Противосвертывающая система крови

Кровь в организме находится в жидком состоянии, хотя в ней содержатся все необходимые компоненты для свертывания. Это объясняется тем, что существуют специальные противосвертывающие механизмы, которые в норме доминируют над свертывающими и в случае повреждения со­судов и тканей процесс коагуляции ограничивается и не распространяется на весь кровоток.

Противосвертывающие механизмы включают:

1) вещества, разрушающие тромбин – антитромбины, тромбомодулин;

2) гепарин- выделяется тучными клетками и базофилами, эффекты сходны с антитромбином. Синтезированная форма используется в качестве лекарства;

3) вещества, разрушающие фибрин. Например, плазмин - белок, образующийся внутри тромба путем из свободного белка плазмы плазминогена. Плазмин расщепляет фибрин (процесс фибринолиза).

4) нейрогуморальный механизм противосвертывающей системы. Например, повышенный уровень тромбина воспринимается хеморецепторами сосудистого русла и передается структурам продлговатого мозга. В результате в кровь рефлекторно выбрасываются гепарин и активаторы процесса растворения фибрина (активаторы фибринолиза).

Свертывающая и противосвертывающая системы находятся в организме в постоянной взаимосвязи и взаимодействии.

Регуляция свертывания крови.

При стрессовых ситуациях, страхе, боли процессы свертывание крови резко ускоряются. Это осуществляется посредством нейрогуморальных механизмов. Сначала импульсы из ЦНС поступают к кроветворным органам и кровяным депо, что сопровождается резким выходом тромбоцитов из печени, селезенки, кожи и активацией плазменных факторов. В результате происходит быстрое образование тромбопластина. Затем включаются гуморальные механизмы. Они поддерживают и продолжают активацию свертывающей системы и одновременно снижают действие противосвертывающей.

Тем самым в случае вероятного физического повреждения организм подготавливается к более быстрому тромбообразованию. С прекращением действия раздражителя активируется противосвертывающая система.

Кроветворение и его регуляция.

Образование клеток крови (кроветворение или гемопоэз) происходит в костном мозге. У новорожденных большинство костей скелет содержит активный костный мозг, но и у взрослых, как правило, он встречается только в позвонках, ребрах, черепе, тазе и проксимальной части бедра. Поэтому различают 2 типа гемопоэза:

1) эмбриональный гемопоэз, который происходит в зародышевый период и приводит к развитию крови как ткани. У плодов млекопитающих он идет в различных органах – желточном мешке, селезенке, печени. К концу эмбрионального периода процесс в печени прекращается и центральные органом, осуществляющим гемопоэз, становится красный костный мозг.

2) постэмбриональный гемопоэз, представляющий собой систему регенерации крови. Он идет в красном костном мозге, который обеспечивает кровь зрелыми форменными элементами, а также поставляет стволовые клетки (источниками форменных элементов) в тимус, лимфатические узлы и другие гемопоэтические органы.

Кровяные клетки, полученные из стволовых клеток в костном мозге, проходят через несколько стадий деления и дифференцировки.

Эритропоэз это процесс образования красных кровяных телец; тромбоцитопоэзэто процесс образования тромбоцитов и лейкоцитопоэз является общим термином, описывающим образование белых кровяных телец.

Эритропоэз.

Важнейшим фактором, стимулирующим образование эритроцитов, являются эритропоэтины. Они направляют развитие клеток-предшественников, ускоряют синтез гемоглобина, способствуют высвобождению ретикулоцитов из костного мозга. Продуцируются эритропоэтины, в основном, в юкстагломерулярном аппарате почки, где образуется неактивная форма, преобразуемая в эритропоэтин после взаимодействия с белками плазмы крови. Эритропоэтины также образуются в сосудистом эндотелии, клетках печени и селезенки.Основным стимулятором синтеза эритропоэтинов является гипоксия.

Эритропоэз регулируется некоторыми БАВ. Так, андрогены, АКТГ, СТГ, тироксин усиливают, а эстрогены ослабляют эритропоэз.

Для нормального протекания эритропоэза обязательно присутствие железа, фолиевой кислоты и витамина В₁₂.

Суточная потребность организма в железесоставляет 20-25 мг. Большая часть его поступает из уже разрушившихся эритроцитов, остальное доставляется с пищей. Некоторое количество гемоглобинового железа откладывается в виде белков ферритинаи гемосидерина. При дефиците железа эритропоэз нарушается (недостаток поступления, нарушение всасывания, при повышенных затратах во время беременности, занятий спортом, интенсивном росте, кровопотерях).

Витамин В₁₂ поступает с пищей и в тощей кишке соединяется с фактором Кастла (выделямым эндокриноцитами стенок желудка). После всасывания в кровь этот комплекс поступает в печень, а затем в костный мозг, где стимулирует размножение клеток-предшественников и их созревание.

Фолиевая кислота необходима для процесса удвоения ДНК (деления клеток). Поэтому она необходима для нормального созревания эритроцитов и перехода их в кровь. Она поступает с пищей и синтезируется микрофлорой толстой кишки.

