Помощь по Теле2, тарифы, вопросы

Во внешнем пути свертывания крови участвуют тромбопластин (тканевой фактор, фактор III), проконвертин (фактор VII), фактор Стюарта (фактор X), проакцелерин (фактор V), а также Са 2+ и фосфолипиды мембранных поверхностей, на которых образуется тромб (рис. 32). Гомогенаты многих тканей ускоряют свёртывание крови: это действие называют тромбопластиновой активностью. Вероятно, она связана с наличием в тканях какого-то специального белка. Факторы VII и X - проферменты. Они активируются путём частичного протеолиза, превращаясь в протеолитические ферменты - факторы VIIа и Xа соответственно. Фактор V – это белок, который при действии тромбина превращается в фактор V", который не является ферментом, но активирует фермент Xа по аллостерическому механизму; активация усиливается в присутствии фосфолипидов и Са 2+ .

Рис. 32. Схема свертывания крови

В плазме крови постоянно содержатся следовые количества фактора VIIа. При повреждении тканей и стенок сосуда освобождается фактор III – мощный активатор фактора VIIа; активность последнего увеличивается более чем в 15000 раз. Фактор VIIа отщепляет часть пептидной цепи фактора X, превращая его в фермент - фактор Xа. Сходным образом Xа активирует протромбин; образовавшийся тромбин катализирует превращение фибриногена в фибрин, а также превращение предшественника трансглутаминазы в активный фермент (фактор XIIIа). Под влиянием тромбина от фибриногена отщепляются 2 пептида А и 2 пептида В. Фибриноген превращается в хорошо растворимый фибрин-мономер, который быстро полимеризуется в нерастворимый фибрин-полимер при участии фибринстабилизирующего фактора XIII (трансглутаминаза) в присутствии ионов Са 2+ (рис. 33). Этот каскад реакций имеет положительные обратные связи, усиливающие конечный результат. Фактор Xа и тромбин катализируют превращение неактивного фактора VII в фермент VIIа; тромбин превращает фактор V в фактор V", который вместе с фосфолипидами и Са 2+ в 10 4 –10 5 раз повышает активность фактора Xа. Благодаря положительным обратным связям скорость образования самого тромбина и, следовательно, превращения фибриногена в фибрин нарастают лавинообразно, и в течение 10-12 с кровь свертывается.

Фибриновый тромб прикрепляется к матриксу в области повреждения сосуда при участии белка фибронектина. Вслед за образованием нитей фибрина происходит их сокращение, для чего необходима энергия АТФ и фактор 8 тромбоцитов (тромбостенин).

Свертывание крови по внутреннему механизму происходит значительно медленнее и требует 10-15 мин. Этот механизм называют внутренним, потому что для него не требуется тромбопластин (тканевой фактор) и все необходимые факторы содержатся в крови (рис. 32). Внутренний механизм свёртывания также представляет собой каскад последовательных активаций проферментов. Начиная со стадии превращения фактора X в Xа, внешний и внутренний пути одинаковы. Как и внешний путь, внутренний путь свертывания имеет положительные обратные связи: тромбин катализирует превращение предшественников V и VIII в активаторы V" и VIII", которые в конечном итоге увеличивают скорость образования самого тромбина.

Внешний и внутренний механизмы свертывания крови взаимодействуют между собой. Фактор VII, специфичный для внешнего пути свёртывания, может быть активирован фактором XIIа, который участвует во внутреннем пути свертывания. Это превращает оба пути в единую систему свёртывания крови.

Кровотечение из капилляров и мелких сосудов останавливается уже при образовании тромбоцитной пробки. Для остановки кровотечения из более крупных сосудов необходимо быстрое образование прочного тромба, чтобы свести к минимуму потерю крови. Это достигается каскадом ферментных реакций с механизмами усиления на многих ступенях.

Различают три механизма активации ферментов каскада:

1. Частичный протеолиз.

2. Взаимодействие с белками-активаторами.

3. Взаимодействие с клеточными мембранами.

Ферменты прокоагулянтного пути (факторы II, VII, IX и X) содержат
γ-карбоксиглутаминовую кислоту. Эта аминокислота образуется из глутаминовой кислоты в результате посттрансляционной модификации указанных белков. Превращение глутамильного остатка в остаток
γ-карбоксиглутаминовой кислоты катализируется ферментом, коферментом которого служит витамин К.

Реакции, в которых участвуют факторы II, VII, IX и X, активируются ионами Са 2+ и фосфолипидами: радикалы γ-карбоксиглутаминовой кислоты образуют центры связывания Са 2+ на этих белках. Перечисленные факторы, а также факторы V" и VIII" прикрепляютя к бислойным фосфолипидным мембранам и друг к другу при участии ионов Са 2+ , и в таких комплексах происходит активация факторов II, VII, IX и X. Ион Са 2+ активирует также и некоторые другие реакции свёртывания: декальцинированная кровь не свертывается.

В отсутствие витамина К образуются факторы II, VII, IX, и X, не содержащие γ-карбоксиглутаминовых остатков. Такие проферменты не могут превращаться в активные ферменты. Недостаточность витамина К проявляется повышенной кровоточивостью, подкожными и внутренними кровоизлияниями.

У людей с наследственными дефектами трансглутаминазы кровь свертывается так же, как у здоровых, однако тромб получается хрупкий, поэтому легко возникают вторичные кровотечения.

При повышенной свертываемости крови могут образоваться внутрисосудистые тромбы, закупоривающие неповрежденные сосуды (тромботические состояния, тромбофилии).

Наследственные дефекты белков, участвующих в свёртывании крови, проявляются повышением кровоточивости .

Гемофилии – заболевания из группы наследственных коагулопатий, обусловленные дефицитом факторов свертывания плазмы крови и характеризующиеся повышенной склонностью к геморрагиям.

Гемофилия А вызвана отсутствием фактора VIII. Она составляет подавляющее большинство (около 85%) случаев синдрома. Ген фактора VIII локализован в X- хромосоме; повреждение этого гена проявляется как рецессивный признак, поэтому заболевание наследуется по рецессивному признаку по женской линии. У мужчин, имеющих одну X-хромосому, наследование дефектного гена приводит к гемофилии. Признаки болезни обычно обнаруживаются в раннем возрасте: малейшие повреждения приводят к кровотечениям. Наблюдаются также спонтанные носовые кровотечения, внутрисуставные кровоизлияния. Ввиду постоянных и длительных кровотечений у детей с гемофилией наблюдается анемия различной степени выраженности.

Гемофилия В. Гемофилия В обусловлена мутациями гена фактора IX, который, как и ген фактора VIII, локализован в половой хромосоме. Мутации рецессивны, следовательно, гемофилией В болеют в основном мужчины. Данный вид гемофилии составляет около 13% случаев заболевания.

Основной метод лечения - заместительная терапия. Для остановки кровотечения при гемофилии А вводят свежую донорскую кровь, содержащую фактор VIII, или препараты фактора VIII, при гемофилии В - препараты фактора IX.

Фибринолиз. В течение нескольких дней после образования тромба происходит его рассасывание. В этом процессе принимает участие ферментная система, расщепляющая фибриновый сгусток на мелкие растворимые фрагменты. Основным компонентом этой системы является протеолитический фермент плазмин. Плазмин гидролизирует в фибрине пептидные связи, образованные остатками аргинина и триптофана, в результате чего образуются растворимые пептиды. В циркулирующей крови плазмин находится в виде предщественника – плазминогена. Пламиноген может активироваться комплексом фактора XIIа с калликреином, имеющимся в тромбе, а также белковым активатором тканевого типа, синтезируемым в эндотелии сосудов, и ферментом урокиназой, образующейся в юкстогломерулярном комплексе почек. Плазмин может активироваться и в циркулирующей крови без повреждения сосудов. Там плазмин быстро инактивируется белковым ингибитором α 2 - антиплазмином, в то время как внутри тромба он защищён от действия ингибитора.

