д. Климан, биолог‑репродуктивист из Йельского университета, утверждает: «Во многих отношениях плацента выполняет роль акваланга для зародыша, а также центра управления беременностью матери». По мнению сторонников теории эволюции, до появления плацентарных млекопитающих все наземные животные откладывали яйца. В своей статье в «Science News»Джон Трэвис пишет: «Как и в случае большинства других эволюционных натяжек, происхождение плаценты покрыто мраком неизвестности. Но это не мешает биологам строить предположения на данный счет» (Travis. 2000d. P. 318). Однако умозрительные предположения не имеют ничего общего с научным объяснением, которого в этих случаях просто не существует.

Бехе пишет: «За последние десять лет «Journal of Molecular Evolution» опубликовал более тысячи статей… Но ни в одной из них не дается детального описания промежуточных стадий развития сложных биохимических структур. И это не особенность данного издания. Никаких подробных описаний моделей промежуточных ступеней развития сложных биомеханических структур мы не встретим и в таких изданиях, как «Proceedings of the National Academy of Science», «Nature», «Science», «Journal of Molecular Biology» и, по моим сведениям, ни в одном другом научном издании» (Behe. 1998. P. 183).

Физиология, механизм свертывания крови — StatPearls

Введение

Кровь является необходимым компонентом человеческого тела, и потеря этой жидкости может быть опасной для жизни. Кровь образуется в процессе кроветворения и в конечном итоге становится средством доставки кислорода к тканям и клеткам. Человеческое тело защищает от потери крови через механизм свертывания. Сосудистые механизмы, тромбоциты, факторы свертывания, простагландины, ферменты и белки вносят свой вклад в механизм свертывания, которые действуют вместе, образуя сгустки и останавливая потерю крови.Посредством сужения сосудов, адгезии, активации и агрегации участники образуют временную пробку, которая действует как пробка для протекающего кровотока. Вскоре после этого фибрин, действующая форма фибриногена, стабилизирует эту слабую пробку тромбоцитов. В рамках данной статьи будут освещены физиологические аспекты механизма свертывания крови. [1] [2] [3]

Клеточный

Клеточные компоненты механизма свертывания включают тромбоциты, эндотелиальные клетки и ряд белков, ферментов и ионов.

Участвующие системы органов

Механизм свертывания включает систему кровообращения, которая включает в себя линию клеток крови и кровеносных сосудов.

Механизм

Механизм свертывания разделен на 2 этапа: [4] [5] [6]

  1. Первичный гемостаз: формирование слабой пробки тромбоцитов

  2. Вторичный гемостаз: стабилизация слабой пробки тромбоцитов в сгусток с помощью фибриновой сети

Первичный гемостаз

Первичный гемостаз — это формирование слабой тромбоцитарной пробки, которая достигается в четыре фазы: сужение сосудов, адгезия тромбоцитов, активация тромбоцитов и агрегация тромбоцитов.

Сужение сосудов — это первая реакция при повреждении сосуда. Спазм сосудов сосудов возникает в первую очередь в ответ на повреждение сосудистой сети. Этот спазм сосудов, в свою очередь, стимулирует сужение сосудов. Сужение сосудов в первую очередь опосредуется эндотелином-1, сильным вазоконстриктором, который синтезируется поврежденным эндотелием. Поврежденный эндотелий обнажает субэндотелиальный коллаген, фактор фон Виллебранда (vWF), высвобождает АТФ и медиаторы воспаления. vWF синтезируется мегакариоцитами, которые позже сохраняются в α-гранулах тромбоцитов.Тельца Вейбеля-Паладе эндотелия также синтезируют vWF. Это комбинация воздействия vWF, субэндотелиального коллагена, АТФ и медиаторов воспаления, которые обеспечивают вход во вторую фазу первичного гемостаза, адгезию тромбоцитов.

Адгезия тромбоцитов — это процесс прикрепления тромбоцитов к обнаженному субэндотелиальному vWF. После сосудистого повреждения тромбоциты начинают катиться по стенкам сосудов и прикрепляться к участкам открытого субэндотелиального коллагена и vWF. Мембраны тромбоцитов богаты рецепторами G-белка (Gp), расположенными внутри фосфолипидного бислоя.В частности, именно рецептор Gp Ib-IX на тромбоцитах, который связывается с vWF в эндотелии, создает начальную связь между ними. После связывания в третьей фазе первичного гемостаза может произойти множество событий, активирующих тромбоциты.

Активация тромбоцитов заключается в том, что тромбоциты подвергаются двум определенным событиям после того, как они прикрепились к экспонированному vWF (то есть к поврежденному участку сосуда). Во-первых, тромбоциты претерпевают необратимое изменение формы от гладких дисков до мульти-псевдоподальных пробок, что значительно увеличивает их площадь поверхности.Во-вторых, тромбоциты секретируют свои цитоплазматические гранулы.

Активация тромбоцитов опосредуется тромбином двумя механизмами. Тромбин напрямую активирует тромбоциты через протеолитическое расщепление, связывая рецептор, активируемый протеазой. Тромбин также стимулирует высвобождение гранул тромбоцитов, которые включают серотонин, фактор активации тромбоцитов и аденозиндифосфат (АДФ). АДФ является важным физиологическим агонистом, который хранится в плотных гранулах тромбоцитов. Когда АДФ высвобождается, он связывается с рецепторами P2Y1 и P2Y12 на мембранах тромбоцитов.P2Y1 вызывает изменение формы ложных ножек и способствует агрегации тромбоцитов. P2Y12 играет важную роль в индукции каскада свертывания крови. Когда АДФ связывается со своими рецепторами, он индуцирует экспрессию комплекса Gp IIb / IIIa на поверхности мембраны тромбоцитов. Комплекс Gp IIb / IIIa представляет собой кальций-зависимый рецептор коллагена, который необходим для прикрепления тромбоцитов к эндотелию и агрегации тромбоцитов с тромбоцитами. Одновременно тромбоциты синтезируют тромбоксан А2 (ТХА2). TXA2 дополнительно усиливает сужение сосудов и агрегацию тромбоцитов (следующий шаг в процессе первичного гемостаза).Процесс активации тромбоцитов подготавливает местную среду для агрегации тромбоцитов.

Агрегация тромбоцитов начинается после активации тромбоцитов. После активации рецепторы Gp IIb / IIIa прикрепляются к vWF и фибриногену. Фибриноген находится в кровотоке и образует связь между рецепторами Gp IIb / IIIa тромбоцитов, чтобы связать их друг с другом. В конечном итоге это формирует слабую пробку тромбоцитов.

В конечном счете, первичный гемостаз позволяет кульминации слабой тромбоцитарной пробки временно защитить от кровотечения до тех пор, пока во вторичном гемостазе не произойдет дальнейшая стабилизация фибриногена до фибрина через тромбин.

Вторичный гемостаз

Вторичный гемостаз включает факторы свертывания, действующие каскадом, чтобы в конечном итоге стабилизировать слабую пробку тромбоцитов. Это достигается путем выполнения трех задач: (1) запуск активации факторов свертывания крови, (2) преобразование протромбина в тромбин и (3) преобразование фибриногена в фибрин. Первоначально эти задачи выполняются одним из двух путей; внешний и внутренний пути, которые сходятся при активации фактора X, а затем выполняют свои задачи через общий путь.Обратите внимание, что ионы кальция необходимы для всего процесса вторичного гемостаза.

