Знание механизмов регуляции агрегатного состояния крови имеет важное практическое значение, поскольку более 50% смертности связано с их нарушениями, приводящими к тромбозам, эмболиям, синдрому диссеминированного внутрисосудистого свертывания (ДВС-синдром), повышенной кровоточивости.
Для регуляции агрегатного состояния крови (РАСК) существует сложная высокоорганизованная система РАСК. Она поддерживает данный параметр на уровне, необходимом для нормальной жизнедеятельности, за счет того, что: 1) обеспечивает жидкое состояние крови; 2) определяет восстановление свойств сосудистой стенки после ее повреждения; 3) поддерживает оптимальный для предупреждения последствий ранения сосуда уровень факторов свертывания.
В состав системы РАСК входит гемостатическая система.
Гемостаз (haima, греч. – кровь, stasis, греч. – неподвижное состояние) – сложный биологический процесс, обеспечивающий остановку кровотечения при повреждении сосуда.
Значение гемостаза.
1. Защитное – образующийся тромб (thrombos, греч. – сгусток крови) герметизирует сосуд, что сохраняет целостность сосудистого русла и объем циркулирующей крови.
2. Восстанавливает жидкое состояние крови и проходимость сосуда.
3. Стимулирует интенсивность репаративных процессов в стенке сосуда.
4. Регулирует транскапиллярный обмен.
В состав гемостатической системы входят 4 звена.
1. Гуморальное – факторы свертывания плазмы.
2. Элементарно-клеточное – факторы свертывания гемоцитов.
3. Тканевое – факторы свертывания тканей и сами ткани, в которых они синтезируются.
4. Регуляторное – нейрогуморальные механизмы, регулирующие свёртывание крови и антисвёртывание.
Различают следующие стадии гемостаза.
I. Сосудисто-тромбоцитарный, или первичный, или микроциркуляторный гемостаз. Реализуется за 1-3 мин.
II. Коагуляционный (coagulatio, лат. – свертывание), или вторичный гемостаз. Осуществляется за 5-10 мин.
III. Ретракция (retractio, лат. – стягивание, сокращение) тромба. Начинается не ранее, чем через 30 мин, и продолжается до 3 часов.
IV. Фибринолиз (lysis, греч. – распад, разложение). Протекает в течение нескольких дней.

Сосудисто-тромбоцитарный гемостаз
Формирующийся в результате этого процесса тромбоцитарный (белый) тромб может остановить кровотечение только в мелких сосудах (d до 100 мкм) с низким кровяным давлением, т.е. в микроциркуляторном русле. В крупных сосудах такой тромб не выдерживает высокого давления крови и вымывается.
Важное значение в первичном гемостазе имеют факторы свертывания, высвобождающиеся из тромбоцитов, – пластиночные факторы. Обозначаются арабскими цифрами. Всего их 11. Наиболее важными являются:
Фактор 3 – тромбоцитарный тромбопластин или тромбопластический фактор – фосфолипид, содержащийся в мембранах тромбоцитов и в их гранулах.
Фактор 4 – антигепариновый – связывает гепарин, что способствует гемокоагуляции.
Фактор 5 – фибриноген или свертывающий фактор – повышает адгезивные и агрегативные свойства тромбоцитов.
Фактор 6 – тромбостенин – контрактильный белок, обеспечивающий уплотнение тромба. Напоминает актомиозин скелетных мышц. Состоит из субъединиц А и М, подобных сократительным белкам актину и миозину. Обладает АТФ-азной активностью. Энергию расщепляемой АТФ использует для сокращения.
Фактор 10 – серотонин или сосудосуживающий – не вырабатывается в тромбоцитах, адсорбируется ими из крови.
Фактор 11 – АДФ или фактор агрегации – вызывает скучивание тромбоцитов.
Фазы первичного гемостаза:
1. Спазм поврежденных сосудов. Обеспечивает уменьшение кровотечения, приводит к функциональной ишемии. Первичный спазм (первые 10-15 сек) обусловлен выбросом адреналина и норадреналина вследствие активации симпато-адреналовой системы, вызванной сопровождающей ранение болью. Вторичный спазм определяется активацией тромбоцитов и выделением из них, как и из стенки сосуда, сосудосуживающих веществ - адреналина, серотонина, тромбоксана А2.
2. Адгезия (adhaesio, лат. – прилипание) тромбоцитов к месту травмы. Связана с изменением отрицательного заряда сосудистой стенки в этом участке на положительный. Это вызывает приклеивание тромбоцитов, на поверхности которых имеется отрицательный заряд, к обнажившимся волокнам коллагена базальной мембраны. Адгезии способствуют фибриноген плазмы и тромбоцитов и фактор Виллебранда (см. ниже VIII-фВ плазменный фактор). Последний содержит 3 активных центра, 2 из которых связываются с тромбоцитами, а 1 – д с субэндотелием и коллагеновыми волокнами. В результате тромбоциты оказываются подвешенными к месту ранения. При этом они выпячивают до 10 ложноножек, проницаемость их мембраны увеличивается и из них выделяются вещества, способствующие сужению сосудов и вызывающие скучивание тромбоцитов – следующий этап первичного гемостаза. Адгезия тромбоцитов завершается за 3-10 сек.
3. Обратимая агрегация (aggregatio, лат. – присоединение) тромбоцитов. Начинается почти одновременно с их адгезией. Осуществляется с участием фибриногена и фактора Виллебранда, которые образуют мостики между тромбоцитами. Важное значение для агрегации, как и для адгезии, имеют интегрины – комплексы белков и полипептидов, которые обеспечивают связь тромбоцитов друг с другом и с сосудистой стенкой. Тромбоциты соединяются своими центральными частями (хромомерами) и образуют «розетки». В результате формируется рыхлая пробка, проницаемая для плазмы крови. Ингибируют агрегацию тромбоцитов простагландин I2 (PgI2), или простациклин, вырабатываемый сосудистой стенкой, и гепарин. Первоначальная (первичная) агрегация имеет обратимый характер, т.е. при недостатке агрегирующих факторов происходит распад агрегатов тромбоцитов – дезагрегация.
4. Необратимая агрегация тромбоцитов. Происходит под влиянием АДФ, главным образом «внешнего», выделяющегося из поврежденной стенки сосуда, и «внутреннего», освобождающегося из тромбоцитов и эритроцитов, а также под воздействием других клеточных факторов – адреналина, норадреналина, тромбоксана А2. Необратимая (вторичная) агрегация резко усиливается тромбином, образующимся в процессе коагуляционного гомеостаза через 5-10 сек после повреждения сосуда. Тромбин разрушает мембрану тромбоцитов и поэтому вызывает нарушение их структуры – «вязкий метаморфоз». Процесс завершается слиянием тромбоцитов в гомогенную массу. Это приводит к высвобождению из них новых количеств факторов свертывания, среди которых имеются те, которые участвуют во вторичном гемостазе. Так, тромбоцитарный тромбопластин инициирует образование тромбоцитарной протромбиназы, обеспечивающей гемокоагуляцию. В результате на агрегатах тромбоцитов образуются нити фибрина, в сети которых задерживаются отдельные эритроциты и лейкоциты. Сформировавшийся белый тромб непроницаем для плазмы крови.
5. Ретракция тромбоцитарного тромба – процесс его уплотнения. Обеспечивается тромбостенином. В результате происходит закрепление тромба в месте повреждения сосуда.
Таким образом, в ходе первичного гемостаза тромбоциты образуют, по меткому выражению французского гематолога Жоржа Гайема, «гемостатический гвоздь» – провизорный тромб. Эта «заплата» является основой для формирования более прочного фибринового тромба на II стадии гемостаза.

