Поняття про гемостазе.
Кров - унікальна рідка тканина, що володіє не тільки плинністю, а й здатністю згортатися (коагулювати), тобто згущуватися і утворювати щільні згустки (тромби). Властивість плинності запобігає злипання клітин, і вони легко переміщаються по всіх судинах, включаючи найтонші - капіляри. Завдяки згортання здатності при пошкодженні дрібних і середніх судин кровотеча через деякий час самостійно зупиняється, так як пролом в посудині закривається тромбом. Як плинність, так і згортання крові забезпечується багатьма речовинами і клітинами, які, взаємодіючи між собою, утворюють систему гемостазу. Отже, гемостаз - це система механізмів, дія яких спрямована, з одного боку, на збереження рідкого стану крові, а з іншого боку - на обмеження крововтрат за рахунок підтримки цілісності судинної стінки і утворення тромбів
Структурні компоненти системи і їх функції.
Система гемостазу включає в себе три взаємопов'язаних ланки (компонента):
1) стінки кровоносних судин (головним чином, ендотелій) - судинний компонент, 2) клітини крові - клітинний компонент, 3) ферментні системи плазми - плазмовий компонент.
1. Судинний компонент.
Шар клітин, що вистилає поверхню судин зсередини, - ендотелій - виділяє в кров багато речовин, які не дозволяють клітинам крові склеювати і прилипати до стінок судин. При пошкодженні або розриві судини ендотеліальні клітини виділяють речовини, що запускають систему тромбоутворення.
2. Клітинний (тромбоцитарний) компонент.
У крові постійно циркулюють дрібні клітини або кров'яні пластинки - тромбоцити, від яких залежить початковий і кінцевий етап тромбоутворення. При пошкодженні судини тромбоцити приклеюються до місця розриву, розпластуються по пошкодженій поверхні, склеюються один з одним, утворюючи клубок з клітин - первинну гемостатическую пробку. Цей етап називається первинним або тромбоцитарним гемостазу, слідом за яким розвивається каскад реакцій, що забезпечують ущільнення і міцне закріплення тромбу в судині (вторинний гемостаз). Крім цього тромбоцити грають істотну роль в подальшому відновленні цілісності судини.
3. Плазмовий компонент.
Це велика група білків, ферментів, іони кальцію, які містяться в плазмі і функціонально об'єднуються в:
а) згортаючу систему (коагуляционную) систему
б) протизгортаючої (антикоагуляційної) систему
в) фибринолитическую (плазмінової) систему
У коагуляционную систему входять 15 чинників, які забезпечують активацію тромбоцитів, їх прилипання до стінки судини (адгезію) і склеювання (агрегацію), перетворення розчиненого в плазмі білка фібриногену в нитки нерозчинного білка фібрину, які як би обплутують і фіксують тромбоцити і інші клітини крові, зміцнюючи тромб. Деякі з цих факторів забезпечують прямі реакції, інші - їх активацію.
Антикоагуляційної система контролює згортання крові, запобігаючи мимовільне тромбоутворення. У неї входять білки, що синтезуються в організмі і постійно циркулюють в крові - анітромбін-III, протеїн С і S, а також гепарин. На частку анітромбіна-III (АТ-III) припадає близько 80% всієї антикоагулянтної активності плазми.
Фибринолитическая система забезпечує розщеплення (деградацію) і видалення фібрину з кровотоку і включає протеази (ферменти, що руйнують білки) і їх активатори. При цьому утворюються продукти деградації фібрину (ПДФ). Їх кількість в крові свідчить про інтенсивність антикоагуляції.
Механізми згортання крові
Згортання крові здійснюється двома механізмами: судинно-тромбоцитарний і гемокоагуляціонних.
Судинно-тромбоцитарний (первинний) гемостаз.
Тромбоцитам належить важлива роль у підтримці нормальної структури і функції стінки мікросудин і в первинної реакції крові на травму судини.
У зупинці кровотечі з дрібних судин (венул, артеріол, капілярів) беруть участь, як самі судини, так і формені елементи крові - тромбоцити і еритроцити. При пошкодженні кровоносних капілярів відбувається їх рефлекторний спазм, що веде до короткочасної зупинки кровотечі. Цей спазм підтримується речовинами, які виділяють тромбоцити - серотонін, адреналін, АДФ (аденозіндіфостат) - вони підсилюють судинний спазм і агрегацію тромбоцитів.
Участь тромбоцитів в процесі гемостазу (схема 1). Вони мають здатність приклеюватися до пошкодженим ділянкам судинної стінки (адгезія). Прямуючи до місця пошкодження судини, тромбоцити змінюють форму. Вони округлюються, випускають безліч нитчастих відростків (ложноножек, псевдоподий), що сприяє їх склеюванню між собою та утворення скупчень по 15-20 тромбоцитів (агрегація). Адгезія і агрегація відбувається відразу ж слідом за судинним
спазмом. Вирізняється з пошкоджених тканин і ендотелію судин, тканинної
тромбопластин взаємодіє з факторами плазми (VII, IV, X, V, II), при цьому утвориться деяка кількість тромбіну. В результаті агрегаціятромбоцитів стає незворотною (до первинно адгезірованних тромбоцитам приклеюються агрегати, організовуючи тромбоцитарную пробку), формується первинний білий тромбоцитарний тромб. який швидко закриває просвіт судини, припиняючи кровотечу. Таким чином, зупиняється кровотеча з дрібних судин. При пошкодженні більш великих судин з високим кров'яним тиском кровотік швидко "змиває" тромбоцитарную пробку і кровотеча відновлюється. Для остаточної зупинки кровотечі включаються механізми вторинного, коагуляційного гемостазу. Реакція судин:
I етап: відбувається спазм судин;
II етап: відкриття колатералей (або запасних судин).
