5 курс / Госпитальная педиатрия / Неотложные_состояния_и_анестезия_в_акушерстве_Клиническая_патофизиология

Проницаемость сосудистой стенки зависит во многом от коли­ чества и качества тромбоцитов. Уменьшение содержания тромбо­ цитов или изменение их свойств приводит к нарушению их ангиотрофической функции, а это, в свою очередь, к повышению проницаемости и ломкости микрососудов, к появлению петехи- ально-пятнистого (или микрососудистого) типа кровоточивости. Становятся положительными пробы на ломкость сосудов, легко возникают петехии, синячки, кровотечения из слизистых.

После стимуляции или травмы эндотелий с обнажившимся субэндотелиальным слоем трансформируется в мощную прокоагулянтную поверхность. Это обеспечивается синтезом, выделени­ ем или привлечением многих прокоагулянтов:

—секрецией фактора активирующего тромбоциты (ФАТ), ко­ торый обуславливает адгезию тромбоцитов на эндотелии; стиму­ лятора агрегации тромбоцитов — тромбоксана (ТхА^;

—продукцией тканевого фактора — тромбопластина (осуще­ ствляющейся с участием арахидоновой кислоты, цАМФ, Са++);

—эндотелий регулирует содержание компонентов калликре- ин-кининовой системы;

—эндотелиоциты секретируют факторы свертывания (фУ, фУШ), антиген ф\ТП, фактор Виллебранда, ингибитор актива­ тора плазминогена (ИАП-1 и ИАП-2), интерлейкин-1, фактор некроза ткани, вазоконстрикторы — эндотелии-1, адреналин, норадреналин, АДФ.

При нарушении целостности сосуда первой реакцией являет­ ся его спазм в месте повреждения, что способствует остановке кровотечения, и расширение его выше места травмы, что способ­ ствует открытию шунтов выше места повреждения. Этим достига­ ется снабжение кровью тканей ниже места повреждения. Вазоконстрикция как реакция на травму (длительностью менее 60 секунд) приводит к снижению кровотока, что улучшает взаимодействия между тромбоцитами, факторами свертывания крови и повреж­ денным участком.

Происходит контактная активация коллагеном и другими ком­ понентами субэндотелия тромбоцитов в месте повреждения и фХИ плазмы (фактора контакта), в результате чего активируется адге­ зия тромбоцитов в месте повреждения и начинается активация системы свертывания по внутреннему пути. Таким образом, стен­ ка сосуда связана со всеми другими звеньями системы гемостаза, особенно с тромбоцитами.

Участие тромбоцитов в гемостазе определяется в основном следующими их функциями: 1) ангиотрофической; 2) способ­ ностью поддерживать спазм поврежденного сосуда путем секре­ ции вазоактивных веществ (в результате реакции освобождения) —

60

адреналина, норадреналина, серотонина и др.; 3) способностью образовывать первичный тромб с помощью адгезивности и агрегационной функции; 4) способностью выделять гемостатические факторы — тромбопластическая способность.

Ведущая роль в осуществлении первичного гемостаза принад­ лежит адгезивно-агрегационной функции тромбоцитов. Пусковой момент в этом процессе — повреждение сосудистой стенки и кон­ такт тромбоцитов с субэндотелием.

Это приводит к активации тромбоцитов. Активация тромбоцитов происходит в 3 этапа:

I. Индукция — воздействие серотонина, АДФ, коллагена, тром­ бина, адреналина, простагландинов (Pg), тромбоксана.

II. Трансмиссия — высвобождение из депо Са++ в плазму и снижение уровня цАМФ: происходят контрактильные реакции, тромбоциты меняют форму; при стимуляции фосфолипазы обра­ зуются Pg, ФАТ, происходит адгезия (распластывание) с участи­ ем фактора Виллебранда (ф\У) и фибронектина. Усиливает агре­ гацию гликопротеид тромбоспондин, содержащийся в сс-гранулах тромбоцитов и тромбоксан А^ ингибирует — простациклин, ТФР (тромбоцитарный фактор роста), оксид азота.