Коагуляционный гемостаз
Завершается образованием красного фибринового тромба, являющегося, по существу, смешанным, поскольку он формируется на основе тромбоцитарного тромба. Суть процесса свёртывания состоит в переходе растворимого белка плазмы – фибриногена в нерастворимый белок – фибрин, представляющий собой длинные нити (переход из золя в гель). Нити образуют сеть, в которой застревают гемоциты. До 19 века причиной свертывания крови одни ученые считали ее контакт с атмосферным воздухом, другие – связывали его с тем, что выпущенная из сосуда кровь становится неподвижной, третьи – с нагреванием. Более ста лет назад над этой проблемой работал молодой ученый Александр Александрович Шмидт. Ему удалось выделить из плазмы крови лошадей путем осаждения с помощью разведенных кислот «фибринородное» вещество, впоследствие названное тромбином. Он установил, что свертывание крови связано с переходом фибриногена в фибрин («волокнин») под воздействием этого вещества. А А. Шмидт является автором ферментативной теории свёртывания (1861-1872). Однако он думал, что тромбин образуется в результате распада лейкоцитов, поскольку в отцентрифугированной крови свертывание начиналось в лейкоцитарном слое. Он еще не знал, что в этом же слое находятся и тромбоциты. Их роль в гемокоагуляции была установлена в 1905 г. немецким врачом Паулем Моравицем, обнаружившим, что кровяные пластинки содержат фермент тромбокиназу, который в дальнейшем начали называть тромбопластином. Для его высвобождения необходимо разрушение тромбоцитов. Оно происходит из-за их контакта с «чужеродными» поверхностями – кожей или тканями. За 15 лет до Моравица немецкий врач Е.Ф.Фройнд показал, что если собрать кровь в сосуд, внутренняя поверхность которого покрыта вазелином или парафином, она не свернется. Труды А.А.Шмидта и П.Моравица лежат в основе классической теории свёртывания, согласно которой этот процесс протекает в 2 фазы при участии 4 веществ плазмы: фибриногена, протромбина, тромбопластина, кальция (рис.23).

Классическая теория свёртывания

Рис. 23. Классическая теория свёртывания.