Внешний путь включает тканевой фактор (TF) и фактор VII (FVII). Он инициируется, когда TF связывается с FVII, активируя FVII в фактор VIIa (FVIIa), образуя комплекс TF-FVIIa. Этот комплекс, в свою очередь, активирует фактор X (FX). Обратите внимание, что комплекс TF-FVIIa может также активировать фактор IX внутреннего пути, который называется альтернативным путем. Как только фактор X активируется в FXa комплексом TF-FVIIa, каскад продолжается по общему пути (см. Ниже).

Внутренний путь включает фактор Хагемана (FXII), фактор I (FXI), фактор IX (FIX) и фактор VIII (FVIII). Процесс запускается, когда FXII вступает в контакт с обнаженным субэндотелиальным коллагеном и активируется на FXIIa. Впоследствии FXIIa активирует FXI в FXIa, а FXIa активирует FIX в FIXa. FIXa работает в сочетании с активированным фактором VIII (FVIIIa) для активации фактора X. Как только фактор X активируется комплексом FIXa-FVIIIa, каскад продолжается по общему пути (см. Ниже).

Общий путь инициируется активацией фактора Ха. Фактор Xa объединяется с фактором Va и кальцием на поверхности фосфолипидов с образованием протромбиназного комплекса, в конечном итоге активирующего протромбин (также известный как фактор II) в тромбин. Эта активация тромбина происходит через расщепление протромбина сериновой протеазой. Теперь тромбин активирует фактор XIIIa (FXIIIa). FXIIIa сшивается с фибрином, образуя стабилизированный сгусток.

Патофизиология

Тромбоз — это процесс образования тромба (тромба) в кровеносном сосуде.Триада Вирхова — важная концепция, которая подчеркивает первичные отклонения в патологии, которые могут привести к переходу механизма свертывания в тромбоз. Триада состоит из застоя или турбулентного кровотока, повреждения эндотелия и гиперкоагуляции крови. [7] [8] [9] [10]

  1. Аномальный (застой) или турбулентный кровоток может привести к тромбозу. Нормальный кровоток ламинарный. Турбулентный кровоток приводит к повреждению эндотелия, что способствует образованию тромба.Пример турбулентного кровотока — аневризма ослабленных сосудов. Другой аспект аномального кровотока, венозного застоя, например, при послеоперационном постельном режиме, дальние поездки в автомобиле или самолете или неподвижность из-за ожирения, может привести к повреждению эндотелия, что способствует тромбозу.

  2. Повреждение эндотелия приводит к активации тромбоцитов и образованию тромба. Это может быть результатом воспаления эндотелиальной поверхности сосудистой сети. Гиперхолестеринемия является примером хронического воспалительного состояния, которое перерастает в повреждение эндотелия.

  3. Гиперкоагуляция (тромбофилия) — это любое заболевание крови, которое предрасполагает человека к тромбозу. Это может быть результатом наследственных нарушений свертывания крови, таких как лейденская мутация фактора V, или приобретенного нарушения свертывания крови, такого как диссеминированное внутрисосудистое свертывание.

Кровоизлияние возникает, когда кровь выходит из стенок сосудов.

Дисфункция тромбоцитов или дисфункция фактора свертывания крови может быть далее разбита на то, на какую часть физиологии механизма свертывания крови влияет.


Нарушения первичного гемостаза: vWF, дефекты тромбоцитов или вмешательство рецепторов


Нарушения вторичного гемостаза: дефекты фактора свертывания крови


Дефекты малых судов

  • Травма

  • Разрыв аневризмы

  • Васкулиты

Клиническая значимость

Помимо патофизиологии, следует помнить несколько идей, если у вас есть пациент с

9000 пациентов с нарушениями механизма свертывания крови: с:

  • Первичные дефекты гемостаза обычно проявляются небольшими кровотечениями на коже или слизистых оболочках.Это включает петехии и / или пурпуру.

  • Вторичные дефекты гемостаза обычно проявляются кровотечением в мягкие ткани (мышцы) или суставы (гемартроз).

  • Прямые дефекты мелких кровеносных сосудов обычно проявляются пальпируемой пурпурой и экхимозом. Они могут собираться и увеличиваться в размерах, что приводит к образованию гематомы.

Кроме того, лабораторные исследования, включающие ЧТВ или ПВ / МНО, можно разделить по физиологическим механизмам:

  • Нарушения, влияющие исключительно на первичный гемостаз, не влияют на ПВ / МНО или ЧТВ, они только увеличивают время кровотечения

  • Нарушения, влияющие на внешний путь вторичного гемостаза, влияют на PT / INR

  • Нарушения, влияющие на внутренний путь вторичного гемостаза, влияют на PTT

Физиология, механизм свертывания крови — StatPearls

Введение

Кровь — необходимый компонент человеческого тела, и потеря этой жидкости может быть опасной для жизни.Кровь образуется в процессе кроветворения и в конечном итоге становится средством доставки кислорода к тканям и клеткам. Человеческое тело защищает от потери крови через механизм свертывания. Сосудистые механизмы, тромбоциты, факторы свертывания, простагландины, ферменты и белки вносят свой вклад в механизм свертывания, которые действуют вместе, образуя сгустки и останавливая потерю крови. Посредством сужения сосудов, адгезии, активации и агрегации участники образуют временную пробку, которая действует как пробка для протекающего кровотока.Вскоре после этого фибрин, действующая форма фибриногена, стабилизирует эту слабую пробку тромбоцитов. В рамках данной статьи будут освещены физиологические аспекты механизма свертывания крови. [1] [2] [3]

Клеточный

Клеточные компоненты механизма свертывания включают тромбоциты, эндотелиальные клетки и ряд белков, ферментов и ионов.

Участвующие системы органов

Механизм свертывания включает систему кровообращения, которая включает в себя линию клеток крови и кровеносных сосудов.

Механизм

Механизм свертывания разделен на 2 этапа: [4] [5] [6]

  1. Первичный гемостаз: формирование слабой пробки тромбоцитов

  2. Вторичный гемостаз: стабилизация слабой пробки тромбоцитов в сгусток с помощью фибриновой сети

Первичный гемостаз

Первичный гемостаз — это формирование слабой тромбоцитарной пробки, которая достигается в четыре фазы: сужение сосудов, адгезия тромбоцитов, активация тромбоцитов и агрегация тромбоцитов.

Сужение сосудов — это первая реакция при повреждении сосуда. Спазм сосудов сосудов возникает в первую очередь в ответ на повреждение сосудистой сети. Этот спазм сосудов, в свою очередь, стимулирует сужение сосудов. Сужение сосудов в первую очередь опосредуется эндотелином-1, сильным вазоконстриктором, который синтезируется поврежденным эндотелием. Поврежденный эндотелий обнажает субэндотелиальный коллаген, фактор фон Виллебранда (vWF), высвобождает АТФ и медиаторы воспаления. vWF синтезируется мегакариоцитами, которые позже сохраняются в α-гранулах тромбоцитов.Тельца Вейбеля-Паладе эндотелия также синтезируют vWF. Это комбинация воздействия vWF, субэндотелиального коллагена, АТФ и медиаторов воспаления, которые обеспечивают вход во вторую фазу первичного гемостаза, адгезию тромбоцитов.

