2 курс / Нормальная физиология / Основы_физиологии_гемостаза_Струкова_С_М_

Основные антикоагулянтные свойства эндотелия, обеспечивающие его тромборезистентность (устойчивость к тромбообразованию), проявляются в следующих реакциях:

синтез ингибиторов агрегации, так называемых антиагрегантов –

веществ, препятствующих агрегации тромбоцитов: простациклина

(PGI2), оксида азота (NO), АДФазы (CD39) – фермента,

расщепляющего АДФ ( индуктор агрегации тромбоцитов);

синтез ингибитора пути тканевого фактора (TFPI) – блокатора активных форм факторов свертывания крови – Xa и VIIа,

связанного с тканевым фактором;

синтез антикоагулянтов, препятствующих свертыванию крови:

гепарансульфата и других гликозаминогликанов (ГАГ) –

необходимых кофакторов серпинов (ингибиторов сериновых

21

протеиназ), в частности, антитромбина III– основного ингибитора тромбина и фактора Xa;

синтез тромбомодулина (ТМ) – рецептора тромбина. В комплексе с ТМ тромбин теряет свертывающую активность и приобретает способность активировать антикоагулянтную систему протеина С.

Иммобилизованный на ТМ тромбин превращает белок плазмы крови протеин С, в протеолитический фермент – активированный протеин С (APC). APC расщепляет активные кофакторы Vа и VIIIа

свертывания крови, необходимые для эффективного образования тромбина, и , взаимодействуя со своими рецепторами –EPCR и PAR1, оказывает цитопротекторное действие. В комплексе с ТМ тромбин ( в высоких концентрациях) активирует TAFI -ингибитор фибринолиза, активируемый тромбином (см.главу 3).

cинтез протеина S – кофактора APC и TFPI;

синтез эндотелиального рецептора протеина С (EPCR), который связывает протеин С и в несколько раз повышает скорость его превращения в активную форму – АРС. EPCR принимает участие в осуществлении связи между свертыванием, воспалением и нейродегенерацией;

синтез активаторов фибринолиза: тканевого активатора плазминогена (t-PA) и активатора плазминогена урокиназного типа

(урокиназа или u-PA), которые превращают плазминоген в фермент плазмин, лизирующий сгустки фибрина.

Прокоагулянтные свойства эндотелия проявляются в следующих реакциях:

синтез адгезивных белков: фон Виллебранда фактора (VWF) –

промотора адгезии и активации тромбоцитов, селектинов: P

(тромбоцитарного) и Е (эндотелиального); молекул суперсемейства иммуноглобулинов – ICAM-1, ICAM-2, (ICAM – внутриклеточная адгезивная молекула), VCAM-1 (адгезивная молекула сосудистых клеток), связывающих лейкоциты крови;

22

адвентиции находятся vasa vasorum, нервные клетки и тучные клетки,

расположенные вдоль сосуда (периваскулярно). Тучные клетки соединительнотканого типа служат фабрикой синтеза и депонирования гистамина, антикоагулянта гепарина, фактора активации тромбоцитов,

протеиназ, гидролаз, цитокинов и ряда других медиаторов и регуляторов воспаления и свертывания.

Основные типы повреждений эндотелия. Гемостаз начинается с повреждения эндотелия. Известны по крайней мере три типа повреждений эндотелия:

механические: травма, катеризация, балонная ангиопластика, острая гипертензия;

химические: гиперлипидемия, окисленные липопротеиды, продукты курения, свободные радикалы, токсические окислы;

иммунологические: специфические антитела против антигенов на поверхности клеток, патогенны: эндотоксины, вирусы, бактерии,

грибы, цитокины – медиаторы воспаления и др..

При повреждении сосуда активируется эндотелий, на его поверхности экспонируются адгезивные и прокоагулянтные белки, обнажаются субэндотелиальные структуры, прежде всего коллаген, освобождаются и экспонируются адгезивные белки, которые обеспечивают связывание клеток крови с субэндотелием. Способность субэндотелия адгезировать клетки определяется количеством и функциями входящих в него компонентов. Среди белков субэндотелия, связывающих клетки крови,

можно выделить три основных типа: структурные – коллагены (типов I и III), непосредственно взаимодействующие с рецепторами плазматической мембраны клеток; растворимые связывающие белки – фон Виллебранда фактор, фибриноген, витронектин, содержащие участки связывания и клеток, и субстрата; комбинированные связывающие белки – фибронектин, который выполняет функции и структурного матрикса и белка, обеспечивающего поперечное связывание клеток с коллагеном и другими компонентами матрикса и клетками.

1.3.3.Фазы первичного тромбоцитарно-сосудистого гемостаза

24

В процессе формирования тромбоцитарного тромба выделяют следующие основные фазы:

инициирования – прикрепление тромбоцитов к субэндотелию и их адгезия;

распространения – активация и агрегация тромбоцитов под действием специфических агонистов;

стабилизации;

ингибирования.

Процесс осуществляется благодаря существованию на поверхности или экспонированию на мембрану активированного тромбоцита рецепторов, связывающих агонисты, лиганды и субстраты, и лигандов,

связывающих рецепторы, экспонированные на клетках крови и стенки сосуда (табл. 1-2).

Таблица 1-2

Рецепторы и лиганды активации тромбоцитов

25

1.3.4. Адгезия тромбоцитов к субэндотелию

Известны две основные стадии адгезии тромбоцитов:

26

1.стадия контакта или прикрепления;

2.стадия распластывания.

Прикрепление тромбоцитов к поврежденной стенке сосуда обеспечивает фактор фон Виллебранда (VWF).

