Коагуляционный (плазменный, биохимический) гемостаз

 

Плазматическая фаза (биохимический гемостаз) осуществ- ляется при непосредственном участии системы свертывания кро- ви.

Одновременно с тромбоцитарными активируются плазмен-

ные факторы свертывания крови. Процесс свертывания крови

представляет собой цепь последовательных реакций, в результате

которых образуется красный тромб, основу которого составляет

фибрин.

В свертывании крови участвуют 12 плазменных факторов

(прокоагулянтов), а также прекалликреин (фактор Флетчера) и

высокомолекулярный кининоген (фактор Фитцджеральда). Обра- зование большинства прокоагулянтов происходит в печени, за исключением III фактора свертывающей системы – в тканях, IV (Са2+), XIII – в тромбоцитах, VIII – в эндотелии сосудов (табл.

19).

Наиболее важные факторы II, VII,IX и X образуются в пече- ни при участии фермента γ-карбоксилазы, зависимой от витамина К. Витамин К зависимыми также являюся два антикоагулянтных протеина – протеин S и протеин С.

 

В процессе свертывания крови выделяют 4 фазы (рис. 68):

I фаза – протромбиназообразование (контактно-калликреин-

кинин-каскадная активация);

II фаза – тромбинообразование;

III фаза – фибринообразование;

IV фаза – посткоагуляционная (ретракция и фибринолиз).

 

Продолжительность первых трех фаз свертывания крови со- ставляет 5-7 минут, вместе с IV фазой процесс свертывания крови длится 60-120 минут.

Первая фаза направлена на образование активного протром-

биназного комплекса, которое происходит по двум путям: внеш-

нему (тканевому) и внутреннему (плазменному).

 

 

Внутренний (плазменный) путь активации свертывания крови

 

 

Этот путь активации свертывания крови получил такое на- звание потому, что все его компоненты находятся в циркули- рующей крови (рис. 68). In vivo этот путь реализуется совместно с внешним. Внутренний путь активации свертывания крови включает факторы XII, ХI, IX, VIII, кофакторы – высокомолеку- лярный кининоген и прекалликреин.

Внутренний путь свертывания крови начинается с адсорб-

ции факторов свертывания XII, XI, IX, высокомолекулярного ки-

ниногена, прекалликреина на отрицательно заряженных поверх-

ностях, таких как коллаген, базальная мембрана поврежденного

сосуда.

Связывание фактора XII с отрицательно заряженной по-

верхностью вызывает конформационные изменения его молеку-

лы и активирует его. Активации фактора XII способствуют также

высокомолекулярный кининоген и калликреин, образующийся из прекалликреина.

 

Таблица 17. Плазменные факторы свертывания крови

 

Фактор свертывания	Функции
I	Фибриноген	предшественник фибрина
II	Протромбин	предшественник тромбина
III	Тканевый тромбопластин	активация X фактора по внеш- нему (тканевому пути актива- ции)
IV	Ионы кальция (Сa2+)	потенцируют большинство фак- торов свертывания крови
V	Проакцелерин	в активном состоянии – компо- нент протромбиназы, обеспечи- вающей превращение протром- бина в тромбин
VI	Акцелерин	исключен из классификации
VII	Проконвертин	активирует X фактор
VIII	Антигемофильный глобу- лин А	участвует в активации IX фак- тора
IX	Фактор Кристмаса, анти- гемофильный глобулин В	участвует в активации XI фак- тора
X	Фактор Стюарта-Прауэра	в активном состоянии является главным компонентом про- тромбиназного комплекса
XI	Плазменный предшест- венник тромбопластина, антигемофильный глобу- лин С	участвует в активации X факто- ра
XII	Контактный фактор Ха- гемана	запускает процесс свертывания крови при ее контакте с чуже- родной поверхностью
XIII	Фибринстабилизирующий фактор	переводит нестабильный фиб- рин в стабильный
	Флетчера (прекалликре- ин)	участвует в активации фактора XII и образовании калликреина
	Фитцджеральда (кинино- ген)	участвует в образовании кинина и активации фактора XI

 

Рис. 68. Схема свертывания крови

 

Калли креи н -кин и но ва я система включает:

прекалликреин (фактор Флетчера);

калликреин (активная форма прекалликреина);

кининоген (фактор Фитцджеральда);

кинины.

