Система гемостаза или свертывания крови - это совокупность процессов, необходимых для профилактики и остановки кровотечений, а также для сохранения нормального жидкого состояния крови. Благодаря нормальному току крови обеспечивается доставка кислорода и питательных веществ к тканям и органам.
Виды гемостаза
Система свертывания крови состоит из трех основных компонентов:
- собственно свертывающая система - предотвращает и устраняет кровопотерю;
- противосвертывающая система - препятствует образованию тромбов;
- система фибринолиза - растворяет уже образовавшиеся кровяные сгустки.
Все эти три компонента должны находиться в постоянном равновесии, чтобы предотвратить закупорку сосудов тромбами, либо, наоборот, высокую кровопотерю.
Гемостаз, то есть остановка кровотечения, бывает двух видов:
- тромбоцитарный гемостаз - обеспечивается адгезией (склеиванием) тромбоцитов;
- коагуляционный гемостаз - обеспечивается специальными белками плазмы - факторами системы свертывания крови.
Тромбоцитарный гемостаз
Данный вид остановки кровотечения включается в работу первым, еще до активации коагуляционного. При повреждении сосуда наблюдается его спазм, то есть сужение просвета. Тромобоциты активируются и приклеиваются к сосудистой стенке, что получило название адгезии. Далее они склеиваются между собой и нитями фибрина. Происходит их агрегация. Сначала данный процесс обратим, однако после образования большого количества фибрина он становится необратимым.
Данный вид гемостаза эффективен при кровотечении из сосудов малого диаметра: капилляров, артериол, венул. Для окончательной остановки кровотечения из средних и крупных сосудов необходима активация коагуляционного гемостаза, обеспечивающегося факторами свертывания крови.
Коагуляционный гемостаз
Данный вид остановки кровотечения, в отличие от тромбоцитарного, включается в работу несколько позже, необходимо больше времени для прекращения кровопотери этим способом. Однако именно этот гемостаз является наиболее эффективным для окончательной остановки кровотечения.
Факторы свертывания вырабатываются в печени и циркулируют в крови в неактивном виде. При повреждении стенки сосуда они активируются. В первую очередь активируется протромбин, который далее превращается в тромбин. Тромбин же расщепляет крупный фибриноген на более мелкие молекулы, которые на следующем этапе объединяются вновь в новое вещество - фибрин. Сначала растворимый фибрин становится нерастворимым и обеспечивает окончательную остановку кровотечения.
Основные компоненты коагуляционного гемостаза
Как уже было отмечено выше, основными компонентами коагуляционного вида остановки кровотечения являются факторы свертывания. Всего их выделяют 12 штук, каждый из которых обозначается римской цифрой:
- I - фибриноген;
- II - протромбин;
- III - тромбопластин;
- IV - ионы кальция;
- V - проакцелерин;
- VII - проконвертин;
- VIII - антигемофильный глобулин А;
- IX - фактор Кристмаса;
- X - фактор Стюарта-Прауэра (тромботропин);
- XI - фактор Розенталя (предшественник плазменного тромбопластина);
- XII - фактор Хагемана;
- XIII - фибринстабилизирующий фактор.
Ранее в классификации также присутствовал VI фактор (акцелерин), однако его изъяли из современной классификации, так как он является активной формой V фактора.
Кроме того, одним из важнейших компонентов коагуляционного гемостаза является витамин К. Некоторые факторы свертывания и витамин К находятся в прямой взаимосвязи, ведь этот витамин необходим для синтеза II, VII, IX и X факторов.
Основные разновидности факторов
Перечисленные выше 12 основных компонентов коагуляционного гемостаза относятся к плазменным факторам свертывания крови. Это означает, что данные вещества циркулируют в свободном состоянии в плазме крови.
Существуют также вещества, которые расположены в тромбоцитах. Они называются тромбоцитарные факторы свертывания крови. Ниже представленный основные из них:
- ПФ-3 - тромбоцитарный тромбопластин - комплекс, состоящий из белков и липидов, на матрице которого происходит процесс свертывания крови;
- ПФ-4 - антигепариновый фактор;
- ПФ-5 - обеспечивает приклеивание тромбоцитов к стенке сосуда и друг с другом;
- ПФ-6 - необходим для уплотнения тромба;
- ПФ-10 - серотонин;
- ПФ-11 - состоит из АТФ и тромбоксана.
Такие же соединения открыты и в других клетках крови: эритроцитах и лейкоцитах. При гемотрансфузии (переливании крови) с несовместимой группой происходит массивное разрушение этих клеток и тромбоцитарные факторы свертывания в большом количестве выходят наружу, что приводит к активному образованию многочисленных тромбов. Этот состояние получило названия синдрома диссеминированного внутрисосудистого свертывания крови (ДВС-синдром).
Виды коагуляционного гемостаза
Существует два механизма коагуляции: внешний и внутренний. Для активации внешнего необходим тканевой фактор. Эти два механизма сходятся в один при образовании X фактора свертывания, необходимого для образования тромбина, чтобы тот, в свою очередь, превратил фибриноген в фибрин.
Каскад этих реакций тормозит антитромбин III, который способен связать все факторы, кроме VIII. Также на процессы коагуляции влияет система протеин С - протеин S, которые угнетают активность V и VIII факторов.
Фазы свертывания крови
Для полной остановки кровотечения должны пройти три последовательные фазы.
Наиболее продолжительной является первая фаза. Наибольшее количество процессов происходит именно на данном этапе.
Для начала этой фазы должен образоваться активный комплекс протромбиназы, который, в свою очередь, сделает активным протромбин. Образуется два вида данного вещества: кровяная и тканевая протромбиназы.
