Две первые стадии являются подготовительными, обусловливающими появление веществ, участвующих в превращении протромбокиназы крови или тканей в активный фермент - тромбокиназу. Последующие три стадии отражают собственно процесс свертывания крови. Приведенная схема наглядно показывает сложность биохимических взаимоотношений отдельных звеньев системы свертывания крови. Уже из первых исследований стало известно, что тканевые вещества обладают способностью ускорять процесс свертывания крови и это их действие связано с активацией протромбина. В настоящее время они обозначаются как тромбопластин, или тромбокиназа.
Активный тромбопластин в крови отсутствует. Он возникает лишь при ее свертывании из неактивного предшественника под влиянием тромбопластиногенов. Источник неактивного предшественника до сих пор остается неясным. Наибольшее влияние на скорость образования тромбопластина оказывают факторы, содержащиеся в плазме, но количественная сторона образования тромбопластина определяется факторами, находящимися в тромбоцитах. Растворимая предстадия тромбопластинового комплекса содержится в плазме.Тромбопластические вещества содержатся в различных тканях организма. Особенно ими богаты легкие, мозг, кровь, из которых и получают препараты тромбопластина. Тромбопластиновые факторы были обнаружены также в эритроцитах, в водных экстрактах из аорты и полой вены.
При исследовании тромбопластин оказался крупномолекулярным липопротеином; липидная часть его близка к кефалину. Сухие препараты тромбопластина сохраняют активность в течение нескольких месяцев и даже года. Тромбопластин обеспечивает превращение протромбина в тромбин. Ферментативная природа действия тромбопластина, вызывающего это превращение, не вызывает сомнений.
Некоторые разногласия существуют лишь по поводу характера образующейся тромбокиназы. Действие тканевого тромбопластина проявляется в основном при остановке кровотечения, тогда как при внутрисосудистом тромбообразовании на первый план выступает действие тромбопластина, возникающего из разрушенных форменных элементов, в частности тромбоцитов. Для образования его из пластинок необходимо присутствие в крови ионов кальция и ряда факторов плазмы. Существуют два вида предшественника тромбокиназы - тканевая протромбокиназа и протромбокиназа кровяных пластинок, каждая из которых под влиянием тромбопластиногенов способна превращаться в активную фракцию.
Следует подчеркнуть важную роль тромбоцитов в гемостатическом процессе. Их значение определяется тем, что они принимают участие во всех фазах свертывания крови.
Кровяные пластинки являются носителями свертывающих факторов, которые обладают специфическими в отношении тромбообразования свойствами. Они обозначаются римскими цифрами. Факторы пластинок весьма отличны друг от друга и по характеру, и по своим свойствам. Фактор I пластинок является адсорбированным, на их поверхности плазменным фактором V или вообще трудно смываемым плазменным покровом. Напротив, фактор II пластинок более тесно связан с тромбоцитом. Он способствует образованию Фибрина, ускоряя реакцию между тромбином и фибриногеном. К эндогенным факторам тромбоцитов относится и фактор III пластинок. Он обладает значительным тромбопластнческим действием. Вместе с другими тромбопластическими факторами, содержащимися в плазме, и кальцием он образует тромбопластин (тромбокиназу) крови. Фактор IV, обладая антигепариновым действием, уменьшает влияние гепарина. Пластинки содержат и серотонин, значение которого в процессе тромбообразования и, в частности, в превращении фибриногена в фибрин обсуждается в последние годы.
Изучение роли серотонина еще раз подтверждает тесную связь тромбообразования с рядом не только биохимических, но и физиологических процессов, совершающихся в организме. Так, с одной стороны, была отмечена четкая корреляция между выделением серотонина из тромбоцитов и активностью тромбина, а с другой стороны, показана возможность возникновения вазоконстрикции. Повышенным содержанием серотонина в крови стараются объяснить появление некоторых симптомов заболеваний, для которых характерно увеличение его содержания. Это касается облитерирующего эндартериита, при котором, наблюдается увеличение содержания серотонина в крови и для которого характерны наклонность к спазмам сосудов и увеличенное тромбообразование. Серотонин уменьшает время свертывания крови, усиливает ретракцию сгустка, ускоряет превращение фибриногена в фибрин.
Образующийся в результате реакции протромбин представляет собой белок, входящий во фракцию эйглобулинов плазмы. Протромбин является гликопротеином. Кроме того, исследования с использованием метода хроматографии показали, что в протромбине отсутствует гексозамин, в связи с чем он не может быть отнесен к мукополисахаридам. Большинство исследователей на основании многочисленных клинических и экспериментальных наблюдений приходит к выводу, что протромбин синтезируется в печени. Открытие витамина К, его дальнейшие работы, объясняющие нарушение свертываемости крови при авитаминозе К гипопротромбинемией, явились первым поводом к изучению роли печени в синтезе протромбина. В нормальной человеческой плазме протромбина содержится от 10-15 до 20 мг%, причем это количество весьма лабильно и колеблется в зависимости от различных физиологических состояний организма и внешних воздействий. В крови здоровых людей и животных содержится большой избыток протромбина. Образование тромбокиназы и превращение протромбина приводят к появлению в крови тромбина, вызывающего ферментативное превращение растворимого фибрина в нерастворимый фибрин. Активирующие протромбин вещества действуют каталитически, отщепляя ферментативно-протеолитическим путем от протромбина молекулу тромбина.
Тромбин представляет собой гликопротеид, содержащий двухвалентное железо. По растворимости он ведет себя, как альбумин-хорошо растворяется в воде и физиологическом растворе. Максимальная его активность проявляется при рН 7,2-7,5. Температурный оптимум действия лежит в пределах 35-40°. При пониженной температуре активность падает, а нагревание до 60е полностью разрушает тромбин. Тромбин с одинаковой скоростью и в равном количестве образуется как в артериальной, так и в венозной крови. Оказалось также, что тромбин обладает активирующим действием не только в отношении фибриногена, но действует и на начальные фазы свертывания крови, в частности на образование активного тромбопластина. Он способствует переходу проакцелерина в акцелерин, активирует VIII и IX факторы, способствует распаду тромбоцитов и выходу тромбоцитарных факторов.
Заключительным этапом в процессе свертывания крови является выпадение нитей фибрина и образование сгустка в результате взаимодействия тромбина и фибриногена.
Фибриноген относится к глобулиновой фракции белков плазмы, содержится также в небольшом количестве в лимфе и костном мозгу. В норме содержание фибриногена в крови человека колеблется от 0,28 до 0,44%.
В отношении происхождения фибриногена общепризнанной является точка зрения о синтезе его печенью. Однако не исключено, что его биосинтез осуществляется клетками ретикуло-эндотелиальной системы. По своим свойствам фибриноген представляет собой эйглобулин, нерастворимый в воде, но хорошо растворяющийся в разбавленных растворах нейтральных солей и в щелочах. Оптимальная температура превращения фибриногена в фибрин колеблется от 30 до 40°. Образование фибриногена в организме происходит быстро. Уже через 2 часа после его удаления он появляется в крови.
Процесс превращения фибриногена в фибрин весьма сложен и совершается в две фазы - в результате первой, ферментативной, появляется промежуточный продукт, так называемый фибрин-мономер, и лишь вторая, представляющая физико-химический процесс, завершается образованием фибрина. Нити фибрина, выпадающие в результате действия тромбина, образуют основу формирующегося тромба. По своему химическому составу фибрин весьма близок к фибриногену, но по своим физическим свойствам резко отличается, так как фибрин - трудно растворимый белок. Одним из важнейших его свойств является способность адсорбировать тромбин и тем самым, извлекая его из цепи свертывания крови, ограничивать этот процесс.
Таким образом, в крови животных и человека содержится целый комплекс веществ, вызывающих свертывание крови и образование тромба. Наряду с системой, обеспечивающей процесс свертывания в крови, содержатся вещества, способные прерывать процесс тромбообразования на любом этапе.
