ФИЗИОЛОГИЯ СВЕРТЫВАНИЯ КРОВИ.
Свертывание крови – совокупность биофизических, биохимических процессов, обеспечивающих переход крови из жидкого состояние в твердое (агрегатное состояние) и защищает организм от кровопотери, обеспечивает постоянство объема циркулирующей крови.
Система свертывания крови – совокупность механизмов клеточного и ферментативного характера.
Функционирует в норме вместе с механизмами, которые препятствуют свертыванию крови - это противосвертывающая система. Свертывающая и противосвертывающая системы образуют единую систему – система регуляции агрегатного состояния крови.
Механизмы свертывания крови.
Первые данные получены А. А. Шмидтом:
-
При свертывании крови образуются нити нерастворимого белка – фибрина. Они служат основой будущего кровяного плотного сгустка.
-
Образование фибрина является аутокаталитическим ферментативным процессом и свертывание крови представляет собой ферментативную, биохимическую реакцию.
Показано, что в норме в циркулирующей крови фибрина почти нет, имеется его химический предшественник – фибриноген, который присутствует постоянно в плазме в растворенном состоянии в избирательных концентрациях; в случае повреждения сосудистой стенки происходит ферментативная реакция.
тромбин
Фибриноген---------------------------фибрин
Тромбин является ферментативным катализатором.
-
Шмидт А. А. показал, что в нормальной крови тромбина почти нет, но при активации свертывания он образуется из своего предшественника протромбина.
Протромбин---------------------------------тромбин.
Реакция ферментативная.
Один из учеников А. А. Шмидта - Моравитц установил, что принимают участие ионы кальция, растворенные в плазме; красные кровяные пластинки-тромбоциты. Переход протромбина в тромбин многоступенчатый аутокаталитический процесс, который осуществляется под влиянием протромбиназ (тромбопластин).
Тромбопластины – это совокупность факторов, обеспечивающих переход протромбина в тромбин, множество ферментативных реакций приводит к образованию тромбопластина.
Современные представления о процессе свертывания.
Свертывание крови – это многоступенчатый, ферментативный процесс, протекающий по типу каскада; активация осуществляется с помощью факторов, которые выбрасываются в кровь или околоклеточную жидкость при повреждении клеток и тканей.
Гемостаз – остановка кровотечения, направленная на поддержание массы циркулирующей крови; представляет собой совокупность физиологических и биохимических процессов; состоит из трех компонентов.
-
Сосудистый компонент.
Активная реакция сужения сосудов в участке повреждения, которое возникает вследствие сосудосуживающих биологически активных веществ. Обусловливает резкое ограничение кровотока: профилактика кровопотери.
2. Клеточный компонент.
Переход тромбоцитов в функционально активное состояние – подвижность, способность склеиваться друг с другом и прилипать в виде агрегатов к стенкам поврежденных сосудов.
Структурная основа первичного пластинчатого тромба – хлопьевидное скопление тромбоцитов. Происходит заклеивание образующейся бреши, однако тромб мягкий и структурно непрочный, может удержать движение крови в микрососудах, в крупных сосудах не справится.
Клеточный компонент является одним из древнейших, у моллюсков, насекомых движение гемолимфы осуществляется под небольшим давлением.
Активация тромбоцитов и агрегация: тромбоциты выбрасывают в плазму крови ряд веществ, которые активируют третий компонент.
3. Плазматическое свертывание.
Под влиянием активаторов происходит образование трехмерной прочной сетки из нитей фибрина, которая удерживает кровь под большим давлением и является основным механизмом остановки кровотечения у человека.
По современным представлениям процесс не заканчивается на уровне фибрина, происходит растворение нитей фибрина.
-
Фибринолиз.
Ликвидация красного кровяного сгустка. Тромб удаляется, так как выполнил функцию. Это ферментативный процесс. Фибринолитическая система очищает кровь от тромба.
Характеристика факторов свертывания крови.