Скорость образования эритроцитов также напрямую зависит от скорости их разрушения (гемолиза).

Виды гемолиза:

Осмотический гемолизвозникает в гипотоническом растворе, осмоляльность которого меньше, чем самого эритроцита. В этом случае по законам осмоса растворитель (вода) движется через хорошо проницаемую для нее мембрану эритроцитов в цитоплазму. Эритроциты набухают, а при значительном набухании разрушаются; кровь становится прозрачной («лаковая» кровь).

Механический гемолизвозникает при интенсивных физических воздействиях на кровь. Значительная часть эритроцитов подвергается разрушению при длительной циркуляции крови в системе аппаратов искусственного кровообращения (АИК). Как бы совершенны ни были их физические свойства (упругость, эластичность, гладкость внутренней поверхности), отсутствует главный фактор — электростатические силы отталкивания эндотелия сосудистой стенки и эритроцитов друг от друга. Именно эти силы в физиологических условиях препятствуют механическому трению эритроцитов и их разрушению. Механический гемолиз консервированной крови может произойти при неправильной ее транспортировке — грубом встряхивании и др. У здорового человека незначительный механический гемолиз наблюдается при длительном беге по твердому покрытию (асфальт, бетон); при работах, связанных с продолжительным сильным сотрясением тела у шахтеров при бурении породы и др.

Биологический гемолизсвязан с попаданием в кровь веществ, образую­щихся в других живых организмах: при повторном переливании несовместимой по резус-фактору крови, при укусе змей, ядовитых насекомых, при отравлении грибами.

Химический гемолизпроисходит под воздействием жирорастворимых веществ, нарушающих фосфолипидную часть мембраны эритроцитов,— наркотических анестетиков (эфир, хлороформ), нитритов, бензола, нитро­глицерина, соединений анилина, сапонинов.

Термический гемолизвозникает при неправильном хранении крови — ее замораживании и последующем быстром размораживании. Внутрикле­точная кристаллизация биологической воды приводит к разрушению обо­лочки эритроцитов.

Внутриклеточный гемолиз.Стареющие эритроциты удаляются из цирку­лирующей крови и разрушаются в селезенке, печени и незначительно — в костном мозге клетками системы фагоцитирующих мононуклеотидов.

Разрушение эритроцитов и гемоглобина происходит в печени, селезенке и костном мозге. Вначале из распавшегося гема образуется биливердин, а затем билирубин. Далее вместе с белком в нерастворенной в воде форме билирубин с кровью транспортируется в печень. Этот вид билирубина называется непрямым (неконъюгированным, несвязанным). В печени он образует водораствори­мые конъюгаты – это прямой (связанный) билирубин, его содержание составляет около 5 мкмоль/л (в 3 раза меньше, чем непрямого). Связанный билирубин выделяется печеночными клетка­ми в желчный проток и в двенадцатиперстную кишку, где продукты обмена образуют пигменты кала и мочи (стеркобиллин и уроглобин).

Лейкопоэз.

Лейкоциты развиваются из соответствующих клеток предшественников в красном костном мозге, при этом лимфоциты проходят дополнительную дифференцировку в лимфоидных органах. В регуляции лейкопоэза, по аналогии с эритропоэзом, участвуют специальные БАВ – лейкопоэтины. Они влияют на красный костный мозг, увеличивая скорость роста и образования лейкоцитов в зависимости от возраста, времени суток, приема пищи, физической нагрузки, беременности, эмоционального напряжения, воздействия различных повреждающих факторов (у/ф облучение, инфекция и др). Увеличение числа лейкоцитов в крови не обязательно связано с их дополнительным образованием: они могут выбрасываться из своеобразных депо- красного костного мозга, селезенки, легких.

Тромбоцитопоэз.

Количество тромбоцитов закономерно увеличивается при физическом напряжении, стрессе, при кровопотерях и других состояниях, при этом происходит дополнительный выброс тромбоцитов их селезенки. Этому способстует влияние эстрогенов, кортикотропинов, адреналина, серотонина. Основным регулятором тромбоцитопоэза являются тромбоцитопоэтины. В зависимости от места образования и механизма действия различают тромбоцитопоэтины короткого и длительного действия. Первые образуются в селезенке, они усиливаю отшнуровывание кровяных пластинок от мегакариоцитов и ускоряют их поступление в кровь. Стимуляторами при этом могут быть интерлейкины. Вторые содержатся в плазме крови и стимулируют образование тромбоцитов в костном мозгу.

Регуляция гемопоэза.

Помимо описанных выше механизмов гуморальной регуляции (с помощью эритропоэтинов и др), существует возможность нервной регуляции данного процесса. Четких фактов, свидетельствующих об этом, не обнаружено, однако известно, что органы кроветворения обильно иннервируются и содержат большое количество интерорецепторов. Кроме того, была показана возможность изменения содержания форменных элементов крови в качестве условнорефлектороной реакции.