Основные этапы каскадного гемостаза

Первая фаза – это образование активной протромбиназы или контактно калликреин-кининовая каскадная активация.

Вторая фаза - образование тромбина.

Третья фаза – образование фибрина.

Первая фаза самая длинная. Она включает взаимодействие целого ряда плазменных факторов, как по внутреннему механизму, так и по внешнему. Внешний механизм намного короче, чем внутренний. На первую фазу из всего времени процесса свертывания крови приходится 95-99% (4 мин 55 с – 9 мин 55 с). После этой фазы консистенция крови не меняется. Кровь сохраняется жидкой.

Вторая фаза – образование тромбина из протромбина под действием активной протромбиназы. На эту фазу уходит 2-5 с. Кровь остается жидкой.

Третья фаза – образование фибрина из фибриногена под действием тромбина. Кровь теряет жидкую консистенцию, образуется сгусток. Продолжительность фазы 2-5 с.

В настоящее время принята каскадная теория Макдирлана – Квика, согласно которой свертывание крови – это аутокаталитический процесс, в котором совершается последовательное взаимодействие всех факторов свертывания, причем активация происходит как сверху вниз, так и по механизму обратной связи.

После образования сгустка наступает четвертая – посткоагуляционная фаза ретракции и фибринолиза (лизиса сгустка). Ретракция (сжатие и уплотнение сгустка) начинается через 2-3 часа и заканчивается через 20-24 часа. Ретракция осуществляется под влиянием восьмого тромбоцитарного фактора (ретрактозима). Начинается сокращение нитей фибрина. Одновременно с ретракцией начинается лизис или фибринолиз под действием компонентов фибринолитической или плазминовой системы крови.

Антикоагулянтная система.

Роль антикоагулянтов заключается в сохранении жидкого состояния крови, а при повреждении сосудов они препятствуют переходу локального тромбообразования в распространенное свертывание крови.

Аникоагулянты делятся на первичные, которые синтезируются в организме постоянно, выделяются в кровоток, взаимодействуют с активными факторами и не допускают свертывания крови; и вторичные, которые образуются в процессе свертывания крови и постоянно в кровотоке не присутствуют.

Таблица №1 Основные первичные физиологические антикоагулянты
Наименование антикоагулянта	Механизмы действия
Антитромбин III (AT III)	Прогрессивно действующий ингибитор тромбина, фактора Ха и в меньшей степени других ферментных факторов свертывания. Плазменный кофактор гепарина
Гепарин	Сульфатированный полисахарид, образующий комплексы с AT III, переводящий последний в быстродействующий антикоагулянт
Кофактор гепарина 11	Слабый антикоагулянт, действие которого выявляется в присутствии гепарина после удаления из плазмы AT III
Протеин С	Витамин К-зависимая серин-амидаза, инактивирующая факторы VIIIa и Va; эндогенный активатор плазминогена. Активируется тромбином и комплексом "тромбомодулин-тромбин"
Протеин S	Витамин К-зависимый кофактор протеина С
Тромбомодулин	Гликопротеин, фиксированный на цитоплазматической мембране эндотелия. Связывает и инактивирует тромбин, но не ослабляет его активирующего действия на протеин С
Ингибитор тканевого пути свертывания (TFPI)	Ингибитор комплекса "тканевой фактор-фактор VIIa-фактор Ха-Са^2+"
"Контактные ингибиторы" (фосфолипидный, плацентарный)	Нарушают активацию внутреннего механизма свертывания (комплексы факторов XII и XI)
Антитромбопластины a2-макроглобулин	Ингибиторы комплекса факторов III - VIIa. Слабый ингибитор тромбина, плазмина, калликреина
a2-антитрипсин 1	Ингибитор тромбина, факторов IXa, Xla, XIIа, плазмина
Ингибитор комплемента 1 (Анти-CI)	То же
Ингибиторы полимеризации фибрин-мономеров	Тормозят образование фибрина

Вторичные антикоагулянты:

1. Фибрин (антитромбин I) – после образования фибриногена он сорбирует на себе тромбин, переводя его в неактивное состояние – метатромбин.

2. Дериваты протромбина – это фрагменты, образующиеся на этапе превращения протромбина в тромбин.

3. Фибринопептиды – продукты, образующиеся на этапе превращения фибриногена в фибрин, прежде всего, фибринопептиды А и Б.

4. Продукты деградации фибриногена плазмином (ПДФ).

Фибринолитическая система.

