2 курс / Нормальная физиология / Физиология_человека_Семенович_А_А_,_Переверзев_В_А_,_Зинчук_В_В

тов составляет 1–2 недели, в среднем – 10 суток. Старые и поврежденные клетки разрушаются в основном в селезенке и

костном мозге.

Количество тромбоцитов. В крови взрослого здорово! го человека в состоянии покоя содержится (140–450) 109/л тромбоцитов. Различий в их количестве у мужчин и женщин не выявлено. Уменьшение количества тромбоцитов менее 140 109/л называется тромбоцитопенией, а увеличение бо! лее 450 109/л – тромбоцитозом. У здорового человека фи! зиологический тромбоцитоз обычно бывает после тяжелой физической нагрузки (особенно в жарких условиях и при огра! ничении потребления воды), а тромбоцитопения может иметь

место после избыточного потребления алкоголя или бобов.

Строение и свойства тромбоцитов. Несмотря на от! сутствие ядра, эти клетки устроены весьма сложно. Тромбоци! ты имеют трехслойные клеточные мембраны, в которые встро! ены рецепторы (гликопротеины I–V и др.), энзимы, белки ци! тоскелета. В мембранах имеется система открытых канальцев для поглощения или выделения веществ.

Тромбоциты обладают способностью к адгезии, агрегации, измене! нию формы и размеров, вязкому метаморфозу. Адгезия (прилипание) тромбоцита к чужеродной поверхности, в частности к месту повреждения сосудов, происходит с помощью Ia!рецептора клеточной мембраны. Агрегация (приклеивание друг к другу) тромбоцитов осуществляется с участием фибриногена и тромбина. Адгезия и агрегация тромбоцитов сопровождаются их активацией и сокращением, что вызывает изменение формы и размеров клеток. Тромбоциты при этом легко разрушаются (вязкий метаморфоз) и выделяют целый ряд различных по структуре и функциям веществ: сосудосуживающих (серотонин, адреналин, тромбо! ксан); ростовых (тромбоцитарный фактор роста, трансформирующий β!фактор роста); коагуляционных (11 факторов свертывания). Подоб! но лейкоцитам тромбоциты способны к фагоцитозу и амебовидной по! движности.

Функции тромбоцитов. Ангиотрофическая функция

заключается в том, что тромбоциты поставляют ростовые фак! торы для клеток сосудистой стенки, питают эндотелий и ини! циируют процессы репарации сосудов после их повреждения. Поэтому тромбоцитопении часто сопровождаются появлени! ем петехий (точечных кровоизлияний) в коже или слизистых вследствие снижения устойчивости (проницаемости) сосудис! той стенки. Гемостатическая функция тромбоцитов заклю!

231

чается в: 1) запуске немедленного (первичного) гемостаза за счет их адгезии и агрегации, что приводит к формированию тромбоцитарной пробки; 2) локальной секреции сосудосужи! вающих веществ для уменьшения кровотока в поврежденном участке; 3) ускорении реакций коагуляционного (вторичного) гемостаза с образованием в конечном счете фибринового сгуст! ка. Защитную функцию тромбоциты выполняют за счет склеивания (агглютинации) бактерий, фагоцитоза, а также эн! до! и экзоцитоза иммуноглобулинов.

8.5. Система регуляции агрегатного состояния крови (РАСК)

Система РАСК (регуляции агрегатного состояния крови) обеспечивает оптимальную текучесть и оптимальное агрегатное состояние жидкой крови, остановку кровотечения при повреж! дении сосуда, образование тромба, лизис тромба, восстановле! ние целостности сосуда и непрерывности циркуляции крови.

Основные компоненты системы РАСК представлены на рис. 8.2.

Система свертывания крови (гемостаз). Под термином “гемостаз” (в узком смысле) понимают совокупность физио! логических процессов, завершающихся остановкой кровоте! чения при повреждении сосудов. В этом процессе участвуют все компоненты системы РАСК. В связи с тем что кровотече! ние и тромбообразование в сосудах разных калибров протека! ет неодинаково, различают два основных механизма гемоста! за: первичный и вторичный.

