Гемостаз – защита организма от кровотечения. Сосудисто-тромбоцитарный гемостаз, коагуляция, фибринолиз

Общий рейтинг статьи/Оценить статью
[Всего голосов: 1 Общая оценка статьи: 5]

Гемостаз – это система защиты организма от кровотечения. Многие знают о том, что ключевым моментом для устранения кровотечения является формирование тромба. Он как пробка закупоривает поврежденный сосуд, стягивает его стенки и восстанавливает кровоток. Важной задачей гемостаза является также сохранение крови в жидком виде. Система гемостаза очень сложная. В процессе принимают участие различные белки, микроэлементы и витамины. Интересно, что в медицинской литературе редко можно найти понятное описание всех реакций и их участников. Даже для многих студентов профильных ВУЗов – это набор неких цифр, букв, и не более. Давайте исправим это досадное недоразумение и попробуем разобраться что к чему.

Гемостаз может протекать по двум сценариям. Причем оба процесса тесно связаны друг с другом.

Первый механизм – сосудисто-тромбоцитарный гемостаз. Второй – свертывание крови или гемокоагуляция.

Сосудисто – тромбоцитарный гемостаз

Сосудисто-тромбоцитарный гемостаз преобладает при повреждении мелких сосудов. Для того, чтоб было понятно, что к чему, разберем строение стенки кровеносного сосуда. Она состоит из внутренней оболочки – эндотелия, средней оболочки – соединительной ткани, представленной коллагеновыми волокнами и мышечными клетками – гладкими миоцитами. Наружная оболочка кровеносного сосуда состоит из рыхлой соединительной ткани, которая состоит из большого количества коллагеновых и эластических волокон.

Каждая оболочка выполняет свою задачу. Эндотелий обеспечивает гладкость сосуда. Благодаря этому кровь скользит вдоль внутренней стенки кровеносного сосуда с минимальным сопротивлением. Кроме того, клетки эндотелия вырабатывают различные вещества. Одни из них препятствуют свертыванию крови и спазму сосуда, другие, наоборот, принимают участие в процессе свертывания.

Коллагеновые и эластичные волокна обеспечивают прочность и упругость стенки кровеносного сосуда, а за счет мышечных клеток сосуд находится в тонусе. Просвет сосуда может расширяться и сужаться для контроля артериального давления, вязкости крови, скорости кровотока и других важных параметров.

Строение стенки кровеносного сосуда

Теперь представим, что участок эндотелия (внутренняя оболочка сосуда) по какой-либо причине разрушился. Первыми реагируют клетки эндотелия. Они вырабатывают фактор фон Виллебранда (VFW). Небольшая ремарка. В этой статье будет описано приличное количество различных факторов свертывающей системы крови, названных в честь ученых, которые впервые их обнаружили и изучили. Ничего не поделаешь, медицина – наука сложная.

Так вот.  У фактора фон Виллебранда (VFW) есть специфический рецептор GP Ib, к которому присоединяются клетки крови – тромбоциты. Есть еще один механизм, благодаря которому тромбоциты привлекаются в очаг поражения. Коллаген, который обнажается под разрушенным эндотелием имеет положительный заряд. А тромбоциты отрицательный. Не секрет, что “+” притягивает “-”.  Здесь тоже работает этот закон. Прилипание тромбоцитов называется адгезией. Адгезия тромбоцитов – первый этап сосудисто – тромбоцитарного гемостаза.

Давайте схематически изобразим этот процесс:

Адгезия тромбоцитов. Гемостаз

Вторым этапом сосудисто – тромбоцитарного гемостаза является активация и секреция тромбоцитов. Связываясь с рецептором Gp Ib тромбоциты активируются и вырабатывают различные вещества – аденозиндифосфат (АДФ), тромбоксан А2 (ТхА2) и серотонин. Одновременно с этим, клетки эндотелия вырабатывает специальное вещество эндотелин.

  • Аденозинфосфат и тромбоксан А2 привлекают в очаг новые тромбоциты, усиливая их адгезию.
  • Серотонин, эндотелин и тромбоксан А2 стимулируют сокращение гладких мышечных волокон. Это вызывает спазм сосуда, то есть его сужение. Таким образом кровеносный сосуд пытается компенсировать кровопотерю, уменьшить кровоток и “стянуть” поврежденный участок.

Активация тромбоцитов

Еще одним механизмом сужения поврежденных кровеносных сосудов (вазоконстрикции) является реакция симпатической нервной системы. Как правило, травма вызывает боль и испуг, что запускает выброс адреналина, который посредством нервной системы вызывает сосудистый спазм.

Третий этап сосудисто-тромбоцитарного гемостаза – изменение формы тромбоцитов. У них появляются выпячивания (ножки) для того, чтобы лучше склеиться между собой.