В дальнейшем было установлено, что гемокоагуляция осуществляется в 3 фазы и в ней участвует значительно большее число факторов – 12 плазменных и факторы, высвобождающиеся из гемоцитов и тканей.
Плазменные факторы. Это, как правило, белки. Большая их часть является проферментами. Активируются в результате ограниченного протеолиза (гидролиз 1 или 2 пептидных связей). Образующиеся активные формы относятся к группам сериновых протеиназ (IIa, VIIa, IХa, Xa, XIIa), тиоловых ферментов (XIIIa) и эндопептидаз (XIa). Факторы Vа и VIIIa не обладают ферментативной активностью. Нумеруются римскими цифрами в порядке, соответствующем их открытию. Названы по фамилиям больных, у которых впервые обнаружены. Первые 4 фактора присутствуют и в классической теории свертывания.
Фактор I – фибриноген. Гликопротеин с м.м. 340 кД. Синтезируется в печени, концентрация в плазме 2-4 г/л, время полураспада 3-4 дня. Содержание фибриногена повышается при воспалительных процессах и инфекционных заболеваниях, беременности, в послеоперационном периоде. Существуют врожденные нарушения его обмена: афибриногенемия и гипофибриногенемия. Снижение уровня фибриногена может быть приобретенным – при тяжелых повреждениях печени, на некоторых стадиях диссеминированного внутрисосудистого свертывания, во время менструации.
Фактор II – протромбин. Гликопротеин с м.м. 70 кД. Образуется в печени при участии витамина К, концентрация в плазме 0,07 г/л. Активируется Xа фактором в присутствии ионов кальция, фактора V и фосфолипидов. Содержание протромбина повышается при многих заболеваниях: атеросклерозе, гиперлипопротеинемиях, ишемической болезни сердца и т.д. Гипопротромбинемия может быть врожденной и приобретенной - вызванной недостаточностью витамина К.
Фактор III – тканевый тромбопластин. Фосфолипид, входящий в состав мембран клеток сосудов и тканей. Инициирует образование тканевой протромбиназы, т.е. участвует во внешнем (тканевом) пути ее формирования.
Фактор IV – кальций. Находится в крови наполовину в ионизированном виде и наполовину в комплексе с белками плазмы. Ионы Са2+ необходимы для свертывания крови на всех фазах этого процесса.
Факторы V и VI – проакцелерин и акцелерин. Это соответственно неактивная и активная формы одного и того же фактора - акцелератор - глобулина (Ас-глобулин, лабильный фактор, т.к. быстро разрушается при хранении плазмы). Термин «фактор VI» в настоящее время не применяется. Фактор V - гликопротеин с м.м. 296-330 кД. Синтезируется в печени, обнаружен в тромбоцитах. Активируется тромбином. Регулирует образование тромбина из протромбина, удерживая оптимальную конформацию последнего, необходимую для действия Xа фактора. При врожденной недостаточности развивается парагемофилия или гипоакцелеринемия. Приобретенная недостаточность наблюдается при гипертромбинемии, переливании больших количеств консервированной крови, болезнях печени, лейкозах.
Фактор VII – проконвертин. Полипептид с м.м. 45,5 кД. Образуется в печени при участии витамина К. Активируется несколькими способами: под влиянием факторов XIIa, Xа, IХa, тромбина, калликреина, плазмина. Входит в состав внешней системы формирования протромбиназы - вместе с III фактором и Са2+ участвует в активации X фактора. Содержание фактора VII возрастает на поздних стадиях беременности. Гипопроконвертинемия может быть наследственной и приобретенной.
Фактор VIII – антигемофильный глобулин А (АГГ-А, плазменный тромбопластический фактор А). Гликопротеин, образующий многомерные комплексы с м. м. от 1×106 до 15×106 Д. Активируется тромбином. Синтезируется главным образом в печени, а также в селезенке и почках. Различают:
1. Фактор VIIIк – коагулирующая субъединица. Недостаток ее активности вызывает гемофилию А, сопровождающуюся тяжелыми кровотечениями. Входит в состав внутренней (кровяной) системы образования протромбиназы (как и последующие) - создает оптимальные условия для взаимодействия IХa и X факторов.
2. Фактор VIII-фВ – фактор Виллебранда. Участвует в сосудисто-тромбоцитарном гемостазе, способствуя прилипанию тромбоцитов к сосудистой стенке при ее повреждении и их агрегации.
3. Фактор VIII-АГ – специфический антиген.
Фактор IX – антигемофильный глобулин В (Кристмас-фактор). Гликопротеин с м. м. 70-76 кД. Синтезируется в печени при участии витамина К. Активируется под влиянием XIa фактора в присутствии ионов кальция, а также факторов Xa, IIа, трипсина, калликреина. Взаимодействует с фактором VIII при участии ионов кальция и фосфолипидов, образуя комплекс, активирующий X фактор. При недостатке фактора IX развивается врожденное заболевание, клинически аналогичное гемофилии А, – гемофилия В.
Фактор X – фактор Стюарта-Прауэра – занимает центральное место в системе свертывания крови. Гликопротеин с м.м. 54-58 кД. Синтезируется в печени при участии витамина К. Активируется 2 способами: внешним – при участии тканевого тромбопластина и внутренним – под влиянием тромбоцитарного тромбопластина. Замыкает на себе внешний и внутренний механизмы протромбиназообразования, т.е. участвует в формировании тканевой и кровяной протромбиназ и входит в их состав. При его врожденном недостатке развивается заболевание, клинически проявляющееся как гемофилия.
Фактор XI – предшественник плазменного тромбопластина (фактор Розенталя). Гликопротеин с м. м. 160 кД. Образуется в печени. Переход в активную форму катализируется XIIa фактором непосредственно и при участии калликреин-кининовой системы. Субстратом XIa фактора является фактор IX. При врожденной недостаточности фактора XI развивается гемофилия С, клинические проявления которой во много раз слабее, чем гемофилий А и В.
Фактор XII – контактный фактор (фактор Хагемана). Полипептид с м.м. 80 кД. Образуется в печени. Возможны 3 механизма его активации: 1) при контакте с чужеродной поверхностью, несущей отрицательный заряд, – коллагеном, базальной мембраной сосудов. Это вызывает конформационные изменения, повышающие чувствительность XII фактора к протеолизу под воздействием калликреина. Образуются две полипептидные цепи: первая – способна к связыванию с отрицательно заряженной поверхностью, вторая – обладает каталитической активностью; 2) под влиянием протеолитических ферментов плазмы – калликреина, тромбина, плазмина, трипсина и т.д.; 3) под воздействием адреналина. После активации XIIа фактор остается на поверхности сосуда в месте повреждения. Это предупреждает генерализацию процесса свертывания крови. Субстратами XIIa фактора являются фактор XI (в результате чего инициируется образование кровяной протромбиназы), прекалликреин, проактиватор плазминогена. Следовательно, он активирует сразу несколько систем: свертывания, кининовую, фибринолиза. Снижение содержания фактора XII может быть обусловлено врожденной его недостаточностью или болезнями печени, образованием иммунного ингибитора этого фактора.
Фактор XIII – фибринстабилизирующий фактор (фибриназа, e-лизил-глутамил-аминоацилтрансфераза). Гликопротеин с м. м. 300-340 кД. Образуется в печени, плаценте и др. органах, тромбоцитах. Активируется под влиянием тромбина, а также фактором Xa в присутствии ионов кальция. Катализирует образование межмолекулярных поперечных ковалентных связей между полипептидными цепями фибрина при участии Са2+. Врожденная недостаточность встречается редко, вторичная приобретенная - наблюдается у больных лейкозами, злокачественными новообразованиями, агаммаглобулинемией, при заболеваниях почек, отравлении солями тяжелых металлов, у больных с ожогами. Уровень фактора XIII может резко увеличиваться после тяжелых физических нагрузок.
Во вторичном гемостазе участвуют также факторы свертывания, высвобождающиеся из тромбоцитов, эритроцитов (все, аналогичные пластиночным, за исключением тромбостенина) и, в меньшей степени, из лейкоцитов, вследствие их незначительного, по сравнению с другими гемоцитами, содержания в крови (тромбопластический, II, VII, IX, X, антигепариновый, гепарин (в базофилах), активаторы фибринолиза. Имеют значение и факторы, образующиеся в тканях, особенно в стенках сосудов: тромбопластический, антигепариновый, антикоагулянты, аналоги V, VII, X и XIII плазменных факторов, активаторы и ингибиторы фибринолиза.