Для образования первой необходима активация фактора Хагемана, которая происходит вследствие контакта с волокнами поврежденной сосудистой стенки. Также для функционирования XII фактора необходимы высокомолекулярный кининоген и калликреин. Их не включают в основную классификацию факторов свертывания крови, однако в некоторых источниках допускается их обозначение цифрами XV и XIV соответственно. Далее фактор Хагемана приводит в активное состояние XI фактор Розенталя. Это приводит к активации сначала IX, а после и VIII факторов. Антигемофильный глобулин А необходим для того чтобы X фактор стал активным, после чего он связывается с ионами кальция и V фактором. Таким образом, синтезируется кровяная протромбиназа. Все эти реакции происходят на матрице тромбоцитарного тромбопластина (ПФ-3). Этот процесс более длительный, его продолжительность составляет до 10 минут.
Образование тканевой протромбиназы происходит более быстро и легко. Сначала активируется тканевой тромбопластин, который появляется в крови после повреждения сосудистой стенки. Он объединяется с VII фактором и ионами кальция, активируя, таким образом, X фактор Стюарта-Прауэра. Последний, в свою очередь, взаимодействует с фосфолипидами тканей и проакцелерином, что приводит к выработке тканевой протрмбиназы. Этот механизм происходит намного быстрее - до 10 секунд.
Вторая и третья фазы
Вторая фаза начинается с превращения протромбина в активный тромбин при помощи функционирования протромбиназы. Для этого этапа необходимо действие таких плазменных факторов свертывания, как IV, V, X. Этап заканчивается образованием тромбина и протекает за несколько секунд.
Третья фаза заключается в превращении фибриногена в нерастворимый фибрин. Сначала образуется фибрин-мономер, что обеспечивается действием тромбина. Далее он превращается в фибрин-полимер, который уже является нерастворимым соединением. Это происходит под воздействием фибринстабилизирующего фактора. После формирования фибринового сгустка на него осаживаются форменные элементы крови, что приводит к образованию тромба.
После под влиянием ионов кальция и тромбостенина (белка, синтезируемого тромбоцитом) происходит ретракция сгустка. Во время ретрации тромб теряет до половины своего первоначального размера, так как отжимается сыворотка крови (плазма без фибриногена). Данный процесс занимает несколько часов.
Фибринолиз
Чтобы образовавшийся тромб полностью не закупорил просвет сосуда и не прекратил кровоснабжение соответствующих ему тканей, существует система фибринолиза. Она обеспечивает расщепление фибринового сгустка. Данный процесс происходит в то же время, что и уплотнение тромба, однако идет гораздо медленней.
Для осуществления фибринолиза необходимо действие специального вещества - плазмина. Он образуется в крови из плазминогена, который активируется благодаря наличию активаторов плазминогена. Одним из таких веществ является урокиназа. Изначально она тоже находится в неактивном состоянии, начиная функционировать под влиянием адреналина (гормона, выделяемого надпочечниками), лизокиназ.
Плазмин раскладывает фибрин на полипептиды, что приводит к растворению кровяного сгустка. Если механизмы фибринолиза по какой-либо причине нарушены, тромб замещается соединительной тканью. Он может внезапно оторваться от стенки сосуда и вызвать закупорку где-то в другом органе, что получило название тромбоэмболии.
Диагностика состояния гемостаза
Если у человека наблюдается синдром повышенной кровоточивости (сильное кровотечение при операционных вмешательствах, носовые, маточные кровотечения, беспричинное появление синяков), стоит заподозрить патологию свертывания крови. Для выявления причины нарушения свертывания целесообразно сдать общий анализ крови, коагулограмму, которая отобразит состояние коагуляционного гемостаза.
Также целесообразным является определение факторов свертывания, а именно VIII и IX фактора. Поскольку уменьшение концентрации именно этих соединений чаще всего приводит к нарушениям свертывания крови.
Основными показателями, характеризующими состояние свертывающей системы крови, являются:
- количество тромбоцитов;
- время кровотечения;
- время свертывания;
- протромбиновое время;
- протромбиновый индекс;
- активированное частичное тромбопластиновое время (АЧТВ);
- количество фибриногена;
- активность VIII и IX факторов;
- уровень витамина К.
Патология гемостаза
Наиболее частое заболевание, которое наблюдается при дефиците факторов свертывания, является гемофилия. Это наследственная патология, передающаяся вместе с Х-хромосомой. Болеют в основном мальчики, а девочки могут быть носителями заболевания. Это значит, что у девочек не возникает симптомов болезни, однако они могут передать ген гемофилии свои потомкам.
При дефиците VIII фактора свертывания развивается гемофилия А, при уменьшении количества IX - гемофилия В. Первый вариант протекает более тяжело и имеет менее благоприятный прогноз.
Клинически гемофилия проявляется повышенной кровопотерей после операционных вмешательств, косметологических процедур, частыми носовыми или маточными (у девочек) кровотечениями. Характерной особенность этой патологии гемостаза является накопление крови в суставах (гемартрозы), что проявляется их болезненностью, отечностью и покраснением.
Диагностика и лечение гемофилии
Диагностика заключается в определении активности факторов (значительно понижена), проведении коагулограммы (удлинение времени свертывания крови и АЧТВ, увеличение времени рекальцификации плазмы).
Лечение гемофилии заключается в пожизненной заместительной терапии факторами свертывания (VIII и IX). Также рекомендованы препараты, укрепляющие сосудистую стенку ("Трентал").
Таким образом, факторы свертывания крови занимают важное место в обеспечении нормального функционирования организма. Их активность обеспечивает слаженную работу всех внутренних органов благодаря доставке им кислорода и необходимых питательных веществ.