Рис. 8.2. Компоненты системы РАСК

232

Первичный (микроциркуляторный, сосудисто тромбоцитарный) гемостаз. С него начинаются все ре!

акции гемостаза. Он имеет первоочередное значение для оста! новки кровотечения из мелких сосудов (микроциркуляторных сосудов с диаметром до 200 мкм) с довольно низким давлением крови и малой скоростью кровотока. Основные участники пер! вичного гемостаза – поврежденная сосудистая стенка (эндо! телиоциты и другие клетки) и тромбоциты. Процесс остановки кровотечения в этих сосудах состоит из двух этапов.

•Рефлекторный (кратковременный) спазм сосудов, кото! рый возникает при травме. Он значительно уменьшает объем кровотока через поврежденный сосуд или даже прекращает в нем движение крови. Затем спазм сосудов поддерживается действием серотонина, адреналина, тромбоксана, эндотели! нов, которые выделяются из тромбоцитов или клеток повреж! денных сосудов.

•Образование, уплотнение и сокращение (ретракция) бе! лой тромбоцитарной пробки. В основе ее формирования лежит способность тромбоцитов прилипать к чужеродной поверхности (адгезия тромбоцитов к субэндотелиальной поверхности по! врежденного сосуда с участием особой белковой молекулы – фактора Виллебранда) и склеиваться друг с другом. Образую! щаяся белая тромбоцитарная пробка под влиянием белка тромбостенина, выделяемого самими тромбоцитами, подвер! гается сжатию и обеспечивает надежный гемостаз в месте повреждения мелких сосудов.

Нарушения механизмов первичного гемостаза клинически обусловливают почти 80% случаев кровотечений и 95% слу!

чаев образования тромбов.

Вторичный (макроциркуляторный, плазменно коа гуляционный, коагуляционный) гемостаз. Как правило,

вторичный гемостаз начинается на основе первичного и следу! ет за ним. Вторичный гемостаз является важнейшим защит! ным механизмом организма, предохраняющим его от кровопо! тери в случае повреждения более крупных сосудов (артерий и вен с диаметром более 200 мкм). Его основным компонентом является свертывание крови – сложный, каскадный, фермен! тативный процесс, в итоге которого растворимый белок крови фибриноген преобразуется в нерастворимый белок фибрин. Вещества, участвующие в этом процессе, получили название факторов свертывания крови (прокоагулянтов). Они обнару!

233

живаются не только в плазме крови, но и в форменных элемен! тах крови, а также во многих тканях и органах.

Обнаружено 13 факторов свертывания крови, которые по международной номенклатуре обозначают римскими цифра! ми в сочетании с латинской буквой F (FI – FXIII, от фибри! ногена – до фибринстабилизирующего фактора), а тромбо! цитарные факторы – арабскими цифрами и латинской бук! вой P (P1–P11). Значительное количество плазменных факто! ров – это проферменты, синтезирующиеся преимущественно в печени или эндотелии и относящиеся к глобулиновой фрак! ции белков. В активную форму – ферменты – они переходят в процессе свертывания крови. Для обозначения активирован! ного фактора свертывания крови после цифры добавляют бук! ву “а”. При недостатке или снижении активности факторов свертывания крови может наблюдаться патологическая кро! воточивость, в частности гемофилия развивается при дефици! те FVIII и FIX, называемых антигемофильными глобулинами.

Cовременная теория объясняет процесс свертывания кро! ви как последовательный комплекс ферментативных реакций плазменных факторов свертывания (каскадный процесс). Он происходит на фосфолипидной матрице (матричный процесс) разрушенных клеток крови и тканей. Процесс свертывания крови осуществляется в три фазы.

Первая фаза – образование сложного комплекса, полу! чившего название протромбиназы [FX/FXa + P3 + FIV(Ca2+) + + FV/FVa]. Она образуется на фосфолипидной матрице раз! рушенных форменных элементов крови (прежде всего тромбо! цитов) и обломков клеток тканей. Принято считать, что обра! зование протромбиназы происходит двумя путями: внутренним (кровяным) через калликреин!кининовую систему и внешним (тканевым) при поступлении в кровь тканевого тромбопласти! на в составе тканевой жидкости.