Фазы гемокоагуляции.
1. Образование протромбиназы – самая сложная и продолжительная (5-10 мин). Суть ее составляет каскадный механизм – первый фермент воздействует на второй, второй – на третий и т.д. Это приводит к быстрому появлению больших количеств активной формы последнего фермента цепи. Однако активация может иметь не только последовательный, но и ретроградный характер. Теория проферментно-ферментного каскада была сформирована английскими коагуологами Р.Биггсом и Р.Макфарланом в 1966 г. Как уже отмечалось, в формировании протромбиназы участвуют внешняя и внутренняя системы, которые различают в зависимости от механизма активации X фактора. Внешняя включается в работу тканевым тромбопластином (III фактором), который при участии VIIа фактора и Са2+ обеспечивает формирование тканевой протромбиназы. Вследствие небольшого числа задействованных факторов осуществляется быстро – за 5-10 сек. Тканевая протромбиназа сразу запускает последующие реакции, протекающие с меньшей скоростью, т.к. способствует образованию из протромбина небольших количеств тромбина («тромбин-затравка»). Тромбин вызывает «вязкий метаморфоз» тромбоцитов (см. сосудисто-тромбоцитарный гемостаз) и активирует факторы V, VII, VIII, IX, XII и XIII. Va фактор по механизму аутокатализа при участии Са2+ способствует превращению новых порций протромбина в тромбин.
Внутренняя система обеспечивает формирование кровяной протромбиназы (тромбоцитарная + эритроцитарная) при участии значительно большего числа факторов, вследствие чего она реализуется за 5-10 мин. Инициируется не фосфолипидами клеточных мембран тканей, как внешняя, а обнажившимися при повреждении сосуда волокнами коллагена. При контакте с ними активируется XII фактор – контактная активация. XIIa фактор активирует XI фактор непосредственно и с помощью калликреин-кининовой системы. В последнем случае он способствует образованию калликреина из высвобождаемого разрушенными тканями фермента прекалликреина (фактора Флетчера). Калликреин вызывает гидродиз кининогенов, в результате чего освобождаются кинины, которые ускоряют механизм активирования XI фактора XIIа фактором, а также XII фактора калликреином. Взаимодействию XIIa и XI факторов способствуют и 3 пластиночный фактор, высвободившийся к этому времени из тромбоцитов вследствие их «вязкого метаморфоза», и фосфолипиды разрушенных травмой мембран эритроцитов (3 эритроцитарный фактор). Активация XI фактора происходит за 5-7 мин и является самой продолжительной в цепи реакций внутренней системы протромбинообразования.
XIa фактор активирует IX фактор в присутствии ионов Са2+. IXa фактор связывается с VIII фактором и Са2+, в результате чего образуется кальциевый комплекс. Он адсорбируется на фосфолипидной матрице (3 пластиночный фактор), после чего активирует X фактор (теназная реакция). Xa фактор также на фосфолипидах образует комплекс с Va фактором и Са2+, что завершает формирование кровяной протромбиназы.
2. Образование тромбина из протромбина (2-5 сек). Финальная протромбиназа адсорбирует протромбин и протеолитически превращает его в тромбин (м.м. 35 кД) на своей поверхности при участии VIIa фактора и Са2+.
3. Образование фибрина из фибриногена (2-5 сек). Протекает в 3 этапа: 1) образование фибрин-мономеров – в результате отщепления тромбином от фибриногена фибринопептидов А и В; 2) образование фибрина S – за счет полимеризации фибрин-мономеров в результате образования непрочных водородных связей между их боковыми поверхностями при участии ионов Са2+ и фибринопептида А. Сначала формируются ди- и олигомеры, а затем фибрин-полимер. Такой фибрин неустойчив – может деполимеризоваться под воздействием некоторых веществ, разрывающих водородные связи (мочевины и др.), и лизироваться под влиянием протеаз (плазмина, трипсина и др.). Поэтому его обозначают как фибрин S ( от soluble, англ. – растворимый); 3) образование фибрина I (от insoluble, англ. – нерастворимый) – фибрин S «прошивается» поперечными ковалентными связями при участии кальций-ферментного комплекса, который формируют XIIIа фактор, фибриназы тканей, тромбоцитов и эритроцитов. Комплекс дезаминирует глутамин, образует пептидную связь между продуктом дезаминирования глутамина одной цепи и лизином другой. Это способствует увеличению механической прочности и эластичности сгустка, а также уменьшению его чувствительности к протеолизу.
Нити фибрина сворачиваются в клубок, который «нафаршировыватся» гемоцитами, в результате чего формируется красный (смешанный) тромб.
После гемокоагуляции одновременно начинаются два процесса – ретракция и фибринолиз, которые составляют послефазу свертывания крови.

