Сосудисто-тромбоцитарный гемостаз

В этом процессе важную роль играют сосудистая стенка и тромбоцит.

Тромбоцитарная реакция - реакция тромбоцитов на нарушение целостности сосудистой стенки, реакция самих сосудов на повреждение - их сокращение в месте повреждения.

Эндотелий сосудов препятствует свертыванию крови путем секреции простациклина - ингибитора агрегации тромбоцитов, а также секреции антикоагулянта антитромбина-III. Важную роль при этом играет способность эндотелия адсорбировать на своей поверхности гепарин, являющийся мощным антикоагулянтом. Кроме того, эндотелий сосудов или интима, способен секретировать мощные активаторы фибринолиза. Антитромбогенная активность эндотелия обеспечивается также его отрицательным зарядом.

В отличие от эндотелия, субэндотелиальный слой сосуда, наоборот, способствует коагуляции, в том числе за счет наличия в этом слое коллагена - активатора тромбоцитов и факторов Хагемана (XII), от активности которого зависит процесс коагуляции. Тромбоциты являются постклеточными образованиями, производными мегаеариоцитов.

Концентрация тромбоцитов в крови достигает 180-320 х10 ⁹/л.

Тромбоциты находятся в кровотоке в виде активированных и неактивированных форм. В крови они находятся в плазменном слое, часть из них вблизи эндотелия. Мембрана содержит многочисленные рецепторы (рис. 5.2).

В тромбоците различают две части - гиаломер и грануломер. Гиаломер - однородный, тонкозернистый, содержит по периферии спираль из микротрубочек и актиновые микрофиламенты, имеет инвагинации плазмолеммы с гликогаликсом в виде внутренней системы канальцев. По ней транспортируются ионы кальция.

В тромбоците различают 4 типа гранул:

1) a–гранулы содержат белки, b-тромбальбумин, факторы свертывания крови

2) Электронноплотные гранулы - содержат серотонин, который адсорбируется из плазмы крови

3) Лизосомы содержат лисосомальные формы.

4) Микропероксисомы содержат пероксидазу.

В тромбоцитах содержатся 11 факторов свертывания, которые обозначаются арабскими цифрами:

Фактор 1 - тромбоцитарный акцелератор-глобулин, идентичен фактору V

Фактор 2 - акцелератор тромбина, фибринопластический фактор (ускоряет превращение фибриногена)

Фактор 3 - тромбоцитарный тромбопластин, частичный тромбопластин

Фактор 4 - антигепариновый фактор

Фактор 5 - свертываемый фактор (иммунологически идентичен фибриногену)

Фактор 6 - тромбостенин

Фактор 7 - тромбоцитарный котромбопластин

Фактор 8 - антифибринолизин

Фактор 9 - фибринстабилизирующий фактор, по действию соответствует фактору VIII

Фактор 10 - 5-гидрокситриптамин, серотонин

Фактор 11 - аденозиндифиосфат (АДФ).

Рецепторы и антигены мембраны: HLO - антигены главного комплекса гистосовместимости 1 класса, А, В, Rh-антигены групповой совметсимости. Рецепторы: Fc- к иммуноглобулинам; С3 - к компоненту комплемента

Тромбоциты выполняют четыре основные функции:

-совершают ангиотрофику, т.е. питание сосудистой стенки;

-образуют тромбоцитарную пробку;

- поддерживают в спазмированном состоянии гладкие мышцы поврежденного сосуда;

-участвуют в свертывании крови и фибринолизе.

Ангиотрофическая функция проявляется в том, что тромбоциты «вливают» свое содержимое в эндотелий, «подпитывают» его. Основным компонентом этого содержимого является тромбоцитарный фактор роста. На эти нужды используются около 15% циркулирующих в крови тромбоцитов. При тромбоцитопении (снижении уровня тромбоцитов ниже 150 10⁹/л), развивается дистрофия эндотелия, в результате чего эндотелий начинает пропускать через себя эритроциты, возникает диапедез, кровоизлияния, выход эритроцитов в лимфу.

