Система згортання крові

Згортання (коагуляція) крові є проявом захисної реакції організму — гемостазу, спрямованої на збереження об'єму циркулюючих рідин тіла: крові, лімфи чи гемолімфи, зокрема на запобігання крововтратам.

Згортання крові є складним процесом, в основі якого, за теорією Шмідта—Моравиця, лежать ферментативні реакції. Згідно з поширеною каскадною концепцією більшість факторів згортання крові перебувають у стані неактивних проферментів і послідовно під впливом своїх попередників перетворюються на активні ферменти: профермент А, перетворившись па фермент А, діє на профермент Б, перетворюючи його на фермент Б, а той, у свою чергу, активує профермент В і т. д. У процесі багатоступінчастих перетворень, у яких бере участь близько двох десятків речовин — факторів згортання крові, утворюється згусток фібрину. Цей згусток виникає в місці ушкодження судини, закриваючи отвір, через який витікає кров.

Розрізняють два механізми гемостазу: судинно-тромбоцитарний (первинний) і коагуляційний (вторинний). Ці механізми вмикаються за різних умов, у різних ділянках судинної системи і здійснюються за участю різних факторів згортання крові.

С

Спрощена схема, що пояснює послідовність фаз та механізми судинно-тромбоцитарного гемостазу

удинно-тромбоцитарний (первинний) гемостаз відбувається після незначних травм, ушкоджень дрібних кровоносних судин з низьким тиском крові. При цьому руйнуються не тільки тканини, а й тромбоцити, з яких у кров виходять серотонін (тромбоцитарний фактор 10), а також адреналін і норадреналін, які звужують судини,

з

К - калікреїн; ВМК - високомолекулярний кініноген; ПК - прекалікреїн; ТФ - тканинний фактор

умовлюючи короткочасне зменшення чи навіть зупинення кровотоку в ушкодженій судині. Одночасно відбувається адгезія й агрегація тромбоцитів і утворення тромбоцитної пробки, що закриває ушкоджену мікросудину. Ці процеси активуються тромбоцитарними факторами F5, F6 та F11. Фактор F6 — тромбостенін — за рахунок енергії АТФ, який виходить зі зруйнованих тромбоцитів, спричинює скорочення ниток фібрину і в такий спосіб здійснює ретракцію згустку — ущільнює тромбоцитний тромб. У ході агрегації та руйнування тромбоцитів відбувається також вивільнення F3 — тромбоцитарного тромбопластину, що є одним із факторів запуску коагуляційного гемостазу.

Коагуляційний (вторинний) гемостаз відбувається в більших артеріях, де високий тиск не дає змоги закріпитися тромбоцитарним тромбам. Тут утворюється міцніший фібриновий тромб. Коагуляційний гемостаз поділяють на три фази, кожна з яких складається з послідовних ферментативних реакцій, здійснюваних факторами згортання крові. Переважна більшість цих факторів, за винятком III і IV, синтезується в печінці.

Перша фаза коагуляційного згортання крові є найскладнішою. У ній беруть участь вісім факторів коагуляційного гемостазу і кілька — судинно-тромбоцитарного. Ця фаза завершується утворенням фактора III — активного ферментативного комплексу, який ініціює другу фазу згортання крові. Він має кілька назв, що змінювали одна одну в хронологічному порядку: тромбокіназа, тромбопластин, протромбіназа і, нарешті, остання назва — активатор протромбіну. Розрізняють внутрішню, або кров'яну, і зовнішню, або тканинну, системи його утворення і відповідно тканинний та кров'яний активатори протромбіну.

П

Мал. 11. Схема коагуляційного гемостазу. Суцільні тонкі стрілки показують вплив одного фактора на інший; штрихові — перетворення неактивного фактора на його активну форму; напівжирні — входження одних факторів до складу інших

ослідовність реакцій коагуляційного гемостазу див. мал. 11. Каскад ферментативних процесів внутрішньої системи гемостазу починається руйнуванням клітин крові та стінки судин. При цьому фактор XII (контактчутлива протеаза, фактор Хагемана), активуючись травмованими клітинами крові та колагеном стінки судин, активує фактор XI — плазмовий попередник тромбопластину. Останній за наявності Са²⁺ перетворює фактор IX (фактор Крістмаса) на активну протеазу, яка, діючи на неактивний фактор X (фактор Стюарта —Прауера), перетворює його на один із компонентів фактора III — активатора протромбіну. В активації фактора X, крім того, беруть участь фактор VIII — антигемофільний глобулін А (його відсутність призводить до класичної гемофілії — спадкового захворювання незгортання крові), а також тромбоцитарний F3 (тромбоцитарний тромбопластин) та Са²⁺. Для утворення фактора III потрібен також фактор V — проакцелерин, який утворюється з неактивного попередника під впливом фактора II — протромбіну.