Вторая фаза – тромбинообразование (тромбиногенез) – образование активного протеолитического фермента тромби! на [FIIa]. Этот фермент появляется в результате воздействия протромбиназы на протромбин.

Третья фаза – фибринообразование (фибриногенез) – поэтапное превращение растворимого белка фибриногена в нерастворимый фибрин. На первом этапе тромбин вызывает протеолиз фибриногена и в результате образуются фибрин! мономеры. На втором этапе происходит самопроизвольная по!

234

лимеризация фибрин!мономеров и образование фибрин!по! лимера (фибрин S). На третьем этапе активированный тром! бином фибринстабилизирующий фактор (фибриназа, FXIIIa) дополнительно «прошивает» фибрин S и переводит его в не! растворимую форму фибрин I. Процесс завершается образо! ванием красного (смешанного) тромба, закрывающего про! свет поврежденного сосуда.

Тромб – это сгусток, состоящий из нитей фибрина и осев! ших в них форменных элементов (эритроцитов, лейкоцитов), прикрепленный к стенке сосуда. В дальнейшем тромб подвер! гается двум процессам: ретракции и фибринолизу. Ретракция тромба происходит с участием белка тромбостенина и АТФ (как источника энергии для сокращения), которые выделяются из разрушенных тромбоцитов. Благодаря ретракции тромб становится более плотным и стягивает края раны, что облегча! ет ее закрытие соединительнотканными клетками.

Тканевой фактор (ТФ) признается важнейшим в запуске и регуляции гемостаза. ТФ является трансмембранным гли! копротеином. Он связывается с плазменным тромбином, 1% которого находится в кровотоке в активном состоянии. Выход ТФ из цитоплазмы на поверхность клеток является ключевым моментом свертывания крови и тромбообразования. Комп! лекс ТФ/FVIIa активирует клетки крови, вызывая их слипание

иагрегацию, а также плазменные факторы свертывания крови

иобразование протромбиназы.

Внорме в крови постоянно присутствуют в небольшом ко! личестве активные факторы свертывания (FIIa (тромбин, 10– 15 ед/мл), FVIIa, FXa и др.) и происходит непрерывное внутри! сосудистое свертывание крови с образованием микроколи! честв фибрина. Активация системы гемостаза и непрерывное внутрисосудистое свертывание постоянно контролируются противосвертывающей системой эндогенных антикоагулянтов

ифибринолитической системой.

Антикоагулянты, ингибиторы свертывания крови. Анти! коагулянты – вещества, предотвращающие и замедляющие свертывание крови. Они подразделяются на первичные, само! стоятельно синтезируемые в организме: антитромбин III (АТ III), АТ II, гепарин, протеин С и вторичные, образующиеся в процессе свертывания крови и фибринолиза: фибрин, или АТ I, и продукты деградации фибриногена и фибрина (АТ VI).

235

АТ III, АТ II и гепарин, образуя сложные комплексы, ингибируют се! риновые протеиназы (FXIIa, FXIa, FXa, FIXa, FVIIa, FIIa/тромбин) и обеспечивают 80% антикоагулянтной активности крови. Система проте! ина С, работающая совместно с тромбомодулином сосудистой стенки и белком S, активируется тромбином и ограничивает активность FVа и FVIIIа.

Важное значение в поддержании жидкого состояния крови имеет также наличие интактного (неповрежденного) эндоте! лия сосудов, который действует как мощная антикоагулянтная поверхность, не активирующая белки свертывания крови и не привлекающая к себе клетки крови. Кроме того, эндотелиоци! ты продуцируют антикоагулянты (АТ III, АТ II, гепарин, тром! бомодулин), ингибиторы адгезии и агрегации тромбоцитов

(простациклины).