Урокиназа находит применение для растворения тромбов или предупреждения их образования при тромбофлебитах, тромбоэмболии легочных сосудов, инфаркте миокарда, хирургических вмешательствах. Известны две молекулярные формы этого активатора.

Противосвертывающая система представлена набором белков плазмы, ингибирующих протеолитические ферменты. Ее основная функция - сохранять кровь в жидком состоянии в неповреждённых сосудах и ограничивать процесс тромбообразования.

Белок плазмы антитромбин III создает 75% всей антикоагулянтной активности плазмы крови. Он ингибирует все протеиназы, участвующие в свёртывании крови, кроме фактора VIIа. Антитромбин III не действует на факторы, находящиеся в составе комплексов с фосфолипидами, а только на те, которые находятся в плазме в растворенном состоянии. Таким образом, он устраняет ферменты, попадающие в кровоток из места образования тромба, и предотвращает распространение свертывания крови на неповрежденные участки кровеносного русла.

Известен генетический дефект, при котором концентрация антитромбина III в крови вдвое меньше, чем в норме; у таких людей часто наблюдаются тромбозы.

Гепарин – сульфатированный полисахарид, усиливающий ингибирующее действие антитромбина III: он индуцирует конформационные измененияв молекуле антитромбина III, которые повышают сродство ингибитора к тромбину и другим факторам. После соединения этого комплекса с тромбином гепарин освобождается и может присоединяться к другим молекулам антитромбина III. Таким образом, действие гепарина сходно с действием катализаторов.

Гепарин применяют как антикоагулянт при лечении тромботических состояний.

В плазме крови есть и другие белки – ингибиторы протеиназ, которые также могут уменьшать вероятность внутрисосудистого свёртывания крови. Таким белком является α 2 - макроглобулин, который ингибирует многие протеиназы, и не только те, которые участвуют в свертывании крови.
α 2 -Макроглобулин содержит участки пептидной цепи, которые являются субстратами многих протеиназ; протеиназы присоединяются к этим участкам, гидролизируют в них некоторые пептидные связи, в результате чего изменяется конформация α 2 -макроглобулина, и он захватывает фермент, подобно капкану. Фермент при этом не повреждается: в комплексе с ингибитором он способен гидролизировать низкомолекулярные пептиды, но для крупных молекул активный центр фермента не доступен. Комплекс α 2 -макроглобулина с ферментом быстро удаляется из крови: время его полужизни в крови около 10 мин. При массивном поступлении в кровоток активированных факторов свертывания крови мощность противосвертывающей системы может оказаться недостаточной, и появляется опасность тромбозов.

Контрольные вопросы

1. Перечислите функции белков плазмы крови.

2. Как может измениться уровень альбуминов плазмы при поражении печени? Почему?

3. По какому принципу классифицируют ферменты плазмы крови? Какие из них имеют важное диагностическое значение?

4. Рассмотрите механизм транспорта кислорода и углекислого газа кровью.

5. Назовите важнейшие буферные системы крови.

6. Какие заболевания приводят к развитию метаболического ацидоза?

7. Изложите современные представления о свертывании крови.

8. Какое значение имеет витамин К в синтезе факторов свертывания крови?

9. Какие механизмы приводят к активации ферментов каскада свертывания крови?

10. Что такое антикоагулянтный путь?

11. Охарактеризуйте функционирование противосвертывающей системы крови.

12. Каковы причины развития гемофилий А и В? В чем их отличия?

Наиболее распространенный метод лечения хронических тонзиллитов - тонзиллэктомия, на долю которой приходится от 23 до 73% всех хирургических вмешательств на ЛОР-органах. При этой операции нередко тяжелым осложнением являются глоточные кровотечения, частота которых варьирует от 1 до 24% в зависимости от клинической формы заболевания и других. В генезе послеоперационных кровотечений большую роль играют сдвиги в ферментативных механизмах, посредством которых осуществляются процессы свертывания крови и фибринолиза.

Для понимания роли различных факторов в нарушении процессов гемостаза при хроническом тонзиллите приведем краткое описание процессов свертывания крови и фибринолиза.

Процесс свертывания крови сложен и многокомпонентен. Условно выделяют внутреннюю и внешнюю систему свертывания крови. Основным критерием для такого разделения является происхождение фосфолипидов, которые участвуют в образовании активатора протромбина. Во внутренней системе таким источником служат тромбоциты, во внешней - клетки тканей. Свертывание крови по внешнему пути происходит в результате повреждения клеток - эндотелиальных или других, которые при травме оказываются в контакте с вытекающей из сосудов кровью. Освобождение осколков клеточных мембран запускает свертывание крови путем активации VII фактора. Последний активирует фактор X в присутствии фосфолипидов, содержащихся в осколках клеток, и Va фактора. Образующийся фактор Ха катализирует превращение протромбина в тромбин.

Внутренний путь свертывания крови более сложен, чем внешний. В его основе лежит 5 ферментативных реакций. Процесс свертывания начинается с активации фактора Хагемана (XII фактора свертывания), который при контакте с чужеродной поверхностью превращается в активный фермент ХIIа. Последний запускает всю цепь энзиматических реакций, что приводит к образованию тромбина, который катализирует превращение фибриногена в фибрин.

Фибрин из фибриногена образуется в результате трех реакций, две из них ферментативные. Тромбин отщепляет от молекулы фибриногена два отрицательно заряженных пептида А и В, при этом образуются молекулы фибрин-мономера. Во второй реакции фибрин-мономер спонтанно полимеризуется, его молекулы соединяются между собой водородными связями. Гель фибрин-полимера закрепляется ковалентными поперечными связями под действием специфического фермента XIII фактора свертывания, что приводит к образованию прочного сгустка фибрина (третья реакция).

В организме человека и животных функционирует и противосвертывающая система, которая включает антитромбины, гепарин, гепариноподобные вещества и компоненты фибринолиза. Фибринолитическая система крови состоит из плазминогена, его проактиваторов и активаторов, ингибиторов активация плазминогена, плазмина и его ингибиторов.

Активация плазминогена осуществляется прямым и непрямым путем. Прямая активация носит местный (локальный) характер и происходит под действием тканевых активаторов (освобождающихся из поврежденных тканей и сосудов) и активаторов - урокиназы, трипсина, плазмина. К активаторам непрямого действия относятся водорастворимые лизокиназы тканей, лейкоцитов, эритроцитов и ферменты бактериального происхождения - стрептокиназа, стафилокиназа. Активированный лизокиназами проактиватор превращается в активатор, который током крови разносится по организму и способствует образованию плазмина из. плазминогена. Процесс становится общим, генерализованным, при этом активируется вся фибрино-литическая система, что наблюдается при шоке после тканевых травм, стрессовых состояниях, стрептококковой инфекции.

Свертывающая и фибринолитическая системы крови тесно связаны друг с другом, а также с калликреин-кининовой системой. Эта связь проявляется в том, что основные ферменты свертывания крови этих систем (тромбин, плазмин, калликреин), находящиеся в плазме крови в виде неактивных предшественников, активируются при помощи одного и того же механизма XII фактора свертывания крови. Фактор XII катализирует также превращение плазминогена в плазмин прямым путем или через активацию проактиватора. Плазмин, калликреин по принципу обратной связи активирует ФХ. В физиологических условиях наиболее важное значение имеет активация ФХ калликреином, так как при недостатке предшественника калликреина - прекалликреина (фактора Флетчера) - наблюдается не только нарушение кининообразования, но и дефекты в свертывании крови и фибринолизе. В организме процессы взаимного активирования ФХ и калликреина осуществляются непрерывно. Калликреин может непосредственно превращать плазминоген в плазмин.

