- •Биологический факультет и факультет фундаментальной медицины мгу имени м.В. Ломоносова с.М.Струкова основы физиологии гемостаза
- •Глава 1 Структурно-функциональные особенности первичного гемостаза
- •Гемостаз – физиологическая реакция организма
- •Краткая история учения о гемостазе
- •Механизмы первичного тромбоцитарно-сосудистого гемостаза
- •Структура и функции тромбоцитов в первичном гемостазе.
- •Морфология тромбоцитов
- •Глава 2. Вторичный гемостаз
- •Факторы свертывания крови.
- •Cтруктурные особенности факторов свертывания крови.
- •Механизмы свертывания крови
- •Глава 3. Механизмы регуляции гемостаза.
- •Компоненты системы протеина с и механизм образования активного протеина с (арс)
- •Глава 4. Свертывание крови и воспаление
- •Список сокращений
- •Глава 1. Структурно-функциональные особенности первичного гемостаза
- •1.1. Гемостаз – физиологическая реакция организма.
- •1.2. Краткая история учения о гемостазе.
- •А.А.Шмидт (1863-1892) – создатель ферментативной теории свертывания крови.
- •Классическая ферментативная теория свертывания крови а.А. Шмидта
- •1.3. Механизмы первичного тромбоцитарно-сосудистого гемостаза
- •1.3.1. Основные этапы и фазы гемостаза.
- •Синтез эндотелием протромботических и антитромботических факторов
- •1.3.3.Фазы первичного тромбоцитарно-сосудистого гемостаза
- •1.3.4. Адгезия тромбоцитов к субэндотелию
- •1.3.4.1. Фактор фон Виллебранда: структура и свойства
- •Структура фактора фон Виллебранда: субъединицы и домены
- •Модель лиганд-рецепторного взаимодействия при повреждении эндотелия сосуда и экспонировании фактора фон Виллебранда
- •1.3.4.2. Гп Ib – рецептор фон Виллебранда фактора и тромбина
- •Структура комплекса гп Ib/IX/V и схема активации рецептора гп Ib фактором фон Виллебранда.
- •1.3.4.3. Активация тромбоцитов фактором фон Виллебранда
- •1.3.4.4. Интегрины – рецепторы адгезивных белков
- •1.4. Структура и функции тромбоцитов в первичном гемостазе.
- •1.4.1. Морфология тромбоцитов
- •Морфологические особенности тромбоцитов
- •1.4.2. Обратимая и необратимая агрегация тромбоцитов
- •1.4.2.1. Индукторы агрегации тромбоцитов
- •1.4.2. 2. Механизмы агрегации тромбоцитов
- •1.4.2.3. Активация тромбоцитов коллагеном
- •1.4.2.4. Активация тромбоцитов тромбином
- •1.4.2.5.Синтез и функции простагландинов в первичном гемостазе
- •1.4.2.5.Активация тромбоцитов адф
- •1.4.4.Ингибирование агрегации тромбоцитов
- •Глава 2. Вторичный гемостаз
- •2.1. Факторы свертывания крови.
- •Факторы свертывания крови и ингибиторы
- •2.2. Cтруктурные особенности факторов свертывания крови.
- •Доменная структура прокоагулянтных факторов и факторов контактной системы свертывания крови.
- •2.2.1. Факторы протромбинового комплекса
- •Структура витаминов к1(филлохинон), витамина к2 (менахинон) и антагонистов витаминов к – кумарина и варфарина.
- •2.2.2. Факторы контактной фазы свертывания
- •2.2.3. Кофакторы факторов свертывания
- •Домены кофакторов факторов свертывания крови- факторы V и VIII.
- •2.2.4. Субстрат свертывания - фибриноген
- •Структура молекулы фибриногена.
- •Механизм свертывания крови.
- •Активация и функции контактной фазы свертывания крови.
- •2.3.2. Внешний путь свертывания крови – основной механизм образования тромбина в кровотоке.
- •2.3.2.1. Тканевой фактор- инициатор активации свертывания крови
- •2.3.2.2. Образование сериновых протеаз гемостаза.
- •Упрощенная схема фаз инициации и распространения свертывания крови
- •2.3.2.3. Ингибирование активности факторов viIa и Xa ингибитором пути тканевого фактора tfpi
- •2.3.2.4. Особенности активации протромбина.
- •2.4. Функции протеиназ системы свертывания крови
- •2.4.1. Тромбин: структурно-функциональные особенности.
- •Изменение функций тромбина при связывании ионов Nа и аллостерическом изменении молекулы фермента
- •2.4.2 Превращение фибриногена в фибрин
- •2.4.3. Полифункциональность тромбина
- •Полифункциональность тромбина.
- •3.4. Рецепторы, активируемые протеиназами (par)
- •Характеристика рецепторов, активируемых протеиназами (par)
- •4. Контактная активация свертывания крови инициируется in vivo при воспалении, in vitro при контакте плазмы с отрицательно заряженной поверхностью.
- •Глава 3. Механизмы регуляции гемостаза
- •3.1. Основные механизмы обеспечения гемостатического баланса
- •3.2. Механизмы инактивации тромбина и других протеиназ гемостаза.
- •3.2.1. Инактивация протеиназ серпинами.
- •3.2.1.1. Инактивация тромбина антитромбином III
- •3.2.1.2. Инактивация тромбина кофактором II гепарина (hcii)
- •3.2.2. Инактивация факторов Xa и viIa ингибитором пути тканевого фактора (tfpi).
- •3.2.3. Инактивация фактора Xa серпином, зависимым от протеина z (zpi).
- •3.3. Антикоагулянтная система протеина с.
- •3.3.1.Ингибитор образования тромбина- протеин с
- •Структурные особенности протеина с
- •Конпоненты системы протеина с и механизм образования активного протеина с (арс)
- •Структура тромбомодулина (тм)
- •Свойства компонентов системы протеина с.
