Структурно биохимическая организация противосвертывающей системы человека. Свертывающие и противосвертывающие системы крови. Воздействия, изменяющие свертываемость

Кровь Кровь в живом организме находится в жидком состоянии, несмотря на наличие очень мощной свертывающей системы. Многочисленные исследования, направленные на выяснение причин и механизмов поддержания крови в жидком состоянии во время циркуляции ее в кровяном русле, позволили в значительной степени выяснить природу противосвертывающей системы крови . Оказалось, что в образовании ее, так же как и в формировании системы свертывания крови, участвует ряд факторов плазмы крови, тромбоцитов и тканей. К ним относят различные антикоагулянты: анти-тромбопластины, антитромбины, а также фибринолитическую систему крови. Считается, что в организме существуют специфические ингибиторы для каждого фактора свертывания крови (антиакцелерин, антиконвертин и др.). Снижение активности этих ингибиторов повышает свертываемость крови и способствует образованию тромбов. Повышение активности ингибиторов, наоборот, затрудняет свертывание крови и может сопровождаться развитием геморрагии. Сочетание явлений рассеянного тромбоза и геморрагии может быть обусловлено нарушением регуляторных взаимоотношений свертывающей и противосвертывающей систем.

В кровеносных сосудах имеются хеморецепторы, способные реагировать на появление в крови активного тромбина. Хеморецепторы связаны с ней-рогуморальным механизмом, регулирующим образование антикоагулянтов. Таким образом, если тромбин появляется в циркулирующей крови в условиях нормального нейрогуморального контроля, то в этом случае он не только не вызывает свертывания крови, но, напротив, рефлекторно стимулирует образование антикоагулянтов и тем самым выключает свертывающий механизм.

Наиболее быстро действующими компонентами противосвертывающей системы являются антитромбины. Они относятся к так называемым прямым антикоагулянтам, так как находятся в активной форме, а не в виде предшественников. Предполагают, что в плазме крови существует около шести различных антитромбинов. Наибольшая антитромбиновая активность присуща антитромбину III; он сильно активируется в присутствии гепарина, обладающего большим отрицательным зарядом. Гепарин способен связываться со специфическим катионным участком антитромбина III, вызывая конформационные изменения его молекулы. В результате этого изменения антитромбин III приобретает возможность связываться со всеми сериновыми протеазами (большинство факторов свертывания крови представляют собой сериновые протеазы). В системе свертывания крови антитромбин III ингибирует активность тромбина, факторов IXa, Xa, XIa и ХIIа. Известно, что небольшое количество гепарина находится на стенках сосудов, вследствие этого снижается активация «внутреннего» пути свертывания крови. У лиц с наследственной недостаточностью антитромбина III наблюдается склонность к образованию тромбов.



Гепарин часто используется в качестве препарата, предотвращающего свертывание крови. Действие гепарина в случае его передозировки можно устранить связыванием его рядом веществ – антагонистов гепарина. К ним относится прежде всего протамин (протамина сульфат). Протамин – сильно катионный полипептид, конкурирует с катионными участками антитромбина III за связывание с полианионным гепарином.

Не менее важно применение так называемых искусственных антикоагулянтов. Например, витамин К стимулирует синтез в печени протромбина, проакцелерина, проконвертина, фактора X; для снижения активности свертывающей системы крови назначают антикоагулянты типа антивитаминов К. Это прежде всего дикумарин, неодикумарин, пелентан, синкумар и др. Антивитамины К тормозят в клетках печени синтез перечисленных ранее факторов свертывания крови. Этот способ воздействия дает эффект не сразу; а спустя несколько часов или даже дней.

Нормальное состояние крови в кровеносном русле обеспечивается деятельностью трех систем:

1) свертывающей;

2) противосвертывающей;

3) фибринолитической.

Процессы свертывания (коагуляции), противодействия свертыванию (антикоагуляции) и фибринолиза (растворения образовавшихся тромбов) находятся в состоянии динамического равновесия. Нарушение существующего равновесия может стать причиной патологического тромбообразования или, наоборот, кровоточивости.

Нарушения гемостаза — нормального функционирования указанных систем — наблюдается при многих заболеваниях внутренних органов: ишемической болезни сердца, ревматизме, сахарном диабете, заболеваниях печени, злокачественных новообразованиях, острых и хронических заболеваниях легких и др. Многие врожденные и приобретенные заболевания крови сопровождаются повышенной кровоточивостью. Грозным осложнением воздействия на организм ряда экстремальных факторов является ДВС-синдром (синдром диссеминированного внутрисосудистого свертывания крови).

Свертывание крови является жизненно важным физиологическим приспособлением, направленным на сохранение крови в пределах сосудистого русла. Образование сгустка (тромба) при нарушении целостности сосуда должно рассматриваться как защитная реакция, направленная на предохранение организма от кровопотери.

В механизме образования кровоостанавливающего тромба и патологического тромба, закупоривающего мозговой сосуд или сосуд, питающий мышцу сердца, много общего. Справедливо высказывание известного отечественного гематолога В. П. Балуды: «Образование гемостатического тромба в сосудах перерезанной пуповины — первая защитная реакция новорожденного организма. Патологический тромбоз — нередкая непосредственная причина смерти больного при ряде заболеваний».

Тромбоз коронарных (питающих мышцу сердца) и мозговых сосудов как следствие повышения активности свертывающей системы — одна из ведущих причин смертности в Европе и США.

Процесс свертывания крови — тромбообразование — чрезвычайно сложен.