Ретракция
В ходе этого процесса тромб уплотняется, что приводит к надежному закреплению его в месте повреждения сосуда. Ретракция осуществляется 6 фактором тромбоцитов – тромбостенином. Он сокращается и тянет за собой нити фибрина, которые образуют складки. В результате объем сгустка уменьшается на 50-75%. Из него выжимается сыворотка – дефибринированная плазма. Благодаря тому, что сгусток становится более плотным, он стягивает края раны. Это облегчает ее заживление. Параллельно с ретракцией, но с меньшей скоростью, развивается следующая стадия гемокоагуляции.

Фибринолиз
Это процесс расщепления фибрина до растворимых пептидов и аминокислот. Значение: 1) предупреждает закупорку сосудов сгустками фибрина; 2) обеспечивает восстановление просвета сосуда - реканализацию. Различают ферментативный и неферментативный пути фибринолиза (Б.А.Кудряшов).
Ферментативный фибринолиз осуществляет протеолитический фермент плазмин (фибринолизин) – пептид-пептидгидролаза, катализирующая гидролиз лизил-аргиниловых и лизил-лизиловых связей. Обладает высоким сродством к фибрину. Кроме того, взаимодействует и с другими факторами свертывания - I, II, V, VIII, XII, в результате чего угнетает гемокоагуляцию. Плазмин находится в плазме в виде плазминогена (профибринолизина) – гликопротеина α-глобулиновой фракции белков плазмы крови с м. м. 93 кД. Превращение его в активную форму осуществляют активаторы – фибринокиназы. Активатор крови находится в ней в неактивной форме – в виде проактиватора. Он активируется в месте повреждения сосуда кровяной лизокиназой (XIIa) и тканевыми лизокиназами (лизокиназа почек – урокиназа и стрептококков – стрептокиназа применяются в клинике), а также в кровотоке – адреналином. Это 1 фаза фибринолиза – образование кровяного активатора плазминогена. 2 фаза – переход плазминогена в плазмин. Осуществляют активаторы крови и тканей - соответственно внутренний и внешний механизмы активации. Этому процессу способствуют и другие стимуляторы – урокиназа, трипсин, кислая и щелочная фосфатазы, калликреин-кининовая система, комплемент С1. 3 фаза – расщепление плазмином фибрина. Способность последнего адсорбировать плазминоген, в результате чего он превращается в плазмин внутри сгустка, повышает эффективность фибринолиза.
Фибринолиз контролируется рядом ингибиторов – антилизокиназами, антиактиваторами, антиплазмином. Антиплазмин проникает в сгусток более медленно, чем плазмин.
Схематическое изображение процесса представлено на рис.24.
Неферментативный фибринолиз осуществляют комплексы гепарина с адреналином, фибриногеном, фибриназой, антиплазминами и другими факторами. Они расщепляют растворимые предстадии фибрина.
Активация фибринолиза всегда вторична, т.е. происходит в ответ на усиление гемокоагуляции, происходящее при повреждении сосуда. Однако система регуляции агрегатного состояния крови «работает» и в естественных условиях, когда ее главной функцией является сохранение жидкого состояния крови. На существование противосвертывающих факторов указывали еще А.А.Шмидт и П.Моравиц. Основы современного учения об антисвертывающих механизмах были разработаны Б.А.Кудряшовым в 1958 г. (табл. 8).

Регуляция фибринолиза

Рис. 24. Регуляция фибринолиза.


Таблица 8. Механизмы, обеспечивающие сохранение жидкого состояния крови
Механизмы, обеспечивающие сохранение жидкого состояния крови

Впервые наличие антикоагулянтов обнаружил И.П.Павлов, который в 1887 г. установил, что кровь, оттекающая от лёгких, свёртывается медленнее, чем притекающая. Затем Маклейн в 1916 г. из печени собак выделил вещество, предупреждающее гемокоагуляцию. Впоследствии оно было названо гепарином.
Классификация антикоагулянтов представлена в таблице 9.