Фибринолитическая система. Эта система обеспечивает расщепление нитей фибрина, образовавшихся в процессе свертывания крови, на растворимые фрагменты (пептиды и аминокислоты) и восстановление просвета сосуда. Фибрино! литическая система представлена тремя основными компо! нентами. Фермент плазмин (фибринолизин) находится в крови в неактивном состоянии в виде плазминогена (профиб! ринолизина). Активаторы плазминогена бывают прямого действия, которые непосредственно переводят плазминоген в плазмин (фосфатазы, трипсин, урокиназа) и непрямого дей! ствия, находящиеся в плазме крови в неактивном состоянии. Ингибиторы фибринолиза тормозят действие плазмина (α2!макроглобулин, α2!антиплазмин, АТ III) или угнетают превращение плазминогена в плазмин.

Процесс каскадного ферментативного фибринолиза протекает в три фазы и включает образование активатора плазминогена (фаза I), превра! щение плазминогена в плазмин (фаза II) и расщепление фибринолизи! ном фибрина до полипептидов и аминокислот (фаза III). Плазминоген подвергается активации преимущественно в условиях его фиксации на нитях фибрина, внутри тромба.

Определенную роль в процессе фибринолиза играют лей! коциты, которые способны фагоцитировать фибрин и разру! шать его без участия плазмина. Помимо ферментативного су! ществует неферментативный фибринолиз. Он осуществляется комплексными соединениями гепарина. Они вызывают рас! щепление нестабилизированного фибрина (фибрина S) и очи!

236

щают сосудистое русло от промежуточных продуктов образо! вания фибрина.

В здоровом организме все три системы (гемокоагуляции, фибринолиза и эндогенных антикоагулянтов) тесно функцио! нально взаимосвязаны и уравновешивают друг друга. Их коле! бания в диапазоне определенных величин (небольшое непре! рывное внутрисосудистое свертывание крови и соответствую! щее ему разрушение фибрина) являются нормальными.

Нарушения функциональных взаимосвязей систем может привести к тяжелым патологическим состояниям гипер! или гипокоагуляции. Гиперкоагуляция – повышенная свертыва! емость крови. Грозными осложнениями гиперкоагуляции яв! ляются тромбозы (резкое снижение или прекращение крово! тока по сосуду в месте образования тромба) и эмболии (заку! порка просвета сосудов оторвавшимся тромбом). Гипокоагу1 ляция – пониженная свертываемость крови, повышенная кровоточивость. Она наблюдается при снижении концентра! ции свертывающих факторов плазмы крови и количества тромбоцитов, активации фибринолиза. Опасными для жизни осложнениями гипокоагуляции являются длительные, обиль! ные кровотечения при травмах, ранениях или операциях.

Функциональное равновесие между компонентами систе! мы РАСК поддерживается и управляется нервными и гумо! ральными механизмами.

8.6.Группы крови (системы антигенов крови)

Ворганизме человека существует множество генетически обусловленных, наследуемых, не меняющихся в течение всей жизни факторов крови (изоантигенов, антигенов), объединенных

всистемы антигенов. Имеются эритроцитарные, лейкоцитарные, тромбоцитарные антигены и антигены белков крови. Мембрана эритроцитов человека – носитель около 250 антигенов, которые

объединены в более чем 15 систем: АВ0, резус, Кидд и др.

Антигенная система групп крови АВ0. Она была открыта в 1900 г. К. Ландштейнером; является основной системой, определяющей совместимость или несовместимость крови при переливании ее компонентов (прежде всего эритроцитов) и представлена двумя генетически детерминированными силь! ными антигенами (агглютиногенами) А и В и двумя антителами (агглютининами) – α и β (табл. 8. 3).

237

Таблица 8.3. Группы крови системы АВ0

Агглютиногены и агглютинины системы АВ0. Аг! глютиногены – сложные вещества, гликолипопротеиды (гли! кофорины), встроенные в цитоплазматические мембраны эритроцитов. Антигенная специфичность агглютиногенов опре! деляется прежде всего углеводным компонентом их наружных сегментов. Имеются варианты антигена А (А1, А2, А3). Самый сильный из них – А1, более слабые – антигены А2 и особенно А3. Антиген В также имеет разновидности В1, В2, В3, почти одинаковые по антигенной активности. Учет слабости антиге! нов А2 и А3 имеет принципиальное значение при определении групп крови: люди, имеющие вторую группу (А2β), могут быть ошибочно приняты за имеющих первую группу, а кровь людей четвертой группы с генотипом А2В может быть ошибочно определена как кровь третьей группы (Вα). В эритроцитах всех четырех групп содержится слабый антиген Н. В эритро! цитах людей I группы его содержание наибольшее, в них выяв! ляется также еще один слабый специфический антиген 0 (табл. 8.3). Поэтому систему крови АВ0 иногда называют сис! темой АВ0(Н).