Сущность тромбоза (греч. thrombos — сгусток, свернувшаяся кровь) заключается в необратимой денатурации белка фибриногена и форменных элементов (клеток) крови. В тромбообразовании принимают участие самые разнообразные вещества, находящиеся в тромбоцитах, плазме крови, сосудистой стенке.

Весь процесс свертывания можно представить как цепь взаимосвязанных реакций, каждая из которых заключается в активации веществ, необходимых для следующего этапа.

Выделяют плазменный и сосудисто-тромбоцитар-ный гемостаз. В последнем самое активное участие принимают тромбоциты.

Тромбоциты — кровяные пластинки — мелкие безъядерные неправильно округлой формы клетки крови. Диаметр их составляет 1-4 мкм, а толщина 0,5-0,75 мкм. Они образуются в костном мозге путем отщепления участков вещества гигантских клеток — мегакариоцитов. Тромбоциты циркулируют в крови в течение 5-11 дней, а затем разрушаются в печени, легких, селезенке.

Кровяные пластинки различаются по форме, степени зрелости; в 1 мкл крови их содержится 200-400 тысяч.

Тромбоциты содержат биологически активные вещества (в частности, гистамин и серотонин), ферменты. Выделяют 11 факторов свертывания крови, находящихся в тромбоцитах.

3.1. Тромбоцитарно-сосудистый гемостаз

Характеризуется целым рядом последовательных фаз. Повреждение сосудистой стенки, обнажение ее внутренних структур способствуют адгезии и агрегации тромбоцитов (адгезия — свойство тромбоцитов прилипать к поврежденной внутренней поверхности сосуда; агрегация — свойство тромбоцитов при повреждении сосуда менять форму, набухать, соединяться в агрегаты). В эту фазу выделяются биологически активные вещества, которые вызывают сужение сосуда, уменьшая размер повреждения, усиливают адгезию и агрегацию тромбоцитов. Образуется первичный рыхлый тромбацитарный тромб (тромбоцитарная «гемостатическая пробка») — рис. 2.

ПОВРЕЖДЕНИЕ ВНУТРЕННЕЙ ПОВЕРХНОСТИ СОСУДА

АДГЕЗИЯ ТРОМБОЦИТОВ

АКТИВАЦИЯ ТРОМБОЦИТОВ

АГРЕГАЦИЯ ТРОМБОЦИТОВ

ПЕРВИЧНЫЙ ТРОМБОЦИТАРНЫЙ ТРОМБ

Рис. 2. Схема тромбоцитарно-сосудистого гемостаза

3.2. Плазменный гемостаз

Плазменный гемостаз представляет собой каскад последовательных превращений, происходящих в плазме крови с участием 13 факторов свертывания (табл. 3). Факторы свертывания согласно международной классификации обозначены римскими цифрами.

Большинство факторов свертывания крови — вещества белковой природы, образующиеся в печени. Их недостаток может быть связан с нарушением функции печени.

Основные фазы процесса:

    1) образование тромбопластина;
    2) образование тромбина;
    3) образование фибрина.

Первая фаза — образование и высвобождение тромбопластина (тромбокиназы) — весьма активного фермента.

Различают тканевой (внешний) тромбопластин, выделяющийся из клеток поврежденного сосуда и тканей, и кровяной (внутренний), освобождающийся при разрушении тромбоцитов.

Вторая фаза — образование тромбина. Последний образуется при взаимодействии протромбина и тромбопластина с обязательным участием ионов кальция и других факторов свертывающей системы.

Тромбин, расщепляя фибриноген, превращает его в нерастворимый белок фибрин. Это и есть третья фаза свертывания крови.

Нити фибрина, выпадая в осадок, образуют густую сеть, в которой «запутываются» клетки крови, прежде всего эритроциты.

Сгусток приобретает красный цвет. Тромбин, кроме того, активирует XIII фактор свертывания крови (фибринстабилизирующий), который связывает нити фибрина, укрепляя тромб.

3.3. Противосвертывающая система

Включает следующие основные компоненты:

Простациклин (тормозит адгезию и агрегацию тромбоцитов);

Антитромбин III (активирует тромбин и другие факторы свертывания крови);

Гепарин (препятствует образованию кровяного тромбопластина, сдерживает превращение фибриногена в фибрин).

3.4. Фибринолитическая система

Эта система разрушает фибрин. Основным компонентом ее является плазмин (фибринолизин), который образуется из плазминогена под действием тканевого активатора плазминогена (ТАП).

Плазмин расщепляет фибрин на отдельные фрагменты — продукты деградации фибрина (ПДФ).

В дальнейшем тромб, остановивший кровотечение, подвергается ретракции (сжатию) и лизису (растворению).

Патологическое тромбообразование в сосудах мозга, коронарных артериях нередко приводит к инсульту, инфаркту миокарда.

Тромбоз вен нижних конечностей может осложниться отрывом тромба и занесением его током крови в сосудистую систему легких — тромбоэмболией легочной артерии (ТЭЛА).

Для распознавания нарушений в системе свертывания крови существует различные лабораторные методы исследования.