III. Реакция высвобождения: при действии слабых активаторов (АДФ, серотонина) — выделяется АДФ, АТФ, Са+4, Mg++, серотонин, гистамин, дофамин; под действием тромбоксана, арахидоновой кислоты, иммунных комплексов — выделяется ф4, фиб­ риноген, ф\У, ф\ТП, фУ, антиплазмин, ТФР, тромбоспондин, фибронектин, ингибитор активатора плазминогена и т. д. (реакция освобождения-1); высокие концентрации тромбина вызывают сек­ рецию лизосомальных ферментов (реакция освобождения-II).

Наряду с адгезией идет процесс агрегации тромбоцитов — склеивание их между собой и образование первичной тромбоцитарной пробки. Этот процесс стимулируется АДФ, выделяемой из гемолизирующихся в зоне повреждения эритроцитов, а также катехоламинами и серотонином. Гемостатическая пробка быстро уве­ личивается в объеме и через I- 3 минуты полностью закрывает просвет кровоточащего сосуда.

Важную роль в регуляции тромбоцитарного гемостаза играют производные арахидоновой кислоты, освобождаемой из мембран­ ных фосфолипидов тромбоцитов и стенки сосудов вследствие ак­ тивации фосфолипаз. В дальнейшем под влиянием циклооксигеназы из арахидоновой кислоты образуются простагландины, а из них в тромбоцитах под влиянием тромбоксансинтетазы вырабатывает­ ся чрезвычайно мощный агрегирующий агент тромбоксан-(ТхА^, а в стенке сосудов под влиянием простациклинсинтетазы — основ­ ной ингибитор агрегации простациклин (простагландин I2 —Pgl7).

61

Изменение иммунного статуса организма отражается на функ­ циональной активности тромбоцитов. Иммунные комплексы приво­ дят к тромбозам даже при интактной системе комплемента за счет стимуляции тромбоцитов. Один из вариантов — HELLP-синдром при тяжелых гестозах. На поверхности тромбоцитов оседают антите­ ла и иммунные комплексы, вызывающие деструкцию с последую­ щим фагоцитозом системой мононуклеарных макрофагов.

При РДСВ происходит «захват» тромбоцитов, которые стано­ вятся медиаторами дальнейшего повреждения (в бронхо-альвео- лярном секрете обнаруживают тромбоциты, тромбопластин, микроэмболы, фибриновые тромбы, коллагеновые волокна, РКМФ, продукты деградации фибрина).

В результате воздействия тромбоцитарных и плазменных фак­ торов в зоне гемостаза образуется тромбин, малые дозы которого усиливают и завершают процесс миграции и одновременно вы­ зывают свертывание крови, в силу чего тромбоцитарная пробка покрывается фибрином и подвергается уплотнению (ретракции) с помощью сократительного белка — тромбостенина.

Помимо перечисленных выше агентов, в тромбоцитах и в дру­ гих клетках крови образуются другие мощные стимуляторы агре­ гации. Из них в последние годы большое внимание уделяется фосфолипидному пластиночному агрегирующему фактору (РАЕ) из лейкоцитов и тромбоцитов.