Ингибиторы свертывания крови. Одной из начальных фаз свертывания крови, как мы упоминали, является образование активного тромбопластина. Одновременно с выделением тромбопластина появились сообщения, указывающие на наличие веществ, тормозящих активность тромбопластина.
Обезвоженный ацетоном мозг обладает большей тромбопластической активностью, чем свежая мозговая ткань. Обработка мозга ацетоном приводила к исчезновению из мозговой ткани липоидной фракции, которая и обладала способностью вызывать ингибицию тромбопластина. Дальнейшие исследования позволили выделить из ряда тканей мозга, легких, крови эту липоидную фракцию, тормозящую действие тромбопластина. Указанный ингибитор был обнаружен в β-глобулиновой фракции и по своей природе оказался липопротеином. Проявлению его активности способствуют ионы кальция, нагревание же до 65° разрушает ингибитор.
Ингибиторные влияния выявлены и в отношении V и VII факторов, участвующих в первой фазе свертывания крови. Антиконвертин, представляющий собой альбумин, действие которого направлено против VII фактора, был обнаружен в плазме и сыворотке людей.
Возможности изучения степени ингибиторных влияний на начальные процессы свертывания крови весьма затруднены в силу некоторых технических причин и отсутствия еще до последнего времени ясных представлений об этом процессе. Вот почему клиническое и экспериментальное изучение антикоагулирующих факторов касается в большей степени последующих этапов ингибиции системы свертывания крови.
Речь идет прежде всего об ингибиции тромбина. Оказалось, что таким действием обладает выпадающий при возникновении тромба фибрин, который, адсорбируя твомбин, уменьшает возможности свертывания крови. Copley с сотрудниками отметил удлинение времени свертывания крови в пробирках, покрытых фибрином. На фибринной сетке, образующейся в момент превращения фибриногена в фибрин, адсорбируется значительное количество тромбина. Так, 1 мл нормальной плазмы способен нейтрализовать от 1000 до 2000 единиц тромбина. Эта реакция, проходящая очень быстро, обратима - при ретракции сгустка и его разрушении возможно освобождение тромбина. В дальнейшем было установлено, что ингибиция тромбина связана с действием особых веществ - антитромбинов. Оказалось, что 1 мл дефибринированной плазмы может нейтрализовать около 700 единиц тромбина. Seegers и Landaburu, Szirmai указывают, что антитромбиновой активностью обладает белковая альбуминовая фракция крови. В настоящее время различают четыре антитромбина, механизмы действия которых различны. Следует отметить, что их действие проявляется относительно медленно - в течение 15-30 минут и, вероятно, поэтому не играет решающей роли в предупреждении тромбоза. Гораздо больший интерес представляет открытый в 1959 г. Niewiarowski и Kowalski так называемый антитромбин VI, образующийся при разрушении фибриногена. Антитромбин VI очень быстро блокирует действие как тромбина, так и тромбопластина. Однако основное физиологическое действие, предупреждающее образование тромба, связано с наличием мощного естественного антикоагулянта - гепарина.
В 1892 г. А. А. Шмидт получил из ткани печени вещество, названное им цитоглобином, обладавшее способностью предупреждать свертывание крови. Вероятно, это был первый аналог гепарина, получение которого из печени было осуществлено Howell, Holt лишь в 1918 г. В 1936 г. было установлено, что выработка гепарина связана с деятельностью тучных клеток Эрлиха, содержащихся в соединительнотканных элементах, в основном в легких, печени и почках. Роль тучных клеток в выработке гепарина подтверждается и фактом соответствия содержания в тканях гепарина и количества тучных клеток. Jurgens и Beller считают, что тучные клетки не только депо гепарина, но, вероятно, своеобразные гормональные железы, секретирующие этот фермент.
Химическая структура гепарина во многом остается неясной, хотя большинство авторов считает его мукополисахаридом, в состав которого входит связанная с эфиром серная кислота. Полагают, что именно сульфатные группы обусловливают активность гепарина. В физиологических условиях гепарин содержится в плазме в небольшом количестве. Возможно, что часть гепарина не попадает в общий кровоток, а, выделяясь из тучных клеток капилляров, оказывает местное действие. Jaques находит, что в норме количество гепарина в крови колеблется от 0,006 до 0,012 мг%. По данным Conley, на 1 мл плазмы приходится 0,0005 мг% гепарина и меньше, хотя в то же время Guarini приводит значительно большие цифры содержания гепарина в крови - в среднем 0,42 мг %.
Каков же механизм противосвертывающего. действия гепарина? Осуществление этого процесса происходит различными путями. Так, связывают инактивацию с действием гепарина на тромбопластин, вызывающим его распад на белок и фосфатид. Эти взгляды можно найти и в,работах Chargafi, Conley, Tropcano, Caccioda и др. O"Brien считает, что гепарин не влияет на активный фермент и что действие его зависит в значительной степени от угнетения тромбопластиногенов, образующих активный тромбопластин, в частности кристмас-фактор. Quick связывает действие гепарина с повышением сродства тромбина к антитромбину, что препятствует взаимодействию фибриногена с тромбином. Littleton, указывая на способность гепарина в высоких концентрациях образовывать обратимый комплекс непосредственно с тромбином, отмечал при этом резкое снижение активности последнего. Е. М. Лейкина связывает антикоагулянтные свойства гепарина с его взаимодействием с тромбином и считает, что основное физиологическое действие гепарина заключается в выделении его в кровяное русло при появлении большого количества тромбогенных компонентов.
Имеются указания на другие возможные пути противосвертывающего действия гепарина, в частности на повышение способности фибриногена к адсорбции тромбина. Ряд авторов считает, что в основе анти-коагулирующего действия гепарина лежит его тормозящее влияние на реакцию превращения протромбина в тромбин. КГ. К. Уколова полагает, что гепарин не только препятствует активации протромбина, но и превращает избыточный тромбин в неэффективный метатромбин. По данным O"Brien, гепарин действует и на ранние стадии свертывания крови.
Даже из краткого изложения взглядов на механизм действия гепарина виден его обширный спектр действия, что делает понятным тот выраженный эффект, который достигается при введении этого мощного антикоагулянта.
При изучении действия гепарина было обнаружено, что в системе, состоящей из очищенных препаратов тромбина и фибриногена, гепарин не проявляет противосвер-тывающей активности. Для осуществления его действия необходим дополнительный фактор, содержащийся в плазме крови, так называемый комплемент гепарина, или кофактор гепарина, являющийся липопротеином. Исследования последних лет внесли много нового в наши представления о регуляции обмена гепарина. Оказалось, что часть гепарина разрушается ферментом гепариназой, выделенной из печени кроликов. К сожалению, еще мало внимания, особенно в условиях клиники, уделяется второй стороне вопроса - изучению содержания ингибиторов гепарина. Установлено, что в сыворотке крови, эритроцитах, тромбоцитах имеются вещества, способные вызывать угнетение гепарина. В 1957 г. Cappeletti сообщил, что в эритроцитах содержатся субстанции, обладающие ингиби-торным действием в отношении гепарина. В 1959 г. В. П. Балуда и Н. А. Горбунова показали, что добавление гемолизата к рекальцифицированной плазме повышает ее толерантность к гепарину приблизительно на 30%. Укорочение времени свертывания плазмы в присутствии гемолизата авторы относили к наличию в эритроцитах ингибитора гепарина, обладающего способностью связывать добавляемый гепарин.
Подобные ингибиторы содержатся и в тромбоцитах.
