Факторы, свертывающие кровь и поддерживающие кровь в жидком состоянии
Нормальное формирование внутри сосудистого русла оптимального количества кровяных сгустков, обеспечивающих целость сосудов, а также растворение их избыточного образования осуществляют следующие компоненты крови и сосудистой стенки:
• прокоагулянты — белки крови, обеспечивающие ее свертывание, т.е.
превращение из золя в гель;• антикоагулянты — белки крови, ограничивающие процесс свертывания крови;
• тромбоциты — форменные элементы крови;
• фибринолитическая система крови, обеспечивающая растворение уже сформировавшегося фибрина;
• эндотелий сосудов.
Прокоагулянты. Известны компоненты крови, взаимодействие которых приводит к превращению жидкой крови в кровяной сгусток. Они пронумерованы Международным комитетом гемостаза и тромбоза и в большинстве своем обозначаются римскими цифрами, хотя сохраняют за собой и те названия, которые они получили от исследователей, их обнаруживших. К ним относятся следующие факторы:
I. Фибриноген
II.Протромбин
III. Тромбопластин
IV. Кальций
V. Проакцелерин
VI. Акцелерин
VII. Проконвертин
VIII. Антигемофилический глобулин А.
IX. Антигемофилический глобулин В.
X. Фактор Стюарт-Прауэр.
XI. Антигемофилический глобулин С. Предшественник тромбопластина плазмы.
XII. Фактор Хагемана.
XIII. Фибринстабилизирующий фактор.
• КВМВ. Кининоген высокой молекулярной массы. Кофактор контактной активации.
• ПК. Прекалликреин. Фактор Флетчера.
Из перечисленных факторов в крови определяются лишь 12 белков и кальций. До сих пор не удалось идентифицировать тромбопластин в свободном состоянии. Известно, что он располагается внутри многих клеток, выходя на поверхность лишь некоторой своей частью, обеспечивающей активацию процесса свертывания крови. Не удается также определить и акцелерин, который является активированной формой про- акцелерина и осуществляет свое действие лишь при соединении с фосфолипидной поверхностью.
Физико-химические свойства прокоагулянтов представлены в таблице 20.1.Таблица 20.1
Прокоагулянты — факторы свертывания крови
| Название прокоагулянтов | Молекулярная масса, Д | Локализация в хромосоме | Размер К DNA в |
| Фибриноген | 330000 | 5,4 | |
| а-Цепь | 66000 | 4q 23-32 | 8,2 |
| 3-Цепь | 52000 | 4q 23-32 | 8,4 |
| у-Цепь | 46500 | 4q 23-32 | |
| Протромбин | 72 000 | 11 р11-q12 | 21 |
| Фактор V | 330000 | 1q21-25 | Больше 80 |
| VII | 50000 | 13q-34 | 12,8 |
| VIII | 330000 | Xq27,3 | 186 |
| IX | 55000 | Xq26-Xq-27 | 34 |
| X | 59000 | 13q-34-qter | 25 |
| XI | 160000 | 4q35 | 23 |
| XII | 80000 | 5q33-qter | 12 |
| XIII | 320000 | бр-24-25, 1q31-32 | Больше 160 |
| Тканевый фактор | 37000 | 1p21-22 | 12,4 |
Антикоагулянты.
К настоящему времени известны следующие факторы, регулирующие степень формирования фибрина: антитромбин III, или антитромбин, протеин С, протеин S и ингибитор пути тканевого фактора. Кроме них, имеются доказательства того, что процесс внутрисосудистого фибринообразования может сдерживаться также с помощью кофактора гепарина, называемого еще гепарин-кофактор II. Однако полагают, что он способен осуществлять определенное противотром- ботическое действие, контролируя избыток образования фибрина на поверхности эндотелия при взаимодействии с сульфированными муко- полисахаридами. Этот эффект рассматривается в качестве «противотром- ботического действия второго эшелона» (табл. 20.2).Таблица 20.2
Антикоагулянтные факторы крови
| Название | Молекулярная масса | Содержание в плазме человека | Место образования |
| Антитромбин III | 56000 | 0.17—0.39 мг/мл | |
| Протеин С | 62000 | 0.004 мг/мл | Печень |
| Протеин S | В плазме находится в комплексе с протеином С4Ь | Печень | |
| Ингибитор пути тканевого фактора | 42 000 | Приблизительно 2 мкм, 10 % от общего пула, 85 % связаны с эндотелием, 3 % — с тромбоцитами | Эндотелий |
Фибринолитическая система. В крови имеется определенная группа факторов, регулирующих интенсивность внутрисосудистого образования фибрина путем его растворения. Это происходит за счет действия протеолитического фермента плазмина (фибринолизина).