Таблица 3

Факторы свертывания крови (плазменные)

Название фактора

Свойства и функции

Фибриноген

Белок. Под влиянием тромбина превращается в фибрин

Протромбин

Белок. Синтезируется в печени при участии витамина К

Тромбопластин (тромбокиназа)

Протеолитический фермент. Превращает протромбин в тромбин

Ионы кальция

Потенцируют большинство факторов свертывания крови

Проакцелерин

Акцелерин

Потенцирует превращение протромбина в тромбин

Проконвертин

Синтезируется в печени при участии витамина К. Активирует тканевой тромбопластин

Антигемофильный глобулин А

Фактор Кристмаса

Участвует в образовании тканевого тромбопластина

Фактор Стюарта -Прауэра (тромботропин)

Участвует в образовании тромбина, кровяного и тканевого тромбопластина

Предшественник плазменного тромбопластина

Участвует в образовании плазменного тромбопластина

Фактор Хагемана (фактор контакта)

Начинает и локализует тромбообразование

Фибринстабилизирующий фактор

Переводит нестабильный фибрин в стабильный

Для распознавания нарушений в системе свертывания крови существуют различные лабораторные методы исследования.

3.5. Исследования, характеризующие свертывающую систему крови

3.5.1. Исследования, характеризующие сосудисто-тромбоцитарную фазу гемостаза

В течение сосудисто-тромбоцитарной фазы гемостаза (см. выше) образуется тромбоцитарная гемостатическая пробка. Определение времени (длительности) кровотечения позволяет составить общее представление об этом процессе.

Чаще всего время кровотечения определяют прокалывая скарификатором (лабораторным инструментом для взятия крови) мочку уха на глубину 3,5 мм. Фильтровальной бумажкой каждые 20-30 сек снимают капли крови выступающие после прокола. У здоровых людей появление новых капель заканчивается через 2-4 мин после укола. Это и есть время (длительность) кровотечения.

Удлинение времени кровотечения в основном связано с уменьшением количества тромбоцитов или с их функциональной неполноценностью, с изменением проницаемости сосудистой стенки. Этот вид нарушений наблюдается при некоторых заболеваниях крови — наследственных и приобретенных тромбоцитопениях и тромбоцитопатиях (заболеваниях, при которых количество тромбоцитов уменьшено или нарушены их свойства). Некоторые лекарственные препараты (ацетилсалициловая кислота, гепарин, стрептокиназа) также могут увеличить продолжительность кровотечения.

Определение абсолютного количества тромбоцитов в единице объема крови проводится подсчетом клеток под микроскопом с помощью специального устройства — камеры Горяева. Нормальное содержание тромбоцитов в периферической крови составляет 200-400 х 10 9 /л.

Уменьшение количества тромбоцитов — тромбоцитопения — наблюдается при многих заболеваниях крови (тромбоцитопеническая пурпура, малокровие, связанное с дефицитом витамина В 12 , острые и хронические лейкозы), а также при циррозе печени, злокачественных новообразованиях, заболеваниях щитовидной железы, длительно протекающих воспалительных процессах.

Ряд вирусных инфекций (корь, краснуха, ветряная оспа, грипп) могут вызвать временное уменьшение числа тромбоцитов.

Тромбоцитопения может развиться при приеме ряда лекарственных веществ: левомицетина, сульфаниламидов, ацетилсалициловой кислоты, противоопухолевых препаратов. Длительный прием этих медикаментов должен осуществляться под контролем содержания тромбоцитов в крови. Незначительное снижение числа тромбоцитов отмечено у женщин в предменструальном периоде.

Некоторые заболевания могут сопровождаться повышением содержания тромбоцитов в периферической крови — тромбоцитозом .

К ним относятся лимфогранулематоз, злокачественные опухоли, в частности рак желудка, рак почки, некоторые лейкозы, состояние после массивных кровопотерь, удаления селезенки.

Как было указано выше, адгезия и агрегация тромбоцитов — важнейшие этапы в образовании первичной гемостатической пробки. В лабораторных условиях определяют индекс адгезивности (слипчивости) тромбоцитов, в норме равный 20-50%, и агрегацию тромбоцитов — спонтанную и индуцированную.

У здоровых людей спонтанная агрегация отсутствует или выражена незначительно. Спонтанная агрегация повышена при атеросклерозе, тромбозах, пред-тромботических состояниях, инфаркте миокарда, нарушениях жирового обмена, сахарном диабете.

Изучение индуцированной агрегации тромбоцитов может быть использовано для более тонкого дифференцирования ряда заболеваний крови.

Ацетилсалициловая кислота, пенициллин, индометацин, делагил, мочегонные препараты (в частности, фуросемид в больших дозах) способствуют снижению агрегации тромбоцитов, что нужно учитывать при лечении этими препаратами.

Кровь при свертывании образует сгусток, который, сокращаясь, выделяет сыворотку. О ретракции кровяного сгустка судят по количеству выделившейся сыворотки. Степень ретракции (сжатия) сгустка выражают индексом ретракции, в норме равном 0,3-0,5.

Уменьшение индекса ретракции наблюдается при уменьшении количества тромбоцитов и их функциональной неполноценности.

Свойства стенок мельчайших сосудов (капилляров) проверяются специальными тестами. Для суждения о резистентности (устойчивости) капилляров используется манжеточная проба Румпеля-Лееде-Кончаловского и ее упрощенные варианты — проба жгута, симптом щипка.

Для выполнения пробы на плечо больного накладывают манжету аппарата для измерения артериального давления. В течение 10 мин в манжете поддерживается давление, на 10-15 мм рт.ст. выше минимального артериального давления испытуемого. Появление мелких точечных кровоизлияний (петехий) расценивается как положительный результат пробы.

Положительная проба Румпеля—Лееде—Конча-ловского указывает на повышенную хрупкость капилляров и наблюдается при васкулитах (воспалительных заболеваниях сосудов), сепсисе (заражении крови), ревматизме, инфекционном эндокардите, скарлатине, сыпном тифе, авитаминозе С (цинге).