В 1960 г. Poller, основываясь на факте уменьшения антикоагулирующего действия гепарина при добавлении несвежей сыворотки к нормальной плазме, изучал возможную взаимосвязь антигепаринового действия сыворотки с возникновением тромбоза. Было показано, что это антигепариновое действие не зависит от содержания в крови фактора VII, фактора Кристмаса и не уменьшается при терапии фенандионом. Вопрос об ингибиторных свойствах крови в отношении гепарина требует, несомненно, дальнейших исследований.
Фибринолитическая активность. Образовавшийся в результате свертывания крови сгусток не является обязательно постоянным, он может разрушаться и исчезать. Многие исследователи еще в прошлом веке описали спонтанное растворение сгустков крови у внезапно погибших людей. В 1893 г. Dastre впервые объяснил растворение сгустка наличием в сыворотке крови протеолитического начала, названного им фибринолизином.
В 1906 г. Morawitz определил, что несвертываемость крови внезапно погибших людей связана с исчезновением в ней фибриногена и значительным увеличением содержания фибринолизина. Добавление трупной крови к фибриновому сгустку в этих случаях вызывало его разрушение. Автор высказал предположение о ферментативном характере наблюдаемой реакции. И несмотря на то что некоторые исследователи отрицали ферментативную природу процесса фибринолиза, многочисленные работы советских и зарубежных исследователей не оставили сомнений в правильности взглядов Morawitz.
Хотя процесс фибринолиза был известен давно, лишь последнее десятилетие ознаменовалось его интенсивным изучением, особенно в клиническом аспекте. Наблюдения показали, что в крови здорового человека и животных фибринолитическая активность отсутствует. Появляется она лишь в том случае, если неактивный предшественник под влиянием активирующих факторов превратится в активный фермент. Неактивная форма, которую Morawitz называл про фибринолизином, В. С. Ильин - пр о фибриногеназой, a Astrup- плаз, ми но геном, относится к эйглобулиновой фракции плазмы крови. Профибринолизин, являющийся по своей природе глобулином, нерастворим в воде, но растворяется в физиологическом растворе, кислотах, выдерживает нагревание при 50° в течение 30 минут без потери активности, а при 70° теряет лишь незначительную часть ее. В живом организме профибринолизин находится в недеятельном состоянии и приобретает активность под влиянием специфических веществ, носящих название активаторов.
Roller в своем сообщений приводит схему активации профибрияолизина в активный фермент.
Как видно из схемы, процесс этот сложен и может осуществляться путем прямого превращения профибринолизина и непрямой активации.
Профибринолизин in vitro активируется спонтанно при комнатной температуре, однако процесс в этих условиях совершается медленно. Под влиянием же активаторов он значительно ускоряется. Astrup описывает следующие механизмы превращения: первый - прямая активация профибринолизина, второй - через образование промежуточного активатора. При этом первый процесс имеет значение для местной активации фибринолизина, второй - для общей активации всей фибринолитической системы. Прямая активация профибринолизина может вызываться трипсином, хлороформом и активаторами тканей, мочи, крови, молока. Другой путь косвенный, как это наблюдается при применении стрептокиназы, - через активацию так называемого проактиватора.
Из химических веществ наиболее активен хлороформ. Christensen считает, что его действие зависит от необратимого разрушения ингибитора профибринолизина. Активация фибринолиза, хотя и в меньшей степени, наблюдается при применении ацетона и других органических растворителей. Трипсин, вероятнее всего, осуществляет свое активирующее действие через протеолитическое расщепление молекул профибринолизина до фибринолизина, хотя некоторые авторы рассматривают его как процесс энзиматический. Они исходят при этом из того, что активация профибринолизина отмечалась после применения таких незначительных количеств трипсина, которые не могли сами обеспечить протеолитическое расщепление профермента. Следует отметить, что трипсин, способствуя фибринолизу, в то же время повышает скорость превращения протромбина в тромбин. Однако Biggs и McFarlane считают недоказанным влияние протеолитических ферментов в качестве нормальных компонентов, способствующих свертыванию крови.
Несомненно, как с физиологической точки зрения, так и с точки зрения изучения клинической патологии, что наибольшее значение имеют тканевые активаторы профибринолизина. В 1947 г. Astrup и Permin показали, что фибринолитическое действие различных тканей животных зависит от их" способности активировать протеолитическую систему крови. Дальнейшие исследования доказали, что активатор профибринолизина, названный «фибринокиназой», содержится во всех нормальных тканях, но активность его варьирует в широких пределах.
Последние годы ознаменовались усиленным изучением этих активаторов и первыми попытками связать повышение наклонности к тромбообразованию с изменением фибринолитической активности тканей. Работы Astrup с сотрудниками и Albrechtsen не только установили существование активаторов профибринолизина в тканях, но и показали их отличие у разных животных и в различных тканях. Применяя тиоцианат калия, авторам удалось экстрагировать тканевый активатор. Оказалось, что стенка сосуда обладает различной фибринолитической активностью, причем в адвентиции она значительно большая, чем в media. Серое и белое вещество мозга обладает меньшей активностью, чем мозговые оболочки. Kowalski с сотрудниками сообщает, что аорта, ткань легкого, селезенки и почки содержат большое количество фибринолизинактивных субстанций, которых значительно меньше в стенках вен и фасций. Однако Todd, используя технику «фибриновых пластинок», предложенную Astrup и Mullertz, обнаружил зоны лизиса почти исключительно в зоне вен и венул и лишь в легких они были связаны с легочными артериями и артериолами. Lieberman и Kelloge наиболее высокую фибринолитическую активность наблюдали в коронарных и почечных артериях. Весьма важно подчеркнуть, что активность была выше у женщин, чем у мужчин.
Тщательного изучения состояния тканевых активаторов в условиях патологии человека или в условиях эксперимента, близкого к этим процессам, почти не проводилось. Лишь в последние годы были опубликованы первые сообщения Perlick и Astrup об изменении фибринолитической активности тканей при атеросклерозе. При некоторых состояниях активатор профибринолизина появляется и в плазме людей. Это наблюдается при усиленных мышечных упражнениях, в случаях острой аноксемии при шоке, при повышенной продукции адреналина. С действием данного активатора связан спонтанный фибринолиз. Тканевый и плазменный активаторы отличаются устойчивостью к температуре; тканевый активатор более термостабилен.
Активация профибринолизина может происходить и под влиянием веществ бактериального происхождения. В большей степени это касается стрептокиназы - экзогенного эндотоксина, продуцируемого β-гемолитическим стрептококком, в меньшей - стафилокиназы. Стрептокиназа обладает значительной способностью активировать профибринолизин в крови человека, оказывая очень слабое действие на кровь животных. Это связано, как показали исследования Mullertz и Astrup, с наличием в крови человека еще одного компонента фибринолитической системы -проактиватора профибринолизина, который отсутствует в бычьей плазме. Активация профибринолизина при действии стрептокиназы является двухфазным процессом. В первую фазу стрептокиназа взаимодействует с плазматическим проактиватором, во вторую активатор энзиматическим путем активирует профибринолизин в фибринолизин. Всего несколько миллиграммов стрептокиназы могут активировать значительное количество проактиватора в течение нескольких минут.
Проактиватор профибринолизина, способный активироваться стрептокиназой, обнаружен также в молоке, слезной жидкости, слюне, спинномозговой жидкости. В то же время профибринолизин в этих жидкостях не содержится. Под воздействием стрептокиназы был получен активный фибринолизин, способный разрушать сгусток. Способность стрептокиназы активировать профибринолизин и повышать фибринолитическую активность используется в настоящее время в лечебных целях.
Работы последних лет, как видно из изложенного выше, значительно расширили наши представления об активаторах профибринолизина. Однако дальнейшие исследования раскрывают все новые и новые механизмы этого процесса. В 1951 г. Williams установил, что фибринолитическая активность мочи зависит от присутствия активатора превращения плазминогена в плазмин. Sobel предложил назвать его урокиназой. Ploug и Kjeldgaard удалось впервые получить урокиназу высокой активности, которая оказалась протеином, чрезвычайно устойчивым при нагревании до 50° и выше, с широкой зоной рН. Урокиназа является мощным активатором профибринолизина. По данным Г. В. Андреенко и С. М. Струковой, введение крысам 2 мг урокиназы через 60 минут вызывает увеличение фибринолиза почти вдвое. Однако через 3 часа происходит восстановление исходного уровня.
