2 курс / Нормальная физиология / Физиология_с_основами_анатомии_человека_Малоштан_Л_Н_ред_,_Рядных

Организм, борясь с кровопотерей, включает защитные механизмы, так как жидкое состояние крови и целостность кровеносного русла являютсянеобходимымусловиемдляжизни.КмеханизмамзащитыотE носитсясистемасвертываниякрови,включающая:ткани,окружающие сосуд,сосудистуюстенку,плазменныефакторысвертывания,форменE ные элементы крови, особенно тромбоциты. Важная роль в гемостазе принадлежит также биологически активным веществам, относящимся к трем категориям: способствующим свертыванию крови, препятствуE ющим свертыванию и веществам, способствующим разжижению уже свернувшейся крови. Все эти вещества содержатся в плазме, в форменE ных элементах крови, тканях и в сосудистой стенке.

ПосовременнымпредставлениямпроцесссвертываниякровивклюE чает в себя три фазы: 1) образование протромбиназы; 2) образование тромбина; 3) образование фибрина.

Кроме того, выделяют еще предфазу и послефазу. В предфазу осуE ществляется сосудистоEтромбоцитарный гемостаз или микроциркуляE торный гемостаз. Послефаза включает в себя два параллельно идущих процесса:ретракциюсгустка(уплотнение)ифибринолиз(растворение сгустка).

11.9.1. Микроциркуляторный (сосудистоEтромбоцитарный) гемостаз

СосудистоEтромбоцитарныйгемостазсводитсякобразованиютромE боцитарной пробки, или тромбоцитарного тромба. Условно его раздеE ляют на стадии: 1) рефлекторный (первичный) спазм сосуда; 2) адгезия тромбоцитов (прикрепление к поврежденной поверхности); 3) обратиE мая агрегация; 4) необратимая агрегация (склеивание между собой) тромбоцитов; 5) ретракция (сокращение и уплотнение) тромбоцитарE ной пробки.

Механизм активации системы сосудистоEтромбоцитарного геE мостаза начинается с соприкосновения тромбоцитов с поверхностью поврежденного сосуда.

Он обеспечивает остановку кровотечения в микрососудах с низким давлением и складывается из ряда последовательных процессов:

1.Рефлекторный спазм поврежденных сосудов осуществляется за счет веществ, освобождающихся из разрушенных тромбоцитов (катеE холамины, серотонин, тромбоцитарный фактор).

2.Механическая закупорка просвета поврежденного сосуда вследE ствие адгезии (прилипания) отрицательно заряженных тромбоцитов

кположительно заряженным соединительноEтканным коллагеновым волокнам краев раны, где из них освобождаются АТФ и АДФ.

241

3. Вслед за адгезией тромбоцитов развивается процесс их скучиваE ния у места повреждения (обратимая агрегация) с образованием рыхE лойтромбоцитарнойпробки, пропускающейплазму.

4.Поддействиемтромбинаизменяетсяструктуратромбоцитов,что приводит к их слиянию в гомогенную массу. Кроме того, тромбин разE рушаетмембранутромбоцитовиосвобождаетвсетромбоцитарныефакE торы (серотонин, гистамин, нуклеотиды, ферменты, факторы свертыE вания крови), которые способствуют вторичному спазму сосудов. НоE вые количества АДФ увеличивают размеры тромбоцитарного тромба, который становится непроницаемым для плазмы. Развивается необра тимая агрегация. На агрегатах тромбоцитов образуется небольшое коE личество нитей фибрина, в сетях которых оседают эритроциты и лейE коциты.

5.За счет сокращения белка тромбостенина происходит уплотнеE ние и закрепление пробки в поврежденном сосуде (ретракция тромбо цитарной пробки) с остановкой кровотечения.

11.9.2. Коагуляционный гемостаз

При повреждении крупных кровеносных сосудов (артерий, вен, артериол) также происходит образование тромбоцитарной пробки, но она не способна остановить кровотечение, так как легко вымывается током крови.