Активность ферментов свертывания крови, фибринолиза, кининообразования регулируется быстротой действия калликреина на ФХ, фрагментацией молекулы ФХа плазмином и влиянием ингибиторов этих ферментов. К ним относятся CI-инактиватор (ингибитор I компонента комплемента), альфа-1-антитрипсин, альфа-2-МГ, антитромбин III и альфа-2-антиплазмин. альфа-2-МГ - ингибитор калликреина, плазмина - не инактивирует ферменты полностью, а лишь ограничивает их каталитические функции. В комплексе с этим белком ферменты не расщепляют кининогена, фибриногена, но обладают эстеразной активностью. Основным ингибитором плазмина является альфа-2-антиплазмин.

В норме существует динамическое равновесие между свертывающей, фибринолитической и калликреин-кининовой системами, которое может сдвигаться в сторону угнетения или активации одной из этих систем при патологических состояниях организма.

Проведены многочисленные работы по изучению свертывающей и фибринолитической систем крови, по выяснению роли нёбных миндалин и их функционально активных клеточных структур лимфоцитов в процессах гемостаза у больных хроническим тонзиллитом. Повышенный интерес ученых к этому вопросу связан с тем, что в возникновении кровотечений после тонзиллэктомии большую роль играет нарушение механизмов свертывающей и противосвертывающей систем крови.

В крови больных при данной патологии отмечена гипокоагуляция (нарушается тромбопластинообразование, наблюдается тромбоцитопения), повышена антикоагулянтная и фибринолитическая активность. При повышении фибринолитической активности белки крови (фибриноген, фибрин) могут подвергаться ферментативному расщеплению с образованием продуктов их распада (ПРФ), что может способствовать возникновению в поспеоперационном периоде геморрагии. ПРФ тормозят процесс свертывания крови, удлиняют тромбиновое время, замедляют агрегацию тромбоцитов, тормозят превращение фибриногена в прочные сгустки фибрина. В плазме крови больных хроническим тонзиллитом содержатся ПРФ, причем их уровень выше при декомпенсированной форме заболевания по сравнению с субкомпенсированной. Выявлена корреляция между усилением фибринолиза и концентрацией ПРФ.

В генезе ранних послеоперационных кровотечений может играть роль и фермент фибриназа, стабилизирующий сгусток фибрина. Британские ученые отметили параллели между повышением фибринолиза и снижением активности фибриназы в плазме крови больных хроническим тонзиллитом. При данной патологии изменяется и уровень ингибиторов фибринолиза в сыворотке крови, при этом возрастает суммарное количество альфа-1- и альфа-2-антиплазминов. Повышение их содержания, по-видимому, имеет защитный характер и происходит в ответ на ускоренный фибринолиз. Увеличение уровня альфа-2-МГ может указывать также на усиленный синтез этого белка, что способствует образованию его комплексов с протеиназами, которые гидролизуют низкомолекулярные токсические пептиды, играющие определенную роль в развитии патологического процесса.

Одной из причин нарушения гемостаза у больных хроническим тонзиллитом может быть стрептококковая и стафилококковая инфекция - бета-гемолитический стрептококк и стафилококк, продуцирующие ферменты (стрептокиназу и стафилокиназу) - непрямые активаторы фибринолиза. Кроме того, повышение фибринолитической активности крови после удаления миндалин может быть вызвано поступлением из них в кровоток тканевых активаторов плазминогена. Подтверждением этого служат данные о том, что экстракты нёбных миндалин, гомогенаты и субклеточные структуры лимфоцитов ускоряют лизис сгустков фибрина, что указывает на присутствие в них проактиватора, активатора плазминогена, а в отдельных случаях и активного фермента - плазмина. Доказано наличие в миндалинах ингибиторов плазмина.

Кроме того, в тканях миндалин обнаружены тромбопластин, факторы V, X, XIII. В норме и при простой форме хронического тонзиллита в тканях миндалин существует динамическое равновесие между концентрацией активаторов и ингибиторов плазмина, благодаря чему они равномерно поступают в кровоток, вследствие чего в сосудах операционного поля происходит нормальное образование тромбов и обеспечивается надежный гемостаз. У больных при токсико-аллергической форме заболевания, а также при хроническом тонзиллите, сопряженном с ревматизмом, значительно снижается активность фибриназы, повышается содержание активаторов плазминогена. При данных условиях, вероятно, ускоряется лизис фибриновых сгустков в сосудах операционного поля, а это в свою очередь может сопровождаться ранним послеоперационным кровотечением.

Компоненты свертывающей и фибринолитической системы изучены в слюне. В смешанной слюне обнаружены предшественники ферментов свертывания крови (протромбин, факторы V, VIII, фибриназа) и факторы фибринолиза - проактиватор, активатор плазминогена и плазминоген, ингибиторы плазмина.

Проведены исследования по выявлению ряда компонентов фибринолитической системы в слюне и секрете околоушной железы в условиях нормы и у больных хроническим тонзиллитом. С помощью фибриновых чашек в смешанной слюне ряда больных обнаруживали плазмин, а также плазминоген. Содержание его было выше в смешанной слюне по сравнению с паротидной.

Смешанная слюна и секрет околоушной железы содержат проактиватор плазминогена, активированный стрептокиназой. Комплекс проактиватор - стрептокиназа катализировал превращение плазминогена в активную форму плазмина. Последний определяли по потере способности бычьего фибриногена свертываться под действием тромбина.

Для более полной характеристики факторов фибринолиза, содержащихся в слюне, изучено наличие в ней ингибиторов, тормозящих активность плазмина. Источником плазмина служила эуглобулиновая фракция, полученная при обработке плазмы каолином в кислой среде. Слюна и секрет околоушной железы здоровых людей и больных хроническим тонзиллитом содержали ингибиторы плазмина, о чем свидетельствовало удлинение времени лизиса фибринового сгустка по сравнению с контролем.

Перспективным представляется изучение у больных до и после лечения компонентов фибринолиза, так как от их активности зависит скорость заживления послеоперационных ран, удаление нежизнеспособных клеток, тканей и продуктов их распада.

Ферменты (лат. fermentare – вызывать брожение, синоним «энзимы») – специфические вещества белковой природы, вырабатываемые клетками и тканями живых организмов. Ферменты относятся к группе биокатализаторов, общим свойством которых является способность изменять скорость химических процессов, свойственных живому организму.

Ферментативный катализ лежит в основе всех проявлений жизни. Разнообразие физиологических функций (проводимость нерва, сокращение мышцы, рост, секреция и др.) обеспечивается ферментативными процессами.

Практически все метаболические реакции, протекающие в организме, являются ферментативными. Ферментативные процессы были известны в далекой древности и использовались в хлебопечении, сыроварении, для получения спиртных напитков.

Ферменты являются белками, простыми или сложными. Молекулярный вес их колеблется в широких пределах: от нескольких тысяч до миллиона. По аминокислотному составу ферменты не отличаются от белков, не обладающих ферментативным действием. Активность ферментов обусловлена специфическим расположением аминокислот в белковой молекуле.

Факторы, влияющие на активность фермента: температура, вид субстрата (объекта воздействия фермента), рН среды, наличие активаторов и ингибиторов (ингибиторы – вещества, подавляющие активность ферментов).

Разные ферменты имеют максимальную активность при различных величинах рН. Оптимум рН обычно лежит в пределах, близких к нейтральной среде; для некоторых протеолитических ферментов (то есть ферментов, участвующих в расщеплении белков) – в сильно кислой или щелочной области.

Скорость ферментативной реакции зависит от природы фермента, который может обладать низкой или высокой активностью. При прочих равных условиях начальная скорость ферментативной реакции пропорциональна концентрации фермента. Повышение температуры, как правило, увеличивает активность фермента, но при дальнейшем повышении температуры может наступить его инактивация.