Образующийся в результате активации фибринолизин, как и его неактивный предшественник, принадлежит к эйглобулиновой фракции плазмы или сыворотки крови человека и животных. Фибринолизин нерастворим в воде, но хорошо растворяется в физиологическом растворе и кислотах. Оптимум действия колеблется в довольно широких пределах рН - от 6-6,5 до 7,4-7,8. Специфическим субстратом для действия фибринолизина являются фибриноген и фибрин. Некоторые авторы считают, что наибольшее действие фибринолизина проявляется в отношении фибриногена, по представлениям других более специфично действие на фибрин. Batnoff приводит доказательства в пользу того, что фибриноген и фибрин в одинаковой степени подвержены расщеплению фибринолизином. Из этих данных видно, насколько разноречивы взгляды по вопросу о точке приложения его действия.
Не меньшие разногласия существуют и в отношении характера воздействия фибринолизина. Большинство ученых отстаивает протеолитический характер этого воздействия, в результате которого происходит распад фибрина на меньшие фрагменты. Ряд авторов высказывается в пользу специфичности фибринолитического действия, отличного от протеолитического. Т. И. Вольфсон считает, что фибринолизин не расщепляет фибриноген и фибрин, а превращает их в другие белки глобулиновой фракции, не свертывающиеся тромбином. Niewiarowski и Kowalski, Cliffton и Caimamella не обнаружили связи между фибринолитической и протеоли-тической активностью крови. Оказалось, что в сыворотке обезьян обнаруживается максимальная протеолитическая активность и в то же время практически отсутствует фибринолитическая, тогда как у лошади отмечается обратное явление.
Изучение фибринолитического процесса в организме осложняется существованием ингибиторов, регулирующих литические процессы. В норме они содержатся в крови человека и животных. Jonson и Hume обнаружили эти ингибиторы в большом количестве в тромбоцитах, a Berley (1958) -в эритроцитах.
Ингибиторное антифибринолизиновое действие оказывают также альбуминовые фракции экстрактов из различных органов. Наиболее активны в этом отношении экстракты селезенки, печени, легкого. Следует отметить, что процесс ингибиции фибринолиза весьма сложен. И хотя удалось даже выделить в чистом виде антифибринолизин, природа игибиторного влияния остается неясной. Norman считает, что в крови присутствуют два антифибри-нолизина. Неясным остается и то, к какой фракции белков крови относится ингибитор фибринолиза: некоторые связывают его с альбуминовой, другие с α-глобулиновой фракцией. Greig и Runde увеличение ингибиторных свойств в отношении фибринолизина объясняют нарушением липидного обмена, в частности изменением содержания β-липопротеинов.
Hladovec и Mansfeld выделили протеазпый ингибитор из поджелудочной железы, обладающий значительным антифибринолитическим действием. Угнетают фибринолиз и некоторые ингибиторы трипсина, выделенные из поджелудочной железы. Появились первые работы, придающие большое значение увеличению антифибринолитической активности как фактору, способствующему образованию тромба. При возникновении тромбоза или в условиях, предрасполагающих к его возникновению, наблюдают увеличение степени ингибиторных влияний.
Несмотря на то что процесс фибринолиза известен давно и последние годы ознаменовались значительными достижениями в выяснении механизмов этого процесса, практическая сторона вопроса, в частности изменение фибринолитической активности крови при некоторых патологических состояниях, изучена очень мало. И в то же время наблюдения показывают большую лабильность этого процесса. Активация фибринолиза происходит при физической нагрузке, стрессорных реакциях; днем фибринолитическая активность крови значительно большая, чем ночью. Повышение активности фибринолиза наблюдается при некоторых патологических состояниях - при обширных ожогах, отравлении метиловым спиртом, токсикозе беременности. Особенно значительное его повышение отмечают при операциях на легких, преждевременном отделении плаценты, травме легких, матки. Duko объясняет развитие острого фибринолиза в этих случаях появлением избытка тромбопластина, способствующего образованию большого количества тромбина, который стимулирует фибринолитическую активность.
Одним из важнейших свойств крови является её способность сохраняться в жидком состоянии внутри неповреждённых сосудов и свёртываться при их ра-нении и возникновении кровотечения. Кровь, которая вытекает из небольшой раны, достаточно быстро свёртывается, образовывая плотный кровяной сгус-ток — тромб (с гр . пробка, сгусток).
Свёртывание крови — это защитная ре-акция организма, направленная на остановку кровотечения и предотвраще-ние попадания в организм болезнетворных микроорганизмов через открытую рану и сосуды.
Процесс свёртывания крови сложный и имеет много стадий. В нём прини-мают участие по меньшей мере 13 факторов плазмы и форменных элементов крови.
Схема образования тромба такая:
- В процессе травмы разрушаются кровяные пластинки — тромбоциты — мельчайшие форменные элементы крови диаметром 1,5-2 мкм. В одном литре крови здорового человека их содержится 200-400 . 10 9 , всего их в организме 1,5 трлн.
- Сталкиваясь с шершавыми краями раны повреждённого кровеносного сосуда или с инородной поверхностью, тромбоциты разрушаются, из них вы-свобождается фермент тромбопластин .
- В плазме крови есть неактивный фермент — протромбин , который обра-зуется в печени. Под действием тромбопластина в присутствии ионов кальция, что постоянно присутствуют в плазме крови, он переходит в активную фор-му — тромбин . Обычно в крови здорового человека его не бывает, поэтому кровь в неповреждённых сосудах не свёртывается. Материал с сайта
- Тромбин действует на растворимый белок плазмы фибриноген (с латин . тот, что создаёт волокна), который также продуцирует печень. Он превращается в нерастворимый волокнистый белок фибрин (с латин . волокнистый). В нитях фибрина, которые постепенно сокращаются, как в рыбачьей сети, запутываются форменные элементы крови. Образуется тромб — плотная «пробка», которая закупоривает «дыру» в сосуде. В норме кровь свертывается за 3-4 мин.
На этой странице материал по темам:
Схема оброзования тромба
Схема образования тромба
Образование тромба кратко
-
Свертывание крови (синоним: вторичный гемостаз) приводит к образованию сгустка фибрина, который связывается с тромбоцитарной пробкой и укрепляет ее. Существует два механизма (пути) образования фибрина, оба состоят в активации растворенных в плазме белков-предшественников факторов свертывания (табл. 34-3). Независимо от механизма, процесс свертывания в конечном счете завершается превращением фибриногена в фибрин. Внешний механизм свертывания запускается высвобождением из мембран поврежденных клеток тканевого липопротеина (тромбопластина). Представляется, что именно внешний механизм играет ведущую роль в свертывании крови у человека. Внутренний механизм свертывания (рис. 34-5) запускается при взаимодействии субэндотелиального коллагена с циркулирующим фактором Хагемана (XII), высокомолекулярным кининогеном (ВМКГ) и прекалликреином (ПК). Последние два вещества участвуют также в образовании брадикинина.
Тромбин играет ключевую роль в процессе свертывания, поскольку он не только активирует тромбоциты (см. выше), но также ускоряет превращение факторов V, VIII и XIII из неактивной формы в активную. В свою очередь, активированные тромбоциты значительно ускоряют превращение протромбина в тромбин. Тромбин превращает фибриноген в растворимые фибрин-мономеры, которые полимеризуются на поверхности тромбоцитарной пробки. Для образования плотного, нерастворимого фибринового сгустка необходимо перекрестное связывание полимеров фибрина с помощью фактора XIII. Наконец, происходит ретракция сгустка (требующая участия тромбоцитов), в результате чего из него удаляется жидкость, что позволяет полностью закрыть дефект сосуда.