Гемостаз в этих сосудах может быть достигнут только при наличии фибриногена — растворимого белка плазмы, который под влиянием плазменных факторов свертывания превращается в нерастворимый белокфибрин,образующийфибриновую«сеть»сосевшимивнейфорE меннымиэлементами.

11.9.3. Ферментативная система плазмы и факторы свертывания форменных элементов

Посовременнымпредставлениям,свертывание крови —цепнаяферE ментативная реакция. Факторы свертывания найдены в плазме, форE менных элементах крови, тканях и клетках организма.

В здоровом организме факторы свертывания крови находятся в неE активном состоянии. Для включения их в процесс свертывания необE ходима их активация.

Плазменная ферментативная система включает 13 факторов. ФакторI —фибриноген,самыйкрупномолекулярныйбелокплазмы,

образуется в печени и находится в плазме в растворенном состоянии. Его количество в плазме равно приблизительно 200–400 мг/%.

242

ФакторII — протромбин,гликопротеин,образуетсяклеткамипечеE ни в присутствии витамина К. При свертывании переходит из неактивE ного протромбина в активный тромбин, который взаимодействует с фибриногеном, превращая его в присутствии ионов Са2+ в фибрин.

Фактор III — тканевой тромбопластин, фосфолипид, входящий в состав плазматических мембран клеток и, в том числе, эндотелия соE судов. Необходим для синтеза тканевой протромбиназы. Активирует процесс образования тромбина из неактивного протромбина.

Фактор IV — ионы Са2+, участвующие во всех процессах активации ферментов и содержащиеся в плазме в свободном и связанном с белкаE ми состоянии.

Факторы V и VI — проакцелерин и акцелерин, носящие общее назваE ние акцелераторEглобулин (АсEглобулин). Являются неактивной иактивнойформойодногоитогожефактора,поэтомуфакторVIотдельE нонеупоминается.ФакторVобразуетсявпечени.АсEглобулинявляетE ся ускорителем (акцелератором) превращения тромбопластина.

Фактор VII — проконвертин, образуется в печени при участии витаE мина К, сходен с фактором VI. Необходим при образовании тканевой протромбиназы.

Фактор VIII — антигемофильный глобулин А, принимает участие в образовании кровяной протромбиназы. Его дефицит является приE чиной гемофилии А (пониженная свертываемость крови).

ФакторIX — антигемофильный глобулин В,факторКристмаса,обраE зуется в печени в присутствии витамина К. Необходим при образоваE нии тромбопластина. При его дефиците наблюдается гемофилия В.

Фактор X — СтюартаEПрауэра, входит в состав тканевой и кровяE нойпротромбиназ.СинтезируетсявпеченивприсутствиивитаминаК.

Фактор XI — плазменный предшественник тромбопластина, образуE ется в печени при участии витамина К. Необходим для синтеза кровяE ной протромбиназы. Дефицит фактора XI является причиной гемофиE лии С.

Фактор XII — Хагемана, контактный фактор, активируется при соE прикосновении с поверхностью поврежденного сосуда. Обладает споE собностью активировать образование кровяной протромбиназы. ПосE ле активации он остается на поверхности поврежденного сосуда, преE дупреждая генерализацию свертывания крови.

ФакторXIII —фибринстабилизирующий (фибриназа,фибринолигаE за, трансглутаминаза), гликопротеид, содержится в плазме, клетках крови и тканях. Синтезируется в печени и при свертывании полностью потребляется. Необходим для образования окончательного или неE

243

растворимого фибрина, устойчивого к фибринолизу. Этот фактор акE тивируется тромбином и ионами Са2+.

Кроме указанных факторов, в процессе свертывания крови приниE мают участие также форменные элементы крови: тромбоциты, эритроE циты и лейкоциты.

Кроме плазменных факторов свертывания, в гемокоагуляции приE нимают участие 12 тромбоцитарных факторов, обозначаемых арабскиE ми цифрами. Из них наиболее важными являются:

3 —тромбоцитарный тромбопластин (тромбопластическийфактор), относится к группе фосфолипидов, находится в мембране тромбоциE товиихгранул;освобождаетсяпослеразрушениякровяныхпластинок.

4 —антигепариновый фактор,связывающийгепариниускоряющий процесс гемокоагуляции.