Одним из характерных и весьма важных в биологическом отношении свойств ферментов является их высокая специфичность, заключающаяся в том, что каждый фермент действует только на одно вещество или несколько сходных по своему строению веществ и не действует на другие соединения. Специфичность фермента определяется его белковым составом. Одни ферменты обладают высокой специфичностью, другие малоспецифичны.

Протеолитические ферменты, выделяющиеся в желудочно-кишечный тракт, находятся в виде так называемых проферментов (зимогенов), что исключает возможность самопереваривания тканей, вырабатывающих данные ферменты. В неактивном состоянии продуцируются и ферменты, участвующие в процессе свертывания крови.

В основе многих заболеваний лежат нарушения нормального функционирования ферментативных процессов. К настоящему времени идентифицировано около 1000 различных ферментов, из которых более 50 уже нашли применение в лабораторной диагностике.

Большинство ферментов, катализирующих химические реакции, протекающие в живом организме, находятся в клеточной среде, тем не менее на основании анализов внеклеточных жидкостей (особенно плазмы или сыворотки крови) можно сделать заключение об изменениях, происходящих внутри клеток разных органов и тканей.

Повышенное или пониженное содержание ферментов – чрезвычайно тонкий и чувствительный показатель состояния организма. Изменения активности ферментов в биологических жидкостях может быть обусловлено рядом причин.

Повышение активности может быть результатом ускорения процессов синтеза фермента (например, щелочной фосфатазы при рахите, гепатите), некроза клеток (например, креатинфосфокиназы, аспартатаминотрансферазы при инфаркте миокарда), понижения выведения (например, щелочной фосфатазы при закупорке желчевыводящих путей), повышения проницаемости клеточных мембран (например, аланин– и аспартатаминотрансфераз при вирусном гепатите).

Понижение ферментативной активности вызывается уменьшением числа клеток, секретирующих фермент, недостаточностью синтеза, увеличением выведения фермента, торможением его активности ингибитором.

Основной принцип диагностики – выбор оптимального спектра ферментов, изменение активности которых характерно для патологии определенных органов или тканей. Определение ряда сывороточных ферментов помогает в диагностике заболеваний печени, желчевыводящих путей, поджелудочной железы, скелетной мускулатуры. Использование ферментных тестов при инфаркте миокарда особенно необходимо в тех случаях, когда затруднена интерпретация электрокардиограммы. Исследование ферментов помогает диагностировать некоторые заболевания крови, злокачественные новообразования (опухоли).

Для интерпретации результатов, полученных при исследовании, важно знать нормальные величины активности изучаемого фермента. Кроме того, иногда необходимо учитывать возраст и пол, характер питания, интенсивность физической нагрузки.

Сывороточные ферменты могут значительно менять свою активность под влиянием препаратов, ряда веществ (например, алкоголя). Лаборатория, производящая исследование, обязательно должна указывать пределы колебаний нормальных величин активности фермента, поскольку его определение может осуществляться различными методами.

Аминотрансферазы (АЛТ, ACT)

Аминотрансферазы – аланинаминотрансфераза (АЛТ), аспартатаминотрансфераза (ACT). АЛТ присутствует в очень больших количествах в печени и почках, в меньших – в скелетных мышцах и сердце. ACT распределена во всех тканях тела. Наибольшая активность имеется в печени, сердце, скелетных мышцах и эритроцитах.

Норма АЛТ (АлАТ):

Норма АСТ (АсАТ):

Повышение активности – физиологическое – прием лекарственных препаратов: аскорбиновая кислота, кодеин, морфий, эритромицин, гентамицин, линкомицин, холинергические препараты;

Повышение активности – патологическое – острый вирусный гепатит (ACT до 150-1000 Ед/л, АЛТ до 300-1000 Ед/л), хронический гепатит, цирроз печени, опухоли печени и метастазы в печень, инфекционный мононуклеоз, инфаркт миокарда (при этом активность ACT выше чем активность АЛТ), легочная эмболия, опоясывающий лишай (Herpes zoster), полиомиелит, малярия, лептоспироз;

Снижение активности – снижение содержания в организме витамина В6, повторные процедуры гемодиализа, почечная недостаточность, беременность.

Гамма-глутамилтрансфераза

Гамма-глутамилтрансфераза или гамма-глутамилтранспептидаза (гамма-ГТ, ГГТ, GGT, Gamma-glutamyltransferase) – фермент, участвующий в обмене аминокислот. Анализ ГГТ применяется в диагностике заболеваний печени и других органов желудочно-кишечного тракта.

Норма:

Для мужчин до 32 Ед/л;

Для женщин до 49 Ед/л.

Причины изменения нормальных показателей:

Повышение активности ГГТ – в основном при заболеваниях печени и желчевыводящих путей, при алкогольной интоксикации и хроническом алкоголизме, при приеме эстрогенов, пероральных контрацептивов;

Снижение активности ГГТ – при циррозе печени.

Амилаза

Амилаза (α-амилаза) – фермент, ответственный за разложение крахмала до мальтозы. В организме человека а-амилаза содержится в различных органах и тканях.

Норма: 25–100 Ед/л

Причины изменения нормальных показателей:

Повышение активности – острый панкреатит, вирусный гепатит, эпидемический паротит («свинка»), лекарственные препараты – кортикостероиды, салицилаты, тетрациклин;

Снижение активности – гепатиты, токсикозы беременных, недостаточная функция поджелудочной железы.

Амилаза панкреатическая

Амилаза панкреатическая – фермент, секретирующийся клетками поджелудочной железы.

Норма:

Мужчины – до 50 Ед/л;

Женщины – до 50 Ед/л;

Беременность от 1-й до 40-йнедели – до 50 Ед/л.

Причины изменения нормальных показателей:

Повышение активности – панкреатит (обычно – острый), прием алкоголя, лекарственных препаратов – глюкокортикоидов, пероральных контрацептивов, наркотических средств, мочегонных препаратов, реже – острая хирургическая патология, протекающая с перитонитом;

Снижение активности – недостаточность поджелудочной железы, при хроническом панкреатите и тяжелых формах острого панкреатита – неблагоприятный признак.

Лактат

Лактат (лактатдегидрогеназа, ЛДГ) – фермент, участвующий в процессе окисления глюкозы и образовании молочной кислоты. ЛДГ содержится почти во всех органах и тканях человека, особенно много его в мышцах. При полноценном снабжении тканей кислородом соль молочной кислоты (лактат) не разрушается и выводится. В условиях недостатка кислорода – накапливается, вызывает чувство мышечной усталости, нарушает процесс тканевого дыхания.

Анализ биохимии крови на ЛДГ проводят для диагностики заболеваний миокарда (сердечной мышцы), печени, опухолевых заболеваний.

Норма:

Дети до 1 месяца – 150–785 Ед/л;

Дети 1–6 месяцев – 160–435 Ед/л;

Дети 7-12 месяцев – 145–365 Ед/л;

Дети 1–2 лет – 86-305 Ед/л;

Дети 3-16 лет – 100–290 Ед/л;

Взрослые – 120–240 Ед/л;

Беременность 1-40-я неделя – до 240 Ед/л.

Причины изменения нормальных показателей:

Повышение активности – заболевания печени (вирусный и токсический гепатит, желтуха, цирроз печени), инфаркт миокарда и инфаркт легкого, заболевания кровеносной системы (анемия, острый лейкоз), травмы скелетных мышц, острый панкреатит, заболевания почек (гломерулонефрит, пиелонефрит), злокачественные опухоли различных органов, недостаточное снабжение кислородом тканей (кровотечение, сердечная недостаточность, дыхательная недостаточность, анемия);

Повышение активности происходит также при беременности, у новорожденных и при физической нагрузке, после приема алкоголя и некоторых лекарственных веществ (кофеин, инсулин, аспирин);

Снижение активности ЛДГ диагностического значения не имеет.