- •3.3.1.3.Функции активированного протеина с
- •Образование и свойства активированного протеина с(арс)
- •Фибринолитическая система
- •Основные компоненты системы фибринолиза
- •Основные компоненты системы фибринолиза
- •3.4.2.Особенности превращения плазминогена в плазмин
- •3.4.3.Основные стадии фибринолиза
- •Основные компоненты и стадии фибринолиза.
- •3.4.4.Различие функций тканевого активатора плазминогена (t-pa) и активатора плазминогена урокиназного типа (u-pa),
- •3.4.5. Протеолиз фибриногена и фибрина плазмином
- •Модель гидролиза фибриногена плазмином.
- •3.4.6. Ингибиторы фибринолиза
- •2) Блокирование образования тромбина системой протеина с;
- •3) Фибринолиз – лизис сгустка фибрина, регуляцию фибринолиза ингибиторами.
- •Глава 4. Свертывание крови и воспаление
- •4.1. Интеграция систем свертывания и воспаления
- •4.2. Механизмы индукции свертывания при воспалении
- •4.4. Роль тромбоцитов и моноцитов в сопряжении свертывания и воспаления
- •4.5. Участие нейтрофильных внеклеточных ловушек (neTs) в сопряжении воспаления и свертывания крови
- •4.6.Интеграция протеолитических систем крови при воспалении.
- •4.4.1. Участие антикоагулянтных и фибринолитической систем в регуляции воспаления
- •4.4.2. Разнонаправленное действие тромбина и активированного протеина с (арс) в реакциях свертывания и воспаления
- •2. Интеграция воспаления и свертывания осуществляется на всех этапах воспаления:
- •3. Ключевые протеиназы системы свертывания – тромбин и активированный протеин с, участвуют в активации или регуляции всех этапов воспаления.
3.2.3. Инактивация фактора Xa серпином, зависимым от протеина z (zpi).
Впервые протеин Z был получен в 1977 году Plowse и Esnouf из плазмы быка и назван протеином Z, поскольку был последним белком, элюируемым с колонки при ионнообменной хроматографии факторов протромбинового комплекса. В 1984 году белок получен из плазмы крови человека. Структура молекулы протеина Z весьма подобна структуре факторов VII, IX, X и протеина С. Но в отличие от указанных факторов протромбинового комплекса в структуре, соответствующей типичному активному центру сериновых протеиназ, отсутствуют гистидин и серин каталитической триады (Ser, His, Asp). Именно эта особенность явилась причиной того, что протеин Z, подобно протеину S, не имеет протеолитической активности. Основная функция протеина Z – служить кофактором серпина, ингибитора, зависимого от протеина Z (ZPI).
Ингибитор, зависимый от протеина Z (ZPI), является членом семейства серпинов и содержит тирозин (Tyr) в своем реактивном центре (в P1). В плазме ZPI циркулирует в комплексе с протеином Z. ZPI ингибирует фактор Xa в присутствии фосфолипидов и ионов Са, и скорость ингибирования возрастает в 1000 раз при наличии в системе протеина Z. Создана модель ингибирования фактора Xa ZPI. Согласно этой модели циркулирующий в плазме комплекс протеина Z – ZPI взаимодействует с фосфолипидной поверхностью активированных клеток через протеин Z, имеющий, как все белки протромбинового комплекса, Гла-домен. ZPI, связанный с поверхностью, взаимодействует с фактором Xa и ингибирует его активность( Рис.3-35).
Рис 3-35
Схема инактивации фактора Xa, серпином, зависимым
от протеина Z
Ингибитор, зависимый от протеина Z( ZPI) –серпин, содержит тирозин в реактивном центре. ZPI образует комплекс с протеином Z(PZ) , на N-конце которого находится Гла-домен, связывающий комплекс с фосфолипидами эндотелия через Са мостик. ZPI-PZ комплекс инактивирует фактор Xa свертывания крови.
Гепарин не оказывает влияния на ингибирование фактора Xa ZPI в присутствии протеина Z. ZPI не ингибирует активности тромбина, факторов IXa, XIIa, каллекреина, протеина С, но способен ингибировать фактор XIa, причем для осуществления этой реакции не требуется протеин Z, фосфолипиды и ионы Са.
Отмечают низкий уровень протеина Z, как и других факторов протромбинового комплекса, у новорожденных, а также снижение его уровня при ДВС-синдроме (диссеминированном внутрисосудистом свертывании), заболеваниях печени, амилоидозах, что может объясняться потреблением этого белка при свертывании крови или нарушением его синтеза. Дефицит протеина Z проявляется в геморрагиях. Вместе с тем, весьма неожиданным оказался тот факт, что 10% здоровых людей имеют уровень протеина Z ниже 50% без тенденции к кровоточивости. Подобный феномен (снижение уровня протеина Z) выявлен у женщин, принимающих оральные контрацептивы. Трансгенные мыши, дефицитные по протеину Z, также имели нормальный фенотип, не имели склонности к геморрагии при отсутствии провокации тромбообразования и сочетанных дефицитов факторов свертывания. Однако, у трансгенных мышей, гомозигот по протеину Z, в комбинации с дефектом фактора V (Лейденовская мутация) отмечена абсолютная летальность. Полагают, что тромботический риск у трансгенных мышей гомозигот по протеину Z подобен таковому у гетерозигот, дефицитных по TFPI.
Снижение уровня протеина Z ассоциируется с первичной стенокардией и в 4 раза повышает риск развития стенокардии. Взаимосвязь между дефицитом протеина Z и риском артериального тромбоза свидетельствует о важной физиологической функции этого белка, которая ещё не до конца изучена.