Рис. 5.2.Схема строения тромбоцита

При травме кровеносного сосуда, из поврежденных тканей выделяется ряд веществ, обознаяаемых как фактор свертывания крови, которые вызывают прилипание - адгезию тромбоцитов.

Избыток тромбоцитов грозит тромбообразованием недостаток - кровотечением.

Поскольку сосудисто-тромбоцитарная реакция на повреждение первой обеспечивает остановку кровотечения, то ее называют сосудисто-тромбоцитарным или первичным гемостазом, а формирование и закрепление тромбов - вторичным коагуляционным гемостазом.

Сосудисто-тромбоцитарный гемостаз способен самостоятельно прекратить кровотечение из наиболее часто травмируемых микроциркуляторных сосудов с низким артериальным давлением. Он складывается из ряда последовательных процессов:

1. Рефлекторный спазм поврежденных сосудов. Эта реакция обеспечивается сосудосуживающими веществами, освобождающимися из тромбоцитов (серотонин, адреналин, норадреналин). Спазм приводит лишь к временной остановке или уменьшению кровотечения.

2. Адгезия тромбоцитов (приклеивание к месту травмы). Данная реакция связана с изменением отрицательного электрического заряда сосуда в месте повреждения на положительный. Отрицательно заряженные тромбоциты прилипают к обнажившимся волокнам коллагена базальной мембраны. Адгезия тромбоцитов обычно завершается за 3-10 с. Адгезия провоцирует освобождение из тромбоцитов плотных гранул, которое усиливает склеивание - агрегацию тромбоцитов, что приводит к образованию сгустка - тромба, блокирующего сосуд. Вещества, выделяемы тромбоцитами, называют внутренними факторами свертывания крови.

3. Обратимая агрегация (скучивание) тромбоцитов. Она начинается почти одновременно с адгезией. Главным стимулятором этого процесса являются «внешняя» АДФ, выделяющаяся из поврежденного сосуда, и «внутренняя» АДФ, освобождающаяся из тромбоцитов и эритроцитов. В результате образуется рыхлая тромбоцитарная пробка, которая пропускает через себя плазму крови.

4. Необратимая агрегация тромбоцитов (при которой тромбоцитарная пробка становится непроницаемой для крови). Эта реакция возникает под влиянием тромбина, изменяющего структуру тромбоцитов («вязкий метаморфоз» кровяных пластинок). Следы тромбина образуются под влиянием тканевой тромбиназы, которая появляется через 5-10 с после повреждения сосуда. Тромбоциты теряют свою структуру и сливаются в гомогенную массу. Тромбин разрушает мембрану тромбоцитов, и их содержимое освобождается в кровь. При этом выделяются все пластиночные факторы свертывания и новые количества АДФ, увеличивающие размеры тромбоцитарного тромба. Освобождение фактора 3 дает начало образованию тромбоцитарной протромбиназы - включению механизма тромбоцитарного гемостаза. На агрегатах тромбоцитов образуется большое количество нитей фибрина, в сетях которого задерживаются эритроциты и лейкоциты.

5. Ретракция тромбоцитарного тромба - его уплотнение и закрепление в поврежденных сосудах путем сокращения тромбостенина (за счет сокращения актиномиозинового комплекса тромбоцитов). В результате образования тромбоцитарной пробки кровотечение из микроциркуляторных сосудов, останавливается за несколько минут.

Гемокоагуляция

Сосудисто-тромбоцитарные реакции обеспечивают гемостаз лишь в микроциркуляторных сосудах с низким кровяным давлением. Они же начинают гемостаз и в крупных сосудах, однако тромбоцитарные тромбы не выдерживают кровяного давления и вымыаются. В таких сосудах гемостаз может быть достигнут путем образования фибринового тромба, представляющего собой более прочную пробку. Его образование осуществляется коагуляционным механизмом. Первые шаги по пути раскрытия механизмов свертывания крови сделал более 100 лет тому назад дерптский физиолог А.А. Шмидт. Он обнаружил некоторые факторы свертывания, признал ферментативную природу реакций, их фазность.