Адгезия тромбоцитов — это процесс прикрепления тромбоцитов к обнаженному субэндотелиальному vWF. После сосудистого повреждения тромбоциты начинают катиться по стенкам сосудов и прикрепляться к участкам открытого субэндотелиального коллагена и vWF. Мембраны тромбоцитов богаты рецепторами G-белка (Gp), расположенными внутри фосфолипидного бислоя.В частности, именно рецептор Gp Ib-IX на тромбоцитах, который связывается с vWF в эндотелии, создает начальную связь между ними. После связывания в третьей фазе первичного гемостаза может произойти множество событий, активирующих тромбоциты.

Активация тромбоцитов заключается в том, что тромбоциты подвергаются двум определенным событиям после того, как они прикрепились к экспонированному vWF (то есть к поврежденному участку сосуда). Во-первых, тромбоциты претерпевают необратимое изменение формы от гладких дисков до мульти-псевдоподальных пробок, что значительно увеличивает их площадь поверхности.Во-вторых, тромбоциты секретируют свои цитоплазматические гранулы.

Активация тромбоцитов опосредуется тромбином двумя механизмами. Тромбин напрямую активирует тромбоциты через протеолитическое расщепление, связывая рецептор, активируемый протеазой. Тромбин также стимулирует высвобождение гранул тромбоцитов, которые включают серотонин, фактор активации тромбоцитов и аденозиндифосфат (АДФ). АДФ является важным физиологическим агонистом, который хранится в плотных гранулах тромбоцитов. Когда АДФ высвобождается, он связывается с рецепторами P2Y1 и P2Y12 на мембранах тромбоцитов.P2Y1 вызывает изменение формы ложных ножек и способствует агрегации тромбоцитов. P2Y12 играет важную роль в индукции каскада свертывания крови. Когда АДФ связывается со своими рецепторами, он индуцирует экспрессию комплекса Gp IIb / IIIa на поверхности мембраны тромбоцитов. Комплекс Gp IIb / IIIa представляет собой кальций-зависимый рецептор коллагена, который необходим для прикрепления тромбоцитов к эндотелию и агрегации тромбоцитов с тромбоцитами. Одновременно тромбоциты синтезируют тромбоксан А2 (ТХА2). TXA2 дополнительно усиливает сужение сосудов и агрегацию тромбоцитов (следующий шаг в процессе первичного гемостаза).Процесс активации тромбоцитов подготавливает местную среду для агрегации тромбоцитов.

Агрегация тромбоцитов начинается после активации тромбоцитов. После активации рецепторы Gp IIb / IIIa прикрепляются к vWF и фибриногену. Фибриноген находится в кровотоке и образует связь между рецепторами Gp IIb / IIIa тромбоцитов, чтобы связать их друг с другом. В конечном итоге это формирует слабую пробку тромбоцитов.

В конечном счете, первичный гемостаз позволяет кульминации слабой тромбоцитарной пробки временно защитить от кровотечения до тех пор, пока во вторичном гемостазе не произойдет дальнейшая стабилизация фибриногена до фибрина через тромбин.

Вторичный гемостаз

Вторичный гемостаз включает факторы свертывания, действующие каскадом, чтобы в конечном итоге стабилизировать слабую пробку тромбоцитов. Это достигается путем выполнения трех задач: (1) запуск активации факторов свертывания крови, (2) преобразование протромбина в тромбин и (3) преобразование фибриногена в фибрин. Первоначально эти задачи выполняются одним из двух путей; внешний и внутренний пути, которые сходятся при активации фактора X, а затем выполняют свои задачи через общий путь.Обратите внимание, что ионы кальция необходимы для всего процесса вторичного гемостаза.

Внешний путь включает тканевой фактор (TF) и фактор VII (FVII). Он инициируется, когда TF связывается с FVII, активируя FVII в фактор VIIa (FVIIa), образуя комплекс TF-FVIIa. Этот комплекс, в свою очередь, активирует фактор X (FX). Обратите внимание, что комплекс TF-FVIIa может также активировать фактор IX внутреннего пути, который называется альтернативным путем. Как только фактор X активируется в FXa комплексом TF-FVIIa, каскад продолжается по общему пути (см. Ниже).

Внутренний путь включает фактор Хагемана (FXII), фактор I (FXI), фактор IX (FIX) и фактор VIII (FVIII). Процесс запускается, когда FXII вступает в контакт с обнаженным субэндотелиальным коллагеном и активируется на FXIIa. Впоследствии FXIIa активирует FXI в FXIa, а FXIa активирует FIX в FIXa. FIXa работает в сочетании с активированным фактором VIII (FVIIIa) для активации фактора X. Как только фактор X активируется комплексом FIXa-FVIIIa, каскад продолжается по общему пути (см. Ниже).

Общий путь инициируется активацией фактора Ха. Фактор Xa объединяется с фактором Va и кальцием на поверхности фосфолипидов с образованием протромбиназного комплекса, в конечном итоге активирующего протромбин (также известный как фактор II) в тромбин. Эта активация тромбина происходит через расщепление протромбина сериновой протеазой. Теперь тромбин активирует фактор XIIIa (FXIIIa). FXIIIa сшивается с фибрином, образуя стабилизированный сгусток.

Патофизиология

Тромбоз — это процесс образования тромба (тромба) в кровеносном сосуде.Триада Вирхова — важная концепция, которая подчеркивает первичные отклонения в патологии, которые могут привести к переходу механизма свертывания в тромбоз. Триада состоит из застоя или турбулентного кровотока, повреждения эндотелия и гиперкоагуляции крови. [7] [8] [9] [10]

  1. Аномальный (застой) или турбулентный кровоток может привести к тромбозу. Нормальный кровоток ламинарный. Турбулентный кровоток приводит к повреждению эндотелия, что способствует образованию тромба.Пример турбулентного кровотока — аневризма ослабленных сосудов. Другой аспект аномального кровотока, венозного застоя, например, при послеоперационном постельном режиме, дальние поездки в автомобиле или самолете или неподвижность из-за ожирения, может привести к повреждению эндотелия, что способствует тромбозу.

  2. Повреждение эндотелия приводит к активации тромбоцитов и образованию тромба. Это может быть результатом воспаления эндотелиальной поверхности сосудистой сети. Гиперхолестеринемия является примером хронического воспалительного состояния, которое перерастает в повреждение эндотелия.

  3. Гиперкоагуляция (тромбофилия) — это любое заболевание крови, которое предрасполагает человека к тромбозу. Это может быть результатом наследственных нарушений свертывания крови, таких как лейденская мутация фактора V, или приобретенного нарушения свертывания крови, такого как диссеминированное внутрисосудистое свертывание.

Кровоизлияние возникает, когда кровь выходит из стенок сосудов.

Дисфункция тромбоцитов или дисфункция фактора свертывания крови может быть далее разбита на то, на какую часть физиологии механизма свертывания крови влияет.