Креатинкиназа

Креатинкиназа (креатинфосфокиназа) – фермент, содержащийся в скелетных мышцах, реже – в гладких мышцах (матке, ЖКТ) и головном мозге. Поэтому определение креатинфосфокиназы крови широко применяется в ранней диагностике инфаркта миокарда.

Норма:

Возраст		Уровень КФК, Ед/л
2 - 5 дней		< 652
5 дней - 6 месяцев		< 295
6 - 12 месяцев		< 203
12 мес. - 3 года		< 228
3 года- 6 лет		< 149
Женщины	6 - 12 лет	< 154
	12 - 17 лет	< 123
	> 17 лет	< 167
Мужчины	6 - 12 лет	< 247
	12 - 17 лет	< 270
	> 17 лет	< 190

Причины изменения нормальных показателей:

Повышение активности – инфаркт миокарда, миокардит, миокардиодистрофия, сердечная недостаточность, столбняк, гипотиреоз, «белая горячка» (алкогольный делирий), опухоли мочевого пузыря, молочной железы, кишечника, легкого, простаты, печени;

Снижение активности – при уменьшении мышечной массы и малоподвижном образе жизни.

Фосфатаза щелочная

Биохимический анализ крови на щелочную фосфатазу проводят для диагностики заболеваний костной системы, печени, желчевыводящих путей и почек.

Норма щелочной фосфатазы в крови:

Женщины – до 240 Ед/л;

Мужчины – до 270 Ед/л;

У детей показатели выше (до 600 Ед/л) в связи с активным процессом роста костей.

Причины изменения нормальных показателей:

Повышение активности – в случае застоя желчи при заболеваниях печени, поражения печени, вызванные лекарствами (хлорпромазин, метилтестостерон), заболевания костей, заболевания паращитовидных желез, рахит, воздействие лекарственных препаратов (сульфаниламиды, бутадион, эритромицин, тетрациклин, линкомицин, новокаинамид, пероральные контрацептивы, передозировка аскорбиновой кислоты);

Повышение активности физиологическое – в последнем триместре беременности и после менопаузы;

Снижение активности – гипотиреоз, нарушения роста костей, недостаток цинка, магния, витамина В12 или С (цинга) в пище, анемии. Во время беременности снижение активности щелочной фосфатазы происходит при недостаточности развития плаценты.

Липаза

Определение липазы составляет основу диагностики панкреатита одновременно с анализом уровня а-амилазы в крови. При остром панкреатите уровень липазы в крови увеличивается через несколько часов после острого приступа до 200 раз.

Норма липазы для взрослых – от 0 до190 Ед/мл.

Причины изменения нормальных показателей:

Повышение активности – панкреатиты любого происхождения, перитонит, ожирение, сахарный диабет, подагра, прием барбитуратов.

Снижение активности – онкологические заболевания (кроме рака поджелудочной железы), избыток жиров в питании.

Холинэстераза

Показания к назначению анализа:

Подозрение на отравление фосфорорганическими инсектицидами (например, дихлофос и другие);

Оценка функций печени при имеющейся печеночной патологии;

Оценка риска осложнений при хирургических вмешательствах, исследование чувствительности пациента к действию миорелаксантов (при общем наркозе).

Норма: 5300-12900 Ед/л.

Причины изменения нормальных показателей:

Повышение активности – алкоголизм, артериальная гипертония, маниакально-депрессивный психоз, нефроз, ожирение, рак молочной железы, сахарный диабет, столбняк;

Повышение активности может происходить на начальных сроках беременности;

Снижение активности – заболевания печени (цирроз, гепатит, метастатический рак печени), инфаркт миокарда, острое отравление инсектицидами, онкологические заболевания;

Снижение активности может происходить на поздних сроках беременности, после хирургических вмешательств и при применении некоторых лекарственных препаратов (пероральные контрацептивы, анаболические стероиды, глюкокортикоиды).

С-пептид

С-пептид (Insulin C-peptide, Connecting peptide) – это фрагмент молекулы проинсулина, в результате отщепления которого образуется инсулин.

Показания к назначению анализа: диагностика сахарного диабета.

Норма:

В сыворотке крови – 0,7–4,0 нг/л;

В моче – 15,5-28,0 нг/л.

Причины изменения нормальных показателей:

Повышение показателей – опухоль, продуцирующая инсулин, обострение хронического панкреатита, избыточный синтез инсулина;

Снижение показателей – сахарный диабет I типа, снижение содержания инсулина в крови вследствие воспалительного процесса (краснуха), стрессовая реакция, избыточное введение инсулина.

Основные ингибиторы факторов свертывания представлены в табл. 1.3.

Таблица 1.3. Наиболее важные ингибиторы факторов свертывания

Ингибиторы	Специфичность (преобладающее ингибирование)	Стимуляция гепарином	Молекуляр-ная масса (кДа)	Концентра-ция в плазме (мг/л)	Период полураспада (час)
Антитромбин III (АТ III)	ф.IIa, ф.Xa, ф.IXa	+		0,2	18-30
а 2 -макроглобулин	неспецифичный	-			24-36
Ингибитор тканевого фактора	ф.Xa, комплекс ф.VIIa/ТФ	+		1 нг/л	?
Кофактор гепарина II	ф.IIа, химотрипсин-подобные ферменты	+		0,02
a 2 - ингибитор протеазы	эластаза, ф.XIa	-			24-48
Протеин С	ф.VIIIa, Va	-		0,004 мкг/л	8-10
Протеин S	протеин С (его кофактор)	-		0,02 мкг/л
С 1 -ингибитор	ф.XIIa, калликреин, ф.XIa, система комплемента	-		0,2	50-70

Антитромбин III (АТ III). Антитромбин III - самый важный плазматический ингибитор активированных факторов свертывания. Это гликопротеид, состоящий из 432 аминокислот. Его основная мишень - тромбин, а также ф.Xa и ф.IXa. Эффективность ингибирования потенцируется гепарином и присутствием отрицательно заряженного гликозамингликана на поверхности эндотелиоцитов.

Продукт взаимодействия тромбина и АТ III – неактивный комплекс тромбин/антитромбин III (ТАТ), который в течение нескольких минут выводится печенью из циркуляции.

Дефицит АТ III - фактор риска развития тромбоэмболической болезни. Наследственный дефицит (качественный или количественный) встречается редко (1:10000). Приобретенный дефицит наблюдается часто - это прямой эффект терапии низкомолекулярными или нефракционированным гепарином. Для коррекции дефицита АТ III возможна заместительная терапия препаратом очищенного рекомбинантного антитромбина или с помощью свежезамороженной плазмы.

Кофактор II гепарина. В присутствии высоких доз гепарина (>1 ед/мл) кофактор II гепаринаингибирует тромбин, а также химотрипсин и катепсин H (физиологическая значимость этой реакции не изучена). Не ингибирует ф.Xa и ф.IXa. Около 1% пациентов с тромбозом имеют дефицит кофактора II гепарина. Его активность увеличивается при лечении оральными антикоагулянтами.

Ингибитор тканевого фактора (ИТФ). ИТФ - основной ингибитор активации свертывания по внешнему пути. Ингибирует ф.Xa и комплекс ТФ/ф.VIIa (не способен ингибировать свободный ф.VIIa). Выпуск ИТФ - побочный эффект гепаринотерапии, который вносит вклад в ее клиническую эффективность. Образование тромбина также вызывает выделение в кровоток ИТФ - по принципу отрицательной обратной связи тромбин останавливает свое собственное производство.