Таблица 9. Классификация антикоагулянтов
Классификация антикоагулянтов

Широкое применение гепарина в клинике началось с 1933 г., когда канадские ученые Скотт и Чарли научились добывать его в больших количествах. В организме он продуцируется тучными клетками соединительной ткани, общая масса которых достигает 1,5 кг, и базофилами. Гепарин оказывает следующее действие:
1. Тормозит все фазы гемокоагуляции, т.к. связывает тромбин, фибриноген и многие другие плазменные факторы свертывания.
2. Препятствует агрегации тромбоцитов, что ограничивает высвобождение пластиночных факторов гемокоагуляции.
3. Стимулирует неферментативный фибринолиз (в малых дозах).
4. Снижает активность гиалуронидазы, в результате чего уменьшает проницаемость сосудистой стенки.
5. Ингибирует реакцию антинген-антитело.
6. Обладает анальгезирующим и противовоспалительным действием.
Поскольку гепарин вводится парентерально и действует всего 4-6 часов, для длительного применения больше подходят антагонисты витамина К. Роль последнего в свертывании крови была установлена в 30-х г.г. XX века датским исследователем Даммом, заметившим, что у цыплят, получавших очищенную от холестерина пищу, несмотря на достаточное содержание в ней витаминов А, С, Д, Е, группы В, развивались точечные кровоизлияния в подкожной клетчатке. Он выделил вещество, которое удаляется при очистке продуктов от холестерина, и назвал его витамином К. За это открытие в 1935 году Дамм был удостоен Нобелевской премии.
Витамин К влияет на синтез 4 факторов свертывания крови в печени (II, VII, IX, X) – участвует в карбокислировании остатков глутамата в N-концевых участках их молекул. Поэтому эти факторы называют витамин К-зависимыми. При К-авитоминозе их содержание в крови снижается.
Витамин К поступает в организм преимущественно с растительной пищей и синтезируется микрофлорой толстого кишечника. Поскольку он является жирорастворимым, то при заболеваниях печени, сопровождающихся недостаточным поступлением желчи в кишечник, не всасывается. В 1943 г. академик А.В.Палладин синтезировал водорастворимый аналог витамина К – викасол.
Антагонисты витамина К препятствуют его связыванию с апоферментом в печени. Их применение началось с 1939 г., когда американский химик Карл Линк и его сотрудник Х.А.Кэмпбел выделили из перезрелого клевера вещество, вызывающее кровотечение у животных - дикумарин.

Регуляция гемокоагуляции
Различают следующие изменения скорости свертывания крови: увеличение – гиперкоагулемия и снижение – гипокоагулемия.
Активация симпатического отдела вегетативной нервной системы (стресс, боль, эмоции, физическая нагрузка) приводит к развитию гиперкоагулемии. Впервые это установил У.Кэннон в начале XX века. Физиологическое значение гиперкоагулемии состоит в том, что она обеспечивает более быстрое образование тромба при необходимости. Так, при массивных кровопотерях, ранениях и травмах с повреждением крупных кровеносных сосудов кровь свертывается всего за 20-40 сек вместо 5-10 мин. Эта защитная реакция выработалась в процессе эволюции. Ускорение свертывания крови достигается за счет укорочения самой продолжительной фазы процесса – образования протромбиназы. Гиперкоагулемия обусловлена действием норадреналина и адреналина.
Значение адреналина:
1. Освобождает из стенок сосудов тромбопластин, что способствует быстрому образованию в кровотоке тканевой протромбиназы.
2. Активирует XII фактор, что вызывает формирование кровяной протромбиназы.
3. Повышает активность тканевых липаз, что приводит к поступлению в кровь продуктов липолиза – жирных кислот, способствующих образованию тромбопластина.
4. Усиливает «эффект отдачи» из форменных элементов крови, особенно из эритроцитов, фосфолипидов, на матрице которых образуется кровяная протромбиназа.
Активация парасимпатического отдела вегетативной нервной системы (раздражение блуждающего нерва, внутривенное введение ацетилхолина) тоже вызывает гиперкоагулемию, т.к. способствует высвобождению из стенок сосудов тромбопластина, а также стимулирует тромбоцитопоэз (А.А.Маркосян).
Такое же действие на гемокоагуляцию оказывает и кора больших полушарий головного мозга – через вегетативную нервную систему и эндокринные железы, вырабатывающие вазоактивные гормоны. Изменение просвета сосудов сопровождается выбросом из их стенок тромбопластина наряду с антикоагулянтами и активаторами фибринолиза. Таким образом, главными эффекторами в регуляции свертывания крови являются сосуды. Но имеет значение и деятельность почек и желудочно-кишечного тракта, которые выводят избыток прокоагулянтов.
Следовательно, в процессе эволюции закрепилась лишь одна защитная реакция системы гемостаза – гиперкоагулемия, направленная на экстренную остановку кровотечения. Гипокоагулемия всегда вторична, т.е. обусловлена расходованием факторов свертывания в ходе первичной гиперкоагулемии.

Группы крови
Групповую принадлежность крови необходимо учитывать при гемотрансфузиях, трансплантации органов и тканей. Она имеет значение и в судебной медицине.
Под группой крови понимают ее иммуно-генетические признаки, обусловленные специфическими антигенами (агглютиногенами), формирующиеся в раннем периоде эмбрионального развития и не меняющиеся на протяжении жизни. По химической природе агглютиногены являются гликолипидами, гликопротеинами либо липопротеинами. Находятся в мембранах эритроцитов, лейкоцитов, тромбоцитов, клеток всех тканей, а также в плазме крови и биологических жидкостях.
Только в эритроцитах в настоящее время открыто более 500 агглютиногенов. 140 из них объединены в 20 систем, остальные являются общими или индивидуальными. В целом, антигенный «узор» каждого человека неповторим (за исключением однояйцевых близнецов). Поэтому групп крови столько, сколько людей на земле. Это означает, что по пятну крови можно узнать человека так же, как по отпечаткам пальцев.
С агглютиногенами могут реагировать специфические антитела плазмы, входящие в состав фракции гамма-глобулинов, – агглютинины. Их молекулы, обладающие 2 центрами связывания, при реакции антиген-антитело образуют «мостик» между двумя эритроцитами. В результате происходит склеивание последних – агглютинация.
Рассмотрим группы крови, имеющие наиболее важное практическое значение.