I етап: адгезія (прилипання тромбоцитів до судинної стінки);
II етап: агрегація (скучіваніе);
III етап: аглютинація (склеювання);
IV етап: реакції звільнення (звільняються біологічно активні речовини, які підтримують спазм судин, процеси агрегації, аглютинації і випускають тромбоцитарний фактор).
Коагуляційний (вторинний) гемостаз.
Є два механізми активації вторинного гемостазу - "зовнішній" (при надходженні в кров тканинного тромбопластину) і "внутрішній" (без додавання із зовні тканинного тромбопластину)
При зовнішньому механізмі активація фактор III (з пошкоджених тканин або зруйнованих формених елементів крові) вступає у взаємодію з фактором VII і в присутності іонів кальцію швидко утворюється активатор фактора Х. Активоване фактор Х (Х а) в комплексі з фактором V, Фосфоліпідний фактором 3 тромбоцитів і іонами кальцію (протромбіназа) трансформує протромбін.
У внутрішньому механізмі беруть участь фактори XII, XI, IX, VIII поряд з факторами X, V, тромбоцитарним фосфоліпідів (фактор 3) і іонами кальцію, які є загальними для обох механізмів. Внутрішній механізм включається при зміні стану судинної стінки. При зіткненні крові з пошкодженої поверхнею судини активізується фактор контакту XII, який діє на фактор XI, приводячи його в активний стан. Активоване фактор XI (XI a) активізує фактор IX, перетворюючись в IХ a. Він в свою чергу діє на VIII неактивний фактор, перетворюючи його в VIII a. Активовані фактори IX і VIII в присутність іонів кальцію впливають на фактор Х, вихивая його активацію. Ха фактор разом з плазмовим фактором V і фосфоліпідного фактором 3 тромбоцитів в присутність іонів кальцію утворюють активну речовину - тромбокіназу.
В обох механізмів утворюється протромбіназа, здатна перетворити протромбін в тромбін. З утворенням протромбіназа завершується перша фаза, проте кров зберігає рідкий стан.
Внутрішній і зовнішній механізми згортання крові не ізольовані, а тісно взаємопов'язані процеси. Зв'язок між ними здійснюється за допомогою калікреїн-кінінової системи. КАЛІКРЕЇН і кініни - це білкові речовини, попередники яких синтезуються в печінці і циркулюють в крові. Ця система стимулюється XIIa фактором. Вона прискорює активацію факторів XI і VII, тобто компонентів як внутрішнього, так і зовнішнього механізму згортання крові.
ФазаII - утворення тромбіну (тромбінообразованія) - відбувається утворення тромбіну II а (протромбіназа) з його неактивно попередника протромбіну II під впливом протромбінази. В основі перетворення протромбіну лежить розщеплення його молекули на фракції, одна з яких перекладається фактором Ха в тромбін. Реакція вимагає наявності іонів кальцію і прискорюється в присутності фактора V і фосфолипида (фактор 3). На цю фазу йде 2-5 сек. Кров продовжує зберігати рідку консистенцію.
ФазаIII - утворення фібрину, який становить основу згустку (фібрінообразованія) - під впливом тромбіну фібриноген перетворюється на фібрин не великі кількості тромбіну активує фактор XIII (фібрінстабілізірующій). Стабілізація молекули фібрину відбувається фактором XIIIa і полягає у формуванні поперечних глютамин-лізінових зв'язків між одиницями фібрину (в присутності іонів кальцію), в результаті чого утворюється міцна фібринових сітка. Освіта фібрину: від молекули фібриногену отщепляется невеликий фрагмент, а частину, що залишилася молекули утворює фібрин-мономер. Мономери з'єднуються між собою (полімеризуються), перетворюючись в фібрин-полімер (розчинний фібрин s), під впливом іонів кальцію і фібрінстабілізірующего фактора він переходить в нерозчинний стан - фібрин i. Чи не розчинний фібрин випадає з плазми у вигляді безбарвних переплітаються ниток (фібринових сітка), яка як мережа захоплює за собою формені елементи крові. Тому фібриновий згусток завжди забарвлений в червоний колір за рахунок еритроцитів. Тривалість фази - 3-5 сек. кров з рідкого стану переходить в гелевидний.
Існує ще фазаIV - посткоагуляціонная - вона включає ретракцію (стиснення і ущільнення згустку) і лізис (розчинення згустку). Згусток, що утворився фібрину ущільнюється, скорочується під впливом 8 тромбоцитарного фактора - ретрактозіма і виділяє сироватку.
Освіта активних факторів згортання крові з неактивних проходить по наростаючій і називається - каскад згортання крові.
Всі процеси згортання крові протікають в присутності іонів кальцію (Са 2+).
Кінцевим продуктом згортання крові є фібрин. утворюється з фібриногену під впливом тромбіну.