На плечо больного может быть наложен жгут (симптом жгута). Симптом щипка заключается в появлении на коже подключичной области петехий или кровоподтека после щипка. Отрицательной стороной этих проб является субъективность определения степени сдавливания кожи жгутом или пальцами исследователя.

3.5.2. Исследования, характеризующие плазменную фазу гемостаза

Исследование времени свертывания крови характеризует функциональное состояние свертываемости в целом. Активация XII фактора (см. табл. 3) запускает каскад превращений профермент — фермент, причем каждый фермент активирует следующий до тех пор, пока не будет достигнута конечная цель — образование фибрина.

Описано более 30 методов определения времени свертывания крови, поэтому нормы свертываемости колеблются от 2 до 30 мин. В качестве унифицированных используются два метода: метод Сухарева (норма от 2 до 5 мин), метод Ли-Уайта (норма от 5 до 10 мин).

Свертываемость крови понижается при ряде заболеваний печени, апластической анемии — малокровии, связанном с подавлением кроветворной функции костного мозга.

Резкое понижение свертываемости крови наблюдается при гемофилии — время свертывания крови может увеличиваться до 60-90 мин.

Гемофилия — врожденное заболевание, связанное с отсутствием VIII или IX факторов свертывания крови (гемофилия А или гемофилия В). Заболевание характеризуется повышенной кровоточивостью. Малейшая ранка может стоить больному жизни. Носителями гена болезни являются женщины, а болеют ею только мужчины. Гемофилия оказалась семейной болезнью королевских домов Европы (в том числе России). Из 69 сыновей, внуков и правнуков английской королевы Виктории 10 страдали гемофилией.

Время свертывания крови увеличивается при использовании антикоагулянтов (противосвертывающих веществ), в частности гепарина. Тест используется наряду с определением АЧТВ (см. ниже) в качестве экспресс-метода при лечении гепарином. Допускается удлинение времени свертывания крови в 1,5-2 раза.

Уменьшение времени свертывания крови указывает на гиперкоагуляцию и может наблюдаться после массивных кровотечений, в послеоперационном, послеродовом периоде. Контрацептивные средства (инфекундин, бисекурин, ричевидон и др.) усиливают процессы коагуляции, что проявляется ускорением свертывания крови.

Время рекальцификации плазмы — это время, необходимое для образования сгустка фибрина в плазме. Определение проводится в плазме, стабилизированной раствором цитрата натрия. Добавление к плазме хлорида кальция восстанавливает ее коагуляционную (свертывающую) способность. Время рекальцификации плазмы характеризует процесс свертывания в целом и у здорового человека колеблется в пределах 60-120 сек. Изменения времени рекальцификации плазмы наблюдается при тех же клинических состояниях, что и изменения времени свертывания крови.

Толерантность (устойчивость) плазмы к гепарину , характеризуя состояние свертывающей системы в целом, является в то же время косвенным показателем содержания тромбина. Исследование состоит в определении времени образования сгустка фибрина в плазме, к которой добавлены гепарин и раствор хлорида кальция. У здорового человека это время равно 7-15 мин. Если образование сгустка происходит за период, превышающий 15 мин, то говорят о пониженной толерантности (устойчивости) плазмы к гепарину.

Понижение толерантности плазмы к гепарину может зависеть от дефицита факторов V, VIII, X, XI, XII (см. табл. 3) и наблюдается при заболеваниях печени (гепатит, цирроз), а также при использовании антикоагулянтов (гепарин, фенилин, варфарин).

Образование сгустка за более короткий период (менее чем за 7 мин) свидетельствует о повышенной толерантности плазмы к гепарину и отмечается при наклонности к гиперкоагуляции (повышенной свертываемости крови).

Состояние гиперкоагуляции наблюдается при сердечной недостаточности, предтромботических состояниях, в последние месяцы беременности, в послеоперационном периоде, при злокачественных новообразованиях.

Активированное частичное (парциальное) тромбопластиновое время (АЧТВ или АПТВ) — чувствительный метод, выявляющий плазменные дефекты образования тромбопластина (см. табл. 3). АЧТВ — время, необходимое для образования сгустка фибрина в плазме, бедной тромбоцитами. Использование бестромбоцитной плазмы исключает влияние тромбоцитов.

Пределы колебания АЧТВ у здорового взрослого человека равны 38-55 сек.

Удлинение АЧТВ свидетельствует о гипокоагуляции — снижении свертывающих свойств крови. Чаще всего это зависит от дефицита факторов И, V, VIII, IX, XI, XII свертывания крови при врожденных коагулопатиях. Коагулопатиями обозначаются заболевания и состояния, связанные с нарушением свертывания крови.

На свойстве АЧТВ удлиняться при избытке в крови гепарина основано применение этого теста для контроля за состоянием свертывающей системы при терапии гепарином. При внутривенном капельном введении гепарина скорость вливания подбирают таким образом, чтобы поддерживать АЧТВ на уровне, в 1,5-2,5 раза превышающем исходный.

При подкожном введении гепарина его дозу также подбирают с учетом АЧТВ, которое определяют за 1 ч до очередного введения гепарина. И если АЧТВ окажется удлиненным более чем в 2,5 раза по сравнению с исходным, то снижают дозу препарата или увеличивают интервал между введениями.

Следует иметь в виду, что АЧТВ подвержено значительным суточным колебаниям. Максимальные значения АЧТВ наблюдаются в ранние утренние часы, минимальные — к концу дня.