Нарушения первичного гемостаза: vWF, дефекты тромбоцитов или вмешательство рецепторов


Нарушения вторичного гемостаза: дефекты фактора свертывания крови


Дефекты малых судов

  • Травма

  • Разрыв аневризмы

  • Васкулиты

Клиническая значимость

Помимо патофизиологии, следует помнить несколько идей, если у вас есть пациент с

9000 пациентов с нарушениями механизма свертывания крови: с:

  • Первичные дефекты гемостаза обычно проявляются небольшими кровотечениями на коже или слизистых оболочках.Это включает петехии и / или пурпуру.

  • Вторичные дефекты гемостаза обычно проявляются кровотечением в мягкие ткани (мышцы) или суставы (гемартроз).

  • Прямые дефекты мелких кровеносных сосудов обычно проявляются пальпируемой пурпурой и экхимозом. Они могут собираться и увеличиваться в размерах, что приводит к образованию гематомы.

Кроме того, лабораторные исследования, включающие ЧТВ или ПВ / МНО, можно разделить по физиологическим механизмам:

  • Нарушения, влияющие исключительно на первичный гемостаз, не влияют на ПВ / МНО или ЧТВ, они только увеличивают время кровотечения

  • Нарушения, влияющие на внешний путь вторичного гемостаза, влияют на PT / INR

  • Нарушения, влияющие на внутренний путь вторичного гемостаза, влияют на PTT

Физиология, механизм свертывания крови — StatPearls

Введение

Кровь — необходимый компонент человеческого тела, и потеря этой жидкости может быть опасной для жизни.Кровь образуется в процессе кроветворения и в конечном итоге становится средством доставки кислорода к тканям и клеткам. Человеческое тело защищает от потери крови через механизм свертывания. Сосудистые механизмы, тромбоциты, факторы свертывания, простагландины, ферменты и белки вносят свой вклад в механизм свертывания, которые действуют вместе, образуя сгустки и останавливая потерю крови. Посредством сужения сосудов, адгезии, активации и агрегации участники образуют временную пробку, которая действует как пробка для протекающего кровотока.Вскоре после этого фибрин, действующая форма фибриногена, стабилизирует эту слабую пробку тромбоцитов. В рамках данной статьи будут освещены физиологические аспекты механизма свертывания крови. [1] [2] [3]

Клеточный

Клеточные компоненты механизма свертывания включают тромбоциты, эндотелиальные клетки и ряд белков, ферментов и ионов.

Участвующие системы органов

Механизм свертывания включает систему кровообращения, которая включает в себя линию клеток крови и кровеносных сосудов.

Механизм

Механизм свертывания разделен на 2 этапа: [4] [5] [6]

  1. Первичный гемостаз: формирование слабой пробки тромбоцитов

  2. Вторичный гемостаз: стабилизация слабой пробки тромбоцитов в сгусток с помощью фибриновой сети

Первичный гемостаз

Первичный гемостаз — это формирование слабой тромбоцитарной пробки, которая достигается в четыре фазы: сужение сосудов, адгезия тромбоцитов, активация тромбоцитов и агрегация тромбоцитов.

Сужение сосудов — это первая реакция при повреждении сосуда. Спазм сосудов сосудов возникает в первую очередь в ответ на повреждение сосудистой сети. Этот спазм сосудов, в свою очередь, стимулирует сужение сосудов. Сужение сосудов в первую очередь опосредуется эндотелином-1, сильным вазоконстриктором, который синтезируется поврежденным эндотелием. Поврежденный эндотелий обнажает субэндотелиальный коллаген, фактор фон Виллебранда (vWF), высвобождает АТФ и медиаторы воспаления. vWF синтезируется мегакариоцитами, которые позже сохраняются в α-гранулах тромбоцитов.Тельца Вейбеля-Паладе эндотелия также синтезируют vWF. Это комбинация воздействия vWF, субэндотелиального коллагена, АТФ и медиаторов воспаления, которые обеспечивают вход во вторую фазу первичного гемостаза, адгезию тромбоцитов.

Адгезия тромбоцитов — это процесс прикрепления тромбоцитов к обнаженному субэндотелиальному vWF. После сосудистого повреждения тромбоциты начинают катиться по стенкам сосудов и прикрепляться к участкам открытого субэндотелиального коллагена и vWF. Мембраны тромбоцитов богаты рецепторами G-белка (Gp), расположенными внутри фосфолипидного бислоя.В частности, именно рецептор Gp Ib-IX на тромбоцитах, который связывается с vWF в эндотелии, создает начальную связь между ними. После связывания в третьей фазе первичного гемостаза может произойти множество событий, активирующих тромбоциты.

Активация тромбоцитов заключается в том, что тромбоциты подвергаются двум определенным событиям после того, как они прикрепились к экспонированному vWF (то есть к поврежденному участку сосуда). Во-первых, тромбоциты претерпевают необратимое изменение формы от гладких дисков до мульти-псевдоподальных пробок, что значительно увеличивает их площадь поверхности.Во-вторых, тромбоциты секретируют свои цитоплазматические гранулы.

Активация тромбоцитов опосредуется тромбином двумя механизмами. Тромбин напрямую активирует тромбоциты через протеолитическое расщепление, связывая рецептор, активируемый протеазой. Тромбин также стимулирует высвобождение гранул тромбоцитов, которые включают серотонин, фактор активации тромбоцитов и аденозиндифосфат (АДФ). АДФ является важным физиологическим агонистом, который хранится в плотных гранулах тромбоцитов. Когда АДФ высвобождается, он связывается с рецепторами P2Y1 и P2Y12 на мембранах тромбоцитов.P2Y1 вызывает изменение формы ложных ножек и способствует агрегации тромбоцитов. P2Y12 играет важную роль в индукции каскада свертывания крови. Когда АДФ связывается со своими рецепторами, он индуцирует экспрессию комплекса Gp IIb / IIIa на поверхности мембраны тромбоцитов. Комплекс Gp IIb / IIIa представляет собой кальций-зависимый рецептор коллагена, который необходим для прикрепления тромбоцитов к эндотелию и агрегации тромбоцитов с тромбоцитами. Одновременно тромбоциты синтезируют тромбоксан А2 (ТХА2). TXA2 дополнительно усиливает сужение сосудов и агрегацию тромбоцитов (следующий шаг в процессе первичного гемостаза).Процесс активации тромбоцитов подготавливает местную среду для агрегации тромбоцитов.

Агрегация тромбоцитов начинается после активации тромбоцитов. После активации рецепторы Gp IIb / IIIa прикрепляются к vWF и фибриногену. Фибриноген находится в кровотоке и образует связь между рецепторами Gp IIb / IIIa тромбоцитов, чтобы связать их друг с другом. В конечном итоге это формирует слабую пробку тромбоцитов.

В конечном счете, первичный гемостаз позволяет кульминации слабой тромбоцитарной пробки временно защитить от кровотечения до тех пор, пока во вторичном гемостазе не произойдет дальнейшая стабилизация фибриногена до фибрина через тромбин.