Кроме того, в лейкоцитах содержится прокоагулянт (фЗ тром­ боцитов), аналоги плазменных факторов свертывания крови, ан­ тикоагулянты, стимуляторы и ингибиторы фибринолиза. Существен­ ные изменения прокоагулянтной и фибринолитической активнос­ ти лейкоцитов возникают при ряде ситуаций, когда меняется иммунный статус организма. При этом лейкоцитам отводится веду­ щая роль в патогенезе ДВС-синдрома. С одной стороны, лейкоциты активируют контактную фазу коагуляции, т.к. содержат киназы и ферменты, стимулирующие кининогенез, с другой стороны, не­ которые протеазы нейтрофилов значительно тормозят процесс свер­ тывания. Лейкоциты разрушают фибрин путем механического, фа­ гоцитарного, химического тромболизиса и лейкофибринолиза при помощи фибринолитических протеаз. Хемотаксическая активность лейкоцитов генерируется фііа, фХПа, ПДФ, кининогенином, ак­ тиватором плазминогена. Таким образом, лейкоцита одновремен­ но стимулируют сосудисто-тромбоцитарньгй гемостаз через простагландины, свертывание крови и фибринолиз — через фХИ, со­ судистый тонус через кининовую систему (Б. И. Кузник, 1984).

Эритроциты содержат аналог фЗ тромбоцитов, антигепарино­ вый ф4, АДФ, активатор плазминогена, антиплазмин. Кроме того, при различных патологических процессах нарушается «способность

62

эритроцитов к деформации», обуславливающая дальнейшие на­ рушения микроциркуляции и гемостаза.

Макрофаги вырабатывают прокоагулянт со свойствами тромбопластина. Индукторами в этой реакции являются Т-лимфоци- ты, предварительно обработанные иммунными комплексами или IgG, они выделяют лимфокины, усиливающие образование мо­ ноцитами прокоагулянта. Моноциты в присутствии иммунных ком­ плексов и липополисахаридов способны синтезировать протромбиназу, витамин-К-зависимые факторы (II,VII,IX,X), фибриназу. При определенных условиях макрофаги выделяют в окружающую среду кислые гидралазы, компоненты комплемента, протеазы, ак­ тиватор плазминогена, регулирующие фибринолитическую актив­ ность. В зависимости от вида антигена стимулированные лимфо­ циты индуцируют синтез макрофагами или активатора плазмино­ гена или ингибиторов фибринолиза. Макрофаги продуцируют ФАТ в процессе фагоцитоза иммунных комплексов.

Базофилы содержат соединения, влияющие на состояние сис­ темы гемостаза: гепарин, гистамин, серотонин, ФАТ, активатор плазминогена, стимулятор кининовой системы, эозинофильный хемотаксический фактор и др. В физиологических условиях проис­ ходит выделение небольших количеств медиаторов, необходимых для поддержания гемостаза. При дегрануляции под действием био­ логически активных веществ эти соединения проявляют свою ак­ тивность как местно, так и в общем кровотоке.

Первичной тромбоцитарной пробки, образовавшейся в резуль­ тате активации сосудисто-тромбоцитарного компонента гемоста­ за, достаточно для того, чтобы начался процесс свертывания. Но постоянная гемостатическая пробка формируется при образова­ нии тромбина, вызывающего необратимую агрегацию тромбоци­ тов и отложение фибрина на тромбоцитарных агрегатах в месте сосудистой травмы.

Коагуляционный гемостаз

Свертывание крови — сложный ферментный процесс, в кото­ ром участвует ряд протеолитических ферментов, а также нефер­ ментные белковые и фосфолипидные компоненты, резко ускоря­ ющие и усиливающие активацию и действие ферментов. Процесс свертывания заключается, по сути дела, в ферментативном пре­ вращении водорастворимого белка фибриногена в нерастворимый фибрин, в результате чего образуется вторичный кровяной сгус­ ток (тромб).

Условно процесс свертывания можно подразделить на 4 фазы (Е. П. Иванов, 1980, 1983): 1) многоступенчатый этап, приводя-

63

щий к активации протромбина (фІІ) с образованием протромбиназы; 2) воздействие протромбиназы на тромбин с образованием тромбина; 3) образование фибрина из фибриногена под влияни­ ем тромбина; 4) фаза посткоагуляционная — стабилизация фиб­ рина и ретракция сгустка.

По международной номенклатуре — все плазменные факторы свертывания обозначаются римскими цифрами (см. табл. 5.1.1). Для обозначения активированного фактора к этим цифрам добавляет­ ся буква «а».