5 — свертывающий фактор, или фибриноген, обусловливает адгеE зию и агрегацию тромбоцитов.

6 — тромбостенин — обеспечивает уплотнение и сокращение кроE вяного сгустка.

10—сосудосуживающий фактор (серотонин),которыйадсорбируетE ся из крови тромбоцитами.

11— фактор агрегации, обеспечивает скучивание тромбоцитов в поE

врежденном сосуде и относится к группе АДФ (аденозинмонофосфат). К этой же группе относится тромбоксан — самый мощный стимулятор агрегации.

Кроме тромбоцитов в гемокоагуляции участвуют также эритроци ты, форма которых удобна для прикрепления нитей фибрина. Их поE ристая поверхность, к тому же, катализирует процесс свертывания. В эритроцитах найдены практически все факторы, имеющиеся в тромE боцитах,заисключениемтромбостенина.Одинизвидовлейкоцитов — базофилы, содержат гепарин, тромбопластические факторы и активаE торы фибринолиза.

11.9.4. Фазы гемокоагуляции

Гемостазприкровотеченииизсосудовсбольшимдиаметромиболее высокимдавлениемосуществляетсяспомощьюферментативнокоагуляE ционныхмеханизмов,протекающихв3последовательноидущихфазы:

I — формирование протромбиназы, самая сложная в биохимическом отношении и длительная по времени фаза, в которой участвуют внешE няя тканевая и внутренняя кровяная системы:

— внешняясистемаактивируетсятканевым тромбопластином,выдеE ляющимсяизстеноксосудовиокружающихтканейприихповреждении;

244

—внутренняя —кровяным тромбопластином —веществом,выделяE ющимся из разрушенных тромбоцитов и эритроцитов.

Такимобразом,вIEйфазеобразуютсятканеваяикровянаяпротром

биназы.

Тканевая протромбиназа приводит к образованию небольших коE личеств тромбина, достаточных для агрегации тромбоцитов с освобожE дением их пластиночных факторов, а также для активации факторов V и VIII, то есть, в основном, является пусковым механизмом для послеE дующих реакций, протекающих с меньшей скоростью. Этот процесс занимает 5–10 секунд.

Кровянаяпротромбиназаобразуетсянамногомедленнее(5–10мин) в связи с тем, что этот процесс связан с предварительным разрушением мембран клеток крови, в которых находятся фосфолипиды.

II— образование тромбина из его неактивной формы протромбина протекаетпрактическимгновенно,за2–5секунд.Обусловленоэтотем, что протромбиназа адсорбирует протромбин и на своей поверхности превращает его в тромбин в присутствии факторов V, VI, VII, X и Са2+,

атакже 1Eго и 2Eго факторов тромбоцитов.

III— превращение фибриногена в фибрин проходит в три этапа.

НапервомэтапепроисходитобразованиеизфибриногенафибринE мономера под влиянием тромбина.

На втором этапе под влиянием ионов Са2+ наступает полимеризаE ция фибринEмономеров с образованием фибринEполимераES (еще растворимого).

Третий этап характеризуется образованием окончательного, неE растворимого фибрина «I» при участии фактора XIII, фибриназы ткаE ней, тромбоцитов и эритроцитов.

Образование фибрина завершает образование кровяного сгустка. В дальнейшем под влиянием тромбоцитарных факторов происхоE

дит сокращение нитей фибрина — ретракция, в результате чего уплотE няется сгусток и выделяется сыворотка. Сыворотка — это плазма кроE ви, лишенная фибриногена и некоторых других веществ, участвующих в процессе свертывания.

11.10. Фибринолиз и противосвертывающая система

Фибриновый сгусток после ретракции, длящейся в течение 2–3 чаE сов, превращается в тромб, плотно закупоривающий поврежденный сосуд.ЭтотпроцессвозможентолькопридостаточномколичестветромE боцитов с сократительным белком — тромбостенином, который при своем сокращении уменьшает объем сгустка на 25–50 %.