Система протеина С. В состав системы протеина С входят: протеин С, протеин S, тромбомодулин, рецептор протеина С на эндотелиальных клетках, С4-связывающий протеин.

Протеин С - витамин-K-зависимый плазменный белок, который синтезируется в печени. Активируется тромбином, соединенным с тромбомодулином. Активированный протеин C инактивирует ф.Va и ф.VIIIa в присутствии кальция на поверхности тромбоцита. Протеин S и ф.V (в неактивированной форме) - кофакторы в этой реакции.

Рецептор протеина С на эндотелиальных клетках - трансмембранный протеин, связанный с эндотелиоцитами. Взаимодействует с интактным протеином C в присутствии Ca 2+ , тромбина и тромбомодулина. Блокирует инактивацию ф.Va, не влияя на инактивацию активированного протеина C. Обнаружена также растворимая форма рецептора в плазме – она взаимодействует с нейтрофилами и играет роль в адгезии лейкоцитов и модуляции воспаления.

Протеин S - витамин-K-зависимый протеин, который синтезируется в печени. Циркулирует в плазме в свободной форме и частично связан с C4b –связывающим протеином. Только свободная форма протеина S эффективна как кофактор для активированного протеина C. Последний в сочетании со свободным протеином S инактивирует ф.VIIIa и ф.Va, реакция зависит от кальция и тромбоцитов.

C4b-связывающий протеин - мультимерный плазменный белок, содержащий семь субъединиц, отходящих от центрального ядра. При его присоединении к протеину S ингибируется кофакторная активность последнего. C4b-связывающий протеин – белок острой фазы (повышается при воспалении, при стероидной терапии), поэтому увеличение уровня C4b-связывающего протеина ведет к дефициту протеина S (снижается концентрация его свободной формы).

Тромбомодулин – специфический трансмембранный белок, который содержится в значительном количестве на поверхности интактного эндотелия. Он в 1000 раз ускоряет активацию протеина C по сравнению с одним тромбином, формируя с ним комплекс (1:1). Помимо этого, при присоединении к тромбину активируется свертывающая функция тромбомодулина (включая активацию ф.V, ф.VIII и ф.XIII). Комплекс тромбин-тромбомодулин активирует также тромбин-активированный ингибитор фибринолиза. В норме тромбомодулин связан с мембраной эндотелиоцитов и практически отсутствует в кровотоке. Появление тромбомодулина в крови, даже в незначительной концентрации, свидетельствует о повреждении эндотелиальных клеток.

Иногда наблюдается резистентность к активированному протеину С. Она может быть наследственной или приобретенной. Наследственная встречается при мутации ф.V Лейдена, мутации протромбина 20210 G-A; приобретенная – при воспалении или беременности (частично вызвано увеличением уровня C4b-связывающего протеина, что ведет к функциональному дефициту протеина S), антифосфолипидном синдроме.

Также различают качественный (тип I) или количественный (тип II) дефицит протеина C и протеина S. Гетерозиготный дефицит протеина C связан с семикратным, а дефицит протеина S – с пятикратным увеличением риска венозного тромбоза.

ФИБРИНОЛИЗ

Сформированный тромб - естественная герметизация повреждения, предотвращающая кровотечение. Но при длительном сроке существования тромба возникает риск снижения кровотока в поврежденных областях и некроза окружающих тканей. Для избежания этого в процессе ферментативных реакций происходит активизация фибринолитической системы, в результате чего образуется мощный фермент плазмин, который растворяет сгусток. Образовавшиеся в результате деградации фибрина продукты, являясь ингибиторами полимеризации фибрина и агрегации тромбоцитов, предотвращают дальнейшее свертывание крови. Помимо своей основной функции - лизиса сгустка – фибринолиз принимает участие в деградации коллагена, ангиогенезе, метастазировании опухолей, апоптозе и т.д.

Система фибринолиза включает факторы, ингибиторы и проферменты (табл. 1.4). Центральный фермент – плазминоген – является предшественником сериновой протеазы плазмина. Важнейшие активаторы плазминогена: тканевой активатор плазминогена (t-РА) и урокиназа.

Активация фибринолиза тканевым активатором плазминогена (t-PA). Эндотелиоциты синтезируют и выпускают в кровоток t-РА; остановка кровотока или формирование фибрина повышают секрецию и синтез t-РА. Активатор имеет высокое сродство к фибрину, он же, особенно частично деградированный, служит кофактором для активации плазминогена посредством t-РА. Таким образом, плазминоген, связанный с фибрином, становится чувствительным к аутопротеолитическому воздействию плазмина (реакция положительной обратной связи).

Плазмин раскалывает фибрин, при этом, образуются продукты деградации фибрина (ПДФ) различных молекулярных размеров. Диагностическую значимость имеет наименьший из ПДФ - D-димер, повышенная концентрация которого указывает на формирование фибрина и последующий его лизис. Плазмин может также расщеплять фибриноген. Продукты деградации нарушают агрегацию тромбоцитов, полимеризацию фибрина и действуют как антикоагулянты. При гиперфибринолизе кровотечение, скорее всего, обусловлено присутствием ПДФ, а не пониженным уровнем фибриногена.

Активация плазминогена урокиназой. Урокиназа активируется при запуске внутреннего пути коагуляции (ф.Xlla, калликреин), а также плазмином (положительная обратная связь). Значимость зависимого от урокиназы пути фибринолиза полностью не понятна, однако при дефиците прекалликреина, ф.XII или высокомолекулярного кининогена наблюдаются тромбозы.

Таблица 1.4. Наиболее важные компоненты фибринолитической системы

Протеин	Основная функция в гемостазе	Концентрация в плазме (мг/л)	Масса (кДа)	Дефицит (ß), повышение (Ý) связаны с:
Плазминоген	Лизис сгустков фибрина			ß - тромбоз (?) Ý - кровотечение
Тканевой активатор плазминогена	Активатор плазминогена	0,005		ß - тромбоз Ý -кровотечение
Урокиназа	0,008		ß - тромбоз? Ý - кровотечение?
а 2 -антиплазмин	Ингибитор плазмина, t-PA, PAI-1			ß - кровотечение Ý - тромбоз (?)
Ингибитор активатора плазминогена 1 типа (PAI-1)	Ингибирование t-PA и урокиназы	0,05		ß - кровотечение Ý - тромбоз
Ингибитор активатора плазминогена 2 типа	< 0,005 (Ý при бере-менности)		ß - ? Ý - ?
Тромбин-активируемый ингибитор фибринолиза	Ингибирование присоединения плазминогена к фибрину			ß - ? Ý - тромбоз (?)

Ингибиторы фибринолиза. Основными ингибиторами фибринолиза являются: α 2 -антиплазмин, ингибитор активатора плазминогена 1 типа и тромбин-активируемый ингибитор фибринолиза.

α 2 -антиплазмин в физиологических условиях является быстрым инактиватором плазмина. α 2 -антиплазмин имеет сродство к фибрину и поперечно связан с ним и ф.XIIIa в формирующемся сгустке. На поверхности фибрина плазмин гораздо менее доступен для взаимодействия с α 2 -антиплазмином - ингибирование происходит в 50 раз медленнее, чем в плазме. Дефицит α 2 -антиплазмина связан с геморрагическими осложнениями. Приобретенный дефицит встречается намного чаще, чем наследственный.

Ингибитор активатора плазминогена 1 типа (PAI-1) является ингибитором t-РА и урокиназы. Синтезируется эндотелиоцитами; обнаружен в плазме и тромбоцитах. В плазме стабилизируется, связываясь с витронектином. Синтез PAI-1 стимулируется липополисахаридами эндотоксинов, провоспалительными цитокинами (интерлейкин -1 или фактор некроза опухоли) и тромбином. PAI-1является острофазным белком и может значительно повышаться при воспалении и тромбозах. Наследственный дефицит PAI-1 встречается редко и проявляется кровотечениями.