Зовнішня система гемостазу активується комплексом фосфоліпідів клітинних мембран та ліпопротеїдів, що виділились із ушкоджених тканин — тканинним тромбопластином. Цей комплекс активує фактор VII (проконвертин), який за наявності Са²⁺ перетворює фактор X на його активну форму Х_А і далі, за внутрішньою системою. Хоча зовнішня і внутрішня системи гемостазу активуються практично одночасно, проте перша діє швидше і зумовлює утворення активатора протромбіну за кілька секунд, тоді як для активації внутрішньої системи потрібні хвилини.

Таким чином, перша фаза коагуляційного гемостазу завершується утворенням фактора ІІІ_А — активатора протромбіну, який є комплексом, що складається з фактора X — активної протеази, фактора V — прискорювача дії фактора X, а також ліпопротеїдів та фосфоліпідів тканин і клітин крові, що також полегшують дію фактора X.

Друга фаза згортання крові полягає в тому, що фактор III, діючи на фактор II, протромбін, перетворює його на активний протеолітичний фермент тромбін (FII_A).

Тромбін ініціює третю фазу — утворення ниток фібрину з розчиненого в плазмі крові білка фібриногену (FI). Подальша полімеризація ниток фібрину і утворення н

Зовнішній шлях активації - утворення тканинної протромбінази

ерозчинного згустка — тромбу здійснюється під впливом фактора XIII — фібринстабілізувального пептиду, який також активується тромбіном. Проте функція тромбіну цим не обмежується. Як випливає з наведеної схеми, тромбін бере участь в активації факторів V, VIII і XIII, замикаючи коло позитивного зворотного зв'язку: активація тромбіном згаданих факторів прискорює утворення активатора протромбіну FІІІ, що, в свою чергу, стимулює утворення тромбіну і подальшу активізацію процесу згортання крові, тобто мала б виникнути ланцюгова реакція генералізованого і тотального згортання крові. Проте в системі крові є механізми регулювання гемокоагуляції. Це, зокрема, зв'язування тромбіну нитками фібрину (до 90% тромбіну плазми крові), тромбомодуліном, який міститься на поверхні ендотеліальних клітин стінки судин, а також інактивація тромбіну білком плазми крові антитромбіном III та ін.

Внутрішній шлях активації - утворення кров'яної протромбінами та загальний шлях зсідання крові

Слід звернути увагу на роль фактора IV — йонів кальцію у процесах згортання крові. Він потрібен для здійснення більшості ферментативних реакцій, що забезпечують утворення тромбу. Так, активація факторів І, II, V, VIII, IX, X, XIII та утворення фібринового згустка відбуваються за обов'язкової участі Са²⁺. Після вилучення Са²⁺ кров втрачає свою здатність до згортання. Тому процес декальцинування крові широко використовують для її консервування і збереження у рідкому стані. Важливо, що цей процес оборотний: додавання Са²⁺ до консервованої крові повертає їй здатність до згортання.

Ми розглянули механізм згортання крові до утворення тромбу. Виділяють ще дві фази, які логічно завершують процес гемостазу і відновлюють кровопостачання ушкодженої тканини. Це четверта фаза — ретракції згустка, під час якої нитки фібрину під впливом тромбоцитарного F6 тромбостеніну скорочуються, що робить тромб щільнішим і меншим. При цьому краї рани за рахунок скорочення прикріплених до них ниток фібрину зближуються, що полегшує її загоєння. F6 виділяється тромбоцитами під час їх руйнування. Тромб складається не тільки з ниток фібрину, а й з клітин крові, що містяться у плетиві ниток, а також певного об'єму сироватки крові. Під час ретракції сироватка крові вичавлюється з тромбу, тромбоцити руйнуються, а виділюваний при цьому F6 сприяє ще більшому ущільненню тромбу.

Під час останньої, п'ятої фази — фібринолізу відбувається розчинення тромбу і відновлення кровотоку (якщо тромб перекривав просвіт судини). Цей процес здійснюється завдяки утворенню в крові активного протеолітичного ферменту плазміну (фібринолізину), подібного до трипсину. Він відщеплює від нерозчинного полімеру пептиди, які далі розщеплюються до амінокислот пептидазами крові. Плазмін утворюється зі свого попередника плазміногену під виливом різних активаторів (кінінів, калікреїну); деякі з них, крім того, беруть участь у здійсненні початкових стадій внутрішньої системи гемостазу.