IIIТканевой тромбоплаЭндотелиоциты и др. стин

64

Согласно современной каскадно-комплексной теории сверты­ вания крови, активация протромбина является результатом мно­ гоступенчатого ферментного процесса, в котором последователь­ но активируются и взаимодействуют между собой различные фак­ торы свертывания.

На каждой стадии биологического каскада профермент пре­ вращается в соответствующую сериновую протеазу, которая ката­ лизирует превращение следующего профермента. Сериновые протеазы гидролизуют пептидные связи в активном центре, основу которого составляет аминокислота серии.

Семь из 13 факторов свертывания активируются до сериновых протеаз (фХІІ, фХІ, фГХ, фХ, фІІ, фУП и прекалликреин); три являются кофакторами этих реакций (фУ, фУШ и высокомолеку­ лярный кининоген); фШ — тканевой фактор, или тромбопластин является кофактором-рецептором; фХШ — трансглутаминаза; фі — фибриноген является субстратом для образования фиб­ рина — конечного продукта каскада свертывания.

Различают два основных механизма запуска процесса сверты­ вания: внешний и внутренний.

Основным путем свертывания in vivo считается внешний путь. Компонентами его являются: тканевой фактор (ТФ) — ф Ш , его ингибитор (ингибитор пути тканевого фактора — ИПТФ), плаз­ менный фактор фУІІ. Внешний механизм запускается тканевым фактором (тромбопластином), который может попасть в плазму крови из поврежденных тканей, стенок сосудов, поступать в кро­ воток с тканевой жидкостью, может продуцироваться активиро­ ванными моноцитами, клетками злокачественных опухолей. Тка­ невой фактор в качестве кофактора-рецептора образует комплекс с ионами кальция и фУП, активирует последний, открывая его сериновый центр.

ФУП может активироваться также за счет незначительного протеолитического действия сериновых протеаз — тромбина, фХПа, фІХа, фХа и в результате самоактивации.

Комплекс ТФ/фУ11а/Са++ действует на два субстрата — фХ и фІХ, вследствие чего образуется тромбин. Этот процесс занимает менее 20 секунд.

Активации свертывания по внутреннему пути инициируется компонентами, полностью находящимися в пределах сосудистой системы. Компоненты этого пути: фХІІ, фХІ, фІХ, фУШ, кофак­ торы — высокомолекулярный кининоген (ВМК), прекалликреин и их ингибиторы.

При контакте с поврежденным эндотелием (коллагеном), либо с чужеродной поверхностью — стеклом, металлом и т. д. самоак­ тивируется фХН (фактор Хагемана — фактор контакта). Возможен

65

идругой путь его активации — путем его ферментативного рас­ щепления калликреином, плазмином или другими протеазами.

Активированный фХИ, в свою очередь, вызывает активацию субстратов — прекалликреина, ВМК и фХ1. Этот процесс проис­ ходит на фосфолипидных матрицах. Связанный с поверхностью фХИа расщепляет фХІ до фХІа, а прекалликреин до калликреина. Калликреин превращает ВМК в ВМКа и брадикинин. Эти веще­ ства взаимодействуют с различными субстратами — фХИ, плазминогеном, проренином, компонентом комплимента С,. Таким образом, кроме активации свертывания крови, запускается сис­ тема фибринолиза, система комплимента, воспалительная реак­ ция (посредством кининов).

ФХІа активирует фІХ в фІХа. Как уже было показано, актива­ ция фІХ может инициироваться и комплексом фУ11а/ТФ/Са++ по

внешнему пути, считающемуся наиболее важным. Активированный фІХа в присутствии Са++ и кофактора Villa

на фосфолипидной мембране превращает фХ в фХа. Этот механизм более длительный и занимает 4/5 всего времени свертывания.