 

Калликреин участвует в активации фактора XII, кининовой системы, фибринолитической системы и системы комплемента.

Активный фактор ХIIа превращает фактор IX в IХа, кото- рый, в свою очередь, активирует фактор VIII путем отщепления от последнего фактора фон Виллебранда. В последующем факто- ры VIIIa, IХа, ионы Са++ и фосфолипиды мембраны тромбоцитов формируют комплекс – «геназу», активирующий фактор X.

Кинины являются полипептидами с низкой молекулярной массой. Они являются медиаторами воспалительных реакций, увеличивают сосудистую проницаемость, вызывают вазодилата- цию, артериальную гипотензию и сокращение гладкой мускула- туры.

 

 

Внешний (тканевый) путь активации свертывания крови

 

In vivo этот путь активации свертывания крови является ос- новным. Главными компонентами этого пути являются тканевой тромбопластин (тканевой фактор), активный фактор VIIа и ионы Са++.

Тканевой тромбопластин представляет собой богатые фос- фолипидами мембранные липопротеины клеток тканей и посту- пает в кровь только при их повреждении, в том числе при повре- ждении эндотелия. Под влиянием тканевого тромбопластина происходит превращение неактивного фактора VII в активный фактор VIIа. Образованный комплекс (тканевой тромбопластин + VIIa + ионы Са++) напрямую и через IX активирует фактор X.

В результате активации X фактора совместно с фактором Va и Са2+ образуется обладающий ферментативной активностью протромбиназный комплекс (фактор Ха + фактор Vа + ионы Са++

+ 3ТФ).

Фаза тромбинообразования

 

Во вторую фазу свертывания крови под действием про- тромбиназы происходит образование высокоспецифического протеолитического фермента тромбина (IIa), относящегося к се- риновым протеазам.

 

Фаза фибринообразования

 

В третью фазу свертывания крови под влиянием тромбина происходит отщепление от фибриногена (I) фибринопептидных комплексов А и В с образованием фибрин-мономера (рис. 69), который полимеризуется, превращается в фибрин S (solubile) – растворимый (рис. 70).

 

Рис. 69. Структура фибриногена

 

 

Рис. 70. Схематическая модель молекулы фибриногена

Под влиянием тромбина также происходит превращение не- активного фактора XIII (фибринстабилизирующего) в активный ХIIIа. Под действием фибринстабилизирующего фактора XIII плазмы в присутствии ионов Са++ связи в фибрин-полимере ста- новятся более прочными и образуется фибрин Is (insolubile – не- растворимый) в растворе 5М мочевины, 1% монохлоруксусной кислоты и очень медленно подвергающийся протеолизу в пр и- сутствии плазмина, что переводит растворимый фибрин- полимер в стабильный фибриновый сгусток (рис. 71).

 

 

 

Рис. 71. Схема процесса фибринообразования

 

 

Фибрин составляет основную массу красного тромба. В ячейках фибриновой сети находятся тромбоциты, лейкоциты, эритроциты, сыворотка (рис. 72, 73).

 

 

Рис. 72. Сканограмма тромба, полученная при помощи электронного микроскопа. Видны нити фибрина, агрегаты тромбоцитов, эритроциты и клетки эндотелия

 

Рис. 73. Красный тромб на разрезе в сосудистом русле

 

 

Стабилизация сгустка с участием фактора XIIIa представля-

ет собой образование устойчивых ковалентных связей между

двумя Д-доменами или Д- и Е-доменами соседних мономеров

фибрина с последующим образованием жесткой полимерной

структуры. Сшитый поперечно ковалентными связями фибри-

новый сгусток, содержащий Д-Д- и Д-Е-димеры, способен

обеспечить остановку кровотечения.