245

Тромб, как защитная структура, может располагаться не только

всосудах, расположенных на поверхности поврежденных тканей, но и в просвете самого сосуда, нарушая регионарный кровоток и питание. Длявосстановлениягемоциркуляциинеобходимпроцессрасщепления фибрина, составляющего основу тромба.

Фибринолиз — это расщепление нитей фибрина на растворимые компоненты.ФибринолизосуществляетсяпротеолитическимферменE томплазмином,находящимсявплазмеввиденеактивнойформыплазE миногена. Для его активации необходимы вещества, содержащиеся

вкрови и тканях, внутренние и внешние факторы. В плазме крови наE ходитсяпроактиваторплазминогена,требующийактивациилизокинаE зой (XII фактор Хагемана) в месте повреждения сосуда. Однако актиE вация необходима не только в месте повреждения сосуда, но и в сосуE дистом русле (в кровотоке).

Вкрови находятся и другие стимуляторы фибринолиза: урокинаE за — фермент, вырабатываемый в почках, трипсин, кислая и щелочная фосфатазы, калликреинEкининовая система. Основными регулятораE ми фибринолиза являются сами ткани, особенно стенки сосудов, соE держащие тканевые лизокиназы, поступающие в кровь и превращаюE щие кровяной проактиватор в активатор.

Втканяхобнаруженыактиваторыфибринолиза,которыедействуют прямо на плазминоген, превращая его в плазмин (прямой путь актиE вации).

Фибринолиз протекает в три фазы.

ВI фазе образуется кровяной активатор плазминогена из кровяноE го проактиватора.

Во II фазе кровяной активатор плазминогена вместе с другими стиE муляторами (урокиназа, щелочная и кислая фосфатазы и др.) превраE щают плазминоген в активную форму — плазмин.

ВIIIфазе плазминрасщепляетфибриндопептидовиаминокислот.

Вкаждой фазе фибринолитического процесса имеются свои ингиE биторы: антилизокиназы, антиактиваторы, антиплазмины.

Ворганизме,кромеферментативного,существуютмеханизмыинеE ферментативного фибринолиза, осуществляемого комплексами: гепаE рин с адреналином, фибриногеном, фибриназой и антиплазмином, которые тормозят свертывание крови и лизируют (растворяют) предE стадии фибрина.

Кровь находится в сосудистом русле в жидком состоянии в связи сналичиемвнейдвухантагонистическихсистем,выполняющихспециE фическиефункции:свертывающейипротивосвертывающейсистемы.

246

Последняяявляетсяглавнойсистемой,поддерживающейгомеостаз. Поддержанию крови в жидком состоянии способствуют:

1.Гладкаяповерхностьэндотелиясосудов,предотвращающаяактиE вациюфактораХагеманаиагрегациютромбоцитов.

2.Одноименность зарядов стенки сосудов и форменных элементов (отрицательный).

3.Растворимый фибрин, покрывающий стенки сосудов и адсорбиE рующий активные факторы свертывания, особенно тромбин.

4.Большая скорость кровотока, не дающая возможности факторам гемокоагуляции достигать необходимой концентрации в одном месте.

5.Наличие в крови естественных антикоагулянтов.

И.П. Павловустановил,чтокровь,оттекающаяотлегких,свертываE етсямедленнее, чем кровь, притекающая к ним, что объясняется налиE чием в крови антикоагулянтов — веществ, препятствующих свертываE нию крови.

Ворганизме существует целый ряд веществ, препятствующих сверE тыванию крови, которые можно разделить на первичные и вторичные.

Первичные,илипредшествующие,ккоторымотносятсяантитромE бопластины, тормозящие активность протромбиназы; антитромбины,

самымиактивнымииз которых являются антитромбин III и антитромE бин IV (α2Eмакроглобулин). К особенно активным первичным антиE коагулянтам относится гепарин, секретируемый базофилами и тучныE

ми клетками соединительной ткани. Последние составляют в организE ме массу около 1,5 кг. Гепарин блокирует все фазы гемокоагуляции

ив малых дозах стимулирует фибринолиз, подавляет активность гиаE луронидазы, уменьшает проницаемость стенок сосудов, ингибирует реакцию антиген — антитело, обладает противоболевым и противоE воспалительным действиями.