ТАБЛИЦА34-3. Факторы свертывания
Почему в неповрежденных тканях кровь не сворачивается?
Процесс свертывания происходит только в поврежденном участке благодаря его отграничению тромбоцитами pi поддержанию нормального крово-тока в неповрежденных тканях. Эндотелий неповрежденных сосудов вырабатывает простациклин (PGI 2), который является мощным вазодилатато-ром, ингибирующим агрегацию тромбоцитов и помогающим ограничить первичный гемостаз поврежденным участком. Поддержание адекватного кро-вотока имеет важное значение для удаления активированных факторов свертывания, которые поглощаются клетками системы мононуклеарных фагоцитов (см. выше). В норме в плазме циркулируют многие ингибиторы свертывания, включая антитромбин III, протеины С и S, а также ингибитор тканевого пути свертывания. Антитромбин III соединяется с циркулирующими факторами свертывания (за исключением фактора VII) и инактивирует их. Протеин С специфически инактивирует факторы V и VIII. Гепарин оказывает свое антикоагулянтное действие, повышая активность антитромбина III. Протеин S повышает активность протеина С; дефицит любого из этих белков сопряжен с высоким риском тромбо-образования. Ингибитор тканевого пути свертывания подавляет активность фактора VII.
Рис. 34-5. Схема свертывания крови: внутренний и внешний механизмы BMK - высокомолекулярный кининоген
В чем состоит функция системы фибринолиза?
В норме система фибринолиза активируется одновременно со свертывающей, а роль ее состоит в поддержании жидкого состояния крови вне поврежденного участка. Кроме того, система фибринолиза обеспечивает лизис сгустков после начала регенерации тканей. В процессе свертывания в cryсток встраивается большое количество плазмино-гена. Под действием тромбина и фрагментов фактора Хагемана из эндотелиальных клеток высвобождается тканевой активатор плазминогена (ТАП). ТАП превращает плазминоген в плазмин, который расщепляет фибрин, фибриноген и другие факторы свертывания. Урокиназа (вырабатываемая в почках) и стрептокиназа (продукт жизнедеятельности бактерий) также являются мощными активаторами плазминогена. ТАП оказывает локальное действие, что обусловлено рядом причин: 1) ТАП абсорбируется на сгустке фибрина; 2) ТАП более эффективно активирует плазминоген, расположенный в сгустке фибрина; 3) свободный плазмин быстро нейтрализуется циркулирующим ингибитором - а 2 -антиплаз-мином. Плазмин расщепляет фибрин и фибриноген на неактивные фрагменты - продукты деградации фибрина, которые конкурируют с фибриногеном за тромбин и обладают поэтому антикоагулянтными свойствами. Продукты деградации фибрина удаляются из организма системой мононуклеарных фагоцитов. Лекарственные препараты эпсилон-ами-нокапроновая кислота (ЭАКК) и транексамовая кислота препятствуют связыванию плазмина с фибрином. Эндотелиальные клетки вырабатывают ингибитор активатора плазминогена (ИАП-1), который является антагонистом ТАП.
Какие нарушения свертываемости наиболее вероятны у обсуждаемого больного?
При тяжелых заболеваниях печени часто развивается коагулопатия, причины которой включают: 1) дефицит витамина К (нарушение всасывания или накопления); 2) нарушение синтеза факторов свертывания крови в печени и 3) секвестрация тромбоцитов в селезенке вследствие гиперсплениз-ма. При циррозе печени, кроме того, повышен риск кровотечения во многих тканях и органах (варикоз-ho расширенные вены пищевода, гастрит, пептиче-ские язвы, геморрой), что часто требует многократных гемотрансфузий. При тяжелых заболеваниях печени нарушается синтез ингибиторов факторов свертывания, а также способность удалять активированные факторы свертывания и продукты расщепления фибрина (нарушение функции клеток Куп-фера); в этом случае коагулопатия становится практически неотличимой от ДВС-синдрома.
Что такое диссеминированное внутрисосудистое свертывание (ДВС, ДВС-синдром)?
ёёЗапуск механизмов свертывания при ДВС-син-дроме происходит либо в результате высвобождения эндогенного тканевого тромбопластина или тромбопластиноподобных веществ, либо вследствие активации фактора XII - прямой (под действием эндотоксинов) или контактной (например, при искусственном кровообращении). В результате активации свертывания в сосудах микроциркулятор-ного русла откладывается фибрин, что вызывает потребление факторов свертывания, вторичный фибринолиз, тромбоцитопению и микроангиопа-тическую гемолитическую анемию. Следствием этих изменений является диффузная кровоточивость, а в некоторых случаях - тромбоэмболия. Лечение должно быть направлено на коррекцию основного патологического процесса, являющегося пусковым механизмом ДВС-синдрома. Симптоматическое лечение состоит в переливании факторов свертывания и тромбоцитов. Показания к применению гепарина четко не установлены; он может оказаться эффективным при тромбоэмболических осложнениях.
Что такое первичный фибринолиз?
Этим термином обозначают геморрагический диатез, обусловленный неуправляемым фибрино-лизом без предшествующего свертывания крови. Причины: дефицит А2-антиплазмина, дефицит ИАП-1, нарушение клиренса ТАП. Нарушение клиренса ТАП часто возникает при тяжелом заболевании печени, а также в ангепатическую фазу трансплантации печени (глава 35). Первичный фибринолиз может развиваться при раке предстательной железы (глава 33). Первичный фибринолиз следует заподозрить при геморрагическом диатезе, протекающем с низкой концентрацией фибриногена плазмы и нормальными показателями свертываемости и уровня тромбоцитов (см. ниже). Лечение: переливание свежезамороженной плазмы или криопреципитата, иногда применяют ЭАКК или транексамовую кислоту.
Какие лабораторные исследования наиболее информативны для оценки свертывания крови (вторичного гемостаза)?
Для оценки системы свертывания определяют частичное тромбопластиновое время (ЧТВ), про-тромбиновое время (ПВ), тромбиновое время (ТВ) и концентрацию фибриногена в плазме (табл. 34-4). ЧТВ характеризует внутренний механизм свертывания (факторы I, II, V, VIII, IX, X, XI и XII). Время свертывания крови и активированное время свертывания (ABC) также отражают внутренний механизм свертывания (глава 21). Напротив, ПВ характеризует внешний механизм свертывания (факторы I, II, V и VII). ТВ характеризует скорость превращения фибриногена в фибрин (факторы I и II). В норме концентрация фибриногена плазмы составляет 2-4 г/л (5,9-1,7 мкмоль/л). Поскольку гепарин влияет главным образом на внутренний путь свертывания, в малых дозах он вызывает только удлинение ЧТВ. Большие дозы гепарина увеличивают также и ПВ. Варфарин, напротив, оказывает действие преимущественно на витамин К-зави-симые факторы свертывания (II, VII, IX и X), так что его малые дозы вызывают удлинение ПВ, а ЧТВ увеличивается только при назначении больших доз. Активность плазмина in vivo можно оценить, измерив уровень циркулирующих в крови пептидов, образующихся при расщеплении фибрина и фибриногена под действием плазмина, а именно продуктов деградации фибрина (ПДФ) и D-ди-меров. При первичном фибринолизе обычно повышен уровень ПДФ, в то время как уровень D-димеров нормален.
Какие лабораторные исследования наиболее информативны для оценки первичного гемостаза?