 

На заключительном этапе тромбообразования (IV фаза свертывания крови – фаза ретракции и фибринолиза) под дейст- вием ретрактозима – 8 тромбоцитарный фактор (тромбостенин), наступает сокращение фибриновых волокон (сжатие, ретракция и уплотнение сгустка), а под влиянием плазмина – частичный ли- зис фибриновых нитей. Последняя фаза наиболее длительная. Она составляет 1,5-2 часа.

 

Свертывание крови находится под контролем противосвер- тывающей системы.

Противосвертывающая система крови включает антикоа- гулянтную и фибринолитическую (плазминовую) системы.

 

 

Антикоагулянтная система

 

Действие антикоагулянтной системы направлено на угнете- ние свертывания крови. Она представлена ингибиторами сверты- вания крови (антитромбин-III, гепарин, антитрипсин, протеины C и S, α2-макроглобулин, ингибитор тканевого пути (тромбопла- стина).

Антикоагулянты подразделяются на 2 группы: первичные антикоагулянты – вещества, синтезируемые постоянно, незави- симо от свертывания и фибринолиза крови (гепарин, серпины, антитромбин-III, гепариновый кофактор II) и вторичные – веще- ства, образующиеся из факторов свертывания крови и других белков в результате гемокоагуляции и фибринолиза – ПДФ (про- дукты деградации фибрина и фибриногена).

 

 

Гепарин – сульфатированный мукополисахарид, синтезиру- ется в тучных клетках, в большом количестве содержится в пече- ни и легких (рис. 74). Является антикоагулянтом прямого дейст- вия, непосредственно ингибируя факторы свертывания крови (XII, XI, X, IX, VII и II). Также гепарин блокирует биосинтез тромбина; уменьшает агрегацию тромбоцитов, активирует не- ферментный фибринолиз. Действие гепарина проявляется в ком- плексе в антитромбином III (кофактором гепарина) как in vivo, так и in vitro. Также он угнетает активность гиалуронидазы, улучшает кровоток.

 

Рис. 74. Структура молекулы гепарина

 

 

Серпины, антитромбин-III, гепариновый кофактор II являются ингибиторами сериновых протеаз и блокируют актив- ные центры факторов свертывания крови (рис. 75).

Протеин С и его кофактор протеин S – ингибируют ак-

тивные факторы свертывания Va и VIIIа и повышают фибрино-

литическую активность крови.

Ингибитор тканевого пути (тромбопластина), соединяясь

с Xа фактором, тормозит дальнейшие этапы коагуляционного

каскада. В том числе и путем ингибирования VIIа фактора.

Тромбомодулин является мембранным протеином эндоте- лиоцитов, который после связи с тромбином лишает последнего прокоагулянтной активности и повышает его способность акти- вировать протеин С. В свою очередь активный протеин С оказы- вает протеолитическое действие на факторы Va и VIIIa, усили- ваемое протеином S.

ПДФ (продукты деградации фибрина и фибриногена) обла-

дают антитромбиновым эффектом, препятствуют полимеризации

фибрин-мономеров и угнетают адгезивно-агрегационную актив-

ность тромбоцитов.

 

 

 

Рис. 75. Протеолитические белки и их функции

 

 

В качестве лекарственных средств используют антикоагу- лянты прямого и непрямого действия:

Прямые антикоагулянты инактивируют факторы свертывания крови (гепарин, гирудин и др.). В настоящее время широко используются низкомолекулярные гепарины (1-10 кДа): фраксипарин, дальтепарин, надропарин, эноксопарин и др. Они обладают более высокой антикоагулянтной активностью по сравнению со стандартным гепарином.

Антидотом гепарина является протамина сульфат.