Вторичный гемостаз

Вторичный гемостаз включает факторы свертывания, действующие каскадом, чтобы в конечном итоге стабилизировать слабую пробку тромбоцитов. Это достигается путем выполнения трех задач: (1) запуск активации факторов свертывания крови, (2) преобразование протромбина в тромбин и (3) преобразование фибриногена в фибрин. Первоначально эти задачи выполняются одним из двух путей; внешний и внутренний пути, которые сходятся при активации фактора X, а затем выполняют свои задачи через общий путь.Обратите внимание, что ионы кальция необходимы для всего процесса вторичного гемостаза.

Внешний путь включает тканевой фактор (TF) и фактор VII (FVII). Он инициируется, когда TF связывается с FVII, активируя FVII в фактор VIIa (FVIIa), образуя комплекс TF-FVIIa. Этот комплекс, в свою очередь, активирует фактор X (FX). Обратите внимание, что комплекс TF-FVIIa может также активировать фактор IX внутреннего пути, который называется альтернативным путем. Как только фактор X активируется в FXa комплексом TF-FVIIa, каскад продолжается по общему пути (см. Ниже).

Внутренний путь включает фактор Хагемана (FXII), фактор I (FXI), фактор IX (FIX) и фактор VIII (FVIII). Процесс запускается, когда FXII вступает в контакт с обнаженным субэндотелиальным коллагеном и активируется на FXIIa. Впоследствии FXIIa активирует FXI в FXIa, а FXIa активирует FIX в FIXa. FIXa работает в сочетании с активированным фактором VIII (FVIIIa) для активации фактора X. Как только фактор X активируется комплексом FIXa-FVIIIa, каскад продолжается по общему пути (см. Ниже).

Общий путь инициируется активацией фактора Ха. Фактор Xa объединяется с фактором Va и кальцием на поверхности фосфолипидов с образованием протромбиназного комплекса, в конечном итоге активирующего протромбин (также известный как фактор II) в тромбин. Эта активация тромбина происходит через расщепление протромбина сериновой протеазой. Теперь тромбин активирует фактор XIIIa (FXIIIa). FXIIIa сшивается с фибрином, образуя стабилизированный сгусток.

Патофизиология

Тромбоз — это процесс образования тромба (тромба) в кровеносном сосуде.Триада Вирхова — важная концепция, которая подчеркивает первичные отклонения в патологии, которые могут привести к переходу механизма свертывания в тромбоз. Триада состоит из застоя или турбулентного кровотока, повреждения эндотелия и гиперкоагуляции крови. [7] [8] [9] [10]

  1. Аномальный (застой) или турбулентный кровоток может привести к тромбозу. Нормальный кровоток ламинарный. Турбулентный кровоток приводит к повреждению эндотелия, что способствует образованию тромба.Пример турбулентного кровотока — аневризма ослабленных сосудов. Другой аспект аномального кровотока, венозного застоя, например, при послеоперационном постельном режиме, дальние поездки в автомобиле или самолете или неподвижность из-за ожирения, может привести к повреждению эндотелия, что способствует тромбозу.

  2. Повреждение эндотелия приводит к активации тромбоцитов и образованию тромба. Это может быть результатом воспаления эндотелиальной поверхности сосудистой сети. Гиперхолестеринемия является примером хронического воспалительного состояния, которое перерастает в повреждение эндотелия.

  3. Гиперкоагуляция (тромбофилия) — это любое заболевание крови, которое предрасполагает человека к тромбозу. Это может быть результатом наследственных нарушений свертывания крови, таких как лейденская мутация фактора V, или приобретенного нарушения свертывания крови, такого как диссеминированное внутрисосудистое свертывание.

Кровоизлияние возникает, когда кровь выходит из стенок сосудов.

Дисфункция тромбоцитов или дисфункция фактора свертывания крови может быть далее разбита на то, на какую часть физиологии механизма свертывания крови влияет.


Нарушения первичного гемостаза: vWF, дефекты тромбоцитов или вмешательство рецепторов


Нарушения вторичного гемостаза: дефекты фактора свертывания крови


Дефекты малых судов

  • Травма

  • Разрыв аневризмы

  • Васкулиты

Клиническая значимость

Помимо патофизиологии, следует помнить несколько идей, если у вас есть пациент с

9000 пациентов с нарушениями механизма свертывания крови: с:

  • Первичные дефекты гемостаза обычно проявляются небольшими кровотечениями на коже или слизистых оболочках.Это включает петехии и / или пурпуру.

  • Вторичные дефекты гемостаза обычно проявляются кровотечением в мягкие ткани (мышцы) или суставы (гемартроз).

  • Прямые дефекты мелких кровеносных сосудов обычно проявляются пальпируемой пурпурой и экхимозом. Они могут собираться и увеличиваться в размерах, что приводит к образованию гематомы.

Кроме того, лабораторные исследования, включающие ЧТВ или ПВ / МНО, можно разделить по физиологическим механизмам:

  • Нарушения, влияющие исключительно на первичный гемостаз, не влияют на ПВ / МНО или ЧТВ, они только увеличивают время кровотечения

  • Нарушения, влияющие на внешний путь вторичного гемостаза, влияют на PT / INR

  • Нарушения, влияющие на внутренний путь вторичного гемостаза, влияют на PTT

Физиология, механизм свертывания крови — StatPearls

Введение

Кровь — необходимый компонент человеческого тела, и потеря этой жидкости может быть опасной для жизни.Кровь образуется в процессе кроветворения и в конечном итоге становится средством доставки кислорода к тканям и клеткам. Человеческое тело защищает от потери крови через механизм свертывания. Сосудистые механизмы, тромбоциты, факторы свертывания, простагландины, ферменты и белки вносят свой вклад в механизм свертывания, которые действуют вместе, образуя сгустки и останавливая потерю крови. Посредством сужения сосудов, адгезии, активации и агрегации участники образуют временную пробку, которая действует как пробка для протекающего кровотока.Вскоре после этого фибрин, действующая форма фибриногена, стабилизирует эту слабую пробку тромбоцитов. В рамках данной статьи будут освещены физиологические аспекты механизма свертывания крови. [1] [2] [3]

Клеточный

Клеточные компоненты механизма свертывания включают тромбоциты, эндотелиальные клетки и ряд белков, ферментов и ионов.

Участвующие системы органов

Механизм свертывания включает систему кровообращения, которая включает в себя линию клеток крови и кровеносных сосудов.

Механизм

Механизм свертывания разделен на 2 этапа: [4] [5] [6]

  1. Первичный гемостаз: формирование слабой пробки тромбоцитов

  2. Вторичный гемостаз: стабилизация слабой пробки тромбоцитов в сгусток с помощью фибриновой сети

Первичный гемостаз

Первичный гемостаз — это формирование слабой тромбоцитарной пробки, которая достигается в четыре фазы: сужение сосудов, адгезия тромбоцитов, активация тромбоцитов и агрегация тромбоцитов.

