Механизм коагуляционного гемостаза
Различают три этапа процесса свертывания крови (рис. 14-18). Первый этап завершается образованием активного протромбиназного комплекса на ФЛМ, в состав которого входят факторы X, У
Рис. 14-18.Схема коагуляционного гемостаза (по З.С. Бар кагану, А.П. Момоту, 1999-2001) АРС - активированный протеин С; ВМК - высокомолекулярный кининоген; ППК - плазменный прекалликреин; TFPI - ингибитор внешнего пути свертывания; t-PA - тканевой активатор плазминогена; PAI - ингибитор активатора плазминогена; ПДФГ - продукты деградации фибриногена; ПДФ - продукты деградации фибрина; VII - фактор неактивный; Vila - фактор активный
и Са2+. Второй этап характеризуется образованием тромбина - активной формы фактора II. На третьем этапе (конечная фаза свертывания крови) происходят формирование и стабилизация сгустка фибрина.
Первый этап каскадно-комплексной схемы свертывания крови включает активацию коагуляционного гемостаза по внутреннему и внешнему механизмам.
Внутренний (контактный) механизмхарактеризуется последовательной активацией факторов XII, XI, IX, VIII, X. В результате повреждения сосудистой стенки на поверхности тромбоцитарного агрегата образуется комплекс из трех белков - фактора XII (фактор Хагемана), плазменного прекалликреина (ППК) и высокомолекулярного кининогена (ВМК). После связывания с ВМК и калликреином (образуется из ППК под влиянием ВМК) фактор XII превращается в активную протеазу - XIIa, которая взаимодействует с неактивным фактором XI на ФЛМ и активирует его - образуется фактор XIa. Далее фактор XIa комплексируется с неактивным фактором IX и Ca2+ на ФЛМ, что в условиях вспомогательной активации фактором VIIa сопровождается формированием IXa, последующее взаимодействие которого с активной формой фактора VIII-VIIIa (ее образование происходит под действием тромбина - IIa) и Ca2+ на ФЛМ приводит к активации фактора Х.
Внутренний механизм первого этапа свертывания протекает намного медленнее, чем внешний. Он определяется:
• временем свертывания крови (5-11 мин в норме);
• каолиновым временем - временем свертывания рекальцифицированной цитратной плазмы в условиях контактной (каолин) активации факторов XII и XI (77-116 с при использовании нефракционированного каолина и 60-98 с при применении легкой фракции каолина);
• активированным парциальным тромбопластиновым временем (АПТВ) - временем свертывания рекальцифицированной цитратной плазмы в условиях контактной (каолин) и фосфолипидной (кефалин) активации факторов XII, XI, IX, VIII (в норме соответствует 30-42 с).
Внешний механизмактивации гемостаза предполагает наличие в крови внешнего (в обычных условиях не присутствующего в крови) фактора III (тканевого фактора - ТФ, или тканевого тромбопластина), высвобождающегося из эндотелиоцитов и гладкомышечных клеток поврежденных сосудов. Под его влиянием происходит
активация фактора VII c образованием VIIa. Реакция стимулируется следовыми количествами плазменных протеиназ - IIa, VIIa, IXa, Xa, циркулирующих в крови. Взаимодействие факторов III и VIIa на ФЛМ в присутствии ионов Са2+ сопровождается активацией фактора Х с образованием Ха.
Свертывание крови по внешнему пути, который в пробирке имитируется добавлением к рекальцифицированной плазме тканевого тромбопластина, обозначается как протромбиновый (тромбопластиновый) тест. Нормальное время свертывания плазмы в присутствии тканевого тромбопластина (протромбиновое время - ПВ) колеблется в пределах 12-15 с. На основе ПВ рассчитываются протромбиновое отношение - ПО (отношение ПВ исследуемой плазмы к ПВ нормальной плазмы; в норме 0,7-1,1) и международное нормализованное отношение - МНО (ПОМИЧ, где МИЧ - международный индекс чувствительности тромбопластина; в норме от 1,0 до 1,4).