Для оценки первичного гемостаза чаще всего определяют содержание тромбоцитов в крови и время кровотечения. Как правило, время кровотечения не увеличивается, если содержание тромбоцитов больше 100 000/мкл (1 мкл = 1 мм 3). В норме количество тромбоцитов составляет 150 000-450 000 /мкл. Первичный гемостаз считают нормальным, если функция тромбоцитов не нарушена и их содержание превышает 100 000/мкл. Если содержание тромбоцитов составляет 50 000-100 000/мкл, то патологическая кровоточивость развивается только при тяжелой травме или обширных хирургических вмешательствах. Если содержание тромбоцитов < 50 000/мкл, то выраженная кровоточивость наблюдается даже при небольшой травме. При содержании тромбоцитов ниже 20 000/мкл часто возникают спонтанные кровотечения. Причины тромбоцитопении: (1) сниженное образование тромбоцитов в костном мозге; (2) секвестрация тромбоцитов в селезенке; (3) повышенное разрушение тромбоцитов. Повышенное разрушение тромбоцитов может носить иммунный (иммунная тромбоцитопеническая пурпура) или неиммунный (тромбоцитопения при васкулитах или ДВС-синдроме) характер.
ТАБЛИЦА 34-4. Нарушения показателей свертываемости при геморрагических диатезах
Удлинение времени кровотечения при нормальном уровне тромбоцитов свидетельствует о нарушении их функции. Хотя время кровотечения в некоторой степени зависит от применяемой методики, его считают повышенным при значениях > 10 мин. Если время кровотечения > 15 мин, то очень высок риск значительного кровотечения в интра- или послеоперационном периоде. Для детальной оценки функции тромбоцитов применяют специальные методы исследования.
Каковы наиболее распространенные причины нарушения функции тромбоцитов?
Наиболее распространенной причиной нарушения функции тромбоцитов является угнетение образования тромбоксана A2 аспирином и нестероид-ными противовоспалительными средствами (НПВС). Аспирин необратимо ацетилирует цикло-оксигеназу, так что после его приема тромбоциты находятся в инактивированном состоянии все время своего существования в кровотоке - 7 суток. В отличие от аспирина, НПВС ингибируют цикло-оксигеназу только на 24 ч.
Что такое болезнь фон Виллебранда?
Болезнь фон Виллебранда является наиболее распространенным наследственным геморрагическим диатезом (частота составляет 1:800-1:1000). Причины: снижение концентрации ФфВ в плазме (норма: 5-10 мг/л), выработка аномальной формы ФфВ. Большинство больных гетерозиготны по дефектному гену, поэтому у них отмечается относительно умеренная кровоточивость, проявляющаяся клинически только при больших операциях, травмах, а также после приема аспирина и НПВС. ФфВ не только участвует в адгезии и агрегации тромбоцитов, но также служит переносчиком VIII фактора свертывания. В типичных случаях удлинено время кровотечения, снижена концентрация ФфВ в плазме и уменьшена активность VIII фактора свертывания. Приобретенные формы болезни фон Виллебранда встречаются при некоторых иммунных нарушениях, а также при опухолях, абсорбирующих на своей поверхности ФфВ. Выделяют легкую, среднетяжелую и тяжелую форму болезни. Десмопрессин повышает концентрацию ФфВ в плазме при легкой форме болезни фон Виллебранда и у здоровых людей. Десмопрессин назначают в дозе 0,3 мкг/кг за 30 мин до операции. Если Десмопрессин неэффективен, то показано переливание криопреципитата или концентрата VIII фактора свертывания (эти препараты крови содержат большое количество ФфВ). Чтобы гарантировать адекватный хирургический гемостаз, криопреци-питат или концентрат VIII фактора следует переливать каждые 12 ч до операции и после нее в течение 2-4 сут. Высокая очистка и тепловая обработка концентратов VIII фактора снижают риск заражения вирусными заболеваниями (глава 29).
Какие другие наследственные геморрагические диатезы встречаются в анестезиологической практике?
Наиболее распространенным наследственным дефектом вторичного гемостаза является дефицит фактора VIII (гемофилия А). Это заболевание сцеплено с Х-хромосомой и встречается у мужчин с частотой 1:10 000. Тяжесть заболевания обратно пропорциональна активности фактора VIII. Характерные клинические проявления включают гемар-трозы, кровоизлияния в глубоколежащие ткани и гематурию. Эти симптомы развиваются при снижении активности фактора VIII < 5%. Выявляют удлинение ЧТВ, в то время как ПВ и время кровотечения нормальны. Диагноз верифицируют определением активности VIII фактора в крови. Если концентрация фактора VIII > 30%, то в ходе операции обычно не возникает повышенная кровоточивость, но большинство исследователей рекомендует в предоперационном периоде повысить содержание фактора VIII в крови до > 50%. В 1 мл СЗП содержится 1 единица активности VIII фактора, в 1 мл криопреципитата - 5-10 единиц, в 1 мл концентрата фактора VIII - около 40 единиц. Введение фактора VIII в дозе 1 ед/кг повышает его концентрацию в плазме на 2%. Высокий риск заражения вирусными инфекциями послужил толчком к разработке и производству рекомбинантных и моноклональных очищенных концентратов фактора VIII, которые все шире внедряются в клиническую практику. Препараты фактора VIII следует переливать 2 раза в сутки из-за относительно короткого периода полувыведения (8-12 ч). В некоторых случаях применение десмопрессина позволяет в 2-3 раза повысить уровень фактора VIII. В качестве вспомогательного лечения можно назначить ЭАКК или транексамовую кислоту.
Гемофилия В (синоним: болезнь Кристмаса) представляет собой наследственный дефицит фактора IX, сцепленный с Х-хромосомой. Клинически заболевание очень напоминает гемофилию А, но встречается гораздо реже (1:100 000 мужчин). Диагноз верифицируют измерением концентрации фактора IX в крови. В периоперационном периоде для поддержания активности фактора IX > 30% от нормы рекомендуется переливание СЗП. Производятся рекомбинантные и моноклональные очищенные концентраты IX фактора, которые имеют преимущества перед СЗП (см. выше).
Дефицит XIII фактора встречается крайне редко. Он характерен тем, что ЧТВ, ПВ, ТВ и время кровотечения не увеличены. Для подтверждения диагноза следует измерить уровень фактора XIII в крови. Поскольку для обеспечения гемостаза достаточно повысить активность фактора XIII в крови до 1% от нормы, однократное переливание СЗП является адекватным методом лечения.
Позволяют ли нормальные данные лабораторных исследований исключить нарушение гемостаза?
Отсутствие отклонений при стандартном лабораторном исследовании гемостаза не позволяет полностью исключить геморрагический диатез. Некоторые дефекты гемостаза не обнаруживаются с помощью стандартных методик, для их выявления необходимы более специализированные исследования. На дефект гемостаза указывает повышенная кровоточивость после удаления зуба, во время родов, при небольших хирургических вмешательствах и травмах, во время менструации. Геморрагический диатез в семейном анамнезе позволяет заподозрить наследственное нарушение свертываемости крови, но больные могут не указывать на эти заболевания у своих родственников, поскольку кровоточивость часто увеличена незначительно и остается незамеченной.
Дифференциальный диагноз нарушений гемостаза часто можно провести на основании клинической картины. При нарушениях первичного гемостаза кровотечения возникают сразу после травмы, носят поверхностный характер (кожа и слизистые) и достаточно легко останавливаются с помощью прижатия. При осмотре выявляют небольшие точечные кровоизлияния из капилляров дермы (пе-техии). При нарушении функции тромбоцитов, кроме того, выявляют кровоизлияния в подкожные ткани (экхимозы, кровоподтеки), источником которых являются артериолы и венулы малого калибра. Напротив, при нарушениях вторичного гемостаза кровотечения развиваются спустя некоторое время после травмы, локализуются в глубоколежащих тканях (подкожная клетчатка, суставы, полости тела, мышцы) и прижатием останавливаются со значительными затруднениями. При поверхностном расположении кровоизлияние можно пропаль-пировать (гематомы в подкожной клетчатке), а при глубоком оно может оставаться нераспознанным (забрюшинное пространство).