-
Плазменные: постоянно содержатся в крови;
-
Клеточные:
-
тромбоцитарные, пластинчатые;
-
эритроцитарные;
-
лейкоцитарные;
-
тканевые: выделяются в тканевую жидкость и кровь при повреждении клеточных мембран. Фосфолипиды – это осколки клеточных мембран, обладают ферментативной активностью и находятся у истоков запуска, содержатся в сосудистой стенке.
Плазменные факторы свертывания.
-
Фибриноген.
Белок плазмы крови, находится в лимфе, тромбоцитах. Под действием тромбина превращается в фибрин. Количество в крови 2 – 4 г/л. Синтезируется в рибосомах и микросомах гепатоцитов. Период полураспада 3 дня. Ежедневно образуется от 1,5 до 5 г. фибриногена. Синтез фибриногена усиливается АКТГ, трийодтиронином, продуктами расщепления фибрина. Катаболизм фибриногена происходит в плазме, в клетках эндотелия сосудов, в макрофагах.
Кроме осуществления гемостаза биологическая роль фибрина заключается:
-
защита раневых поверхностей от инфекций (фибриновый барьер);
-
участие в регенерации соединительной ткани;
-
участие в процессах воспаления.
-
Протромбин.
Гликопротеид плазмы, синтезируется в печени, зависит от витамина К. Период полураспада 60 часов. Содержание: 7 – 17 мг на 100 мл. Меньше всего у новорожденных. У детей грудного возраста 22% от количества взрослого, но это уже в 3 раза больше, чем необходимо для нормального свертывания крови.
В тромбин превращается под влиянием фактора Х (Стюарт-Прауэра), фактора V (акцелератор), ионов кальция, 3 тромбоцитарного фактора (тромбопластин).
III. Тромбопластин.
Тканевая тромбокиназа. Представляет собой фосфолипопротеид. Содержится в тканях. Катализатор превращения тромбина.
IV. Ионы кальция.
Участвуют на нескольких этапах свертывания крови:
-
при вторичной агрегации тромбоцитов в сосудисто-тромбоцитарном механизме гемостаза;
-
при активации VII фактора, IX фактора, VIII фактора, II фактора;
-
в стабилизации фибрина.
V. Акцелератор.
Ускоритель превращения протромбина в тромбин. Работает вместе с Х фактором, ионами кальция и третьим тромбоцитарным фактором. Синтез в печени при участии витамина К. При хранении крови быстро разрушается.
VI. Проконвертин.
Стабильный фактор, кофактор тромбопластин. Сывороточный ускоритель превращения протромбина в тромбин, необходимый компонент внешнего механизма гемостаза. Активируется при участии тканевого тромбопластина (III) и ионов каьция. При хранении стабилен. Биосинтез происходит в печени при участии витамина К. Период полураспада 2 – 9 часов.
У больных с наследственной недостаточностью фактора VII период полураспада введенного с кровью донора – 30 минут. Его еще называют антифибринолизином и фактором Коллера.
VIII. Антигемофильный глобулин А.
Гликопротеид. В консервированной крови быстро разрушается. Синтез происходит в печени, лейкоцитах, селезенке. Активирует фактор Х. Работает вместе с IX фактором, ионами кальция, 3 тромбоцитарным фактором, которыми и активируется.
IX. Антигемофильный глобулин В или фактор Кристмаса.
При консервировании стабилен. Период полураспада 24 часа. Синтез происходит в печени при участии витамина К. Активирует VIII фактор. Работает вместе с 3 тромбоцитарным фактором, калликреином (XIV).
X. Фактор Стюарта – Прауэра.
Активирует перехода протромбина в тромбин, синтезируется в печени. При хранении крови стабилен.
Активируется:
-
при внешнем механизме гемостаза VII, III факторами;
-
при внутреннем механизме свертывания VIII, IX, IV факторами.
XI. Плазменный предшественник тромбопластина (ППТ).
Фактор Розенталя. Активирует фактор IX (антигемофильный глобулин В) вместе с коллагеном, ионами кальция, 3 тромбоцитарным и XIV факторами.
Активируется XII фактором, коллагеном, 3 тромбоцитарным и XV фактором.