Протромбиновое время — время образования сгустка фибрина в плазме при добавлении к ней хлорида кальция и тканевого стандартизированного тромбопластина. Протромбиновое время характеризует активность так называемого протромбинового комплекса (факторов V, VII, X и собственно протромбина — фактора II). Результат исследования выражают в секундах (протромбиновое время), которое в норме равно 11-15 сек. Чаще вычисляют протромбиновый индекс , сравнивая протромбиновое время здорового человека (стандартные серии тромбопластина) с протромбиновым временем обследуемого.

В норме пределы колебания протромбинового индекса равны 93-107% или в единицах системы СИ — 0,93-1,07.

Снижение протромбинового индекса говорит о снижении свертывающих свойств крови.

В связи с тем, что синтез факторов протромбинового комплекса происходит в клетках печени, при заболеваниях последней количество их снижается и протромбиновый индекс в определенной степени может служить показателем функционального состояния печени.

Для образования факторов протромбинового комплекса необходим витамин К. При его дефиците, нарушении всасывания витамина в кишечнике при энтероколитах, дисбактериозе протромбиновый индекс также может снижаться.

Антагонистами витамина К являются противосвертывающие вещества непрямого действия (фенилин, синкумар, варфарин). Терапия этими препаратами должна контролироваться исследованием протромбинового времени или протромбинового индекса.

Большие дозы ацетилсалициловой кислоты, диуретики типа гипотиазида вызывают снижение протромбинового индекса, что должно учитываться при применении этих препаратов одновременно с фенилином, синкумаром.

Увеличение протромбинового индекса говорит о повышении свертывающих свойств крови и наблюдается в предтромботическом состоянии, в последние месяцы беременности, а также при приеме противозачаточных препаратов типа инфекундина, бисекурина.

Нормальное значение протромбинового времени зависит от применяемых для исследования тканевых тромбопластинов. Более стандартизированным тестом является международное нормализационное отношение (MHO) . В большинстве случаев при лечении противосвертывающими препаратами (антикоагулянтами) непрямого действия достаточно добиться увеличения MHO в пределах от 2 до 3, что соответствует увеличению протромбинового времени в 1,3-1,5 раза по сравнению с исходным значением (или, соответственно, снижению протромбинового индекса).

Концентрация фибриногена . Фибриноген (плазменный фактор I) синтезируется главным образом клетками печени. В крови он находится в растворенном состоянии и под влиянием тромбина превращается в нерастворимый фибрин. В норме концентрация фибриногена в крови, определяемая унифицированным методом Рутберга, составляет 2-4 г/л (200-400 мг%).

Повышение концентрации фибриногена говорит о гиперкоагуляции (повышенной свертываемости крови) и наблюдается при инфаркте миокарда, предтромботических состояниях, при ожогах, в последние месяцы беременности, после родов, хирургических вмешательств.

Отмечено увеличение концентрации фибриногена при воспалительных процессах (в частности, при воспалении легких), злокачественных новообразованиях (рак легкого).

Тяжелые заболевания печени с выраженными нарушениями ее функции сопровождаются гипофибриногенемией — снижением концентрации фибриногена в крови.

3.5.3. Исследование фибринолитического звена гемостаза

Фибринолитическая активность . После того как сгусток фибрина (тромб) образовался, уплотнился и сократился, начинается сложный ферментативный процесс, ведущий к его растворению. Этот процесс (фибринолиз) происходит под воздействием плазмина, который находится в крови в виде неактивной формы — плазминогена. Переход плазминогена в плазмин стимулируют активаторы плазменного, тканевого и бактериального происхождения. Тканевые активаторы образуются в ткани предстательной железы, легких, матки, плаценты, печени.

Об активности фибринолиза судят по быстроте растворения сгустка фибрина. Естественный лизис, определенный методом Котовщиковой, равен 12-16% сгустка; определенный более сложным методом лизиса эуглобулинового сгустка — 3-5 ч.

Если растворение сгустка ускорено, это свидетельствует о склонности к кровоточивости, если удлинено — о предтромботическом состоянии.

Повышение фибринолитической активности отмечается при поражении органов, богатых активаторами плазминогена (легкие, предстательная железа, матка), и при хирургических вмешательствах на этих органах.

Снижение фибринолитической активности наблюдается при инфаркте миокарда, злокачественных опухолях, в частности раке желудка.

Свёртывающая система крови - это биологическая система, поддерживающая жидкое состояние крови и препятствующая кровопотере путём образования кровяного сгустка или тромба.

В свёртывании крови выделяют 2 стадии:

сосудисто-тромбоцитарный гемостаз - суживание сосудов, выделение эндотелиальных факторов, адгезия и агрегация тромбоцитов в участке повреждения эндотелия, в результате чего формируется тромбоцитарный тромб (или белый тромб) гемокоагуляция - образование фибринового сгустка, при участии тромбоцитарных, эритроцитарных и плазменных факторов.

Плазменные факторы свёртывающей системы крови

Плазменнные факторы гемокоагуляции классифицированы в 1954 Колером (ХIII факторов). Плазменные факторы чаще всего обозначают римскими цифрами.

Общая характеристика плазменных факторов свёртывающей системы крови.

Все плазменные факторы свёртывающей системы, кроме IV, являются белками, чаще всего гликопротеидами глобулиновой фракции крови.

Плазменные факторы синтезируются в неактивном состоянии.

Активация этих факторов происходит различными механизмами:

  • а) путём их частичного протеолиза
  • б) путём их взаимодействия с кофакторами
  • в) путём их взаимодействия с фосфолипидами мембран клеток и ионами кальция, что сопровождается конформационными перестройками.

