У здорового человека кровотечение из мелких сосудов при их повреждении останавливается за 1-3 мин. Этот первичный гемостаз почти целиком обусловлен сужением сосудов и механической закупоркой их агрегатами тромбоцитов. Тромбоциты способны «прилипать» к соединительнотканным волокнам в области краев раны (адгезия тромбоцитов), при этом мембрана этих клеток становится более проницаемой, и из них выходят АТФ, АДФ и сосудосуживающие вещества серотонин и катехоламины, а также тромбоцитарный фактор 3. В результате просвет сосуда суживается и перекрывается тромбоцитами, прилипшими к коллагеновым волокнам. Агрегации тромбоцитов способствует выделившийся АДФ. Эта агрегация носит обратимый характер.
Вторичный гемостаз обусловлен действием тромбина и приводит к необратимой агрегации тромбоцитов.
В настоящее время открыт целый ряд веществ, участвующих в остановке кровотечения и образовании тромба – факторов свертывания крови (13). В интактном организме они находятся в неактивном состоянии. Эти факторы обозначаются римскими цифрами и среди них: Фактор 1 – фибриноген, белок плазмы (мм 340000), во время свертывания крови фибриноген из состояния золя переходит в гель – твердый фибрин.
Фактор II – протромбин – неактивный фермент, который превращается в активный фермент – тромбин. Протромбин синтезируется клетками печени при участии вит.К.
Фактор III – тромбопластин – фосфолипид, входящий в состав мембран всех клеток организма, активирует протромбин.
Фактор IY – ионы Са – участвует во всех процессах активации ферментов.
Факторы Y и YI – проакцелерин и акцелерин – глобулин – ускоритель (акцелератор) превращения тромбопластина.
Фактор YII – проконвертин, образуется в печени при участии вит.К, участвует в образовании тромбопластина.
Фактор YIII – антигемофильный глобулин А, участвует в образовании кровяной протромбокиназы. Его генетический дефицит является причиной гемофилии.
Фактор IX - антигемофильный глобулин В, участвует в образовании тромбопластина, недостаток также ведет к гемофилии.
Фактор Х – фактор Стюарта-Проуэра, входит в состав кровяной и тканевой протромбиназ.
Фактор ХII – фактор Хагемана или контактный фактор. Активируется при соприкосновении с чужеродной поверхностью и активирует фактор ХI.
Фактор XIII – фибринстабилизирующий. Участвует в образовании нерастворимого фибрина.
Активация плазменных факторов происходит главным образом за счет отщепления пептидных ингибиторов. Активное состояние фактора обозначается присоединением к его номеру буквы «а» (фактор IIa). Плазменные факторы делятся на две группы: витамин К-зависимые (образуются в основном в печени под влиянием витамина К) и витамин К-независимые.
Кроме перечисленных в тромбоцитах имеется еще 12 тромбоцитарных факторов. Из них наиболее важными являются:
фактор 3 – тромбоцитарный тромбопластин, который выделяется при разрушении тромбоцитов,
фактор 4 – антигепариновый,
фактор 5 – свертывающий, определяет адгезию и агрегацию тромбоцитов,
фактор 10 – сосудосуживающий – серотонин.
фактор 11 - фактор агрегации.
В эритроцитах обнаружены многие соединения, аналогичные тромбоцитарным факторам – фосфолипидный фактор, или частичный тромбопластин, АДФ, фибриназа и др.
Лейкоциты содержат лейкоцитарные факторы свертывания крови. Моноциты и макрофаги при стимуляции антигеном, синтезируют белковую часть тромбопластина – апопротеин III, что значительной ускоряет свертывание крови. Кроме того, они являются продуцентами витамин К-зависимых факторов свертывания – II, VII, IX, X.
Основные этапы свертывания крови были описаны Моравицем в 1915 г. Процесс состоит из нескольких фаз.
В первую фазу, самую сложную и продолжительную, в результате повреждения сосуда в крови образуется особое активное вещество – тромбопластин (тромбокиназа), дающее начало процессу свертывания крови. В зависимости от источника образования различают кровяной и тканевой тромбопластин. Для образования кровяного тромбопластина необходимо взаимодействие семи факторов плазмы и одного фактора тромбоцитов, причем процесс начинается с активации фактора ХII в результате соприкосновения его с поврежденной поверхностью (поэтому он и называется контактным). Тканевой тромбопластин образуется при взаимодействии трех факторов плазмы и тканевой жидкости, поступающей в кровь через рану.
Таким образом, свертывающая система имеет два механизма активации – внутренний, осуществляемый ферментными системами и факторами самой крови, и внешний, в его осуществлении принимают участие тканевые факторы.
(Подробнее: Первая фаза – образование протромбиназы может происходить по внешнему и внутреннему механизму. Внешний предполагает присутствие тромбопластина, внутренний связан с участием тромбоцитов (фактор 3) или разрушенных эритроцитов. Активируются эти два пути одними и теми же факторами (фактор XIIа, калликреин, ВМК – высокомолекулярный кининоген и др.) и приводят к появлению одного и того же активного фермента – фактора Ха, выполняющего функции протромбиназы. При этом тромбопластин служит матрицей, на которой в присутствии ионов Са развертываются ферментативные реакции.