XII. Фактор контакта или фактор Хагемана.
Активируется при контакте с чужеродной поверхностью, катехоламинами, протеазами и коллагеном. Вместе с кининогеном (XV), 3 тромбоцитарным фактором активирует XI фактор.
XIII. Фибринстабилизирующий фактор (фибриназа).
Содержится в плазме, в клетках крови и тканях. Вместе с ионами кальция участвует в стабилизации фибрина.
Активируется тромбином и ионами кальция. При дефиците – медленное заживление ран, нарушение процессов регенерации.
XIV. Фактор Флетчера.
Плазменный прекалликреин, активирует IX фактор вместе с XI фактором, коллагенои и ионами кальция.
XV. Фактор Виллебрандта, Фитцджеральда.
Высокомолекулярный кининоген. Вместе с XII фактором, коллагеном, 3 тромбоцитарным фактором активирует XI плазменный фактор.
Тромбоцитарные факторы.
Фактор 1 – очень похож на V фактор плазмы – акцелерин, но менее активен.
Фактор 2 – белок, синтезируемый в тромбоцитах. Участвует в образовании нерастворимого фибрина.
Фактор 3 – тромбопластин.
Фактор 4 – антигепариновый фактор, нейтрализует активность гепарина плазмы.
Фактор 5 – фибриноген. Фактор 6 – тромбостенин (ретрактозим). Идентичен фактору VII (проконвертин). Адсорбируется на тромбоцитах. Фактор 10 – серотонин. Вызывает вторичный спазм сосудов при сосудисто-тромбоцитарном гемостазе.
Фактор 11 – фактор агрегации тромбоцитов.Аналогичную задачу выполняет тромбоксан. Ингибитор агрегации – простациклин из эндотелия сосудов.
Принципиальные положения в свертывании крови.
-
Существуют специальные системы, поддерживающие жидкое состояние крови, до тех пор, пока не возникает необходимость в местном образовании тромба. При нормальном течении процесса кровь в остальной части системы кровообращения остается жидкой и образовавшийся для гемостаза тромб не растворяется фибринолитической системой.
-
Для образования тромба необходимо 3 участника:
-
сосудистая стенка;
-
форменные элементы крови;
-
плазма с факторами свертывания.
-
Внутри сосудов идет непрерывный процесс образования и растворения фибрина, необходимого для выстилки внутри всего сосудистого русла, камер сердца, клапанов и т.д.
-
Большое количество факторов свертывания крови, наличие нескольких механизмов свертывания, а также каскадный тип ферментативного превращения необходим для надежного регулирования как жидкого состояния крови, так и быстрого ее свертывания.
-
В свертывании крови большую роль играют электрокинетические явления. Заряды препятствуют склеиванию эритроцитов и тромбоцитов между собой и с сосудистой стенкой.
-
Самосохраняющаяся функция крови обеспечивается 3 системами:
-
свертывающая – образует фибрин;
-
антикоагулянтная – препятствует образованию тромба;
-
фибринолитическая.
-
Известны 2 механизма свертывания крови, имеющие различные назначения:
-
сосудисто-тромбоцитарный гемостаз (первичный);
-
ферментативно-коагуляционный (вторичный).
Причем оба процесса происходят не последовательно, а фактически одновременно. Кроме того, коагуляционный (вторичный) механизм свертывания крови подразделяется на:
-
внешний – запускается при поступлении из тканей в кровь тромбопластина через несколько секунд. Под влиянием внешнего механизма гемостаза образуется небольшое количество тромбина, которого хватает только для стимуляции агрегаци тромбоцитов, освобождения тромбоцитарных факторов и активации проконвертина (VII).
-
внутренний – запускается за счет ферментных факторов крови. Активация внутреннего механизма обеспечивает массивную трансформацию X фактора и соответственно переход протромбина в тромбин. Запуск осуществляется в течение нескольких минут.
Противосвертывающая (антикоагулянтная) система крови.