Вторичные антикоагулянты образуются в процессе свертывания кровиифибринолиза,представляютсобойпродуктыметаболизмафакE торов свертывания. Так, фибрин, адсорбирующий и нейтрализующий до 90 % тромбина, носит название антитромбинEI.

Всостояниипокоясодержаниеантикоагулянтовнезначительно,но резковозрастает в ответна действие факторов,вызывающих ускорение свертывания крови.

Установлено, что болевые факторы, эмоции (страх и гнев) и реакE ции,связанныесактивациейсимпатическогоотделавегетативнойнервE ной системы и гиперадреналинемией, усиливают реакцию свертыE вания крови за счет самой продолжительной фазы гемокоагуляции — образования протромбиназы.

247

Таким образом, регуляция свертывания крови осуществляется, в основном, нейрогуморальным путем. Выбрасываемые в ток крови адреналин и норадреналин стимулируют тканевые и плазменные реакE ции, а именно:

1.Высвобождение из сосудистой стенки тромбопластина, который быстро превращается в крови в протромбиназу.

2.Активируют фактор Хагемана, влияющий на образование кровяE ной протромбиназы.

3.Стимулируютпоявлениевкровитканевыхлипаз,расщепляющих жиры, усиливая их тромбопластическую активность.

4.АктивируютвысвобождениефосфолипидовизэритроцитовидруE гихформенныхэлементовкрови.

Совокупность этих реакций приводит, в конечном итоге, к расходу факторовсвертываниякрови,спрекращениемдействиякоторыхактиE вируетсяпротивосвертывающаясистема.ВэтовремянаблюдаетсяусиE ление фибринолиза, приводящее к деструкции избытка фибрина.

Система свертывания входит в состав системы регуляции агрегатE ного состояния крови и коллоидов, которая поддерживает гомеостаз.

11.11. Кроветворение и его регуляция

Подгемопоэзомследуетпониматьсложныйкомплексмеханизмов, обеспечивающихобразованиеиразрушениеформенныхэлементовкроE ви. Кроветворение (гемопоэз) осуществляется в специальных органах. Различают два периода кроветворения: эмбриональное и постнатальE ное.ЭмбриональноекроветворениепроисходитвовремявнутриутробE ного развития, постнатальное начинается после рождения ребенка.

По современным представлениям, единой материнской клеткой кроветворения является стволовая клетка, из которой через ряд промеE жуточных стадий образуются эритроциты, лейкоциты, лимфоциты и тромбоциты. В связи с этим, принято говорить о миелопоэзе (эритроE поэз и нейтропоэз), лимфопоэзе и тромбицитопоэзе.

Эритроциты образуются внутри сосуда в синусах красного костноE го мозга. Поступающие в кровь из костного мозга, эритроциты содерE жат базофильное вещество, окрашивающееся основными красителяE ми. Такие клетки получили название ретикулоцитов. Содержание реE тикулоцитов в крови здорового человека составляет 0,5–1,2 % от общеE го количества эритроцитов. Продолжительность жизни эритроцитов 100–120 дней. Разрушаются красные кровяные клетки в клетках моноE нуклеарной фагоцитарной системы (красный костный мозг, печень, селезенка).

248

Лейкоциты образуются вне сосуда. При этом гранулоциты и моноE циты созревают в красном костном мозге, а лимфоциты — в вилочкоE вой железе, лимфатических узлах, миндалинах, аденоидах, лимфатиE ческихобразованияхжелудочноEкишечноготракта,селезенке.СозревE шие лейкоциты попадают в системный кровоток за счет активности их ферментовиамебоиднойподвижности.ПродолжительностьжизнилейE коцитов — до 15–20 дней. Отмирают лейкоциты в клетках мононуклеE арной фагоцитарной системы.

Тромбоциты образуются из гигантских клеток мегакариоцитов

вкрасном костном мозге и легких. Так же, как и лейкоциты, тромбоE циты развиваются вне сосуда. Проникновение кровяных пластинок

всосудистое русло обеспечивается амебоидной подвижностью и акE тивностью их протеолитических ферментов. Продолжительность жизE ни тромбоцитов —2–5 дней, а по некоторым данным —до 10–11 дней. Разрушаются кровяные пластинки в клетках мононуклеарной фагоE цитарной системы.