Список литературы
Brown BR: Anesthesia in Hepatic and Biliary Tract
Disease. Davis, 1988. Hawker F: The Liver. Saunders, 1993. Isselbacher KJ et al 9 (editors): Harrison"s Principles
of Internal Madicine, 13th ed. McGraw-Hill, 1994. Williams WJ et al: Hematology, 4th ed. McGraw- Hill,
Свойства тромбоцитов. Тромбоциты, как и лейкоциты, способны к фагоцитозу и передвижению за счет образования ложноножек (псевдоподий). К физиологическим свойствам тромбоцитов также относятся их способность прилипать к чужеродной поверхности и склеиваться между собой под влиянием разнообразных причин. Тромбоциты очень легко разрушаются. Они способны выделять и поглощать некоторые биологически активные вещества: серо-тонин, адреналин, норадреналин. Все рассмотренные особенности кровяных пластинок обусловливают их участие в остановке кровотечения.
Функции тромбоцитов. Тромбоциты принимают активное участие в процессе свертывания крови и фибринолиза (растворение кровяного сгустка). В пластинках обнаружены биологически активные соединения, за счет которых они участвуют в остановке кровотечения (гемостазе). Кроме того, тромбоциты выполняют защитную функцию за счет склеивания (агглютинации) бактерий и фагоцитоза, они способны вырабатывать некоторые ферменты (амилолитические, протеолитические и др.), необходимые не только для нормальной жизнедеятельности пластинок, но и для процесса остановки кровотечения. Тромбоциты оказывают влияние на состояние гистогематических барьеров, изменяя проницаемость стенки капилляров (выделе-ние в кровоток серотонина и особого белка - протеина S).
ГЕМОСТАЗ
Гемостаз - совокупность физиологических процессов, завершающихся остановкой кровотечения при повреждении сосудов.
В настоящее время принято различать два механизма остановки кровотечения: сосудисто-тромбоцитарный или микроциркуляторный гемостаз и свертывание крови с последующей ретракцией (сокращением) кровяного сгустка.
Сосудисто-тромбоцитарный, или микроциркуляторный гемостаз. Под микроциркуляторным гемостазом следует понимать остановку кровотечения из мелких сосудов с довольно низким кровяным давлением. Процесс остановки кровотечения в этих сосудах слагается из следующих компонентов: 1) сосудистого спазма (временного и продолжительного) ; 2) образования, уплотнения и сокращения тромбоцитарной пробки, обеспечивающей надежный гемостаз.
При травме рефлекторно происходит уменьшение просвета (спазм) мелких кровеносных сосудов. Рефлекторный спазм сосудов является кратковременным. Более длительный спазм сосудов поддерживается действием серотонина, норадреналина, адреналина, которые освобождаются из тромбоцитов и поврежденных клеток тканей.
Спазм сосудов приводит лишь к временной остановке кровотечения. Основное же значение для гемостаза в зоне мелких кровеносных сосудов (микроциркуляции) имеет процесс формирования тромбоцитарной пробки. В основе ее образования лежит способность тромбоцитов прилипать к чужеродной поверхности и склеиваться друг с другом. Образовавшаяся тромбоцитарная пробка, или тромбоци-тарный тромб, уплотняется в результате сокращения специального белка (тромбостенина), содержащегося в тромбоцитах, который напоминает по своим свойствам сократительный белок мышечной ткани.
Свертывание крови. Свертывание крови (гемокоагуля-ция) является важнейшим защитным механизмом организма, предохраняющим его от кровопотери в случае повреждения кровеносных сосудов, в основном, мышечного типа.
Свертывание крови - сложный биохимический и физико-химический процесс, в итоге которого растворимый белок крови - фибриноген переходит в нерастворимое состояние - фибрин.
Свертывание крови по своей сущности главным образом представляет собой ферментативный процесс. Принципиальные положения ферментативной теории свертывания крови, разработанные более 100 лет тому назад отечественным ученым А. А. Шмидтом (1861), сохранили свое значение и до наших дней. В настоящее время получены новые данные, уточняющие сущность ферментативных реакций, обеспечивающих процесс свертывания крови. Кроме фибриногена, протромбина, тканевого тромбоплас-тина и ионов кальция в процессе свертывания крови принимают участие и другие вещества, обнаруженные не только в плазме, но и в форменных элементах крови, а также во многих тканях и органах. Вещества, участвующие в этом процессе, получили название факторов системы свертывания крови.
Все факторы системы свертывания крови делят на две группы: 1) обеспечивающие и ускоряющие процесс гемо-коагуляции (акцелераторы); 2) замедляющие или прекращающие его (ингибиторы). В настоящее время в плазме крови обнаружены тринадцать факторов системы гемо-коагуляции. Большинство факторов образуется в печени и для их синтеза необходим витамин К. Значительное количество плазменных факторов - это проферменты, относящиеся к глобулиновой фракции белков. В активную форму - ферменты - они переходят в процессе свертывания крови. При недостатке или снижении активности факторов свертывания крови может наблюдаться патологическая кровоточивость. В частности, при дефиците плазменных факторов, называемых антигемофильными глобулинами, проявляются различные формы гемофилии.
В свете современных данных свертывание крови является итогом сложного каскада ферментативных реакций. Процесс свертывания крови осуществляется в три фазы. В этом Процессе цепные ферментативные реакции, в результате которых активация одного фактора приводит к активации последующих факторов, ускоряются и усиливаются за счет образования белково-липидных комплексов. В первую фазу процесса свертывания крови образуется сложный комплекс, получивший название п р о-тромбиназы.
Во время второй фазы процесса свертывания крови образуется активный протеолитический фермент - тромбин. Этот фермент появляется в крови в результате воздействия протромбиназы на протромбин.
Третья фаза свертывания крови связана с превращением фибриногена в фибрин под влиянием протеоли-тического фермента тромбина. Прочность образовавшегося кровяного сгустка обеспечивается специальным ферментом, который получил название фибринстабилизирующего фактора. Он находится в плазме, тромбоцитах, эритроцитах и тканях.
Для осуществления всех фаз процесса свертывания крови необходимы ионы кальция. В дальнейшем под влиянием тромбоцитарных факторов наступает сокращение нитей фибрина (ретракция), в результате чего происходит уплотнение сгустка и выделение сыворотки. Следовательно, сыворотка крови отличается по своему составу от плазмы отсутствием в ней фибриногена и некоторых других веществ, участвующих в процессе свертывания крови. Кровь, из которой удален фибрин, называют дефибри-нированной. Она состоит из форменных элементов и сыворотки.
Ингибиторы гемокоагуляции препятствуют внутрисосу-дистому свертыванию крови или замедляют этот процесс.
Наиболее мощным ингибитором свертывания крови является гепарин.
Гепарин - естественный антикоагулянт широкого спектра действия, образуется в лаброцитах (тучных клетках) и базофильных лейкоцитах. Впервые гепарин выделен из печени, отсюда и название антикоагулянта. Гепарин способен угнетать процесс образования протромбиназы, инактивировать тромбин, соединяться с фибриногеном. Следовательно, гепарин тормозит все фазы процесса свертывания крови.
Таким образом, кровь, покидая сосудистое русло, свертывается и тем самым ограничивает кровопотерю. В сосудистом же русле кровь жидкая, поэтому она и выполняет все свои функции.
Почему у здоровых людей кровь не свертывается в сосудах? Это объясняется тремя основными причинами: 1) факторы системы свертывания крови в сосудистом русле находятся в неактивном состоянии; 2) наличие в крови, форменных элементах и тканях антикоагулянтов (ингибиторов), препятствующих образованию тромбина; 3) наличие интактного (неповрежденного) эндотелия сосудов.