Фибринолитическая система плазмы состоит из плазминогена (профермент), плазмина (фермент), активаторов плазминогена и соответствующих ингибиторров. Активация фибринолитической системы приводит к образованию плазмина - мощного протеолитического фермента, обладающего разнообразным действием in vivo. Предшественник плазмина — плазминоген, представляет собой гликопротеин (92 кД), продуцируемый печенью, эозинофилами и почками. Молекула плазминогена состоит из А-цепи с пятью доменами и В-цепи (каталитический домен) с N-концевой глутаминовой кислотой (Glu-плазминоген). Период полусуществования плазминогена составляет 2,2 сут. Плазминоген имеет сильное сродство к лизиновым остаткам. Особенности структуры придают плазминогену способность связываться со свободными лизиновыми остатками фибрина; a₂-антиплазмина; гликопротеина, богатого гистидином; поверхностных рецепторов; внеклеточного матрикса; тромбоспондина и иммуноглобулинов.

Активация плазминогена. Превращение плазминогена в плазмин катализируется активаторами плазминогена и строго регулируется различными ингибиторами. Последние инактивируют как плазмин, так и активаторы плазминогена.

Активаторы плазминогена образуются или сосудистой стенкой (внутренняя активация), или тканями (внешняя активация). Внутренний путь активации включает активацию белков контактной фазы: ФХII, ФХI, ПК, ВМК и калликреина. Это важный путь активации плазминогена, но основной — через ткани (внешняя активация); он происходит в результате действия тканевого активатора плазминогена (ТАП), выделяемого эндотелиальными клетками. ТАП также продуцируется другими клетками: моноцитами, мегакариоцитами и мезотелиальными клетками.

ТАП представляет собой сериновую протеазу (период полусуществования приблизительно 4 мин), которая циркулирует в крови, образуя комплекс со своим ингибитором, и имеет высокое сродство к фибрину. Зависимость ТАП от фибрина ограничивает образование плазмина зоной аккумуляции фибрина. ТАП и Glu-плазминоген связываются с фибриновыми нитями. Как только небольшое количество ТАП и плазминогена соединилось с фибрином, каталитическое действие ТАП на плазминоген многократно усиливается. Затем образовавшийся плазмин разлагает фибрин, обнажая новые лизиновые остатки, с которыми связывается другой активатор плазминогена (одноцепочечная урокиназа). Плазмин превращает эту урокиназу в иную форму - активную двухцепочечную, вызывая дальнейшую трансформацию плазминогена в плазмин и растворение фибрина.

Одноцепочечная урокиназа выявляется в большом количестве в моче. Как и ТАП, она относится к сериновым протеазам. Основная функция этого фермента проявляется в тканях и заключается в разрушении внеклеточного матрикса, что способствует миграции клеток. Урокиназа продуцируется фибробластами, моноцитами/макрофагами и ЭК. Период полусуществования составляет приблизительно 7 мин. В отличие от ТАП циркулирует в не связанной с ИАП форме. Она потенцирует действие ТАП, будучи введенной после (но не до) ТАП. Как ТАП, так и урокиназа синтезируются в настоящее время методами рекомбинантной ДНК и используются в качестве лекарственных препаратов. Другими активаторами плазминогена (нефизиологическими) являются стрептокиназа (продуцируемая гемолитическим стрептококком), антистреплаза (комплекс человеческого плазминогена и бактериальной стрептокиназы) и стафило-киназа (продуцируемая Staphylococcus aureus). Первые два — фармакологические тромболитические средства, применяемые для лечения острого тромбоза.

Основная функция плазмина — расщеплять фибрин и поддерживать сосуды в открытом состоянии. Однако плазмин разрушает многие другие субстраты, включая фибриноген, ФV, ФVIII, ФХ, Ф1Х, ФВ и тромбоцитарные гликопротеины. Он также активирует компоненты каскада комплемента (С1, СЗа, C3d, C5).

Расщепление плазмином пептидных связей в фибрине и фибриногене приводит к образованию различных дериватов с меньшей молекулярной массой, а именно продуктов деградации фибрина (фибриногена) (ПДФ) или продуктов расщепления фибрина (фибриногена) (ПРФ). Самый крупный дериват называется фрагментом X, который еще сохраняет аргинин-глициновые связи для дальнейшего действия, осуществляемого тромбином. Фрагмент Y (антитромбин) меньше, чем X, он задерживает полимеризацию фибрина, действуя как конкурентный ингибитор тромбина. Два других, меньших по размеру фрагмента, D и Е ингибируют агрегацию тромбоцитов.