На последнем этапе сосудисто-тромбоцитарного гемостаза происходит агрегация тромбоцитов. Это склеивание тромбоцитов и их уплотнение. В процессе принимает участие фибриноген.

Фибриноген – бесцветный белок, который вырабатывается в печени и циркулирует в плазме крови. 

У тромбоцитов есть специальный рецептор Gp IIb/IIIa. К этому рецептору присоединяется фибриноген, и к этому фибриногену присоединяется рецептор уже другого тромбоцита.

Склеивание тромбоцитов

Таким образом, агрегация тромбоцитов между собой происходит посредством фибриногена. В результате образуется кровяной сгусток. А прилипание этого сгустка к эндотелию и к коллагену средней оболочки кровеносного сосуда осуществляется за счет фактора фон Виллебранда (VFW).

В результате сосудисто-тромбоцитарного гемостаза образуется так называемый тромбоцитарный тромб.

Агрегация тромбоцитов

Сосудисто – тромбоцитарный гемостаз происходит преимущественно при повреждении сосудов мелкого калибра. Если нарушается крупный сосуд – тромбоцитарный тромб ненадежный и нестабильный. Это объясняется более высоким давлением и более быстрым током крови в крупных сосудах. Здесь должны работать другие механизмы. Это свертывание крови или гемокоагуляция.

Коагуляционный гемостаз

В нашей печени образуется большое количество разных белков. В том числе и белки свертывающей системы крови. Некоторые белки образуются в клетках сосудистой стенки, а кальций, также принимающий участие в свертывании, высвобождается из тромбоцитов. Выделяют 12 ключевых факторов свертывающей системы. Их принято обозначать римскими цифрами. Давайте их перечислим.

Факторы свертывающей системы крови:

I – фибриноген

II – протромбин

III – тромбопластин

IV – ионы кальция

V – проакцелерин

VI – акцелерин (является активной формой фактора V)

VII – проконвертин

VIII – антигемофильный глобулин

IX – фактор Кристмаса

X – фактор Стюарта -Прауэр

XI – фактор Розенталя

XII – фактор Хагемана

XIII – Трансглутаминаза, фактор Лаки — Лоранда.

Согласно нумерации, факторов 13. Но так как акцелерин считается активной формой проакцелерина, он изъят из классификации.

Теперь переходим к сути коагуляционного гемостаза. Мы помним, что в результате сосудисто – тромбоцитарного гемостаза у нас образовался тромбоцитарный тромб. Он по своей сути является нестабильным, потому что один из его структурных элементов растворимый белок фибриноген. Для того, чтобы тромб превратился в прочную структуру, необходимо фибриноген перевести в нерастворимую форму – фибрин. В этом и заключается физиологический смысл коагуляционного гемостаза. Процесс этот непростой, и состоит из цепочки или каскада биохимических реакций, где одна реакция как бы стимулирует и подстегивает следующую.

Итак, у нас есть тромбоцитарный тромб. Его особенностью является то, что на поверхности тромбоцитарного тромба за счет наличия фосфолипидов формируется отрицательный заряд.

В крови циркулирует фактор Хагемана (XII фактор). При встрече с тромбом, поверхность которого имеет отрицательный заряд, он активируется. Активный фактор Хагемана запускает каскад реакций, в которых факторы свертывания крови начинают активировать друг друга.

Активный XII фактор активирует XI фактор.

Далее активный XI фактор вступает в комплекс с неактивным IX фактором и ионами кальция (фактор IV), превращая IX фактор в активную форму. Для этого процесса помимо ионов кальция необходим еще активный VII фактор.

После этого происходит активация X фактора. Здесь тоже необходимы ионы кальция и активный VIII фактор.

Описанный выше процесс, это внутренний или контактный механизм коагуляционного гемостаза. Он получил свое название потому, что каскад реакций запускается при непосредственном контакте фактора Хагемана с тромбоцитарным тромбом.

Существует также внешний механизм активации коагуляционного гемостаза. В нем принимает участие фактор III (тромбопластин), который не присутствует в крови. Тромбопластин высвобождается из поврежденных клеток эндотелия и гладких миоцитов кровеносного сосуда.

Фактор III активирует фактор VII, а как мы помним, он необходим для активации IX фактора, который принимает участие во внутреннем коагуляционном гемостазе.

Следующим этапом внешнего механизма является активация фактора X в присутствии ионов кальция и активных факторов III и VII

Изобразим процесс схематически:

Коагуляционный гемостаз

Как мы видим, и внутренний и внешний механизм коагуляции имеют разные пути, но общую цель – активацию X фактора свертывания крови.