Тромбин-активируемый ингибитор фибринолиза (TAFI) - один из наиболее мощных ингибиторов. Активируется высокой концентрацией тромбина (большей, чем требуется для формирования фибрина). Активация TAFI тромбином значительно ускоряется в присутствии тромбомодулина. Протеин S, наоборот, ингибирует эту активацию. Активированный TAFI защищает фибриновый сгусток от лизиса, что значительно удлиняет время этого процесса. TAFI играет важную роль в контроле воспалительного ответа, поэтому повышение его уровня при воспалении может усиливать протромботическое состояние, способствуя развитию ДВС.

Гиперфибринолиз. Чрезмерное образование плазмина - гиперфибринолиз - опасная клиническая ситуация, которая связана с высоким риском развития кровотечения (табл. 1.5). Типичные скрининговые исследования не чувствительны в распознавании гиперфибринолиза. Немедленно обнаружить продолжающийся гиперфибринолиз возможно лишь с помощью тромбоэластографии (или электрокоагулографии).

Таблица 1.5. Гиперфибринолиз и его последствия

Причинами гиперфибринолиза могут быть политравма, сепсис, ДВС-синдром и другие состояния. Врожденный или приобретенный дефицит одного из ингибиторов фибринолиза также может индуцировать гиперфибринолиз. Препараты выбора для коррекции данного состояния – апротинин, транексаминовая и e-аминокапроновая кислоты.

Суммируя все вышесказанное, на рис. 1.1 представлена интегральная схема свертывания крови.

Список литературы

1. Андреенко Г.В. Фибринолиз (биохимия, физиология, патология). М: Изд. МГУ; 1979.

2. Балуда В. П., Балуда М. В., Деянов И. И., Тлепшуков И. К. Физиология системы гемостаза. М: Медицина; 1995.

3. Баркаган З.С. Геморрагические заболевания и синдромы. М: Медицина; 1988.

4. Гаврилов О.К. Теория системной регуляции агрегатного состояния крови. Терапевтический архив 1982; 8:133-136.

5. Заболотских И.Б., Синьков С.В. Основы гемостазиологии (справочник). Краснодар: изд-во КГМА; 2002.

6. Зубаиров Д.М. Биохимия свертывания крови. М: Медицина; 1978.

7. Кудряшов Б.А. Биологические проблемы регуляции жидкого состояния крови и ее свертывания. М: Медицина; 1975.

8. Кузник Б.И., Скипетров В.П. Форменные элементы крови, сосудистая стенка, гемостаз и тромбоз. М: Медицина; 1974.

9. Ляпина Л.А. Физиологические функции гепарина. Успехи современной биологии 1987; 1:66-80.

10. Маркосян А.А. Физиология свертывания крови. М: Медицина; 1966.

11. Раби К. Локализованная и рассеянная внутрисосудистая коагуляция. Пер. с франц. М: Медицина; 1974.

12. Скипетров В.П. Тканевое звено физиологической системы регуляции агрегатного состояния крови и клеточных структур. Успехи физиологических наук 1986; 3:65-79.

13. Фермилен Ш., Ферстрате М. Гемостаз. Пер. с франц. М: Медицина; 1984.

14. Чиркова Л.Д. Клиническое значение структурно-функциональной взаимосвязи гемостаза и кининогенеза. Анестезиология и реаниматология 1986; 3:64-69.

15. Шитикова А.С. Тромбоцитарный гемостаз. СПб: ГМУ; 2000.

16. Bertina R. Molecular risk factors for thrombosis. Thromb Haemost 1999; 82:601-609.

17. Born G.V.R. Ideas on the mechanism of platelet aggregation. Ann. N. Y. Acad. Sci. 1972; 201:4-8.

18. Collen D. The plasminogen (fibrinolysis system). Thromb Haemost 1999; 82:259-270.

19. Colman R. Biological functions of high molecular kininogen. Thromb Haemost 1999; 82:1568-1577.

20. Coppola F. Comparison of two immunoassays for the complement protein C4b-binding protein in health and disease. Int J Clin Lab Res 1995; 25:88-92.

21. De Visser M.C.H., Rosendahl F.R., Bertina R.M. A re­duced sensitivity for activated protein С in the absence of factor V Leiden increases the risk of venous thrombosis. Blood 1999; 93:1271-1276.

22. Engelmann B., Luther T., Muller I. Intravascular tissue factor pathway - a model for rapid initiation of coagulation within the blood vessel. Thromb Haemost 2003; 89(l):3-8.

23. Ginsburg D. Molecular Genetics of von Willebrand factor. Thromb Haemost 1999; 82:585-591.

24. Goerge J.N., Shattil S. The clinical importance of ac­quired abnormalities of platelet function. N Engl J Med 1991; 324:27-39.

25. Kolde H.J. Haemostasis. Physiology, pathology, diagnostics. Basel: Pentapharm Ltd; 2004.

26. Mallelt S.V., Cox D.J.A. Thrombelastography. Br J An­esthesia 1992; 69:307-313.

27. Muzbeck L., Yee V.C., Hevessy Z. Blood coagulation factor XIII: Structure and function. Thromb Res 1999; 94:271-305.

28. Ruggeri Z.V. Structure and function of von Willebrand factor. Thromb Haemost 1999; 82:576-584.

29. Seegers W.H. Heparin: structure, function and clinical implications. New York–London: Plenum Press.; 1975. 195-215.

30. Tollefsen D.M. Insight into the mechanism of action of hcparin cofactor II. Thromb Haemost 1995; 74:1209-1214.

31. Tripodi A., Manucci M. Markers of activated coagu­lation and their usefulness in the clinical labora­tory. Clin Chem 1996; 42:684-689.

32. Vorweg M., Hartmann B., Knuttgen D. et al. Management of fulminant fibrinolysis during abdominal aortic surgery. J Cardiothorac Vase Anesth 2001; 15(6):764-767.

Это единая система, которая выполняет следующие функции:

поддержание крови в сосудах в жидком состоянии;

осуществление гемостаза (предотвращение больших кровопотерь).

Гемостаз — сложный ферментативный процесс, в результате которого образуется кровяной сгусток.

Система свертывания крови — это многокомпонентная система, в состав которой входят белки, фосфолипиды, обломки клеточных мембран и ионы кальция.

Компоненты системы свертывания крови принято называть факторами. Факторы бывают тканевыми, плазменными и тромбоцитарными. Тканевые и плазменные факторы обозначаются римскими цифрами, а тромбоцитарные — арабскими. Если фактор является активным, то за цифрой ставится буква "а". Например, переход неактивного двенадцатого фактора в активный можно обозначить так: фXII ———> фXIIa (неактивный) (активный).

Большинство белков системы свертывания крови обладает ферментативной активностью. Все факторы свертывания крови, кроме фXIII, являются сериновыми протеиназами, которые катализируют реакции ограниченного протеолиза.

В ходе реакций свертывания крови все белки-ферменты сначала выступают в роли субстрата, а затем — в роли фермента. Среди белков, участвующих в свертывании крови, есть такие, которые не обладают ферментативной активностью, но специфически ускоряют протекание ферментативной реакции. Они называются параферментами. Это фV и фVIII.

Большинство факторов свертывания крови синтезируется в неактивной форме в виде проферментов. Проферменты активируются и их действие направлено на протекание прямой реакции свертывания крови — на превращение фибриногена в фибрин, которой является основой кровяного сгустка.

Есть два механизма свертывания крови — внешний и внутренний.

Внешний механизм запускается с участием внешних (тканевых) факторов, Внутренний — при участии факторов, источником которых служит сама кровь, плазма, собственно ферменты и форменные элементы крови. Различаются внешний и внутренний механизмы только начальными стадиями до активации протромбина ф.II). Пследующие стадии протекают одинаково и в том, и в другом случаях.