Большинство белковых факторов являются в активной форме протеолитическими ферментами (протеазами), содержащими в активном центре аминокислоту серин (например, II, VII, IX, X факторы).

Все факторы свёртывания крови синтезируются в печени, для синтеза некоторых факторов (II, VII, IX, X) необходим витамин К.

Все плазменные факторы свёртывающей системы крови помимо римской цифры имеет тривиальное название чаще всего по фамилиям больных, у которых был обнаружен дефицит этих факторов.

I. Фибриноген - водорастворимый белок

II. Протромбин - в активной форме является активным протеолитическим ферментом. Для его синтеза необходим витамин К

III. Тканевой тромбопластин представляет собой фрагменты плазматических мембран, имеет большую молекулярную массу, богат липопротеидами, содержит нуклеиновые кислоты

IV. Ионы кальция (Са2+)

V. Проакцелерин - кофактор белковой природы

VI. Акцелерин (V активный)

VII. Проконвертин - в активной форме является ферментом, синтезируется при участии витамина К

VIII. Антигемофилийный глобулин А (АГГА, фактор Вилленбранда) - является кофактором

IX. Антигемофилийный глобулин В (фактор Кристмаса) - в активной является ферментом, синтезируется при участии витамина К

X. Фактор Проуэра-Стюарта - в активной форме является сериновой протеазой, в синтезе которой участвует витамин К Фактор Стюарта - в активной форме является протеолитическим ферментом

XI. Фактор Розенталя - в активной форме протеолитический фермент

XII. Фактор Хагемана - в активной форме фермент, гликопротеид

XIII. Фибринстабилизирующий фактор - фермент трансамидиназа

XIV. Прекалликреин (ф. Флеттчера)

XV. Кининоген (ф. Фитцджеральда)

Схема свёртывания крови

Выделяют три главных стадии гемокоагуляции:

  • 1. образование тромбопластина крови и тромбопластина ткани
  • 2. образование тромбина
  • 3. образование фибринового сгустка

Различают 2 механизма гемокоагуляции: внутренний механизм свертывания (в нём участвуют факторы, находящиеся внутри сосудистого русла) и внешний механизм свертывания крови (в нем помимо внутрисосудистых факторов участвуют ещё и внешние факторы).

Внутренний механизм ввертывания крови (контактный)

Внутренний механизм гемокоагуляции запускается при повреждении эндотелия сосудов (например, при атеросклерозе, при действии высоких доз катехоламинов).

В этом случае в участке повреждения обнажается субэндотелиальный слой, в котором присутствует коллаген, фосфолипиды.

К этому участку присоединяется ХII фактор (пусковой фактор).

Взаимодействуя с измененным эндотелием, он претерпевает конформационные структурные изменения и становится очень мощным активным протеолитическим ферментом.

ХIIа фактор одновременно участвует в свёртывающей системе, антисвёртывающей системе кининовой системе:

  • 1. активирует свёртывающую систему крови
  • 2. активирует противосвёртывающую систему
  • 3. активирует агрегацию тромбоцитов
  • 4. активирует кининовую систему
  • 1 стадия внутреннего механизма свёртывания крови - образование полного тромбопластина крови

ХII фактор, контактируя с поврежденным эндотелием, переходит в ХII активный. ХIIа активирует прекалликреин (ХIY), который активирует кининоген (ХY). Кинины, в свою очередь, повышают активность ХII фактора.

ХII фактор активирует фактор ХI, который затем активирует IХ фактор (ф. Кристмаса). Фактор IХа взаимодействует с фактором YIII и ионами кальция. В результате образуется комплекс, включающий фермент, кофермент, ионы кальция (ф.IХа, ф.YIII, Са2+). Данный комплекс активирует Х фактор при участии тромбоцитарного фактора Р3. В результате образуется активный тромбопластин крови, включающий ф.Ха, ф.Y, Са2+ и Р3

Р3- представляет собой фрагмент мембран тромбоцитов, содержит липопротеиды, богат фосфолипидами

2 стадия - образование тромбина

Активный тромбопластин крови запускает 2 стадию свёртывания крови, активируя переход протромбина в тромбин (ф.II >ф.II а). Тромбин активирует внешний и внутренний механизмы гемокоагуляции, а также антисвёртывающую систему, агрегацию тромбоцитов и высвобождение тромбоцитарных факторов.

Активный тромбин запускает 3 стадию свёртывания крови.

3 стадия заключается в образовании нерастворимого фибрина (I фактор). Под воздействием тромбина растворимый фибриноген последовательно переходит в фибрин- мономер, а затем в нерастворимый фибрин-полимер.

Фибриноген - водорастворимый белок, состоит из 6 полипептидных цепей, включающих 3 домена. Под действием тромбина от фибриногена отщепляются пептиды А и В, и в нём формируются участки агрегации. Фибриновые нити соединяются вначале в линейные цепи, а затем формируются ковалентные межцепочечные сшивки. В их образовании участвует ХIIIа фактор (фибринстабилизирующий), который активируется тромбином. Под действием фактора ХIIIа, являющегося ферментом трансамидиназой, в фибрине в процессе его полимеризации возникают связи между глютаминовой кислотой и лизином.

Фибриновый сгусток подвергается сжатию (ретракции) за счёт энергии АТФ и фактора Р8 (ретрактоэнзим).

Механизм свертывания носит каскадный характер, т.е. усиливается от предшествующего этапа к последующему благодаря наличию обратных связей. Так, фактор IIа активирует ХIII фактор, Y фактор, Р3 и YIII фактор.