Кроме системы свертывания крови, в организме человека и животных обнаружена так называемая фибринолитическая система, основной функцией которой является расщепление нитей фибрина на растворимые компоненты. Фибринолитическая система является антиподом системы гемокоагуляции. В ее состав входят фермент плазмин (фибринолизин), находящийся в крови в неактивном состоянии, в виде плазминогена (профиб-ринолизина), активаторы и ингибиторы фибринолиза. Активаторы стимулируют превращение плазминогена в плазмин, ингибиторы тормозят этот процесс. Большинство компонентов системы фибринолиза являются белковыми веществами. Обнаруживаются они в плазме крови, форменных элементах, в органах и тканях.
Процесс фибринолиза необходимо рассматривать в совокупности с процессом свертывания крови. В здоровом организме эти две системы связаны функционально. Изменение функционального состояния одной из них сопровождается компенсаторными сдвигами в деятельности другой. Нарушение функциональных взаимосвязей между системами гемокоагуляции и фибринолиза может привести к тяжелым патологическим состояниям организма, либо к повышенной кровоточивости, либо к внутрисосудистому тромбообразованию. Грозными осложнениями некоторых заболеваний могут быть тромбозы и эмболии, что обусловлено снижением литических свойств крови с одновременной активацией ее свертывающей способности. В некоторых случаях тромбы недостаточно прочно прикрепляются к стенке сосуда, отрываясь, они переносятся током крови, вызывая закупорку просвета сосуда - эмболию.
При ряде заболеваний наблюдается значительное повышение фибринолитической активности крови, что приводит к резкому снижению концентрации фибриногена и несвертываемости крови - афибриногенемии.
Функциональное состояние систем свертывания крови и фибринолиза поддерживается и регулируется нервными и гуморальными механизмами.
ГРУППЫ КРОВИ
В 1901 г. австрийский исследователь Ландштейнер установил наличие в эритроцитах людей агтлютиногенов (склеиваемое - агглютинируемое вещество) и предположил наличие в сыворотке соответствующих агглютининов (склеивающее - агглютинирующее вещество). Были обнаружены два агглютиногена и два агглютинина. Первые обозначают буквами латинского алфавита А и В, вторые - буквами греческого алфавита а (альфа) и |3 (бета).
Агглютиногены - антигены, участвующие в реакции агглютинации. Это сложные вещества (гликолипиды), в их составе обнаружены углеводный и жироподобный компоненты. Агглютинины - антитела, агглютинирующие антигены - представляют собой видоизмененные белки глобулиновой фракции. Агглютинация происходит в том случае, если в крови человека встречаются агтлютиноген с одноименным агглютинином, то есть агглютиноген А с агглютинином а, или агглютиноген В с агглютинином р. При переливании несовместимой крови в результате агглютинации эритроцитов и последующего их гемолиза (разрушения) развивается тяжелое осложнение - гемо-трансфузионный шок, который может привести к смерти.
В физиологических условиях в крови человека никогда не происходит встречи одноименных агглютининов и агглютиногенов.
Согласно классификации чешского ученого Янского, различают 4 группы крови в зависимости от наличия или отсутствия в эритроцитах агглютиногенов, а в плазме агглютининов:
I группа - в эритроцитах агглютиногенов нет, в плазме содержатся агглютинины а и р.
II группа - в эритроцитах находится агглютиноген А, в плазме агглютинин р.
III группа - в эритроцитах обнаруживается агглютиноген В, в плазме - агглютинин а.
IV группа - в эритроцитах содержатся агглютиногены А и В, в плазме агглютининов нет.
При исследовании групп крови у людей получены следующие средние данные в отношении принадлежности к той или иной группе: I группа - 33,5%, II группа - 27,5%, III группа -21%, IV группа -8%.
При переливании крови необходимо, чтобы кровь донора (человека, дающего кровь) нормально функционировала бы в кровеносной системе реципиента (человека, принимающего кровь).
Кроме агглютиногенов, определяющих четыре группы крови, эритроциты могут содержать в разных комбинациях и многие другие агглютиногены. Среди них особенно большое практическое значение имеет резус-фактор.
Резус-фактор. Р е з у с - ф а к т о р (Rh-фактор) открыт Ландштейнером и Винером в 1940 г. с помощью сыворотки, полученной от кроликов, которым предварительно вводили эритроциты обезьян макак резусов. Полученная сыворотка агглютинировала, кроме эритроцитов обезьян, эритроциты 85% людей и не агглютинировала кровь остальных 15% людей. Идентичность нового фактора эритроцитов человека с эритроцитами макак резусов позволила дать ему название «резус-фактор» (Rh). У 85% людей в крови содержится резус-фактор, такие люди называются резус-положительными (Rh+). У 15% людей резус-фактор в эритроцитах отсутствует [резус-отрицательные (Rh -) люди].
Наличие резус-агглютиногена в эритроцитах не связано ни с полом, ни с возрастом. В отличие от агглютиногенов А и В резус-фактор не имеет соответствующих агглютининов в плазме.
Перед переливанием крови необходимо выяснить, совместима ли кровь донора и реципиента по резус-фактору. Если кровь резус-положительного донора перелить резус-отрицательному реципиенту, то в организме последнего будут образовываться специфические антитела по отношению к резус-фактору (антирезус-агглютинины). При повторных гемотрансфузиях резус-положительной крови реципиенту у него разовьется тяжелое осложнение, протекающее по типу гемотрансфузионного шока,- резус-конфликт. Резус-конфликт связан с агглютинацией эритроцитов донора антирезус-агглютининами и их разрушением. Резус-отрицательным реципиентам можно переливать только резус-отрицательную кровь.
Несовместимость крови по резус-фактору играет также определенную роль в происхождении гемолитических анемий плода и новорожденного (уменьшение количества эритроцитов в крови вследствие гемолиза) и, возможно, гибели плода во время беременности.
Если мать принадлежит к резус-отрицательной группе, а отец - к резус-положительной, то плод может быть резус-положительным. При этом в организме матери могут вырабатываться антирезус-агтлю-тинины, которые, проникая через плаценту в кровь плода, будут вызывать агглютинацию эритроцитов с последующим их гемолизом.
КРОВЕТВОРЕНИЕ И ЕГО РЕГУЛЯЦИЯ
Кроветворение (гемопоэз) - сложный процесс образования, развития и созревания форменных элементов крови. Кроветворение осуществляется в специальных органах кроветворения. Различают два периода кроветворения: эмбриональный и постнатальный. Эмбриональное кроветворение происходит в период внутриутробного развития, постнатальное - после рождения ребенка.
По современным представлениям единой материнской клеткой кроветворения является клетка-предшественник (стволовая клетка), из которой через ряд промежуточных стадий образуются эритроциты, лейкоциты, лимфоциты, тромбоциты.
Эритроциты образуются интраваскулярно (внутри сосуда) в синусах красного костного мозга. Поступающие в кровь из костного мозга эритроциты содержат базо-фильное вещество, окрашивающееся основными красителями. Такие клетки получили название ретикулоцит о в. Содержание ретикулоцитов в крови здорового человека составляет 0,2-1,2% . Продолжительность жизни эритроцитов 100-120 дней. Разрушаются красные кровяные тельца в клетках системы макрофагов (мононукле-арной фагоцитарной системы).
Лейкоциты образуются экстраваскулярно (вне сосуда). При этом гранулоциты и моноциты созревают в красном костном мозге, а лимфоциты в вилочковой железе, лимфатических узлах, миндалинах, аденоидах, лимфатических, образованиях желудочно-кишечного тракта, селезенке. Созревшие лейкоциты попадают в системный кровоток за счет активности их ферментов и амебовидной подвижности. Продолжительность жизни лейкоцитов до 15-20 дней. Отмирают лейкоциты в клетках системы макрофагов.