Bykov-_gistologia_obschaya

ТРОМБОЦИТЫ

Тромбоциты (от греч. thrombos - сгусток и cytos, или kytos - клетка), или кровяные пластинки, - мелкие дисковидные двояковыпуклые безъядерные постклеточные структуры диаметром 2-4 мкм, циркулирующие в крови. Они образуются в красном костном мозге в результате фрагментации участков цитоплазмы мегакариоцитов (гигантских клеток костного мозга), поступают в кровь, в которой находятся в течение 5-10 дней, после чего фагоцитируются макрофагами, преимущественно в селезенке и легком. Часть тромбоцитов разрушается за пределами сосудистого русла, куда они попадают при повреждении стенки сосудов. Общее количество тромбоцитов в крови взрослого человека - 0.8-2.4х1012; из этого числа около 15% обновляются ежедневно. В норме в крови циркулируют 2/3 общего числа тромбоцитов, а 1/3 находится вне циркуляции в красной пульпе селезенки. На мазках крови тромбоциты вследствие агрегации обычно выявляются в виде скоплений.

Функции тромбоцитов осуществляются как внутри сосудистого русла, так и вне его. К ним относятся:

1)Остановка кровотечения при повреждении стенки сосудов (первичный гемостаз) - основная функция тромбоцитов;

2)Обеспечение свертывания крови - (гемокоагуляции) - вторичный гемостаз (совместно с эндотелием кровеносных сосудов и плазмой крови);

3)Участие в реакциях заживления ран (в первую очередь, повреждений сосудистой стенки) и воспаления;

4)Обеспечение нормальной функции сосудов, в частности, их эндотелиальной выстилки (ангиотрофическая функция).

Концентрация тромбоцитов в крови равна 200-400 тыс./мкл (200400x109/л) крови.

Тромбоцитопения - падение этого показателя ниже 100 тыс./мкл (вследствие угнетения образования тромбоцитов или их усиленного разрушения). Наблюдается при врожденных или приобретенных нарушениях деятельности красного костного мозга; проявляется спонтанными кровотечениями и мелкими кровоизлияниями (нередко встречаются при СПИДе).

Тромбоцитоз - увеличение концентрации тромбоцитов в крови (свыше 600 тыс./мкл крови) - как изолированное явление наблюдается редко, обычно вследствие усиленной выработки тромбоцитов костным мозгом. В качестве вторичного явления возникает после удаления селезенки (спленэктомии), при болевом стрессе, в условиях высокогорья.

- 171 -

Строение тромбоцитов

Тромбоцит окружен плазмолеммой и включает светлую прозрачную наружную часть, называемую гиаломером (от греч. hyalos - стекло и meros - часть), и центральную окрашенную часть, содержащую азурофильные гранулы - грануломер. В некоторых случаях выявляются небольшие псевдоподии, выступающие из периферической части гиаломера.

Рис. 7-4. Ультраструктура тромбоцита. 1 - сечение в экваториальной плоскости, 2 - поперечный разрез. ПЛ - плазмолемма, ГК - гликокаликс, КСП - канальцы, связанные с поверхностью, СПТ - система плотных трубочек, МТ - микротрубочки, ПМФ - подмембранные микрофиламенты, ГГ - гликоген, КГ - комплекс Гольджи, МТХ - митохондрия, α-Г - α-гранулы, ПГ - плотные гранулы.

- 172 -

Плазмолемма тромбоцитов покрыта снаружи толстым (от 50 до 150-200 нм) слоем гликокаликса с высоким содержанием гликозаминогликанов и гликопротеинов (рис. 7-4). Она содержит многочисленные рецепторы, опосредующие действие веществ, активирующих и ингибирующих функции тромбоцитов, обусловливающие их прикрепление (адгезию) к эндотелию сосудов и агрегацию (склеивание друг с другом). Наиболее важными из них в функциональном отношении являются рецепторные гликопротеины Ib (GP Ib), IIb (GP IIb) и IIIa (GP IIIa), рецепторы к АДФ, адреналину, тромбину, фактору Ха, фактору агрегации тромбоцитов (ФАТ), коллагену (рис. 7-5).