Внешний механизм свертывания крови (прокоагулянтный)

  • 1 стадия - образование активного тромбопластина тканей включается при травме, разрыве сосуда и контакте плазмы крови с тканями. Тканевой тромбопластин (фактор III) в плазме крови активирует YII фактор. В результате образуется активный тромбопластин тканей, состоящий из фермента, кофермента и ионов кальция (ф.III ,ф.YII а, Са2+).
  • 2 стадия - образование тромбина происходит в следующей последовательности:

тромбопластин тканей активирует Х фактор с образованием комплекса, включающего ф. Ха, ф.Y, Са2+, который активирует тромбин (ф. II>ф.IIа).

3 стадия - образование фибрина осуществляется при воздействии тромбина на фибриноген.

Витамин К, нафтохинон, антигеморрагический витамин

Важную роль в свёртывании крови играет витамин К. Суточная потребность в нём составляет 10-20 мкг. Витамин К необходим для синтеза факторов II ,YII, IХ и Х, в которых образуется? - карбоксиглютаминовая кислота с добавочной карбоксильной группой. В результате данной реакции повышается кальций связывающаяя способность указанных факторов свёртывания крови.

Жизнедеятельность человеческого организма возможна исключительно в условиях жидкого агрегатного состояния крови , которое позволяет ей выполнять свои функции: транспортную, дыхательную, питательную, защитную и т.д. Одновременно с этим, в экстремальных ситуациях необходим быстрый гемостаз (остановка кровотечения). За баланс этих разнонаправленных процессов ответственны свертывающая и противосвертывающая системы крови.

Гемостаз – процесс образования тромба в поврежденных сосудах, предназначенный для остановки кровотечения и обеспечения жидкого агрегатного состояния крови в сосудистом русле. Различают 2 механизма гемостаза:

  • Сосудисто-тромбоцитарный, или микроциркуляторный. Функционирует, главным образом, в сосудах мелкого калибра.
  • Коагуляционный. Ответственен за прекращение кровотечения в крупных сосудах.

Только тесное взаимодействие коагуляционного и микроциркуляторного механизмов способно обеспечить полноценную гемостатическую функцию организма.

Система тромбообразования

Компонентами свертывающей системы крови являются:

  • Тромбоциты. Мелкие кровяные пластинки дискообразной формы диаметром 3-4 мкм, способные к амебоидному движению. На их внешней оболочке располагаются специфические рецепторы для адгезии (прилипания) к сосудистой стенке и агрегации (склеивания) друг с другом. Содержимое тромбоцита включает большое число гранул с биологически активными веществами, участвующими в различных механизмах гемостаза (серотонин, АДФ, тромбоксан, ферменты, кальциевые ионы и др.). В 1 литре крови циркулирует 150-450×109 тромбоцитов.
  • Внутренняя оболочка кровеносных сосудов (эндотелий). Она синтезирует и выделяет в кровь большое число соединений, которые регулируют процесс гемостаза:
  1. простациклин: уменьшает степень агрегации тромбоцитов;
  2. кинины – местные гормоны, участвующие в процессе свертывания крови путем расширения артерий, повышения проницаемости капилляров и т.д.;
  3. фактор активации тромбоцитов: способствует лучшей их адгезии;
  4. оксид азота: обладает вазодилатирующими свойствами (т.е. расширяет сосудистый просвет);
  5. плазменные факторы свертывания крови: проакцелерин, фактор Виллебранда.
  • Факторы свертывания. Представлены преимущественно пептидами. Они циркулируют в плазме, содержатся в форменных элементах крови и тканях. Источником их образования обычно являются клетки печени, где они синтезируются с участием витамина К. Наибольшую роль играют I-IV факторы, остальные выполняют функцию ускорения процесса гемостаза.
  1. В ответ на болевое раздражение возникает рефлекторный сосудистый спазм, который поддерживается местным выделением серотонина, адреналина, тромбоксана;
  2. Затем тромбоциты прикрепляются к поврежденной сосудистой стенке путем образования коллагеновых мостиков с помощью фактора Виллебранда;
  3. Тромбоциты деформируются, у них появляются нитевидные выросты, благодаря которым они склеиваются между собой под влиянием адреналина, АДФ, простагландинов – стадия образования белого тромба;
  4. Продукция тромбина приводит к устойчивому склеиванию тромбоцитов – необратимая стадия образования тромбоцитарного тромба;
  5. Тромбоциты выделяют специфические соединения, которые индуцируют уплотнение и сокращение тромботического сгустка – стадия ретракции тромбоцитарного тромба.

Коагуляционный механизм

Суть его сводится к организации нерастворимого фибрина из растворимого белка фибриногена, в результате чего кровь переходит из жидкого агрегатного состояния в желеобразное с формированием сгустка (тромба).

Коагуляционный механизм представлен последовательной цепочкой ферментативных реакций с участием факторов свертывания крови, сосудистой стенки, тромбоцитов и т.д.

Свертывание крови осуществляется в 3 фазы:

  1. Образование протромбиназы (5-7 минут). Начинается под влиянием XII фактора и может осуществляться 2-мя путями: внешним и внутренним.
  2. Образование тромбина из протромбина (II фактор) под действием протромбиназы и ионов кальция (2-5 секунд).
  3. Тромбин активирует переход фибриногена (I фактор) в фибрин (3-5 секунд). Сначала происходит отщепление отдельных участков молекулы фибриногена с образованием разрозненных единиц фибрина, которые затем соединяются между собой, формируя растворимый полимер (фибрин S). Он легко подвергается растворению ферментами плазмы, поэтому происходит дополнительное его «прошивание», после чего образуется нерастворимый фибрин I. Благодаря этому тромб выполняет свою функцию.
В течение 120-180 минут свежий тромб подвергается сокращению .