Непрямые антикоагулянты уменьшают образование

К-витамин зависимых факторов свертывания крови (фенилин и

производные кумарина – дикумарин, неодикумарин, синкумар).

Плазминовая (фибринолитическая) система

 

Плазминовая система включает: плазминоген (профермент), плазмин (фермент), а также продукты деградации фибрина ифибриногена (ПДФ): X, Y, D, E, которые образуются в процессе расщепления фибриногена и фибрина плазмином (рис. 76).

Плазминоген – неактивный предшественник плазмина, гли- копротеин, синтезируемый в печени. Плазминоген циркулирует в

крови и в норме, при отсутствии тромбов, но концентрация его повышается при наличии воспалительных процессов в организме. Плазминоген обладает способностью абсорбироваться фибрином и инкорпорироваться в фибриновый тромб. Плазминоген под влиянием специфических активаторов превращается в плазмин, осуществляющий медленное разрушение фибринового тромба.

 

Рис. 76. Плазминовая (фибринолитическая) система крови

 

 

Действие плазминовой системы направлено на устранение (лизирование) тромба. Плазмин лизирует фибрин, разрушает фибриноген, факторы V, VII, IX, X, фактор Виллебранда и тром- боцитарные гликопротеины. Фибринолиз является способом уст- ранения окклюзии кровеносного сосуда, а также имеет большое значение в заживлении ран.

Функция плазминовой системы регулируется (рис. 77):

1 – активаторами плазминогена (РА);

2 – ингибиторами активаторов плазминогена;

3 – ингибиторами плазмина.

 

 

 

Рис. 77. Ингибиторы плазмина, его активаторы и проактиваторы

 

 

1. Активаторы плазминогена (РА) осуществляют образо- вание плазмина из плазминогена. К ним относятся:

тканевой активатор плазминогена (tissue-plasminogen activator, t-РА), сосудистый активатор плазминогена (ангиокина- за), активность которых проявляется на поверхности фибрина (селективные);

урокиназа, стрептокиназа – активны как в плазме, так и на поверхности фибрина (неселективные);

плазменные: XIIa, калликреин, XIa – селективные, но менее активны.

Тканевой активатор плазминогена – естественный метабо- лит организма, вырабатываемый эндотелием сосудистой стенки, моноцитами, мегакариоцитами, злокачественными клетками, со- держится во многих органах и тканях. Тканевый активатор плаз- миногена и плазминоген связываются с фибриновыми нитями тромба, и это сразу же приводит к превращению плазминогена в плазмин. Под влиянием плазмина происходит расщепление фиб- рина. В настоящее время препарат получают, используя реком- бинантные технологии (альтеплаза, ретеплаза, дутеплаза). Широ- ко используется в качестве тромболитического препарата для ле- чения венозных тромбозов и тромбоэмболий.

 

 

Урокиназа – протеаза, образуемая из ее неактивного пред- шественника – проурокиназы выделенная из мочи, образуется фибробластами, моноцитами, макрофагами и эпителиальными клетками. Активирует фибрин-связанный плазмин, разрушает внеклеточный матрикс тканей, что создает условия для миграции клеток.

 

 

В активации плазминогена могут участвовать нефизиологи- ческие факторы – стрептокиназа (стрептаза, кабикиназа) – не- ферментный белок, продуцируется β-гемолитическим стрепто- кокком; анистрептлаза (АПСАК – анизоилированный плазмино- ген-стрептокиназный комплекс, неактивная форма стрептокина- зы), стафилокиназа (секретируется некоторыми штаммами золо- тистого стафилококка).

Применяются для лечения острого тромбоза легочной арте- рии, периферических артерий и глубоких вен нижних конечно- стей в качестве тромболитических средств. При коронарной окк-

люзии они эффективны в 60-75% случаев.

 

 

2. Ингибиторы активаторов плазминогена (РАI): – ней- трализуют РА путем образования неактивного комплекса.