Сужение сосудов — это первая реакция при повреждении сосуда. Спазм сосудов сосудов возникает в первую очередь в ответ на повреждение сосудистой сети. Этот спазм сосудов, в свою очередь, стимулирует сужение сосудов. Сужение сосудов в первую очередь опосредуется эндотелином-1, сильным вазоконстриктором, который синтезируется поврежденным эндотелием. Поврежденный эндотелий обнажает субэндотелиальный коллаген, фактор фон Виллебранда (vWF), высвобождает АТФ и медиаторы воспаления. vWF синтезируется мегакариоцитами, которые позже сохраняются в α-гранулах тромбоцитов.Тельца Вейбеля-Паладе эндотелия также синтезируют vWF. Это комбинация воздействия vWF, субэндотелиального коллагена, АТФ и медиаторов воспаления, которые обеспечивают вход во вторую фазу первичного гемостаза, адгезию тромбоцитов.

Адгезия тромбоцитов — это процесс прикрепления тромбоцитов к обнаженному субэндотелиальному vWF. После сосудистого повреждения тромбоциты начинают катиться по стенкам сосудов и прикрепляться к участкам открытого субэндотелиального коллагена и vWF. Мембраны тромбоцитов богаты рецепторами G-белка (Gp), расположенными внутри фосфолипидного бислоя.В частности, именно рецептор Gp Ib-IX на тромбоцитах, который связывается с vWF в эндотелии, создает начальную связь между ними. После связывания в третьей фазе первичного гемостаза может произойти множество событий, активирующих тромбоциты.

Активация тромбоцитов заключается в том, что тромбоциты подвергаются двум определенным событиям после того, как они прикрепились к экспонированному vWF (то есть к поврежденному участку сосуда). Во-первых, тромбоциты претерпевают необратимое изменение формы от гладких дисков до мульти-псевдоподальных пробок, что значительно увеличивает их площадь поверхности.Во-вторых, тромбоциты секретируют свои цитоплазматические гранулы.

Активация тромбоцитов опосредуется тромбином двумя механизмами. Тромбин напрямую активирует тромбоциты через протеолитическое расщепление, связывая рецептор, активируемый протеазой. Тромбин также стимулирует высвобождение гранул тромбоцитов, которые включают серотонин, фактор активации тромбоцитов и аденозиндифосфат (АДФ). АДФ является важным физиологическим агонистом, который хранится в плотных гранулах тромбоцитов. Когда АДФ высвобождается, он связывается с рецепторами P2Y1 и P2Y12 на мембранах тромбоцитов.P2Y1 вызывает изменение формы ложных ножек и способствует агрегации тромбоцитов. P2Y12 играет важную роль в индукции каскада свертывания крови. Когда АДФ связывается со своими рецепторами, он индуцирует экспрессию комплекса Gp IIb / IIIa на поверхности мембраны тромбоцитов. Комплекс Gp IIb / IIIa представляет собой кальций-зависимый рецептор коллагена, который необходим для прикрепления тромбоцитов к эндотелию и агрегации тромбоцитов с тромбоцитами. Одновременно тромбоциты синтезируют тромбоксан А2 (ТХА2). TXA2 дополнительно усиливает сужение сосудов и агрегацию тромбоцитов (следующий шаг в процессе первичного гемостаза).Процесс активации тромбоцитов подготавливает местную среду для агрегации тромбоцитов.

Агрегация тромбоцитов начинается после активации тромбоцитов. После активации рецепторы Gp IIb / IIIa прикрепляются к vWF и фибриногену. Фибриноген находится в кровотоке и образует связь между рецепторами Gp IIb / IIIa тромбоцитов, чтобы связать их друг с другом. В конечном итоге это формирует слабую пробку тромбоцитов.

В конечном счете, первичный гемостаз позволяет кульминации слабой тромбоцитарной пробки временно защитить от кровотечения до тех пор, пока во вторичном гемостазе не произойдет дальнейшая стабилизация фибриногена до фибрина через тромбин.

Вторичный гемостаз

Вторичный гемостаз включает факторы свертывания, действующие каскадом, чтобы в конечном итоге стабилизировать слабую пробку тромбоцитов. Это достигается путем выполнения трех задач: (1) запуск активации факторов свертывания крови, (2) преобразование протромбина в тромбин и (3) преобразование фибриногена в фибрин. Первоначально эти задачи выполняются одним из двух путей; внешний и внутренний пути, которые сходятся при активации фактора X, а затем выполняют свои задачи через общий путь.Обратите внимание, что ионы кальция необходимы для всего процесса вторичного гемостаза.

Внешний путь включает тканевой фактор (TF) и фактор VII (FVII). Он инициируется, когда TF связывается с FVII, активируя FVII в фактор VIIa (FVIIa), образуя комплекс TF-FVIIa. Этот комплекс, в свою очередь, активирует фактор X (FX). Обратите внимание, что комплекс TF-FVIIa может также активировать фактор IX внутреннего пути, который называется альтернативным путем. Как только фактор X активируется в FXa комплексом TF-FVIIa, каскад продолжается по общему пути (см. Ниже).

Внутренний путь включает фактор Хагемана (FXII), фактор I (FXI), фактор IX (FIX) и фактор VIII (FVIII). Процесс запускается, когда FXII вступает в контакт с обнаженным субэндотелиальным коллагеном и активируется на FXIIa. Впоследствии FXIIa активирует FXI в FXIa, а FXIa активирует FIX в FIXa. FIXa работает в сочетании с активированным фактором VIII (FVIIIa) для активации фактора X. Как только фактор X активируется комплексом FIXa-FVIIIa, каскад продолжается по общему пути (см. Ниже).

Общий путь инициируется активацией фактора Ха. Фактор Xa объединяется с фактором Va и кальцием на поверхности фосфолипидов с образованием протромбиназного комплекса, в конечном итоге активирующего протромбин (также известный как фактор II) в тромбин. Эта активация тромбина происходит через расщепление протромбина сериновой протеазой. Теперь тромбин активирует фактор XIIIa (FXIIIa). FXIIIa сшивается с фибрином, образуя стабилизированный сгусток.

Патофизиология

Тромбоз — это процесс образования тромба (тромба) в кровеносном сосуде.Триада Вирхова — важная концепция, которая подчеркивает первичные отклонения в патологии, которые могут привести к переходу механизма свертывания в тромбоз. Триада состоит из застоя или турбулентного кровотока, повреждения эндотелия и гиперкоагуляции крови. [7] [8] [9] [10]

  1. Аномальный (застой) или турбулентный кровоток может привести к тромбозу. Нормальный кровоток ламинарный. Турбулентный кровоток приводит к повреждению эндотелия, что способствует образованию тромба.Пример турбулентного кровотока — аневризма ослабленных сосудов. Другой аспект аномального кровотока, венозного застоя, например, при послеоперационном постельном режиме, дальние поездки в автомобиле или самолете или неподвижность из-за ожирения, может привести к повреждению эндотелия, что способствует тромбозу.

  2. Повреждение эндотелия приводит к активации тромбоцитов и образованию тромба. Это может быть результатом воспаления эндотелиальной поверхности сосудистой сети. Гиперхолестеринемия является примером хронического воспалительного состояния, которое перерастает в повреждение эндотелия.

  3. Гиперкоагуляция (тромбофилия) — это любое заболевание крови, которое предрасполагает человека к тромбозу. Это может быть результатом наследственных нарушений свертывания крови, таких как лейденская мутация фактора V, или приобретенного нарушения свертывания крови, такого как диссеминированное внутрисосудистое свертывание.