Как при внешнем, так и при внутреннем механизмах сверты­ вания, взаимодействие и активация факторов свертывания осу­ ществляется на фосфолипидных микромембранах, служащих мат­ рицами, на которых фиксируются и реагируют друг с другом бел­ ковые факторы. Роль таких матриц выполняют мембраны оболочек

игранул тромбоцитов (фЗ тромбоцитов) и сходные с ними ком­ поненты из оболочек других клеток (эритроциты и др.). Этот факт определяет то, что при прочих равных условиях период свертыва­ ния плазмы, содержащей небольшое количество тромбоцитов, более продолжительный, чем время свертывания с нормальным количеством тромбоцитов, а также то, что при гемолизе осво­ бождение эритроцитарных мембран очень ускоряет свертывание.

Внешний и внутренний механизм активации свертывающей си­ стемы не разобщены, а взаимодействуют друг с другом. Так, комп­ лекс фХПа/калликреин активируют помимо фХІ и VII фактор. Име­ ется взаимная активация между фУПа и фГХа, между фУІІа и фХа.

Завершающая стадия свертывания называется общим путем. В этой стадии фХа, связанный с кофактором фУа на фосфолипид­ ных мембранах в присутствии Са++ (т.н. протромбиновый комп­ лекс) превращает протромбин фІІ в тромбин фііа.

Надо отметить, что четыре фактора являются витамин К-за- висимыми факторами коагуляции: фХ, фІХ, фУІІ, фіі; кроме того, витамин К необходим для образования двух антикоагулянтов — протеина С и протеина S. Поэтому при нарушении синтеза вита­ мина К при внутрипеченочном холестазе, ухудшении утилизации витамина, нарушении его всасывания, развивается дефицит этих

66

факторов, способствующий развитию кровоточивости. Лаборатор­ ным тестом, выявляющим дефицит фУН (внешнего пути) и фХ, фУ, фІІ, фі, является протромбйновое время.

Конечный процесс свертывания — образование из фибриногена фибрина с помощью протеолитического фермента — тромбина. Происходит это отщеплением от молекулы фибриногена четырех пептидов (2 пептида А и 2 пептида В), в результате чего образуются мономеры фибрина, у каждого из которых имеются 4 свободных связи. Путем соединения этими связями мономеров друг с другом сначала парами в димеры, а затем в полимеры, формируются во­ локна фибрина. Это фибрин растворяется в 5—7М мочевине или в 2% монохлоруксусной кислоте, в связи с чем он обозначается как фибрин S (Solubile — растворимый). Под влиянием фХШ, который

Р и с . 5. 1. 1. Множественные эффекты тромбина

67

активируется тромбином, по окончании II фазы свертывания в фибрине образуются дополнительные дисульфидные связи, что делает его нерастворимым в мочевине — фибрин I (insolubile).

В нормальных условиях уже сравнительно умеренные концент­ рации тромбина обеспечивают полную трансформацию фибрино­ гена в фибрин. В отличие от этого, при процессах, характеризую­ щихся внутрисосудистым свертыванием крови, снижается чувстви­ тельность к тромбину или нарушается процесс полимеризации мономеров фибрина с фибриногеном и с ранними продуктами рас­ щепления фибрина и фибриногена плазмином. Эти растворимые фибрин-мономерные комплексы (РФМК), называемые также в ли­ тературе «заблокированный фибриноген», плохо коагулируют под влиянием тромбина, но образуют гель при добавлении к плазме 50% этанола (этаноловый тест), протамин-сульфата, раствора В-нафтола в 50% спирте. Феномен неферментной коагуляции РФМК (заблокированного фибриногена) носит название феномена паракоагуляции и широко используется в лабораторной диагностике тромбинемии и внутрисосудистого свертывания крови.

Таким образом, трансформация фибриногена может идти как обычным путем, так и с образованием РФМК (продуктов паракоагуляции).

Эффекты тромбина не ограничиваются влиянием на фибрин и фибриноген. Подробнее они показаны нарис. 5.1.1. В основу ри­ сунка легла схема Ф. Д. Шиффмана (2000), дополненная авторами.