Плазмин в кровотоке (в жидкой фазе) быстро инактивируется естественно образующимися ингибиторами, но плазмин в фибриновом сгустке (гелевая фаза) защищен от действия ингибиторов и лизирует фибрин локально. Таким образом, в физиологических условиях фибринолиз ограничен зоной фибринообразования (гелевая фаза), то есть гемостатической пробкой. Однако при патологических состояниях фибринолиз может стать генерализованным, охватывая обе фазы плазминообразования (жидкую и гелевую), что приводит к литическому состоянию (фибринолитическое состояние, активный фибринолиз). Оно характеризуется образованием избыточного количества продуктов деградации фибрина (фибриногена) в крови, а также проявляющимся клинически кровотечением.

Подобно активным сериновым протеазам системы свертывания крови, функции активаторов плазмина и плазминогена модулируются ингибиторами.

Ингибиторы плазмина: a₂-антиплазмин (a₂-АП), a₂-макроглобулин (a₂-М), a₂-антитрипсин (a₂-АТ), антитромбин III (AT III) и ингибитор эстеразы С1 (С1-И).

a₂-Антиплазмин представляет собой серпин и является основным ингибитором плазмина в крови. Ему присущи 3 основных свойства: быстро ингибировать плазмин; затруднять присоединение плазминогена к фибрину; образовывать перекрестные связи с а-цепями фибрина во время фибринообразования. Он продуцируется печенью. При избыточном образовании плазмина в крови его нейтрализация происходит в следующей последовательности: a₂ -антиплазмином, a₂ -макроглобулином, a₂ -антитрипсином, AT III и С1-И. Несмотря на присутствие различных ингибиторов, участвующих в нейтрализации плазмина от viuo, наследственный дефицит a₂ -антиплазмина проявляется сильным кровотечением — очевидное свидетельство недостаточности контроля активности плазмина другими ингибиторами.

a₂-Макроглобулин — ингибитор плазмина (второй линии) и иных протеаз (калликреина и ТАП); действует как ингибитор-"мусорщик" (без связывания со специфическим активным центром).

Ингибиторы активатора плазминогена 1, 2, 3 (ИАП-1; ИАП-2; ИАП-3). ИАП-1 — основной ингибитор ТАП и двухцепочечной урокиназы, но он не инак-тивирует одноцепочечную урокиназу. Продуцируется ЭК, клетками гладких мышц, мегакариоцитами и мезотелиальными клетками; депонируется в тромбоцитах в неактивной форме и является серпином. Уровень ИАП-1 в крови регулируется очень точно и возрастает при многих патологических

Рис. 1. Действие плазмина на фибриноген, другие факторы свертывания и тромбоциты

состояниях. Его продукция (и последующее ингибирование лизиса сгустка) стимулируется тромбином, трансформирующим фактором роста р, тромбоцитарным фактором роста, интерлейкином-1, ФНО-а, инсулиноподобным фактором роста, глюкокортикоидами и эндотоксином. Активированный С ингибирует выделенные из ЭК ИАП и тем самым стимулирует лизис сгустка.

Основная функция ИАП-1 — ограничить фибринолитическую активность местом расположения гемостатической пробки за счет ингибирования ТАП. Это выполняется легко за счет большего (в молях) содержания его в сосудистой стенке по сравнению с ТАП. Таким образом, на месте повреждения активированные тромбоциты выделяют избыточное количество ИАП-1, предотвращая преждевременный лизис фибрина.

ИАП-2 — основной ингибитор двухцепочечной урокиназы.

С 1-ингибитор инактивирует связанный с контактной фазой фибринолиз, в частности трансформацию одноцепочечной урокиназы в двухцепочечную.

Гликопротеин, богатый гистидином (ГБГ), является еще одним конкурентным ингибитором плазминогена. Высокий уровень ИАП-1 и ГБГ в плазме обусловливает повышенную склонность к тромбозу.

Клеточная фибринолитическая система. Клеточный фибринолиз связан с лейкоцитами, макрофагами, ЭК и тромбоцитами. Он поддерживает специфическую активность как местного, так и системного фибринолиза. Лейкоциты привлекаются в зону отложения фибрина хемостатическими веществами, которые освобождают тромбоциты, образованием калликреина и продуктами деградации фибрина. Наряду с влиянием эстераз и других протеаз на разрушенный фибрин лейкоциты и макрофаги фагоцитируют фибрин и клеточные остатки, скопившиеся в месте повреждения.