Внешний путь свертывания

Провоцируется повреждением тканей (кроме эндотелия), из которых в сосудистое русло выделяется III фактор (тканевой тромбопластин). Он представлен гликопротеидами и фосфолипидами, активирующими VII фактор в присутствии кальциевых ионов. Дальнейший каскад биохимических реакций вызывает образование протромбиназы.

Свертывающая (коагуляционная) система крови.

Гемокоагуляция заключается в переходе растворимого белка плазмы крови фибриногена в нерастворимое состояние – фибрин, что ведет к образованию тромба, закрывающего просвет поврежденного сосуда, и остановке кровотечения.

Факторы свертывания крови содержаться в плазме крови, в форменных элементах и тканях, это в основном белки, многие из которых являются ферментами, но находятся в крови в неактивном состоянии.

Факторы свертывания крови:

ü F I. (фибриноген) – под влиянием тромбина переходит в фибрин, в результате чего образуются нити фибрина.

ü F II. (протромбин) – под влиянием протромбиназы превращается в тромбин.

ü F III. (тромбопластин) – активирует фактор VII и, вступая с ним в комплекс, активирует фактор Х.

ü F IV. (ионы кальция) – участвует в образовании ряда факторов свертывания крови.

ü F V. (проакцелерин) – активируется тромбином (входит в состав протромбиназы).

ü F VII. (проконвертин) – участвует в образовании протромбиназы по внешнему механизму.

ü F VIII. (антигемофильный глобулин А) – образует комплекс с фактором Виллебранда и специфическим антигеном, активируется тромбином, совместно с фактором IXа способствует активации фактора Х.

ü F IX. (антигемофильный глобулин В) – активирует факторы VII и Х.

ü F X. (Стуарта – Прауэр) – является составной частью протромбина.

ü F XI. (предшественник тромбопластина) – необходим для активации фактора IX, активируется фактором XIIа.

ü F XII. (Хагемана, или контакта) – активируется отрицательно заряженными поверхностями, адреналином, калликреином; после этого, активирует факторы VII, XI и переводит прекаллекреин в каллекреин, запускает внутренний механизм образования протромбиназы и фибринолиза.

ü F XIII. (фибринстабилизирующий фактор, фибриназа) – стабилизирует фибрин.

ü F XIV. (фактор Флетчера, прекаллекреин) – активируется фактором XIIа; переводит кининоген в кинин, участвует в активации факторов IX, XII и плазминогена.

ü F XV. (фактор Фитцжеральда, Фложек, Вильямса) – участвует в активации фактора XII и переводе плазминогена в плазмин;

Основными плазменными факторами свертывания крови являются: I – фибриноген; II – протромбин; III – тканевый тромбопластин; IV – ионы кальция.

Факторы с V по XIII – это дополнительные факторы, ускоряющие процесс свертывания крови.

Противосвертывающая (антикоагулянтная) система крови.

Сохранение крови в жидком состоянии определяется наличием в кровотоке естественных веществ, обладающих антикоагулянтной активностью, к ним относятся:


Антитромбин-3 (механизм его действия - блокада тромбина);

Гепарин (механизм его действия – снижение адгезии и агрегации тромбоцитов);

Антитромбин-3 и гепарин обеспечивают 80 % антикоагулянтной активности.

- 2 – Макроглобулин (прогрессивный ингибитор тромбина, калликреина, плазмина и трипсина) дает 10%;

Протеины С, S и другие антикоагулянты.

Вторичные физиологические антикоагулянты – образуются в процессе свертывания крови и фибринолиза в результате ферментативной деградации ряда факторов свертывания, в следствии чего после начальной активации они утрачивают способность участвовать в гемокоагуляционном процессе и приобретают свойства антикоагулянтов (фибрин, антитромбин-4, продукты расщепления фибрина)

Существуют 2 противосвертывающие системы:

1. Естественные антикоагулянты, которые обеспечивают нейтрализацию небольшого избытка протромбина на местном уровне, без привлечения других систем организма. Сюда же входят клетки макрофаги, которые способны поглощать факторы свертывания.

2. Включается через рецепторные окончания, избытком тромбина в крови. Рефлекторно повышается выделение естественных антикоагулянтов и активаторов фибринолиза.

Фибринолитическая (плазминовая) система крови.

Фибринолиз – процесс расщепления фибринового сгустка, в результате которого происходит расщепление просвета сосуда.

Плазминовая система состоит из 4х основных компонентов :

1. Плазминоген;

2. Плазмин;

3. Активаторы проферментов фибринолиза;

4. Ингибиторы фибринолиза.

Различают 2 вида фибринолиза:

1. Ферментативный фибринолиз – осуществляется при участии протеолитического фермента – плазмина. Происходит расщепление фибрина до продуктов деградации.

2. Не ферментативный – осуществляется комплексами гепарин с адреналином, фибриногеном, фибриназой, антиплазмином, которые тормозят свертывание крови и растворяют предстадии фибрина.

Процесс фибринолиза идет по 2м механизмам: внешнему и внутреннему.

Фибринолиз протекает в 3 фазы:

1. В первой фазе образуется кровяной активатор плазминоген из кровяного проактиватора;

2. Во второй фазе кровяной активатор плазминогена вместе с другими стимуляторами (щелочная и кислая фосфатаза) превращают плазминоген в активную форму плазмина.

3. В третьей фазе плазмин расщепляет фибрин до пептидов и аминокислот.