Рис. 7-5. Активация тромбоцитов и их взаимодействия друг с другом и со стенкой поврежденного сосуде. 1 - тромбоцит в неактивированном состоянии; 2

-начало активации, 3 - адгезия и агрегация активированных тромбоцитов. ЭНД

-эндотелий сосуда, БМ - базальная мембрана, Р - рецепторы на плазмолемме тромбоцита [на (2) и (3) показаны частично]: КОЛ - коллагена, ФАТ - фактора адгезии тромбоцитов. Ха - фактора Ха, АД - адреналина, ТР - тромбина, АДФ - аденозиндифосфата, в GPIb - фактора Виллебранда (ФВ). При активации GPIb связывается с ФВ в участке повреждения стенки сосуда; GPIIb и GPIIIa связываются друг с другом, образуя комплекс GPIIb/IIIа, который служит рецептором фибриногена (ФГ).

Гиаломер содержит две системы трубочек (канальцев) и большую часть элементов цитоскелета (см. рис. 7-4).

1. Система канальцев, связанных с поверхностью (открытая система канальцев), представлена гладкими анастомозируюшими трубочками, которые открываются в инвагинации, образованные плазмолеммой. Функция этой системы канальцев, по-видимому, связана с процессами поглощения и выведения веществ, в частности, она облегчает экзоцитоз содержимого гранул тромбоцитов.

- 173 -

2. Система плотных трубочек образуется комплексом Гольджи мегакариоцитов. Она представлена узкими мембранными трубочками, заполненными плотным зернистым содержимым, которые располагаются непосредственно под кольцом микротрубочек (см. ниже) или разбросаны по цитоплазме. Их функция выяснена неполностью. Предполагают, что они накапливают и выделяют Са2+, т.е. являются аналогом саркоплазматической сети мышечных клеток. Их связывают также с выработкой простагландинов.

Цитоскелет тромбоцитов представлен микротрубочками, микрофиламентами и промежуточными филаментами.

Микротрубочки в количестве 4-15 располагаются по периферии цитоплазмы и формируют мощный пучок (краевое кольцо), служащий жестким каркасом и способствующий поддержанию формы тромбоцитов.

Микрофиламенты, образованные актином, многочисленны (актин составляет 25% белка тромбоцитов), располагаются по всей цитоплазме в виде коротких нитей; в гиаломере они концентрируются между пучком микротрубочек и плазмолеммой и образуют подмембранный аппарат. Последний участвует в формировании выпячиваний цитоплазмы при движении и агрегации тромбоцитов. Актиновые филаменты связаны в единую систему посредством белков α-актинина, миозина и тропомиозина, а с плазмолеммой - с помощью белка филамина.

Промежуточные филаменты образованы белком виментином и располагаются преимущественно под плазмолеммой.

Грануломер содержит митохондрии, частицы гликогена, отдельные рибосомы, единичные короткие цистерны грЭПС, элементы комплекса Гольджи и гранулы нескольких типов.

α-гранулы - самые крупные (диаметр: 300-500 нм), с умеренно плотным матриксом, в котором содержатся: фибриноген, фибронектин, тромбоспондин (белок, сходный с актомиозином), тромбоглобулин, тромбоцитарный фактор роста (ТРФР), ЭФР, ТФРр, фактор свертывания V и фактор Виллебранда (белокпереносчик фактора VIII свертывания), а также ряд других белков. Составляют большую часть гранул, окрашивающихся азуром.

δ-гранулы (плотные гранулы, или тельца) - немногочисленные (до пяти)

мембранные пузырьки диаметром 250-300 нм с плотным матриксом, который иногда располагается в них эксцентрично. Матрикс содержит АДФ, АТФ, Са2+, Mg2+, пирофосфат, гистамин, серотонин. Последний не синтезируется тромбоцитами, а поглощается ими из крови.

- 174 -

λ-гранулы - мелкие (диаметр: 200-250 нм) пузырьки, содержащие гидролитические ферменты. Рассматриваются как лизосомы.

Функциональная морфология тромбоцитов

Участие тромбоцитов в реакциях гемостаза и гемокоагуляции. В

кровотоке тромбоциты представляют собой свободные элементы, не слипающиеся ни друг с другом, ни с поверхностью эндотелия сосудов. Более того, эндотелиоциты в норме в небольших количествах вырабатывают и выделяют вещества, угнетающие адгезию и препятствующие активации тромбоцитов. При повреждении эндотелия сосудов микроциркуляторного русла (диаметром менее 100 мкм), которые наиболее часто травмируются и разрываются, тромбоциты служат ведущими элементами в остановке кровотечений. При этом развивается закономерная последовательность процессов, включающая: (1) адгезию тромбоцитов, (2) агрегацию тромбоцитов (с формированием белого, или тромбоцитарного, тромба), (3) свертывание крови (гемокоагуляцию) с формированием красного тромба, (4) ретракцию тромба, (5) разрушение тромба.

1. Адгезия тромбоцитов (рис. 7-6) - их прилипание к стенке сосуда в области повреждения благодаря их взаимодействию с коллагеновыми белками (базальной мембраны эндотелия и волокон подэндотелиального слоя), опосредованному гликопротеинами фибронектином, ламинином и, в особенности, фактором Виллебранда, который содержится помимо тромбоцитов в эндотелии. Фактор Виллебранда связывается с белком GP Ib - рецептором этого фактора на плазмолемме тромбоцитов (см. рис. 7-5). Адгезия тромбоцитов начинается у краев зоны повреждения сосуда, быстро сужая, а затем закрывая дефект и останавливая кровоизлияние из этой зоны в окружающие ткани. Обычно процесс адгезии длится около 3-10 с. В ходе этого пропесса тромбоциты подвергаются активации.

Активация тромбоцитов сопровождается изменением их формы, секреторной реакцией (выделением содержимого гранул) и метаболической реакцией. Эти процессы, в отличие от более ранних изменений, обычно необратимы.

Изменение формы - первая реакция тромбоцитов на стимуляцию, в ходе которой они распластываются по поверхности, теряют свою дисковидную форму, округляются, одновременно выбрасывая тонкие отростки (см. рис. 7-6). Активированные тромбоциты - структуры со

- 175 -

Рис. 7-6. Изменения тромбоцитов при повреждении стенки сосуда. 1 - адгезия тромбоцитов (Т) в области поврежденной стенки сосуда, 2 - агрегация Т с формированием тромбоцитарного тромба (ТТ), 3 - изменения формы Т и распределения в них элементов цитоскелета при активации. АДВ - адаентиция сосуда, ГМЦ - гладкие миоциты (стенки сосуда), ЭНД - эндотелий. При стимуляции Т образуют длинные псевдоподии (ПП), кольцо микротрубочек (МТ) сжимается, смещая гранулы (ГР) к центру; микрофиламенты (МФ) формируют кольцо по периферии от кольца МТ, а также располагаются пучками в ПП.

- 176 -

cферической центральной частью, от которой отходят отростки (псевдоподии, или филоподии, в дальнейшем приобретающие вид шипов). Длина этих отростков в несколько раз превышает размер центральной части, а их основа образована мощными пучками микрофиламентов. Краевое кольцо микротрубочек сжимается, вызывая смешение гранул к центру тромбоцита (централизацию гранул), затем оно перекручивается и распадается с деполимеризацией микротрубочек. Одновременно происходит увеличение содержания микрофиламентов (благодаря полимеризации актина), которые формируют другое кольцо, охватывающее снаружи и отчасти пронизывающее кольцо микротрубочек. Отмечается также и перераспределение промежуточных филаментов с их частичным перемещением в отростки.

Секреторная реакция тромбоцитов осуществляется путем быстрого выделения содержимого α- и плотных гранул, а затем лизосом через систему канальцев, связанных с поверхностью. При этом секретируется ряд веществ, обеспечивающих дальнейшее развертывание процессов адгезии, агрегации тромбоцитов, гемостаза и регенерации сосудистой стенки. В частности, ТРФР усиливает процессы заживления повреждений, так как он является мощным стимулятором пролиферации фибробластов, гладких миоцитов, глиальных клеток и обладает хемотаксической активностью в отношении нейтрофильных гранулоцитов, моноцитов, фибробластов, гладких миоцитов.

Метаболическая реакция тромбоцитов включает активацию ряда ферментов (мембранных фосфолипаз, циклоксигеназы и тромбоксансинтетазы). При этом из фосфолипидов плазмолеммы образуется арахидоновая кислота, которая превращается в эйкозаноиды, главным образом, тромбоксан А2 (ТхА2). ТхА2 вызывает спазм сосуда (способствует гемостазу) и резко стимулирует агрегацию тромбоцитов. Одновременно эндотелий сосудов синтезирует из арахидоновой кислоты простагландин I2 (ПГI2 или простациклин), который угнетает активность тромбоцитов и расширяет сосуды. Последующее течение процессов гемостаза зависит от баланса между ТхА2 и простациклином.

Активация тромбоцитов протекает при повышении концентрации Са2+ в цитоплазме вследствие его выделения системой плотных трубо¬чек и плотных гранул.

2. Агрегация тромбоцитов - слипание тромбоцитов друг с другом и с тромбоцитами, начально прикрепившимися к компонентам поврежденного сосуда (см. рис. 7-6). Вызывает быстрое формирование тромбоцитарных конгломератов - тромбоцитарной (первичной) гемо-

- 177 -

статической пробки (белого, или тромбоцитарного тромба), которая закрывает дефект стенки сосуда и в течение 1-3 мин. обычно целиком заполняет его просвет.

Адгезия и агрегация тромбоцитов - сложные биологические процессы,

протекающие с участием внешних и собственных тромбопитарных стимуляторов и требующие энергетических затрат. На мембране тромбоцитов из белков GP IIb и GP IIIа происходит сборка комплекса GP IIb/IIIa, который служит рецептором фибриногена (см. рис. 7-5). Фибриноген стимулирует агрегацию, связываясь с этими рецепторами на поверхности различных тромбоцитов и образуя между ними мостики. Стимуляторами (кофакторами) агрегации служат также тромбин, адреналин, ФАТ - фактор агрегации тромбоцитов (образуется гранулоцитами и моноцитами крови, тромбоцитами, эндотелиальными и тучными клетками). Коллаген индуцирует как адгезию, так и агрегацию. Мощным стимулятором агрегации служит АДФ (выделяется поврежденной сосудистой стенкой и эритроцитами, а затем самими адгезированными и активированными тромбоцитами. Одновременно с АДФ из тромбоцитов освобождаются другие стимуляторы агрегации (адреналин, серотонин). Последние, подобно ТхА2 и ТРФР, вызывают резкий спазм поврежденного сосуда, способствующий гемостазу.

Объем тромбоцитарного тромба уменьшается вследствие активации сократимого белка тромбоцитов тромбостенина. Тромбоциты при этом еще более сближаются, а тромб становится непроницаемым для крови. Первые нити фибрина появляются вокруг тромбоцитарного тромба и между его тромбоцитами уже через 30-60 с после повреждения стенки сосуда в результате взаимодействия тромбопластина сосудистой стенки с белками плазмы крови. В последующие часы происходит разрушение тромбоцитов, а тромбоцитарная пробка замещается массами образовавшегося фибрина.

3. Свертывание крови (гемокоагуляция) - вторичная гемостатическая реакция. Гемостаз, осуществляемый путем формирования тромбоцитарной (первичной) пробки, эффективен лишь в сосудах микроциркуляторного русла, однако он недостаточен в более крупных сосудах с высокой скоростью кровотока, так как в них эта пробка может отделяться от сосудистой стенки, вызывая возобновление кровотечения. В таких сосудах происходит свертывание крови и формируется вторичная гемостатическая (фибриновая) пробка (красный тромб).

Тромбоциты принимают непосредственное участие в процессах свертывания крови. Факторы свертывания частью содержатся в их гранулах, частью сорбируются ими из плазмы крови. Полагают, что тром-

- 178 -

боциты формируют микромембранные фосфолипидные комплексы, на поверхности которых происходит взаимодействие факторов свертывания.

Гемокоагуляция является сложным каскадным ферментным процессом с участием ряда аутокаталитических систем, в результате которого кровь из жидкой превращается в желеобразную. Свертывание обеспечивается рядом факторов, содержащихся в плазме, поврежденных сосудах и тромбоцитах. Часть его этапов требует присутствия Са2+, активность некоторых факторов зависит от витамина К.

Заключительным этапом процесса гемокоагуляции служит превращение (путем полимеризации) растворимого белка плазмы фибриногена в нерастворимый фибрин под влиянием тромбина. Последний образуется из протромбина благодаря активности фермента тромбокиназы. Фибрин представлен поперечно исчерченными волокнами (с периодичностью около 25 нм), расположенными в просвете сосуда в виде трехмерной сети, захватывающей из кровотока форменные элементы крови, в частности, численно преобладающие эритроциты (что придает формирующемуся тромбу красный цвет).

Одновременно с локальной активацией свертывающей системы, приводящей к формированию тромба, происходит повышение активности факторов противосвертывающей системы крови (некоторые из них являются продуктами свертывания крови). В результате возникает торможение и самоограничение процесса свертывания, что предовращает его возможную генерализацию (распространение на неповрежденные участки данного сосуда и другие сосуды).

4.Ретракция тромба - реакция, развивающаяся вскоре после формирования тромба и состоящая в уменьшении его объема примерно до 1050% исходного благодаря активности цитоскелетного сократительного аппарата тромбоцитов. Последний сходен с аналогичным аппаратом гладких миоцитов и представлен актином (образующим основную массу цитоскелета) и связанными

сним белками (при соотношении актин : миозин, превышающем 100 : 1). При сокращении акто-миозинового комплекса потребляется энергия, запасенная в АТФ тромбоцитов. Усилие, генерируемое цитоскелетом тромбоцитов, через их отростки и адгезивные белки передается на нити фибрина.

5.Разрушение тромба происходит по завершении регенерации сосудистой стенки, когда надобность в нем отпадает. Фибринолиз - разрушение фибрина в кровеносном русле - осуществляется рядом факто-

-179 -

ров, из которых наибольшее значение имеет плазмин (фибринолизин), образующийся из содержащегося в плазме профермента плазминогена под влиянием активаторов плазминогена, продуцируемых эндотелием и различными тканями, окружающими сосуды. Удаление тромба обеспечивается и ферментами Х-гранул тромбоцитов.

Снижение свертываемости крови и кровоточивость могут служить симптомами различных (в том числе наследственных) заболеваний, связанных с недостаточным содержанием тромбоцитов в крови (тромбоцитопениями) и нарушениями их функций (тромбоцитопатиями), уменьшением активности свертывающей или повышением активности противосвертываюшей систем плазмы, усиленным фибринолизом, а также сочетаниями этих нарушений.

Усиленное тромбообразование. Хотя формирование тромбов в ответ на повреждение сосудов является нормальной физиологической реакцией, предотвращающей кровопотерю, его усиление, в особенности при изменении сосудистой стенки атеросклеротическим процессом, может вызвать тромбоз (закупорку тромбом сосудов различных органов - миокарда, конечностей, головного мозга и др.), обусловливающий развитие тяжелых расстройств и, возможно, смерть. Отрыв тромбов от стенки поврежденных вен конечностей может приводить к закупорке ими (тробмэмболии) сосудов легких.

ЛЕЙКОЦИТЫ

Лейкоциты (от греч. leukos - белый, cytos, или kytos - клетка), или белые кровяные клетки, представляют собой группу морфологически и функционально разнообразных подвижных форменных элементов, циркулирующих в крови и участвующих в различных защитных реакциях после миграции в соединительную ткань (частично также в эпителии). В соединительной ткани они столь многочисленны, что рассматриваются как ее нормальные клеточные элементы. Некоторые лейкоциты способны повторно возвращаться из тканей в кровь (рециркулировать).

Концентрация лейкоцитов в крови служит важным диагностическим показателем, часто определяемым в клинической практике.

Концентрация лейкоцитов у взрослого в норме составляет 4000 - 8000

клеток/мкл (по некоторым данным, верхняя граница нормы достигает 10 000). Величина этого показателя существенно варьирует в физиологических условиях, изменяясь у одного и того же человека в связи

- 180 -