Кровоизлияние возникает, когда кровь выходит из стенок сосудов.

Дисфункция тромбоцитов или дисфункция фактора свертывания крови может быть далее разбита на то, на какую часть физиологии механизма свертывания крови влияет.


Нарушения первичного гемостаза: vWF, дефекты тромбоцитов или вмешательство рецепторов


Нарушения вторичного гемостаза: дефекты фактора свертывания крови


Дефекты малых судов

  • Травма

  • Разрыв аневризмы

  • Васкулиты

Клиническая значимость

Помимо патофизиологии, следует помнить несколько идей, если у вас есть пациент с

9000 пациентов с нарушениями механизма свертывания крови: с:

  • Первичные дефекты гемостаза обычно проявляются небольшими кровотечениями на коже или слизистых оболочках.Это включает петехии и / или пурпуру.

  • Вторичные дефекты гемостаза обычно проявляются кровотечением в мягкие ткани (мышцы) или суставы (гемартроз).

  • Прямые дефекты мелких кровеносных сосудов обычно проявляются пальпируемой пурпурой и экхимозом. Они могут собираться и увеличиваться в размерах, что приводит к образованию гематомы.

Кроме того, лабораторные исследования, включающие ЧТВ или ПВ / МНО, можно разделить по физиологическим механизмам:

  • Нарушения, влияющие исключительно на первичный гемостаз, не влияют на ПВ / МНО или ЧТВ, они только увеличивают время кровотечения

  • Нарушения, влияющие на внешний путь вторичного гемостаза, влияют на PT / INR

  • Нарушения, влияющие на внутренний путь вторичного гемостаза, влияют на PTT

Процесс свертывания крови

Кровь течет по кровеносным сосудам, доставляя необходимый кислород и питательные вещества к различным клеткам тела.Процесс свертывания крови или коагуляция — важный процесс, который предотвращает чрезмерное наращивание в случае повреждения кровеносного сосуда. Он играет решающую роль в восстановлении кровеносных сосудов.

Что такое свертывание крови?

Также известный как свертывание крови, коагуляция играет ключевую роль в восстановлении кровеносных сосудов. Сердце качает кровь по всему телу с помощью артерий, и, в свою очередь, кровь возвращается к сердцу по венам. Когда кровеносные сосуды травмируются, это запускает процесс свертывания крови.Таким образом, тело восстановит повреждение, чтобы остановить кровотечение или кровотечение.

Например, повреждение происходит в слизистой оболочке кровеносных сосудов, тромбоциты образуют начальную пробку на пораженном участке. Они инициируют процесс свертывания с помощью определенных факторов свертывания, вырабатываемых в организме.

Медицинская концепция закупорки артерии и атеросклероза с трехмерной человеческой артерией с клетками крови, которая заблокирована накоплением холестерина в виде бляшек, что является символом сосудистых заболеваний.Кредит изображения: Lightspring / Shutterstock

Что такое факторы свертывания крови?

Факторы свертывания — это компоненты, обнаруженные в плазме, которые связаны с процессом свертывания крови. Эти факторы названы и пронумерованы в зависимости от их открытия. Хотя всего 13 цифр, есть только 2 фактора свертывания. Фактор VI был обнаружен как часть другого фактора.

Факторами свертывания являются фактор I (фибриноген), фактор II (протромбин), фактор III (тканевой тромбопластин или тканевой фактор), фактор IV (ионизированный кальций), фактор V (лабильный фактор или проакцелерин), фактор VII (стабильный фактор или проконвертин). ) и фактор VIII (антигемофильный фактор).Кроме того, факторы свертывания крови также включают фактор IX (компонент тромбопластина плазмы или фактор Рождества), фактор X (фактор Стюарта-Проуэра), фактор XI (предшествующий тромбопластин плазмы), фактор XII (фактор Хагемана) и фактор XIII (стабилизирующий фибрин). фактор).

Печень использует витамин К для производства некоторых факторов, таких как факторы II, VII, IX и X. Обычно витамин К можно потреблять с пищей из растительных и животных источников. Нормальная флора кишечника также производит витамин К.

Процесс свертывания крови

Гемостаз — это способ тела остановить кровотечение из поврежденных кровеносных сосудов. Одна из важнейших составляющих гемостаза — свертывание крови. Впоследствии организму необходимо управлять механизмами, контролирующими и ограничивающими свертывание крови. К ним относятся растворение лишних сгустков, которые больше не нужны. Отклонение от нормы какой-либо части системы, контролирующей кровотечение, может привести к кровотечению или чрезмерному свертыванию крови.Это потенциально опасно для жизни.

Слишком сильное свертывание крови может привести к инсульту и сердечным приступам, потому что сгустки крови могут перемещаться и закупорить сосуды. С другой стороны, плохая свертываемость может привести к серьезной кровопотере даже при небольшом повреждении кровеносных сосудов.

Гемостаз имеет три основных процесса, а именно сужение кровеносных сосудов, активность тромбоцитов и активность белков, обнаруженных в крови (факторы свертывания крови).

Травма

Первой фазой процесса свертывания крови является травма или повреждение кровеносного сосуда.Это может быть в виде небольшого разрыва в стенке кровеносного сосуда, что может привести к кровотечению.

Сужение кровеносного сосуда

Тело сужает кровеносный сосуд, чтобы контролировать кровопотерю. Это ограничит приток крови к пораженному участку.

Пробка тромбоцитов

В ответ на травму в организме активируются тромбоциты. В то же время из небольших мешочков в тромбоцитах излучаются химические сигналы, привлекающие в эту область другие клетки. Они образуют пробку тромбоцитов, образуя вместе комок.Белок, называемый фактором фон Виллебранда (VWF), помогает тромбоцитам слипаться.

Фибриновый сгусток

При повреждении кровеносного сосуда активируются факторы свертывания крови или факторы свертывания крови. Белки фактора свертывания крови стимулируют выработку фибрина, который представляет собой прочное и похожее на нить вещество, которое образует фибриновый сгусток. В течение нескольких дней или недель этот фибриновый сгусток укрепляется, а затем растворяется, когда поврежденные стенки кровеносных сосудов закрываются и заживают.

Свертывание крови — важный процесс, который может помочь предотвратить потерю крови из-за травм.Если в какой-либо части процесса наблюдается отклонение от нормы, это может привести к опасным осложнениям, таким как серьезная потеря крови. Обычно люди с нарушениями свертываемости находятся под тщательным наблюдением, чтобы предотвратить травмы и кровотечение.

Дополнительная литература

Процесс свертывания крови: что происходит, если у вас нарушение свертываемости крови

Нарушение свертываемости крови возникает, когда в крови отсутствуют определенные факторы свертывания. Узнайте, как обычно свертывается кровь и как нарушение свертываемости крови нарушает этот процесс.

Процесс свертывания крови — это многоступенчатый процесс, известный как коагуляция. Когда весь процесс коагуляции проходит должным образом, кровь прочно скрепляется в месте травмы и кровотечение останавливается. Когда у вас нарушение свертываемости крови, вы не можете быстро или вообще образовывать прочные сгустки.