Таблица 14-19.Плазменные факторы свертывания крови
| Номер, наименование и природа фактора | Место образования. Содержание в плазме | Факторы активации и механизм действия |
| I Фибриноген (структурный белок) | Гепатоциты 1,8-4,0 г/л (80-120% активности) | Под действием тромбина превращается в фибрин (Ia - основное вещество тромба) Участвует в агрегации тромбоцитов Способствует репарации тканей |
| II Протромбин (профермент сериновой протеазы тромбина) | Гепатоциты (в присутствии витамина К) Около 0,1 г/л | Под действием активной протромбиназы превращается в тромбин (IIa) Активирует фибриноген с образованием фибрина |
| III Тканевой тромбопластин или апопротеин III (трансмембранный белок) | Эндотелиоциты, макрофаги Не содержится (высвобождается при повреждении стенки сосуда, тканей) | Кофактор фактора VII, запускает внешний путь свертывания крови |
Продолжение табл. 14-19
| IV Ионы кальция - Са2+ | Гранулы тромбоцитов (плотные тельца), всасывается из кишечника 1,1-1,4 ммоль/л | Участвует в образовании комплексов плазменных факторов и липидов Входит в состав активной протромбиназы Способствует агрегации тромбоцитов Связывает гепарин Принимает участие в образовании первичной гемостатической пробки и ретракции тромба Тормозит фибринолиз |
| V Проакцелерин или лабильный фактор (церулоплазмино- подобный связывающий белок) | Гепатоциты, мегакариоциты, тромбоциты Около 0,01 г/л (70-150% активности) | Активируется фактором IIа Входит в состав активной протромбиназы Создает оптимальные условия для взаимодействия факторов Ха и II |
| VII Проконвертин или стабильный фактор (профермент сериновой протеазы) | Гепатоциты (в присутствии витамина К) Около 0,005 г/л (80-120% активности) | Активируется фактором III Активирует факторы IX, Х (участвует в образовании протромбиназы по внешнему пути) |
| VIII:C Антигемофильный глобулин (церулоплазминоподобный связывающий белок) | Гепатоциты 0,01-0,02 г/л (60-250% активности) | Активируется тромбином Создает оптимальные условия для взаимодействия факторов Ка и X |
| VIII:ΒΦ Фактор Виллебранда (структурный белок) | Эндотелиоциты, мегакариоциты 80-120% активности | Стабилизирует фактор VIII Способствует адгезии тромбоцитов |
Окончание табл. 14-19
| IX Фактор Кристмаса или компонент плазменного тромбопластина, РТС-фактор (профермент сериновой протеазы) | Гепатоциты (в присутствии витамина К) Около 0,003 г/л (70-130% активности) | Активируется факторами XIa, VIIa Активирует фактор X |
| X Фактор Стюарта-Прауэра (профермент сериновой протеазы) | Гепатоциты (в присутствии витамина К) Около 0,01 г/л (80-120% активности) | Активируется факторами VIIIа и VIIа Входит в состав активной протромбиназы Переводит протромбин в тромбин (IIa) |
| XI Плазменный предшественник тромбопластина или PTA- фактор, фактор Розенталя (профермент сериновой протеазы) | Гепатоциты Около 0,005 г/л (70-130% активности) | Активируется фактором Активирует фактор IX |
| XII Фактор Хагемана или контактный фактор (профермент сериновой протеазы) | Гепатоциты Около 0,03 г/л (70-150% активности) | Активируется калликреином и ВМК Запускает внутренний путь свертывания крови Активирует ППК, систему фибринолиза |
| XIII Фибринстабилизирующий фактор (профермент трансглутаминазы) | Гепатоциты, мегакариоциты 0,01-0,02 г/л (70-130% активности) | Активируется тромбином и Ca2+ Стабилизирует фибрин Способствует репарации тканей |
| Плазменный прекалликреин (ППК) или фактор Флетчера (профермент плазменного калликреина) | Гепатоциты Около 0,05 г/л (60-150% активности) | Активируется ВМК, фактором XIIa Активирует факторы VII, XII, ВМК, плазминоген |
| Высокомолекулярный кининоген (ВМК) или фактор Фитцджеральда (гликопротеин) | Гепатоциты Около 0,06 г/л (80-130% активности) | Активирует факторы XI, XII, плазминоген, ППК |
Внутренний и внешний механизмы гемостаза тесно взаимосвязаны, их разделение является в некоторой степени условным. Так, фактор VIIa активирует факторы свертывания XII и (в присутствии тканевого тромбопластина и ионов кальция) IX (рис. 14-18). В свою очередь, фактор VII может быть активирован факторами XIIa и XIa. Предполагается, что внешний механизм обеспечивает фоновое свертывание крови. Инициация внешнего пути гемостаза протекает быстрее (12-15 с), чем внутреннего механизма (30-42 с). Это приводит к формированию базового количества тромбина, достаточного для последующей активации факторов внутреннего каскада гемокоагуляции.
После активации фактора X внутренний и внешний пути имеют одинаковое (общее) развитие, и поэтому дальнейшие превращения факторов свертывания крови обозначают как общий путь свертывания крови.
Второй этап характеризуется активацией фактора V и образованием активного протромбиназного комплекса (активной протромбиназы) на ФЛМ из факторов Vа, Ха и Са2+, способствующего превращению протромбина (фактор II) в тромбин (фактор IIa).
Третий этап - конечная фаза свертывания крови, характеризующаяся трансформацией растворенного в плазме фибриногена в фибрин, образующий каркас сгустка крови. На этом этапе происходит отщепление тромбином от молекулы фибриногена двух фибринопептидов А и двух фибринопептидов В с образованием фибрин-мономеров, полимеризующихся в димеры и далее - в тетрамеры и более крупные олигомеры, трансформирующиеся в волокна фибрина, образующие сгусток (см. рис. 14-19). Стабилизация сгустка фибрина осуществляется фактором XIII, активирующимся под действием тромбина (IIa) в присутствии ионов кальция, в результате чего водородные связи между мономерами фибрина трансформируются в ковалентные связи, и образующиеся сгустки фибрина становятся более прочными и устойчивыми к различным растворителям (мочевине, монохлоруксусной кислоте и др.).
Повышенное содержание в плазме крови промежуточных продуктов превращения фибриногена в фибрин служит показателем активации системы свертывания крови и наличия тромбинемии.
• Для оценки конечного этапа свертывания крови используются: тромбиновый тест, с помощью которого определяют время свертывания цитратной плазмы под влиянием стандартизи-
рованного на контрольной (нормальной) плазме тромбина (в норме 14-16 с);
• определение содержания фибриногена в плазме крови хронометрическим методом (по Клаусу - с помощью коагулометра) или гравиметрическим методом (по Рутбергу - по весу сгустка крови). У здорового человека концентрация фибриногена в плазме составляет 2,0-4,0 г/л.