Противосвертывающая система крови – это совокупность веществ, которые препятствуют свертыванию. По мнению профессора Кудряшова существует 2 противосвертывающие системы:
Первая противосвертывающая система:
-
естественные антикоагулянты, обеспечивают нейтрализацию небольшого избытка протромбина на местном уровне, без привлечения других систем организма;
-
клетки (макрофаги), способные поглощать факторы свертывания.
Вторая противосвертывающая система:
-
включается через рецепторные окончания избытком тромбина в крови;
-
рефлекторно повышается выделение естественных антикоагулянтов (гепарин) и активаторов фибринолиза.
Мнение профессора Кудряшова поддерживают немногие, чаще говорят о 2 группах антикоагулянтных факторов.
Постоянные антикоагулянты.
-
Антитромбин III – альфа-2-глобулин. Является самым мощным антикоагулянтом, обеспечивает три четверти противосвертывающей активности плазмы. В присутствии гепарина активность антитромбина III значительно повышается. Механизм действия: блокада тромбина.
-
Гепарин или антитромбин II. Активирует антитромбин III. Синтез происходит в печени, образует комплексы с фибриногеном, плазмином, адреналином. Синтезируется также базофилами и тучными клетками. Снижает адгезию и агрегацию тромбоцитов.
Образующиеся антикоагулянты.
-
Фибрин – антитромбин I, адсорбирует тромбин. При лизисе фибрина освобождается тромбин.
-
Пептиды А и В – отколовшиеся от фибриногена в момент его превращения в фибрин.
-
Продукты расщепления фибрина (антитромбин VI) – тормозят эффекты тромбоцитов.
-
Простагландин Е1 .
-
Простациклин тормозит адгезию и агрегацию тромбоцитов.
-
Антитромбин IV (макроглобулин).
-
Комплекс факторов XI, XII, IX – тормозят активность фактора XII.
Фибринолитическая система.
Носит ферментативный характер, имеются свои проактиваторы, активаторы, ингибиторы.
Основной фермент фибринолитической системы – фибринолизин – сериновая протеаза, вызывающая расщепление пептидных связей в белковых субстратах.
Основная функция фибринолиза – лизис фибрина, фибриногена, а также расщепление V, VIII и XII факторов.
Кроме того, фибринолизин попутно расщепляет глюкагон, соматоропный гормон (гормон роста), гамма-глобулины.
Фибринолизин в виде неактивного предшественника плазминогена находится в плазме, плаценте, матке. Активация плазминогена происходит 2 путями:
-
Внутренний путь: активатор – активный XII фактор, он также активирует и кининовую систему.
-
Внешний путь:
-
урокиназа – синтез и хранение в эндотелиоцитах почечных сосудов;
-
фибринолизин;
-
трипсин;
-
химотрипсин;
-
комплекс трипсина и гепарина (тромболитин);
-
ферменты микроорганизмов – стафиллокиназа и стрептокиназа.
Активация фибринолиза происходит при эмоциональном возбуждении, травме, гипоксии, гиподинамии, физической нагрузке.
Ингибиторы фибринолиза (антиплазмины).
Альфа – 2 – антиплазмин образует комплекс с фибрином.
Альфа-2-макроглобулин или антитромбин IV.
Антитромбин III.
Альфа-антитрипсин.
Наличие большого числа ингибиторов фибринолиза следует расценивать как форму защиты белков крови от расщепления плазмином.
Для педиатрического факультета:
Кровь плода до 4-5 месяцев не свертывается из-за отсутствия фибриногена.
Фибриноген появляется в плазме на 4-5 месяце внутриутробного развития и достигает нормы взрослого на 2-4 день после рождения. Другие факторы свертывания – аналогичная закономерность.
Однако, время свертывания крови у детей, в том числе и у новорожденных, мало отличается от времени свертывания крови взрослого.
Вероятно, дело не в абсолютном количестве факторов свертывания, а в соотношении тех или иных концентраций.
Кроме того, концентрация ряда факторов свертывания (протромбина) у взрослых и детей превышает необходимую величину для полноценного свертывания крови.
Достарыңызбен бөлісу: |