Система АВ0.
В 1900 году в Венском Институте патологии молодой врач Карл Ландштейнер, занимавшийся изучением свойств крови человека, установил, что при смешивании эритроцитов одного человека с сывороткой другого в одних случаях происходит скучивание эритроцитов в глыбки, а в других – нет. Следовательно, в эритроцитах содержатся антигены, а в сыворотке – антитела. К.Ландштейнер считал, что существуют 3 группы крови: А (в эритроцитах содержится антиген А), В (в эритроцитах - антиген В), С (в эритроцитах нет ни антигена А, ни антигена В). Эти выводы были опубликованы в 1901 г., а в 1930 г. автор открытия был удостоен Нобелевской премии. Над этой же проблемой параллельно в Праге работал другой врач – психиатр Ян Янский, который искал в свойствах крови причину психических заболеваний. В 1906 году ему удалось установить, что существуют не 3, а 4 группы крови, которые он обозначил римскими цифрами: I, II, III, IV. Эта классификация была официально утверждена в 1921 году. В настоящее время применяют смешанное буквено-цифровое обозначение групп крови системы АВ0.
В эритроцитах могут находиться (по одному или вместе) или отсутствовать агглютиногены этой системы (А и В), а в плазме – ее агглютинины (α и β). Агглютиноген А и агглютинин α, как и В и β, называют одноименными. При их встрече (А+α, В+β, АВ+αβ) происходит агглютинация. Кроме того, в плазме крови, наряду с агглютининами, имеются гемолизины a и β, которые при встрече с одноименными агглютиногенами вызывают гемолиз эритроцитов (гемолизины активны только при температуре 37-400С). Поэтому в крови находятся только разноименные агглютиногены и агглютинины. В соответствии с этим в системе АВ0 возможны 4 комбинации агглютиногенов и агглютининов (табл. 10).
Процентное соотношение групп крови системы АВ0 имеет географические различия. Так, I (0) группу по системе АВ0 имеют 40% жителей Центральной Европы и 90% жителей Северной Америки. В европейских странах преобладает II (А) группа крови, в азиатских – III (В).

Таблица 10. Группы крови по системе АВ0
Группы крови по системе АВ0

Однако, в действительности групп крови по системе АВ0 намного больше, поскольку ее агглютиногены существуют во множестве вариантов. Например, агглютиноген А – более, чем в 10. Агглютинационные свойства вариантов убывают в порядке нумерации – эритроцит, содержащий агглютиноген А1, имеет на поверхности мембраны 900000 - 1700000 антигенных детерминант или рецепторов к одноименным агглютининам, а А2 – уже только 250000 - 260000.
Агглютиногены А и В являются гликолипидами, чрезвычайно устойчивы. На их свойства не влияют ни длительное хранение, ни нагревание свыше 1000С, ни действие различных химических веществ. Поэтому их удается найти даже в самых древних останках людей. Учитывая, что группа крови передается по наследству, это позволило раскрыть тайны мумий египетских фараонов, хранящихся в пирамидах несколько тысяч лет.
Образование агглютининов системы АВ0 происходит в течение 1 года жизни под влиянием веществ, поступающих с пищей, либо синтезируемых микрофлорой толстого кишечника.
Первое переливание крови с учетом групповой принадлежности произведено американским хирургом Джорджем Крайлом в 1906 г. В Советском Союзе первым лечение переливанием крови начал Владимир Николаевич Шамов в 1919 г. Первое в истории медицины переливание трупной крови осуществил известный советский хирург Сергей Сергеевич Юдин в 1930 г.
При переливании крови необходимо следовать следующим правилам:
1. Агглютиногены донора (человека, дающего кровь) не должны встретиться с одноименными агглютининами реципиента (человека, получающего кровь). Т.е. плазма реципиента должна быть пригодна для жизни эритроцитов донора.
2. Агглютинины донора не учитываются, поскольку при обычном переливании крови (200-500 мл) они разводятся кровью реципиента и их титр становится недостаточным для того, чтобы вызвать агглютинацию его эритроцитов. Это правило разведения. Оно не применимо при массивных гемотрансфузиях.
С учётом приведённых правил кровь людей с I группой по системе АВ0 можно переливать людям всех групп. Поэтому они являются универсальными донорами. Однако, в настоящее время это не практикуется, поскольку, с одной стороны, в крови у 10-20% людей с I группой находятся иммунные агглютинины анти-А и анти-В (такие лица - опасные универсальные доноры). С другой стороны, у людей со II и IV группами часто встречаются антитела к антигену Н, находящемуся на поверхности мембран эритроцитов у лиц с I группой крови (поэтому система АВ0 иногда обозначается как АВН). Кровь II и III групп можно переливать людям с аналогичной или с IV группой, кровь IV группы - только лицам с одноименной группой. Поскольку людям с IV группой крови можно переливать кровь всех групп, они являются универсальными реципиентами.
В настоящее время производится переливание только одногрупной крови. Поскольку при определении групповой принадлежности ошибочно могут быть не обнаружены агглютиногены, обладающие низкой агглютинабельностью, сегодня цельная кровь не переливается, а переливаются отдельные её фракции (эритроцитарная, лейкоцитарная, тромбоцитарная массы и др.).