Как образуется тромб

Кровь состоит из множества различных клеток, в основном красных кровяных телец, лейкоцитов и тромбоцитов, а также факторов свертывания. Эти и другие элементы плавают по кровеносным сосудам в похожей на соломинку жидкости, называемой плазмой.

Каскад свертывания крови — это сложный химический процесс, в котором используется до 10 различных белков (называемых факторами свертывания крови или факторами свертывания крови), которые обнаруживаются в плазме. Проще говоря, процесс свертывания превращает кровь из жидкой в ​​твердую в месте травмы. Вот как работает этот процесс:

  1. Травма . Порез на коже или внутренняя травма создают небольшой разрыв в стенке кровеносного сосуда, который вызывает кровоток.
  2. Сужение сосуда .Чтобы контролировать кровопотерю, кровеносный сосуд немедленно сужается (это называется сужением), что ограничивает кровоток по сосуду.
  3. Пробка тромбоцитов. В ответ на травму активируются крошечные клетки крови, называемые тромбоцитами. Тромбоциты прилипают друг к другу и к месту раны, образуя пробку. Белковый фактор Виллебранда (VWF) помогает тромбоцитам прилипать друг к другу и к стенке кровеносных сосудов.
  4. Фибриновый сгусток . Затем факторы свертывания крови запускают выработку фибрина, который представляет собой прочное, похожее на нить вещество, которое окружает пробку тромбоцитов и образует фибриновый сгусток, сетчатую сетку, которая сохраняет пробку прочной и стабильной.В течение следующих нескольких дней или недель сгусток укрепляется, а затем растворяется по мере заживления раненой стенки кровеносного сосуда.

Что происходит, когда у человека нарушение свертываемости крови?

Неправильное свертывание крови может быть вызвано дефектами компонентов крови, таких как тромбоциты и / или белки свертывания, также называемые факторами свертывания. В организме вырабатывается 13 факторов свертывания крови. Если какой-либо из них неисправен или недостаточен, нарушается свертываемость крови; Это может привести к легкому, среднему или тяжелому нарушению свертываемости крови.

Когда у человека гемофилия, кровеносный сосуд сужается, а тромбоциты образуют пробку, но один из белков фактора свертывания, необходимых для прочного фибринового сгустка, отсутствует или поврежден, поэтому сгусток не образуется или недостаточно прочен, чтобы остановить образование тромба. кровотечение. Вот почему у человека, страдающего гемофилией, кровотечение продолжается более длительное время.

Людям с болезнью фон Виллебранда либо не хватает белка VWF, либо белок VWF не работает должным образом. Когда у них происходит кровотечение, они не могут образовывать тромбоцитарную пробку.

Кроме того, VWF действует как белок-носитель для фактора VIII (FVIII), одного из факторов свертывания крови в плазме. VWF помогает обеспечить достаточное количество фактора VIII в крови и его доставку туда, где он необходим. Без VWF FVIII будет расщепляться в кровотоке, и его может быть недостаточно, чтобы остановить кровотечение.

Механизмы коагуляции | AccessMedicine Network

Гемостаз — это сложный процесс, функция которого заключается в ограничении кровопотери из поврежденного сосуда. В гемостатическом процессе участвуют четыре основных физиологических события: сужение сосудов, образование тромбоцитарной пробки, образование фибрина и фибринолиз.Хотя каждый из них имеет тенденцию активироваться по порядку, четыре процесса взаимосвязаны, так что существует континуум и множественные подкрепления. Схема процесса изображена на рисунке.

Сужение сосудов: Степень сужения сосудов зависит от степени повреждения сосудов. Маленькая артерия с боковым разрезом может оставаться открытой из-за физических сил, тогда как полностью пересеченный сосуд такого же размера может сокращаться до такой степени, что кровотечение прекращается самопроизвольно.

Агрегация тромбоцитов: тромбоциты обычно не прилипают друг к другу или к стенке сосуда, но могут образовывать пробку, которая помогает остановить кровотечение при нарушении сосудов.Повреждение интимы в сосудистой стенке обнажает субэндотелиальный коллаген, к которому прикрепляются тромбоциты. Для этого процесса требуется фактор фон Виллебранда (vWF), белок в субэндотелии, который отсутствует у пациентов с болезнью фон Виллебранда. vWF связывается с гликопротеином (GP) I / IX / V на мембране тромбоцитов. После адгезии тромбоциты инициируют реакцию высвобождения, которая привлекает другие тромбоциты из циркулирующей крови для закрытия поврежденного сосуда.

Коагуляция: Внутренний путь начинается с активации фактора XII, который впоследствии активирует факторы XI, IX и VIII.На этом пути каждый из основных факторов является «внутренним» для циркулирующей плазмы, поэтому для инициирования процесса не требуется никакой поверхности. По внешнему пути тканевой фактор (ТФ) высвобождается или экспонируется на поверхности эндотелия, связываясь с циркулирующим фактором VII, облегчая его активацию на VIIa. Каждый из этих путей продолжается до общей последовательности, которая начинается с активации фактора X в Xa (в присутствии VIIIa). Впоследствии Ха (с помощью фактора Va) превращает фактор II (протромбин) в тромбин, а затем фактор I (фибриноген) в фибрин.Образование сгустка происходит после того, как мономеры фибрина сшиваются с полимерами с помощью фактора XIII.

Фибринолиз: разрушение фибринового сгустка (лизис) позволяет восстановить кровоток во время процесса заживления после травмы и начинается одновременно с образованием сгустка. Полимеры фибрина расщепляются плазмином, сериновой протеазой, полученной из профермента плазминогена. Плазминоген превращается в плазмин одним из нескольких активаторов плазминогена, включая tPA. Затем плазмин разрушает фибриновую сетку в различных местах, что приводит к образованию циркулирующих фрагментов, называемых продуктами распада фибрина (FDP), очищаемых другими протеазами или почками и печенью.

Условные обозначения к рисунку: Биология гемостаза. Проиллюстрированы четыре физиологических процесса, которые взаимосвязаны для ограничения кровопотери из поврежденного сосуда, и включают сужение сосудов, образование тромбоцитарной пробки, образование фибринового сгустка и фибринолиз.

Вопросы для проверки совета

1. Что из перечисленного НЕ является одним из четырех основных физиологических событий гемостаза?

A. Фибринолиз


B. Расширение сосудов


С.Формирование тромбоцитарной пробки


D. Производство фибрина

2. Что требуется для прикрепления тромбоцитов к поврежденному эндотелию?

А. Тромбоксан А 2


B. Гликопротеин (GP) IIb / IIIa


C. Аденозиндифосфат (АДФ)


D. Фактор фон Виллебранда (vWF)

3. Когда у пациента, ранее не подвергавшегося воздействию, количество тромбоцитов падает при гепарин-индуцированной тромбоцитопении (ГИТ)?

A. <24 часов


Б.24–28 часов


C. 3–4 дня


D. 5–7 дней

ответов

1. Правильный ответ — Б. Расширение сосудов

2. Правильный ответ — фактор Д. фон Виллебранда (vWF)

3. Правильный ответ — D.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.