Для чего же нужен активный X фактор? Мы помним, что целью каскада этих превращений было укрепление тромба. А для этого необходимо перевести растворимый фибриноген в нерастворимый фибрин. Эта реакция активизируется активным тромбином, который образуется из неактивного протромбина. А запускает эту реакцию как раз X фактор, или фактор Стюарта – Прауэр. В процессе принимает участие фактор V и ионы кальция.

А еще тромбин необходим для активации XIII фактора. Он нужен для так называемой доработки фибрина. Дело в том, что фибрин, в который превращается растворимый фибриноген под влиянием тромбина несовершенен. Потому что он все еще растворимый. Его обычно помечают буквой “s” (soluble – растворимый). Активный фактор XIII достраивает в фибрине поперечные сшивки. Таким образом фибрин становится нерастворимым. Для удобства его помечают буквой “i” (insoluble – нерастворимый).

Превращение фибриногена в фибрин

Фактически непосредственными участниками процесса коагуляции являются факторы II, VII, IX, X, XI, XII, XIII, ускоряют реакцию факторы V, VII, а I фактор является конечным субстратом каскада реакций.

Далее нерастворимый фибрин образует сеть, которая кроме тромбоцитов захватывает и другие клетки крови – лейкоциты и эритроциты. Поэтому кровяной сгусток имеет бордово-красный цвет.

Еще один важный момент. Для активации II, VII, IX и X (2,7,9,10) факторов необходим кальций. А для работы кальция нужен витамин К. Поэтому эти факторы называются витамин К зависимыми. Получается, что без кальция и витамина К свертывающая система крови не работает.

На этом, собственно процесс тромбообразования и заканчивается. В общих чертах последовательность процессов, происходящих при повреждении кровеносного сосуда, можно описать так:

Повреждение эндотелия – запускается процесс сосудисто-тромбоцитарного гемостаза – спазм сосудов — адгезия тромбоцитов – активация и секреция тромбоцитов с выделением вазоактивных веществ – агрегация тромбоцитов – формирование тромбоцитарного тромба. Далее подключается коагуляционный гемостаз, целью которого является формирование плотного стабильного тромба. Активация фактора Хагемана – запуск каскада активации факторов свертывания вплоть до активации X фактора (внутренний путь). Параллельно активируется тканевой фактор тромбопластин с последующей активацией фактора X (внешний путь). Дальше реакции активации идут по общему пути. Конечным продуктом коагуляционного гемостаза является превращение растворимого фибриногена в нерастворимый фибрин и стабилизация тромба.

Фибринолиз

Обзор механизма гемостаза был бы неполным, если не принимать во внимание один важный момент. А именно, тот факт, что процесс свертывания крови крови нужно как-то остановить. В противном случае развивается патология. Кстати, очень многие заболевания сердечно-сосудистой системы связаны с дисбалансом свертывающей и противосвертывающей систем. Возможно, вы слышали, о борьбе с избыточным тромбообразованием, особенно у пациентов, находящихся в группе риска. Некоторые люди вынуждены пожизненно принимать препараты, которые препятствуют чрезмерной коагуляции крови.

В норме, существуют механизмы, которые прекращают процесс тромбообразования.

Давайте по порядку. Тромб не просто служит своеобразной пробкой для закупорки повреждения в сосуде. Там происходят процессы, направленные на восстановление разрушенных тканей. Так, тромбоциты вырабатывают тромбоцитарный фактор роста, а эндотелий сосудов, соответственно, эндотелиальный. Эти вещества способствуют регенерации стенки кровеносного сосуда. Получается, что через некоторое время тромб становится ненужным и его необходимо убрать. Для этого запускается работа фибринолитической системы.

Фибринолиз – разрушение нерастворимого фибрина в структуре тромба.

Для остановки процесса образования тромба необходим тромбин. Это достаточно интересный белок, так как в зависимости от ситуации он может как стимулировать образование тромба, так и останавливать процесс. Его влияние на процесс тромбообразования мы описали выше. Здесь тромбин превращает фибриноген в нерастворимый фибрин. А для остановки этого процесса он инактивирует факторы V и VII.

Главным фибринолитическим фактором является плазмин, который образуется при активации плазминогена. Процесс этот происходит под влиянием тканевого активатора плазминогена, который вырабатывают клетки эндотелия сосудов. Плазмин разрушает фибрин, ращепляя его на мелкие частички. Продукт разрушения фибрина называется Д-димер. Кстати, с диагностической целью в определенных ситуациях берут анализ крови на Д-димер. И если его в крови много, это говорит о том, что в организме человека идет разрушение тромбов.

Таким образом, гемостаз состоит из трех неразрывно связанных между собой этапов – сосудисто-тромбоцитарного и коагуляционного гемостаза и фибринолиза.

Оставьте комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *