- •Справочный материал по Физиологии.
- •Глава 24 – Кровь.
- •Функции крови
- •Общий анализ крови
- •Объёмы крови
- •Реологические свойства
- •Липопротеины
- •Осмотическое и онкотическое давление
- •Химические буферные системы
- •Кислотно-щелочное равновесие
- •Клеточные элементы крови
- •Гемопоэз
- •Эритроциты
- •Гемоглобин
- •Метаболизм гемоглобина
- •Метаболизм железа
- •Фолиевая кислота и витамин b12
- •Эритроцитарные антигены и группы крови
- •Редкие системы
- •Переливание крови
- •1. Общие положения
- •3. Техника иммуносерологических исследований
- •4. Пробы на индивидуальную совместимость крови донора и реципиента
- •Определение группы крови (система ав0)
- •Определение группы крови системы ab0 с помощью стандартных изогемагглютинизирующих сывороток
- •Определение группы крови по системе ав0 с помощью моноклональных ат
- •Лейкоциты
- •Определение лейкоцитарной формулы
- •Возрастные изменения клеток крови
- •Продолжительность жизни лейкоцитов
- •Нейтрофилы
- •Эозинофилы
- •Базофилы
- •Моноциты
- •Кровяные пластинки
- •Гемостаз
Кровяные пластинки
Тромбоциты, или кровяные пластинки (рис. 24–21) — фрагменты расположенных в красном костном мозге мегакариоцитов (см. рис. 24–7,1). Размеры кровяных пластинок в мазке крови — 3–5 мкм. Количество тромбоцитов в циркулирующей крови — 190–405109/л. Две трети кровяных пластинок находятся в крови, остальные депонированы в селезёнке. Продолжительность жизни тромбоцитов — 8 дней. Старые тромбоциты фагоцитируются в селезёнке, печени и костном мозге. Циркулирующие в крови тромбоциты могут при ряде обстоятельств активироваться, активированные тромбоциты участвуют в свёртывании крови и восстановлении целостности стенки сосуда. Одно из важнейших свойств активированных кровяных пластинок — их способность к взаимной адгезии и агрегации, а также адгезии к стенке кровеносных сосудов.
Рис. 24–21. Тромбоцит имеет форму овального или округлого диска. В цитоплазме видны мелкие скопления гликогена и крупные гранулы нескольких типов. Периферическая часть содержит циркулярные пучки микротрубочек (необходимы для сохранения овальной формы тромбоцита), а также актин, миозин, гельзолин и другие сократительные белки, нужные для изменения формы тромбоцитов, их взаимной адгезии и агрегации, а также для ретракции образовавшегося при агрегации тромбоцитов сгустка крови. По периферии тромбоцита расположены также анастомозирующие мембранные канальцы, открывающиеся во внеклеточную среду и необходимые для секреции содержимого a‑гранул. В цитоплазме рассеяны узкие, неправильной формы мембранные трубочки, составляющие плотную тубулярную систему; трубочки содержат циклооксигеназу (необходима для окисления арахидоновой кислоты и образования тромбоксана TXA2; ацетилсалициловая кислота (аспирин) необратимо ацетилирует циклооксигеназу, локализованную в трубочках плотной тубулярной системы, что блокирует образование тромбоксана, необходимого для агрегации тромбоцитов; в результате функция тромбоцитов нарушается, и время кровотечения удлиняется). [11].
Гликокаликс. Выступающие наружу части молекул интегральных белков плазматической мембраны, богатые полисахаридными боковыми цепями (гликопротеины), создают внешнее покрытие липидного бислоя — гликокаликс. Здесь же адсорбированы факторы коагуляции и иммуноглобулины. На наружных частях гликопротеиновых молекул находятся рецепторные места. После их соединения с агонистами индуцируется сигнал активации, передающийся к внутренним частям периферической зоны тромбоцитов.
Плазматическая мембрана содержит гликопротеины, выполняющие роль рецепторов при адгезии и агрегации тромбоцитов (рис. 24–22). Так, гликопротеин Ib (GP Ib, Ib‑IX) важен для адгезии тромбоцитов, он связывается с фактором фон Виллебранда и подэндотелиальной соединительной тканью. Гликопротеин IV (GP IIIb) — рецептор тромбоспондина. Гликопротеин IIb‑IIIa (GP IIb‑IIIa) — рецептор фибриногена, фибронектина, тромбоспондина, витронектина, фактора фон Виллебранда; эти факторы способствуют адгезии и агрегации тромбоцитов, опосредуя формирование между ними «мостиков» из фибриногена.
Рис. 24–22. Мембранные рецепторы тромбоцита [11]. При повреждении стенки сосуда рецепторы тромбоцитов связывают различные факторы. В результате происходят адгезия и агрегация тромбоцитов. Так, гликопротеин Ib (GP Ib) связывает фактор фон Виллебранда (vWF) и опосредует адгезию к стенке повреждённого сосуда. Гликопротеин IIb-IIIa (GP IIb-IIIa) связывает фибриноген и опосредует взаимодействия между тромбоцитами. Плазменный фактор свёртывания Va мембраны тромбоцита связывает фактор гемокоагуляции Xa. Взаимодействие АДФ с соответствующим рецептором тромбоцита стимулирует циклооксигеназный путь окисления арахидоновой кислоты с выделением тромбоксана TXА2, способствующего дальнейшей агрегации тромбоцитов.
Гранулы. Тромбоциты содержат 3 типа гранул (-, -, ) и микропероксисомы.
-Гранулы содержат различные гликопротеины (фибронектин, фибриноген, фактор фон Виллебранда), связывающие гепарин белки (например, фактор 4 тромбоцитов), тромбоцитарный фактор роста PDGF и трансформирующий фактор роста b, плазменные факторы свёртывания VIII и V, а также тромбоспондин (способствует адгезии и агрегации тромбоцитов) и рецептор клеточной адгезии GMP-140.
Таким образом, -гранулы содержат белки, выделяющиеся из активированных тромбоцитов. Так, фактор 4 тромбоцитов регулирует проницаемость стенки сосудов, мобилизацию Са2+ из кости, хемотаксис моноцитов и нейтрофилов, способен нейтрализовать противосвёртывающие свойства гепарина. Тромбоцитарный фактор роста (PDGF) и трансформирующий фактор роста b (TGFb), как и фактор 4, выступают в роли хемоаттрактантов для лейкоцитов и фибробластов. PDGF влияет на пролиферацию многих клеток и имеет большое значение при заживлении ран, поскольку стимулирует пролиферацию фибробластов, ускоряя заживление ран. Тромбоспондин, секретируемый активируемым тромбоцитом, связывается с GP IIIb плазмолеммы и внеклеточными компонентами (гепарином, фибриногеном, фибронектином, коллагеном типа V, ламинином, плазминогеном), способствуя адгезии и агрегации тромбоцитов. Фактор V необходим в качестве кофактора для опосредованной фактором Xa активации протромбина с последующим его конвертированием в тромбин. В активированных тромбоцитах фактор V встраивается в плазмолемму и в виде Va служит рецептором для фактора Xa (см. рис. 24–22). GMP‑140 (селектин P) — мембранный белок ‑гранул, при активации и дегрануляции тромбоцита встраивается в плазмолемму и служит рецептором адгезии. ‑Гранулы содержат также фибронектин, фибриноген, фактор фон Виллебранда.
Другие гранулы. ‑Гранулы накапливают неорганический фосфат Pi, АДФ, АТФ, Ca2+, серотонин и гистамин (серотонин и гистамин не синтезируются в тромбоцитах, а поступают из плазмы). ‑Гранулы содержат лизосомные ферменты и могут участвовать в растворении тромба. Микропероксисомы обладают пероксидазной активностью.
Функции тромбоцитов. В физиологических условиях тромбоциты находятся в неактивном состоянии, т.е. свободно циркулируют в крови, не адгезируют друг с другом и не прикрепляются к эндотелию сосуда (частично это связано с тем, что эндотелиальные клетки вырабатывают простациклин PGI2, препятствующий адгезии тромбоцитов к стенке сосуда). Однако при повреждении кровеносного сосуда тромбоциты вместе с плазменными факторами свёртывания крови образуют сгусток крови — тромб, предотвращающий кровотечение (рис. 24–23).
Остановка кровотечения происходит в 3 этапа. 1. Сначала происходит сокращение просвета кровеносного сосуда. 2. Далее в повреждённом участке сосуда тромбоциты прикрепляются к стенке сосуда и, наслаиваясь друг на друга, образуют тромбоцитарную гемостатическую пробку (белый тромб). Эти события (изменение формы кровяных пластинок, их адгезия и агрегация) обратимы, так что слабо агрегированные тромбоциты могут отделяться от гемостатических тромбоцитарных пробок и возвращаться в кровоток. 3. Наконец, растворимый фибриноген превращается в нерастворимый фибрин, который формирует прочную трёхмерную сеть, в петлях которой расположены клетки крови, в том числе и эритроциты; это фибриновый — красный тромб.