Плазмин образуется из постоянно присутствующего в плазме белка плазминогена (профибринолизина) под действием активаторов плазминогена — тканевого и мочевого.
Последний получил свое название только потому, что впервые был обнаружен в моче, хотя этот фактор постоянно присутствует в плазме. Кроме описанных белков, в крови имеются компоненты, ограничивающие действие активного плазмина. К ним относятся антиплазмин и а2-макроглобулин, причем основная роль в ингибиции плазмина принадлежит антиплазмину, нейтрализующему до 80 % активного плазмина.В крови имеются также субстанции, ограничивающие действие активаторов плазминогена. Они получили название ингибиторов активаторов плазминогена — ИАП-1 и ИАП-2, физиологическая функция последнего из них до сих пор точно не определена (табл. 20.3).
Таблица 20.3
Компоненты фибринолитической системы
| Компонент | Молекулярная масса | Место образования | Действие |
| Плазминоген | 92 000 | ||
| Тканевый актива- | 68 000 | Эндотелий | Активирует |
| тор плазминогена | превращение плазминоген | ||
| Одноцепочечный | 54 000 | Эндотелий | Активирует |
| активатор плазми- | в почках и сосудах | превращение | |
| ногена типа | плазминоген | ||
| урокиназы Плазмин | Разрушает фибрин |
| Компонент | Молекулярная масса | Место образования | Действие |
| а2-Антиплазмин | 67 000 | Интактирует плазмин | |
| Ингибитор | 50 ООО- | Гепатоциты, | Инактивирует |
| активатора плазминогена-1 | гликопротеин | эндотелий | и тканевый, и урокиназный типы активаторов плазминогена |
| Ингибитор | Гепатоцит, клетки | Подавляет актив- | |
| активатора плазминогена-2 | ретикулоэндотелиальной системы плазмина | ностьактивации |
Тромбоциты. Наименьшие безъядерные клеточные формирования крови размером от 3 до 5 мкм, содержатся в количестве 20x1012— 40х1012/л.
Тромбоциты способны видоизменяться, активироваться и подвергаться своеобразным превращениям. Изменяя структуру своей оболочки и активируя те или иные рецепторы, тромбоциты способны прилипать к дезэндотелизированной поверхности сосудистой стенки — к коллагену, микрофибриллам, а также к чужеродной поверхности, например к стеклу. Это явление получило название адгезии.
Адгезия к сосудистой поверхности осуществляется с помощью гликопротеида тромбоцитарной оболочки GL-1b и фактора Виллебранда, белка плазмы крови, который является носителем прокоагулянта-фактора VIII.
Тромбоциты способны также объединяться друг с другом, что получило название реакции агрегации. Агрегация осуществляется с помощью других гликопротеидов тромбоцитарной оболочки — GL-II b и III а. В процессе активации тромбоцитов осуществляется выход из них в окружающую среду некоторых медиаторов, влияющих на механизмы гемокоагуляции. Этот феномен получил название реакции высвобождения.
Объединение тромбоцитов в единый конгломерат сопровождается также объединением сократительных актомиозиноподобных белков этих клеток, получивших название ретрактозимов. Они способствуют дальнейшей консолидации сгустка — его ретракции. Нарушение каждого из этих свойств тромбоцитов может приводить ктому или иному виду патологии — повышенной кровоточивости или повышенному тромбобразованию.
Эндотелий сосудов. Выяснено, что эндотелиальные клетки сосудов способны активно участвовать в процессе формирования внутрисосудистого фибриново-тромбоцитарного сгустка и его растворения. Это осуществляется за счет выработки эндотелием таких простагландинов, как тромбоксан Тх-А2 и простациклин Pg-I2, регулирующих тромбоцитарные процессы адгезии и агрегации, а также тканевого активатора плазминогена, мочевого активатора плазминогена, фактора Виллебранда, 489 тромбомодулина и некоторых других субстанций, участвующих в процессах гемокоагуляции. Представленные данные не могут быть игнорируемы при оценке причин нарушений гемокоагуляции как при формировании тромбозов, так и при повышении кровоточивости.