Ингибиторами активаторов плазминогена являются ингиби- торы активатора плазминогена 1-го, 2-го и 3-го типов (PAI-1, PAI-2, PAI-3),

РАI-1 – синтезируется эндотелием, гепатоцитами, гладкомышечными клетками, и около 80% его количества накап-

ливается в тромбоцитах преимущественно (~95%) в неактивном состоянии.

РАI-2 – выделен из плаценты, лейкоцитов, макрофагов, его содержание значительно увеличивается в III триместре бере- менности.

РАI-3 – обнаружен в моче, получен из фибробластов.

 

 

3. Ингибиторы плазмина:

α2-антиплазмин (α2-АР) – самый быстрый и эффектив- ный ингибитор, на долю которого приходится 80-85% антиплаз- миновой активности, кроме того, связавшись с фибрином, пре- пятствует адсорбции на нем плазминогена;

α2-макроглобулин (α2-MG) – медленно реагирует с плазмином, но имеет большую антиплазминовую емкость, что позволяет ему выполнять свою функцию при исчерпании запаса α2-макроглобулина в организме;

α1- ингибитор протеиназ (α1-антитрипсин) и другие не- специфические ингибиторы плазмина имеют небольшое значе-

ние, которое возрастает при дефиците α2-АР и α2-MG.

 

В качестве антидота при фибринолитической терапии может быть использована ε-аминокапроновая кислота (ε -АКК), обла- дающая антифибринолитическим действием.

 

 

Особенности гемостаза в детском возрасте

 

Большинство показателей гемостаза детей в возрасте от 1 года до 14 лет существенно не отличаются от соответствующих показателей у взрослых. У детей в возрасте до 1 года величины отдельных показателей (время свертывания крови, содержание тромбоцитов и ряд параметров, характеризующих гемостатиче- ские свойства кровяного сгустка) могут незначительно отличать- ся от таковых у более старших детей, что отражает функциональ- ные особенности периода новорожденности. У доношенного здо- рового ребенка имеет место низкий уровень контактного фактора XII (Хагемана), факторов Флетчера (прекалликреина) и Фитцже- ральда (высокомолекулярного кининогена).

Отмечен более низкий уровень К-витаминзависимых факто- ров (протромбина, проконвертина, Стюарт-Прауэра) у доношен- ных новорожденных в первый день жизни. Наиболее интенсивно содержание этих факторов повышается в течение 2-6 месяцев, достигая к году содержания старших детей. Уровень К- витаминзависимых антикоагулянтов (протеина S и протеина С) после рождения в 2 раза меньше, чем у детей старшего возраста и взрослых.

Уровень антитромбина III у доношенных новорожденных в

два раза ниже, чем в 6-ти месячном возрасте и у взрослых.

Хронометрические показатели коагуляционного гемостаза у

недоношенных новорожденных изменяются аналогично таковым

у доношенных детей, но гипокоагуляция у них более выражена.

 

ГЕМОСТАЗИОПАТИИ

 

 

Гемостазиопатии – болезни системы гемостаза – патологи- ческие состояния вследствие наследственного или приобретенно- го нарушения одного, двух или сразу всех компонентов системы гемостаза – сосудистой стенки, тромбоцитов и системы сверты- вания крови.

 

 

В зависимости от клинических проявлений нарушения сис-темы гемостаза можно разделить на три большие группы:

1. Тромбофилические гемостазиопатии, клинически прояв- ляющиеся тромбозами и тромбоэмболиями.

2. Геморрагические гемостазиопатии – нарушения гемоста-

за, проявляющиеся посттравматическими или спонтанными кро-

вотечениями вследствие наследственного, врожденного или при-

обретенного дефекта сосудистого, тромбоцитарного либо коагу-

ляционного компонентов системы гемостаза.

3. Тромбогеморрагические гемостазиопатии, проявляющие-

ся сочетанием тромбозов и геморрагий множественного характе-

ра.