Начальные стадии внешнего механизма.

Для пуска внешнего механизма необходим первичный сигнал: повреждение тканей (клеток), оказавшихся в контакте с кровью, или эндотелия сосуда. При этом разрушаются клеточные мембраны и из клеток высвобождается тканевой тромбопластин (фIII). Он активирует фVII.

Активация фVII, а также все последующие реакции до активации протромбина протекают на матрице, которая состоит из липопротеиновых осколков клеточных мембран. В ходе активации фVII происходит конформационная перестройка его молекулы, в результате формируется активный центр этого белка-фермента.

Активный фVIIa образует комплекс с тканевыми фосфолипидами и ионом кальция. Этот комплекс обладает протеолитической активностью и вызывает активацию фактора X.

Активный фактор Xа тоже обладает протеолитической активностью и активирует протромбин.

Начальные стадии внутреннего механизма.

Начальные стадии внутреннего механизма называются "контактная фаза" или "контактная стадия". Происходит контакт фXII с чужеродной поверхностью (например, игла шприца, лезвие ножа, стекло). В результате происходит конформационная перестройка фXII и он активируется — переходит в фXIIa.

Активация фXII, а также последующие реакции внутреннего механизма, так же, как и при внешнем механизме, протекают на матрице — тромбопластине, который освобождается при разрушении тромбоцитов.

XIIa действует на XI, превращая его в XIa.

XIa действует на фIX (обязательно в присутствии ионов кальция!), и переводит его в фIXa.

IXa образует комплекс с тромбоцитарными фосфолипидами, ионами кальция и параферментом — фVIIIa. В составе этого комплекса фIXa обладает протеолитической активностью и переводит фX в фXa.

Следующие стадии, начиная с активации протромбина (фII), протекают одинаково для обоих механизмов свертывания крови.

Протромбин — белок, который синтезируется в печени. Для синтеза протромбина необходим витамин "К". Реакция синтеза протромбина катализируется комплексом, состоящим из активного фXa, фосфолипидов, иона кальция и парафермента Va. В ходе этой реакции резко уменьшается сродство данного комплекса к матрице и активный тромбин,или фIIa, освобождается с матрицы и гидролизует пептидные связи между аргинином и глутаминовой кислотой в молекуле своего субстрата — фибриногена, превращая его в фибрин-мономер.

На следующей стадии мономеры фибрина спонтанно агрегируют с образованием регулярной полимерной структуры "мягкого" сгустка растворимого фибрин-полимера. При этом происходит захват фибрин-полимером компонентов крови — формируется тромб (сгусток).

Сначала сгусток рыхлый и мягкий, связи между молекулами фибрин-полимера слабые (нековалентные). Но затем под действием активного фXIIIa (фибриназа) (фXIII активируется фактором IIa — тромбином) происходит прочная ковалентная "сшивка" молекул фибрин-полимера. Образуются межмолекулярные связи между карбоксильными группами глутамина и аминогруппами лизина: так растворимый фибрин-полимер переходит в нерастворимый фибрин-полимер.

После образования нитей фибрина происходит их сокращение (ретракция кровяного сгустка), которое происходит с затратой АТФ.

Процесс тромбообразования постоянно контролируется антитромбином III — ингибитором сериновых протеиназ.

Кроме того, протекание большинства реакций свертывания крови на матрице обеспечивает:

высокую эффективность процесса;

локальность процесса — процесс свертывания протекает только в месте повреждения (это предотвращает процесс диссеминированного внутрисосудистого свертывания (ДВС-синдром).

Скорость свертывания крови зависит не только от работы системы свертывания, но и от присутствия естественных антикоагулянтов — веществ, предотвращающих свертывание крови.

Антикоагулянты.

Естественные антикоагулянты синтезируются в тканях и поступают в кровь, где препятствуют активации факторов свертывания крови. К ним относятся гепарин, антитромбин-III и -2-макроглобулин.

Гепарин предотвращает активацию некоторых факторов, но непосредственно на них не действует. Гепарин способен активировать антитромбин-III. Обладая высоким отрицательным зарядом, гепарин связывается с катионными участками антитромбина- III. В результате изменяется конформация антитромбина- III и он приобретает способность инактивировать сериновые протеиназы.

2-макроглобулин — эндогенный ингибитор протеаз, в том числе многих ферментов, участвующих в работе системы свертывания крови и фибринолиза (тромбин, плазмин).

Работа параферментов контролируется системой протеина С. Протеин С — это гликопротеин, который содержит карбоксиглутаминовую кислоту, его синтез зависит от витамина "К". Существует в крови в виде профермента, активируется тромбином. Активный протеин С активирует фV и фVIII, переводя их в фVa и фVIIIa путем ограниченного протеолиза. В плазме крови есть эндогенный ингибитор протеина С.

Считается, что система свертывания крови работает всегда: одновременно происходит образование и растворение фибриновых сгустков благодаря тому, что работа системы свертния крови уравновешивается работой системы фибринолиза. Фибринолиз — это расщепление фибринполимера на отдельные пептиды, которое катазируется плазмином. Плазмин — сериновая протеиназа, способен гидролизовать фибрин, фибриноген и др. Сам плазмин образуется из плазминогена под действием активатора плазминогена. Тканевой активатор плазминогена неактивен до тех пор, пока не вступит в контакт с фибрином. Контактируя с фибрином, он приобретает способность активировать плазминоген. Когда фибрин будет гидролизован плазмином, активатор плазминогена теряет свою активность.

Функциональные особенности системы свертывания крови и фибринолиза.

1. Это многокомпонентная система, в которой продукт предыдущей реакции служит ферментом для следующей.
2. Система свертывания крови — это разветвленная мультиферментная система, работающая по принципу каскадности (усиление первично слабого сигнала).
3. Оба механизма свертывания сливаются на уровне активации протромбина — это единая система, потому что активация одного механизма приводит к включению другого. Например: активация фXII на поверхности коллагеновых волокон приводит к активации фVII.
4. Система сааморегулируется по принципу обратной связи. Наблюдается положительная обратная связь на начальных стадиях работы системы, что позволяет многократно усиливать первично слабый сигнал (факторы X и VII). Отрицательная обратная связь чаще встречается на конечных стадиях (цель — самоограничение процесса: тромбин и протромбин)
5. На автономную регуляцию процесса накладывается нейрогормональная. Адреналин вызывает освобождение тромбопластина и тканевого активатора плазминогена из эндотелия сосудов, а также превращение фXII в фXIIa.
6. Система свертывания крови представляет собой каскад реакций, а ферменты фибринолиза находятся вне этого каскада. Смысл: система фибринолиза и система свертывания крови работают у нас в организме постоянно, но с чрезвычайно низкой скоростью. В норме у человека уравновешены процессы свертывания и фибринолиза. Это обеспечивает постоянную готовность организма ответить на действие различных повреждающих факторов. В случае травмы организм может очень быстро усилить работу системы свертывания крови. При этом система фибринолиза не может обеспечить значительного прироста активности плазмина и он не успевает гидролизовать фибрин. Благодаря этому осуществляется гемостаз.

В последнее время научные исследования в этой области стали помогать в лечении больных.

В период Великой Отечественной войны группой ученых под руководством Палладина был синтезирован викасол — водорастворимый аналог витамина К.

Некоторое время назад был синтезирован антивитамин К. Он используется для лечения больных со склонностью к тромбообразованию.

Сейчас разработаны препараты фXIII и фIX для лечения больных.

Недавно из мочи выделена урокиназа. Этот фермент катализирует превращение плазминогена в плазмин, который обладает высокой протеолитической активностью.