Процесс заключается в ферментативном превращении фибриноген в фибрин - нерастворимый белок, в результате чего образуется кровяной сгусток, или тромб, закупоривающий выход из сосуда. Для реализации коагуляции необходимо участие различных факторов, которые получили название факторов свертывания или факторов свертывающей системы крови. В настоящее время известно 15 таких факторов, каждый имеет название и нумерацию римскими цифрами (табл. 5.1). Эти факторы находятся в плазме крови в неактивном состоянии. Их активация происходит по типу каскада - когда один активированный фактор активирует следующий фактор и т. д. Такой каскад работает как биохимический усилитель, позволяющий образовываться сгустку быстро и в то же время обеспечивается порог безопасности, предотвращающий спонтанное свертывание внутри сосуда - аналогия с обычной электронной системой очевидна (рис.5.3., 5.4., 5.5.).

Таблица 5.1.

Плазменные факторы свертывания крови

Свертывание происходит в 4 фазы. В первой фазе образуется протромбиназа - сложный комплекс - фермент, способствующий переходу потромбина в тромбин (вторая фаза). Третья фаза - образование фибрина из фибриногена под влиянием тромбина. Затем происходит четвертая фаза - ретракция или уплотнение сгустка.

Первая фаза свертывания - это образование активного ферментного комплекса - протромбиназы. Это наиболее длительный процесс в коагуляции и он может протекать в тканях (внешний механизм образования портромбиназы) или внутри сосуда (внутренний механизм образования протромбиназы).

При внешнем пути из мембран клеток поврежденной ткани в плазму высвобождается комплекс фосфолипидов (тканевой тромбопластин или фактор III, вместе с фактором свертывания крови VII, действующий как протеолитический энзим на фактор Х. Активированный таким образом фактор Х в присутствии ионов кальция немедленно соединяется с тканевыми фосфолипидами и фактором V. Этот комплекс и составляет активную протромбиназу (рис. 5.3).

Внутренний механизм свертывания крови запускается появлением разрушенных тромбоцитов и эритроцитов и их контактом с субэндотелием, что активирует фактор XII. Фактор XIIa (a-активированный) действует энзиматически на фактор XI и при взаимодействии с тромбоцитарным фатором 3 и высокомолекулярным кининогеном плазмы превращает его в фактор XIa. XIa активирует фактор IX (антигемофильтный фактор В) после образования фактора IXа формируется комплекс: «фактор IXa+фактор VIII (антигемофильный глобулин А₁) + тромбоцитарный фактор3 + ионы кальция». Этот комплекс активирует фактор X. Фактор Xa образует с фактором V и тромбоцитарным фактором 3 новый комплекс, называемый протромбиназой (рис.5.4).

Активация протромбиназы по внешнему пути занимает около 15 секунд, а по внутреннему - 2-10 минут.

Вторая фаза заключается в переходе протромбина в активный фермент тромбин. Для этого требуется протромбиназа. Процесс идет очень быстро и, как правило, лимитирующим является лишь появление в крови протромбиназы. Количество образующегося тромбина прямо пропорционально количеству активированной протромбиназы (рис. 5.5).

Третья фаза - образование фибрина. Под вляинием тромбина и ионов кальция от фибриногена отщепляются фибринопептиды В и А, и он превращается в растворимый белок - фибрин. Под влиянием XIII или фибринстабилизирующего фактора, происходит объединение фибрин-мономера в фибрин-полимер, т. е. образование нерастворимого в воде фибрина (фибрина I). В его сгустках оседают эритроциты и другие форменные элементы, в результате чего возникает кровяной тромб (рис.5.6.)

Четвертая фаза - под влиянием тромбостенина тромбоцитов происходит ретракция сгустка для эффективной закупорки ран. Ретракция связана с сокращением нитей актина и миозина тромбоцитов, а также сети фибрина под влиянием тромбина и ионов кальция, в результате сгусток сжимается в плотную массу, тромб уплотняется.

Система свертывания крови тесно связана с антисвертывающей системой.

Рис. Схема последовательной активации факторов свертывания крови.