Рис. 24–23. Образование тромба [11]. А — образование тромба начинается с прикрепления тромбоцитов к подэндотелиальной соединительной ткани. Свойства интактного эндотелия совместно с секретируемым эндотелиальными клетками простациклином PGI2 препятствуют адгезии тромбоцитов. Однако, тромбоциты прикрепляются к коллагену подэндотелиальной соединительной ткани в местах повреждения стенки сосуда. Эта адгезия вызывает активацию и агрегацию тромбоцитов с последующим освобождением АДФ и образованием тромбоксана TXА2. Б — образование тромбоксана TXА2 и дальнейшее выделение АДФ стимулируют дополнительную агрегацию тромбоцитов в месте повреждения до тех пор, пока не образуется тромбоцитарная пробка. Освобождение тканевого фактора и контактная активация также запускают процессы внешней и внутренней коагуляции, в результате которых образуется тромбин. В — в результате коагуляции формируются нити фибрина, вплетающиеся в тромбоцитарный тромб и стабилизирующие его.
Адгезия. В адгезии тромбоцитов участвуют коллаген, гликопротеин Ib, фактор фон Виллебранда, Ca2+ и другие факторы (например, тромбоспондин, фибронектин). Коллаген базальной мембраны эндотелия и подэндотелиальной соединительной ткани служит субстратом для адгезии тромбоцитов и стимулирует их последующую агрегацию. Гликопротеин Ib тромбоцита взаимодействует с фактором фон Виллебранда — комплексом белков, содержащихся в основном в ‑гранулах тромбоцитов, частично в эндотелии и его базальной мембране.
Первичная агрегация. Вслед за адгезией начинается агрегация тромбоцитов. При этом Ca2+–зависимый трансмембранный гликопротеин IIb‑IIIa связывается с фибриногеном. Фибриноген опосредует связывание тромбоцитов, обеспечивая их агрегацию. Агрегацию запускают различные вещества: адреналин (через ‑адренорецепторы в плазматической мембране тромбоцитов), АДФ (из ‑гранул), тромбин.
Вторичная агрегация (образование тромбоцитарной пробки). По мере прикрепления всё большего количества тромбоцитов к подэндотелиальной соединительной ткани они активируются. Активированные тромбоциты приобретают шаровидную форму, образуют метаболиты арахидоновой кислоты и секретируют содержимое - и ‑гранул. Если повреждение сосуда небольшое, то достаточно тромбоцитарной пробки (в частности, она может сама по себе остановить кровотечение). В противном случае включается механизм свёртывания крови.
Коагуляция, или свёртывание крови. Тромбоциты высвобождают фибриноген в дополнение к уже присутствующему в плазме в норме. Фибриноген с помощью факторов свёртывания конвертируется в фибрин, образующий плотную фиброзную прокладку, к которой прикрепляется всё больше тромбоцитов и других клеток крови.
Ретракция фибринового сгустка. Сгусток крови, или фибриновый гель — прикреплённая к повреждённой поверхности сосудов трёхмерная сеть фибриновых волокон, в которой находятся клетки крови, кровяные пластинки и сыворотка крови. В течение десятков минут после образования сгустка происходит его ретракция (сжатие), в результате которой из фибринового геля удаляется его жидкая часть (сыворотка), т.е. сгусток крови становится плотным тромбом. Ретракция кровяного сгустка предупреждает полную закупорку сосудов, создавая возможность восстановления кровотока.
Судьба тромба. Тромб первоначально выступает в просвет сосуда, но позже он сокращается (ретракция тромба) и уплотняется. По мере заживления стенки сосуда тромб удаляется при помощи плазмина. Плазмин образуется из плазминогена, синтезируемого в печени. Дополнительно из ‑гранул тромбоцитов выделяются ферменты, разрушающие тромб. Стенка сосуда восстанавливается благодаря пролиферации ГМК и фибробластов, накоплению нового соединительнотканного матрикса, восстановлению эндотелия.
Образованию фибринового тромба предшествует каскад протеолитических реакций, приводящий к активации фермента тромбина, который и превращает фибриноген в фибрин. Таким образом, на одном из этапов тромбообразования происходит свёртывание крови — гемокоагуляция — часть системы гемостаза, самое непосредственное отношение к которой имеют тромбоциты.