Формирование протромбиназы по внешнему пути начинается с активации фактора VII при его взаимодействии с тромбопластином и фактором VIIa. Активация фактора VII может происходить также под влиянием факторов XIa, IXa, Xa, IIa и калликреина. В свою очередь фактор VIIа не только ведет к появлению протромбиназы (т.е. переводит фактор X в Xa), но и активирует фактор IX, участвующий в образовании протромбиназы по внутреннему механизму.
Образование протромбиназы по внешнему пути происходит быстро, ведет к появлению небольших количеств тромбина, который способствует необратимой агрегации тромбоцитов, активации факторов VII и V и значительно ускоряет формирование протромбиназы по внутреннему механизму. Инициатором внутреннего механизма является фактор XII, который активируется травмированной поверхностью стенки сосуда, кожей, коллагеном, адреналином, после чего переводит фактор XI в XIа. Фактор XIа оказывает непосредственное влияние на фактор IX, переводя его в фактор IXa, который осуществляет протеолиз фактора Х при обязательном участии фактора VIII (или VIIIa).
Во второй фазе свертывания крови под влиянием образовавшегося активного тромбопластина (кровяного и тканевого), неактивный белок – фермент протромбин очень быстро переходит в активный белок – фермент тромбин.
Третья фаза гемокоагуляции заключается в образовании нерастворимого фибрина из белка фибриногена под влиянием образовавшегося тромбина. Он отщепляет от молекул фибриногена пептиды, в результате чего образуются фибрин-мономеры, которые начинают взаимодействовать друг с другом и в присутствии фибринстабилизирующего фактора (ХIII) образуют нерастворимый сгусток фибрина. Вскоре из него выделяется сыворотка, т.е. сгусток уплотняется – происходит его ретракция. Ретракция осуществляется с помощью сократительного белка тромбоцитов – тромбостеанина (ретрактозима) и активируется ионами Са.
Большинство факторов свертывания крови являются белками и синтезируются в печени при участии вит.К.
В естественных условиях при отсутствии повреждения сосудов кровь остается жидкой, что обусловлено наличием в кровотоке противосвертывающих веществ, получивших название антикоагулянтов. Естественные антикоагулянты делятся на первичные и вторичные. Первичные всегда присутствуют в крови, вторичные – образуются в результате протеолитического расщепления факторов свертывания крови в процессе образования и растворения фибринового сгустка. Первичные антикоагулянты: антитромбопластины, антитромбины и ингибиторы самосборки фибрина. К вторичным антикоагулянтам относят «отработанные» факторы свертывания крови и продукты деградации фибриногена и фибрина (ПДФ), обладающие мощным антиагрегационным и противосвертывающим действием, а также стимулирующие фибринолиз.
В здоровом организме тромб образуется только в месте повреждения сосудистой стенки. Выполнив гемостатическую функцию, он вскоре растворяется. Этот процесс называется фибринолизом. Плазма содержит неактивный профермент – профибринолизин (плазминоген). Превращение его в активный фермент фибринолизин (плазмин) осуществляется под влиянием специфических веществ – активаторов, содержащихся в крови, тканях и сосудистых стенках.
Фибринолиз, как и процесс свертывания крови, может протекать по внешнему и внутреннему пути. Внешний механизм активации фибринолиза осуществляется при участии тканевых активаторов, которые синтезируются в основном в эндотелии сосудов. К ним относятся тканевой активатор плазминогена (ТАП) и урокиназа (может образовываться также в юкстагломерулярном аппарате почки). Внутренний механизм осуществляется плазменными активаторами, а также активаторами форменных элементов крови. Он разделяется Хагеман-зависимый и Хагеман-независимый. Хагеман-зависимый фибринолиз протекает под влиянием факторов ХIIа, калликреина и ВМК (высокомолекулярный кининоген), которые переводят плазминоген в плазмин. Хагеман-независимый фибринолиз осуществляется наиболее быстро и носит срочный характер. Его основная задача – очищение сосудистого русла от нестабилизированного фибрина, образующегося в процессе внутрисосудистого свертывания крови.
Образовавшийся плазмин вызывает расщепление фибрина, при котором образуются ранние (крупномолекулярные) и поздние (низкомолекулярные) ПДФ (продукты деградации фибриногена и фибрина).
В плазме находятся и ингибиторы фибринолиза. Фибринолитическая активность крови определяется соотношением активаторов и ингибиторов фибринолиза.
Наряду с ферментативным фибринолизом существует неферментативный, который обусловлен комплексными соединениями естественного антикоагулянта гепарина с ферментами и гормонами. Гепарин вырабатывается тучными клетками. 1 мг гепарина достаточно для полного предотвращения свертывания 125 мл крови. Гепарин связывает тромбин и тем самым блокирует превращение фибриногена в фибрин. Активность гепарина зависит от наличия в крови антитромбина. В норме свертывающая и противосвертывающая системы уравновешены. Активация противосвертывающей системы происходит рефлекторно-гуморальным путем при возрастании концентрации тромбина в крови до определенных величин, что возбуждает особые хеморецепторы сосудов.