Система резус (Rh).
В 1937 году ученик К.Ландштейнера Александр Винер сообщил своему учителю о случае, который не мог объяснить. После переливания крови, совместимой по системе АВ0, у больного развились осложнения. Для решения этой проблемы ученые ввели кровь обезьян макак-резусов в ушную вену кролика. Через неделю сыворотка кролика начала склеивать эритроциты обезьян. Это означало, что в ней появились антитела. В дальнейшем оказалось, что она также склеивает эритроциты людей, но не всех, а только в 85% случаев. Следовательно, в них содержится тот же антиген, что и в эритроцитах обезьян. А.Винер предложил называть его резус-фактором. Сообщение об этом открытии появилось в 1940 г. В зависимости от наличия или отсутствия в эритроцитах резус-фактора различают резус-положительную и резус-отрицательную кровь. Распределение групп крови по системе резус, как и по системе АВ0, имеет географическую вариабельность. Как уже указывалось, резус-положительными являются 85% европейцев. В Узбекистане таких людей 96%, в Китае – почти 100%. Rh-фактор не связан с агглютиногенами А и В. По химической природе является липопротеином. Имеет более 40 разновидностей: С, Д, Е, с, d, е и др., наиболее активной из которых является Д. В отличие от системы АВ0, к агглютиногенам системы Rh в плазме нет естественных агглютининов. Но в ответ на переливание Rh-положительной крови человеку с Rh-отрицательной группой происходит сенсибилизация – выработка иммунных антирезус-агглютининов (постепенно, в течение нескольких месяцев). Поэтому при повторном переливании такой крови возникают осложнения – разрушение эритроцитов и, вследствие высвобождения из них факторов свертывания, внутрисосудистая гемокоагуляция. В результате страдают все органы, но особенно почки, т.к. их «чудесная сеть» забивается фибриновыми сгустками.
Образование антирезус-агглютининов происходит и в организме Rh-отрицательной женщины, вынашивающей плод, унаследовавший Rh-фактор от отца. Rh-агглютинины являются неполными антителами, имеют меньшие, по сравнению с α- и β-агглютининами, размеры и поэтому могут проникать через плаценту. Если их концентрация невысока, ребенок рождается живым, но с гемолитической желтухой. Для ее лечения применяют обменное переливание крови, т.е. кровь ребенка заменяют другой, не содержащей антител. Впервые оно было осуществлено в 1945 г. французским врачом Марселем Бесси, а в Советском Союзе – в 1949 г. профессором Осипом Сергеевичем Глозманом. Первая беременность протекает, как правило, без осложнений, поскольку титр Rh-агглютининов в крови матери растет относительно медленно. Угроза резус-конфликта повышается при каждой следующей беременности из-за повышения содержания антирезус-агглютининов. При тяжелых формах резус-несовместимости плод погибает.
Все другие системы агглютиногенов эритроцитов - M, N, P (открыты Ф.Левиным и К. Ландштейнером в 30-40 г.г.), Келл-Челлано и Льюис (1946 г.), Даффи (1950), Кидд (1951) и др. – имеют меньшее значение, поскольку к их агглютиногенам, как и к Rh-агглютиногенам, в плазме нет естественных агглютининов. Они вырабатываются только при переливании крови, содержащей чужеродные агглютиногены. Поэтому, учитывая антигенную неповторимость каждого человека, нельзя дважды переливать кровь одного и того же донора одному и тому же реципиенту.

Лейкоцитарные группы крови.
В лейкоцитах имеются антигены, независимые от вышеописанных систем. Первый из них был открыт французом Жаном Доссе и чехом Паолом Ивани в 1954 г. Он был обнаружен у 50% среднеевропейского населения и назван «Мак». В настоящее время открыто более 40 лейкоцитарных антигенов. Их разделяют на 3 группы: 1) антигены главного локуса, или общие антигены лейкоцитов; 2) антигены гранулоцитов; 3) антигены лимфоцитов. Антигены главного локуса формируют систему НLА (Нuman Leucocyte Antigen). Они являются общими для полиморфноядерных лейкоцитов, лимфоцитов, а также тромбоцитов, клеток различных органов и тканей. Генетически принадлежат к 4 сублокусам (А, В, С, Д). Наиболее изучены сублокусы А и В.
HLA-антигены имеют значение:
1) при аллогенной трансплантации тканей, поскольку в случае несовместимости донора и реципиента по этим антигенам развивается реакция тканевой несовместимости. Поэтому донор для трансплантации должен иметь сходный HLA-фенотип, который определяют методом тканевого типирования. Для сублокуса А число антигенов 19, для сублокуса В – 20. Количество возможных комбинаций антигенов в сублокусе А – 190, в сублокусе В – 210. Поэтому число возможных фенотипов для антигенов этих сублокусов составляет 190´210=39900. Это означает, что среди 40000 людей существуют только 2 неродственных человека с одинаковым фенотипом по HLA-антигенам сублокусов А и В. Т.е. чтобы найти подходящего донора, необходим большой выбор. Такую возможность обеспечивают специальные организации типа Евротрансплант.
2) при различии матери и плода по этим антигенам, т.к. это приводит к образованию антител против лейкоцитов, что так же, как и резус-конфликт, вызывает выкидыш или гибель плода.
Таким образом, группа крови определяется ее антигенными свойствами. Она не связана с полом человека. Имеет некоторое прогностическое значение. Так, люди с I (0) группой крови гораздо реже болеют шизофренией, но чаще язвенной болезнью двенадцатиперстной кишки. Лица со II (А) группой крови чаще страдают сахарным диабетом, злокачественными опухолями желудка и половых органов, у них чаще развиваются инфаркты и инсульты из-за повышенной свертываемости крови. Болезнь Паркинсона и рак толстой кишки чаще встречаются у людей с III (В) группой крови. Лица с I (0) и IV (АВ) группами реже болеют чумой, но хуже переносят натуральную оспу. Резус-отрицательные люди страдают различными заболеваниями крови в 6 раз чаще, чем резус-положительные.
Следовательно, групповая принадлежность некоторым образом влияет на здоровье человека.

Last modified: Friday, 3 January 2020, 10:34 AM