Антигены выявляются на эритроцитах уже на 8–12!й неде! ле эмбриогенеза. Они присутствуют в клетках большинства тканей организма и в биологических жидкостях (слюне, моче), что дает возможность определять группу крови, например, по слюне. Антигены А и В широко представлены в организмах

238

животных. После рождения человека в его организме (при от! сутствии собственных агглютиногенов А и В) начинается фор! мирование соответствующих антител – анти!А (обозначаемых α) и анти!В (обозначаемых β) против поступающих с пищей антигенов (А и В). Максимум продукции антител приходится на 8–10!летний возраст. Именно поэтому система АВ0 пред! ставлена как антигенами, так и естественными антителами, что существенно отличает ее от других. Эти антитела являются иммуноглобулинами и называются агглютининами (α и β), так как могут вызывать склеивание (агглютинацию) эритроцитов, содержащих на мембране соответствующие им антигены (аг! глютиногены). В крови здорового человека в норме всегда со! держатся только разноименные агглютиногены и агглютинины (табл. 8.3).

Агглютинины могут вызывать не только склеивание эритро! цитов, но и их гемолиз. Поэтому при несовместимости групп крови донора (здорового человека, у которого берут кровь для переливания ее компонентов) и реципиента (больного челове! ка, которому переливают эритроцитарную массу) возникает ге! моконфликт, вызванный агглютинацией и гемолизом эритроци! тов. Как правило, он сопровождается тяжелейшими осложне! ниями, которые могут привести к гибели больного. Для преду! преждения гемоконфликта необходимо правильно определять

группу крови и переливать лишь одногруппные эритроциты.

Определение групповой принадлежности крови. Про! водят по реакции гемагглютинации с помощью стандартных сы! вороток (двумя разными наборами) или моноклональных анти! тел (цоликлон анти!А и цоликлон анти!В) для идентификации агглютиногенов эритроцитов исследуемой крови (табл. 8.4). Для надежного определения групповой принадлежности в сом! нительных случаях при подозрении на наличие слабого антигена А2 (у людей с генотипом А20 или А2В) дополнительно использу! ется перекрестный метод со стандартными эритроцитами, к ко! торым добавляется сыворотка исследуемой крови для иденти!

фикации в ней соответствующих агглютининов.

Антигены системы резус (Rhesus). Были открыты К. Ландштейнером и А. Винером (1937–1940) с помощью сыворотки, полученной от кроликов, которых иммунизирова! ли эритроцитами обезьян. Система резус включает более 15 антигенов (Rho(D), rhI(C), rhII(E), Hro(d), hrI (c), hrII (e) и др.). В эритроцитах они находятся в виде группы антигенов:

239

Таблица 8.4. Определение групп крови

П р и м е ч а н и е: ИК – исследуемая кровь; А – стандартные изоге! магглютинирующие сыворотки; Б – моноклональные антитела; В – стандартные эритроциты: «+» наличие реакции агглютинации, «–» – отсутствие реакции агглютинации.

СDе (53%), СDЕ (16%), сDЕ (15%) и др. Наиболее активным из антигенов системы резус является антиген D. Его наличие или отсутствие определяет принадлежность людей к группе ре! зус!положительных (Rh+, или D+ – 86% среди европейцев и 100% среди представителей монгольской расы) или резус! отрицательных (Rh–, или D– – 14% среди европейцев). В эритроцитах аборигенов Австралии не выявлен ни один анти! ген системы резус. Таких людей называют резус!ноль.

Отличием антигенов системы резус от АВ0!системы явля! ется то, что естественные антитела к отсутствующему резус! фактору в крови не циркулируют. Антирезусные агглютинины (резус!антитела) появляются у резус!отрицательных людей в

240