ОбразованиеформенныхэлементовкровипроисходитподконтроE лем гуморальных (химических) и нервных механизмов регуляции.

Гуморальные компоненты регуляции гемопоэза можно разделить на две группы: экзогенные и эндогенные факторы. К экзогенным факE торам относятся биологически активные вещества, витамины групE пы В, витаминС,фолиевая кислота,атакже микроэлементы — железо, кобальт, медь, марганец. Указанные вещества, влияя на ферментативE ные процессы в кроветворных органах, способствуют дифференциE ровке форменных элементов, синтезу их структурных (составных) частей.

Кэндогенным факторам регуляции гемопоэза относятся фактор Касла,гемопоэтины,эритропоэтины,тромбоцитопоэтины,лейкопоэE тины, некоторые гормоны желез внутренней секреции.

Фактор Касла — сложное соединение, в котором различают так наE зываемые внешний и внутренний факторы. Внешний фактор — это

витамин В12, внутренний — это вещество белковой природы — гастроE мукопротеин, который образуется клетками дна желудка. Внутренний

фактор предохраняет витамин В12 от разрушения соляной кислотой желудочного сока и способствует всасыванию его в кишечнике. ФакE

тор Касла стимулирует эритропоэз.

Гемопоэтины — продукты распада форменных элементов (лейкоE цитов, тромбоцитов, эритроцитов), оказывают выраженное стимулиE рующее влияние на образование форменных элементов крови. НаибоE лее активными из них являются продукты распада эритроцитов.

249

Эритропоэтины,лейкопоэтиныитромбоцитопоэтины —сложные вещества белковой природы, оказывают влияние соответственно на эритроE, лейкоE и тромбоцитопоэз. Перечисленные гемопоэтические факторы повышают функциональную активность кроветворных оргаE нов, регулируют направление развития стволовых клеток, обеспечиваE ют более быстрое созревание молодых клеток соответствующих рядов кроветворения.

Определенное место в регуляции функции кроветворных органов принадлежит железам внутренней секреции и их гормонам. Так, при повышеннойактивностигипофизанаблюдаетсястимуляциягемопоэза, при гипофункции — выраженная анемия (малокровие). Установлено, что гормоны щитовидной железы необходимы для созревания эритроE цитов. При гиперфункции щитовидной железы наблюдаются эритроE цитоз, ретикулоцитоз, нейтрофильный лейкоцитоз.

Многочисленныеклиническиеиэкспериментальныеисследования свидетельствуют о том, что нервной системе, особенно высшим ее отE делам, принадлежит существенная роль в регуляции гемопоэза.

Вегетативная нервная система и ее высший подкорковый центр — гипоталамус — оказывают выраженное влияние на образование форE менных элементов крови. Возбуждение симпатического отдела вегетаE тивной нервной системы сопровождается стимуляцией гемопоэза, паE расимпатического —торможениемобразованияформенныхэлементов.

Влияние высших отделов центральной нервной системы на гемоE поэз было доказано методом условных рефлексов. Рядом исследоватеE лей получен условноEрефлекторный пищевой лейкоцитоз и условноE рефлекторный тромбоцитоз. Установлено, что возбуждение нейронов корыголовногомозгасопровождаетсястимуляциейэритропоэза,аторE можение — его угнетением.

Таким образом, функциональная активность органов кроветвореE нияикроверазрушенияобеспечиваетсясложными взаимоотношенияE ми нервных и гуморальных механизмов регуляции, от которых зависит в конечном итоге сохранение постоянства состава и свойств универE сальной внутренней среды организма.

11.12. Лимфа и лимфообразование

Лимфа — жидкость, являющаяся производной крови, которая совместно с кровью и тканевой жидкостью образует внутреннюю среду организма.

Кроме лимфы, в организме находится перилимфа, заполняющая пространствомеждукостьювнутреннегоухаиперепончатымлабиринE

250