Современные представления о физиологической гемокоагуляции. Обнаружение в крови каждого человека таких маркеров фибринообразования, как Д-димер, растворимые комплексы фибрин-мономера, фибринопептид-А, Р-тромбоглобулин, 4-й фактор тромбоцитов и некоторые другие, заставляет сделать вывод о том, что процесс гемокоагуляции происходит перманентно. Каков физиологический смысл этого явления? Существует предположение о том, что непрерывное функционирование гемокоагуляции необходимо для репарации постоянно возникающих дефектов эндотелия. Есть и другое мнение: непрерывное фиб- ринообразование необходимо для того, чтобы обеспечивать клетки важным для их существования «пластическим белком». Так или иначе, образование фибрина и тромбоцитарно-фибринового сгустка постоянно имеет место, и осуществляется это следующим образом.
После нарушения целости эндотелиальной поверхности обнажившиеся микрофибриллы или коллаген осуществляют взаимодействие с фактором Виллебранда. Последний контактируете рецептором тромбоцитов lb и обеспечивает адгезию тромбоцитов в этом месте. В процессе адгезии тромбоцитов происходит активация иных рецепторов на их поверхности. Активированные гликопротеиды lib—Ша обеспечивают объединение тромбоцитов друг с другом. В этом им способствуют молекулы фибриногена. Одновременно происходит высвобождение из тромбоцитарных гранул таких биологически активных субстанций, как АДФ, серотонин, создается возможность для экспозиции фосфолипидных участков, обеспечивающих взаимодействие на них факторов гемокоагуляции и формирование тромбина, а за ним и фибрина. Механизм формирования фибриновой сети хорошо известен.
1.Фактор VII контактирует с тканевым фактором и образует с ним комплекс, в котором фактор VII уже становится активным.
2.Комплекс обеспечивает активацию факторов IX и X.
3.Фактор Ха, взаимодействуя с фактором Va и протромбином на фосфолипидной поверхности, приводит к образованию тромбина.
4.Тромбин в небольших количествах способствует активации факторов VIII, V, XI, превращая их в Villa, Va, Xla.
5.Происходит также интенсивная активация тромбоцитов, на поверхности которых осуществляется взаимодействие активного фактора IXa с активными факторами Villa и Va; это приводит к образованию больших количеств тромбина, способного образовывать фибрин из фибриногена путем отщепления фибринопептидов А и В через фибрин-мономеры, объединяющиеся затем в полимеры фибрина и укрепляющиеся фибринстабилизирующим фактором, также активируемым тромбином.
Рис. 20.1. Схема реакций, следующих за активацией факторов X и IX комплексом TF-Vlla.
Она отражает комбинированное влияние факторов на конечное образование тромбина. Необходимо отметить, что малое количество тромбина, формируемое комплексом TF-Vlla, достаточно для активации тромбоцитов, кофакторов, а также фактора XI. Затем фактор Xla способствует большему образованию фактора IXa из фактора IX, усиливая тем самым гененерацию тромбина
TFPI — ингибитор пути тканевого фактора; VWF — фактор Виллебранда; TF — тканевый фактор; Ха, Vila, Xla и пр. — активированные факторы свертывания
6.Тромбоцитарный актомиозиноподобный белок ретрактозим обеспечивает консолидацию тромбоцитарно-фибринового сгустка и гемостаз.
7.Избыток образования фибрина ограничивается механизмом фибринолиза, который протекает внутри самого сгустка, так как именно там создаются благоприятные условия для контакта плазминогена с его активатором при отсутствии его ингибиторов.
При этом, конечно, следует иметь в виду постоянное действие антикоагулянтов. И антитромбин, и протеины С и S, так же как и ингибитор пути тканевого фактора, работают постоянно и регулируют образование необходимого для организма количества фибрина (см. рис. 20.1).
Нарушения, возникающие при недостаточном образовании фибрина или при неполноценности функционирования тромбоцитарного звена гемостаза, так же как и при избыточной активности плазмина или неполноценности функционирования компонентов сосудистой стенки, приводят к нарушению процесса гемостаза в целом. Это и является основными механизмами развития феномена кровоточивости. Напротив, избыточное формирование фибрина вследствие неполноценности антикоагулян- 491
тов или слабости фибринолитического звена наряду с дефектами сосудистой стенки становится причиной избыточного внутрисосудистого свертывания крови, которое может приводить к нарушению проходимости сосудов или полной их окклюзии тромботическими массами — развитию феномена тромбоза с соответствующими последствиями. Иногда наблюдаются сочетания тромботических и геморрагических проявлений.
Таким образом, при нарушении функционирования системы гемокоагуляции различаются следующие синдромы: геморрагический, тромботический и тромбогеморрагический, синдром диссеминированного внутрисосудистого свертывания (ДВС-синдром).
20.2.