1.3.4.1. Фактор фон Виллебранда: структура и свойства

Фактор фон Виллебранда (VWF), маркер повреждения эндотелия,

синтезируется в клетках эндотелия, в предшественниках тромбоцитов – мегакариоцитах и запасается в тельцах Вейбеля-Паладе (Weibel-Palade)

эндотелиальных клеток и -гранулах тромбоцитов. Из предшественника

VWF синтезируются два больших полипептида: зрелый фактор фон Виллебранда (VWF), опосредующий адгезию и агрегацию тромбоцитов, и

пропептид VWF (называемый фон Виллебранда антиген II), необходимый для внутриклеточной посттрансляционной мультимеризации и переноса

VWF в запасающие везикулы. Целый ряд агонистов вызывает секрецию фактора фон Виллебранда, среди них адреналин, вазопрессин, а так же тромбин, гистамин, фактор активации тромбоцитов, лейкотриены,

активные формы кислорода и др.

Зрелый фактор фон Виллебранда состоит из соединенных дисульфидными связями мультимеров с очень высокой молекулярной массой (20000кДа и более). Основа структуры фактора фон Виллебранда – димер, который состоит из двух субъединиц, соединенных СOOH-

концами, и служит блоком для строительства большого мультимера.

Каждая субъединица фактор фон Виллебранда состоит из модулей-

доменов (D’-D3-A1-A2-A3-D4-B-C1-C2) с определенными функциями.

Именно поэтому фактор фон Виллебранда называют модульным белком

(рис. 1-4).

27

участки узнавания коллагена (типа IV), гепарина и рецептора ГП Ib/IX/V

тромбоцитов. Участки дисульфидной петли домена А1 между Цис509 и

Цис 695 играют ключевую роль в связывании фон Виллебранда фактора с ГП Ib еще не активированных тромбоцитов. Участки связывания VWF с

ГП Ib формируются только после конформационных изменений в структуре А1 дисульфидной петли после иммобилизации фон Виллебранда фактора на коллагене субэндотелия. Нативная молекула растворимого VWF плазмы не способна связывать рецептор тромбоцитов ГП Ib.

В домене А1 по обе стороны от дисульфидной петли А1 локализованы участки связывания ристоцетина – антибиотика, который используют при изучении агрегации тромбоцитов. В домене А2 обнаружены участки связывания металлопротеиназы плазмы крови ADAMTS-13, которая расщепляет мультимеры фактора фон Виллебранда, а в домене А3 -

центры связывания коллагенов ( типа I и III).

Последовательность типа С1 отвечает за связывание с интегрином

IIb/ 3. В его структуре обнаружен реактивный участок молекулы – уникальный трипептид с последовательностью Арг1744-Гли1745-Асп1746

(RGD), который отвечает за связывание с интегринами клеток (рис. 1-4).

Аналогичный пептид содержится в структуре многих адгезивных белков фибриногена, фибронектина, тромбоспондина, витронектина и других

(табл. 1-3).

На первой стадии адгезии (стадии контакта) происходит связывание фон Виллебранда фактора с ГП Ib комплекса ГП Ib/IX/V (рис. 1-5).

Существует прямая связь между размером фактора фон Виллебранда и его способностью вызывать образование тромбоцитарных тромбов.

Структурно-функциональный анализ этого фактора у больных с болезнью Виллебранда выявил более высокую гемостатическую эффективность больших мультимеров.

Мультимеры очень высокого молекулярного веса, так называемые ультра-большие мультимеры, чрезвычайно тромбогенны вследствие повышенной способности связывать тромбоцитарный GPIb и вызывать

29

образование циркулирующих агрегатов. Ультрабольшие мультимеры фактора фон Виллебранда быстро расщепляются металлопротеиназой плазмы крови ADAMTS-13(дезинтегрин и металлопротеиназа с тромбоспондиновым мотивом) до менее активных форм. ADAMTS-13

гидролизует одну пептидную связь (Tyr842-Met843) в домене А2 фактора фон Виллебранда, связанного с эндотелием. Нарушение необходимого протеолиза мультимеров фактор фон Виллебранда металлопротеиназой

ADAMTS-13 на поверхности эндотелия в сосудах с высоким напряжением сдвига ведет к накоплению на эндотелии и в плазме не расщепленных или частично расщепленных мультимеров фактора фон Виллебранда и может вести к развитию системных тромботических микроангиопатий, таких как тромботическая тромбоцитопеническая пурпура (ТТП).

Рассмотрим подробнее реакции эндотелия на повреждение. Из телец Вейбеля-Палладе эндотелиальных клеток освобождается мультимер – фон Виллебранда фактор, который связывает коллагены субэндотелия и рецептор тромбоцитов гликопротеин Ib(ГП Ib ) и обеспечивает мобилизацию и активацию тромбоцитов (рис. 4,5). Фон Виллебранда фактор через два типа А доменов (А1 и А3) связывается с коллагенами субэндотелия, которые обнажаются при повреждении сосуда. А3 домен обеспечивает достаточно прочную иммобилизацию фон Виллебранда фактора на коллагенах типа I или типа III (субэндотелия), а домен А1

отвечает за связывание фактора с коллагеном типа VI. Кроме коллагенов другие компоненты субэндотелиального матрикса могут участвовать в связывании и иммобилизации фон Виллебранда фактора.

Иммобилизованный на коллагене субэндотелия VWF через участок А1

домена взаимодействует с -цепями ГП Ib и ―привязывает‖ клетки,

выполняя функции ―мостика‖ между коллагеном и тромбоцитами (рис. 5).

30