Регуляция системы свертывания крови

Активация свертывания крови in vivo модулируется рядом ме­ ханизмов, которые ограничивают реакции местом повреждения и предотвращают возникновение массивного внутрисосудистого тромбоза. Регулирующими факторами являются:

1. Кровоток и гемодилюция (при быстром кровотоке происхо­ дит разбавление активных сериновьгх протеаз и транспорт их в печень для утилизации, кроме того, от тромбоцитарных агрегатов отсоединяются периферические тромбоциты, что ограничивает раз­ мер растущей гемостатической пробки).

2.Клиренс, осуществляемый печенью (гепатоцитами, купферовскими клетками, системой РЭС) и ретикулоэндотелиальной системой других органов.

3.Протеолитическое действие тромбина (механизм обратной связи). Тромбин вызывает протеолиз и деградацию фХІ, фУ, ф\П1, что облегчает их инактивацию соответствующими ингибиторами. Тром­ бин обеспечивает гемостатический контроль, инициируя активацию фибринолитической системы посредством белка С, в том числе, посредством стимуляции лейкоцитов (клеточный фибринолиз).

68

4.Ингибиторы сериновых протеаз;

5.Фибринолиз.

На последних двух механизмах необходимо остановиться по­ дробнее.

Процесс свертывания крови строго контролируется присут­ ствующими в плазме белками (ингибиторами), которые ограни­ чивают выраженность протеолитических реакций и обеспечивают защиту от тромбообразования.

Физиологические антикоагулянты подразделяются на:

—первичные, самостоятельно синтезируемые и постоянно со­ держащиеся в крови;

—вторичные, образующиеся в процессе протеолиза — при свертывании крови и фибринолизе.

Первичные антикоагулянты.

Главными ингибиторами факторов свертывания являются ан- титромбин-Ш (АТ-Ш), гепариновый кофактор II (ГК-П), проте­ ин С, протеин S, ингибитор пути тканевого фактора (ИПТФ), про­ теаза нексин-1, Cj -ингибитор, а,-антитрипсин и сц-макроглобулин. Большинство этих ингибиторов, за исключением ИПТФ и а2-мак- роглобулина принадлежит к группе белков, называемых серпинами (serine protease inhibitor — ингибитор сериновой протеазы).

Антитромбин-ПІ (АТ-Ш) — является серпином и универсаль­ ным ингибитором почти всех факторов свертывания (фііа, 1Ха, Ха, Х1а, и отчасти Vila, XIІа). На его долю приходится более 75% всей антикоагулянтной активности плазмы. Этот белок является основным плазменным кофактором гепарина. Связывание гепа­ рина с АТ-Ш ускоряет образование комплекса тромбин-АТ-Ш- гепарин и нейтрализацию тромбина в 1000 — 100000 раз. При на­ следственном или приобретенном снижении уровня АТ-Ш воз­ никают тромбофилические состояния, характеризующиеся рецидивирующими тромбозами, тромбоэмболиями, инфарктами органов. Причем гепарин не оказывает на кровь таких больных заметного антикоагулянтного действия. Вторичное снижение АТ-Ш в плазме развивается при ДВС-синдроме и массивных тром­ бозах, в процессе лечения гепарином, в раннем послеоперацион­ ном периоде, при беременности, при заболеваниях печени. Во всех этих случаях возникает опасность развития тромбозов.

Гепариновый кофактор II ингибирует только тромбин в при­ сутствии гепарина и дерматан-сульфата, последний локализуется в основном во внесосудистом пространстве и там же играет опре­ деленную роль в процессе репарации и воспаления.

Протеаза нексин-1 ингибирует тромбин; Ц-антитрипсин ней­ трализует фХІа и активированный протеин С; с,-ингибитор ней­ трализует 95% фХПа и более 50% всего калликреина.

69