Что необходимо для свертывания крови

Для свертывания крови народные средства

Значимый процесс в человеческом организме – это свертывание крови, скорость которого регулируется нервными и гуморальными импульсами, определяющими поступление коагулянтов в кровь. Свертываемость крови – это биологический защищающий механизм, который предупреждает значительную кровопотери в различных ситуациях.

Любая проблема со свертываемостью крови приводит к опасности как внешнего открытого повреждения кожного покрова или кровеносного сосуда, так и внутреннего органа, при котором возникает внутреннее кровотечение.

Причины замедления свертываемости крови

Свертываемость замедляется по нескольким основным причинам, среди которых выделим:

Патологические изменения в печени, которые приводят к нарушению образования фибриногена, протромбина – главных элементов для свертывания крови.
Лейкимию, анемию, недостатка филохинона, а также другие заболевания крови.
Понижение уровня ионов Ca (кальция), тромбоцитопению, сывороточное заболевание,
Злокачественные опухоли любого типа и любого расположения.
Анафилактический шок.
Повышенное образование антикоагулянта – гепарина.

В определенных случаях снижение свертываемости крови увеличивает сосудистую проницаемость, возникает склонность к кровоточивости тканей, о чем мы писали выше, при этом и происходит крайне опасное внутреннее кровоизлияние. У здорового человека оно проявляется в виде образования небольшой гематомы, а у пациента с нарушением свертываемости крови может приводить к летальному исходу, в крайнем случае. Здесь будет уместен материал нашего сайта — Время свертывания крови: норма и отклонения, который сразу покажет, в каких случаях нужно бить тревогу при кровотечении.

Витамины и свертываемость

В первую очередь отметим роль витамина К в свертываемости крови. С биологической точки зрения он принимает самое деятельное участие в свертываемости крови, производя в печени протромбин в активном состоянии – вещество, гарантирующее свертываемость, и стимулируя увеличение плотности стенок сосудов. Важно также знать, что такое протромбиновый индекс, норма и отклонения от него.

Без нормального поступления витамина К в организм, и при его нехватке, можно наблюдать начало проблем с коагуляцией.

Симптомы нехватки витамина:

Нарушается работа ЖКТ.
У женщин менструации проходят болезненно и длительно.
Повышается утомляемость на общем фоне без видимых причин.
Развивается анемия.

Травы, стимулирующие свертываемость

Далее обратимся к народным средствам и рецептам, которые показывают отличные результаты в процессе свертываемости крови.

Спорыш или горец птичий – фитопрепарат, который используется как отвар или настойка, увеличивает свертываемость. Противопоказан людям, болеющих тромбофлебитом.

Крапива двудомная – принимается в форме настойки или отвара. Входящие в ее состав витамины С и К увеличивают свертываемость, понижают концентрацию сахара в крови, повышают гемоглобин, эритроциты, стимулируют обмен веществ, работу ЖКТ и сердца.

Фитопрепараты на основе листьев крапивы используются в качестве суживающих сосуды, останавливающих кровь и стимулирующих свертываемость при следующих заболеваниях: анемия, кровотечения в легких, бронхит в хронической форме, ревматизм, атеросклероз. Противопоказания: увеличенная свертываемость крови, гипертония, атеросклероз.

Тысячелистник также используется для лечения нарушения свертываемости крови, он расширяет сосуды, останавливает кровь, останавливает воспалительный процесс, снимает болевые ощущения, обладает противоаллергическими и успокаивающими характеристиками.

Это растение также ускоренно залечивает раны благодаря росту свертываемости, его действие намного превосходит подобное воздействие хлористого кальция. Используется во время кровотечений во внутренних органах, таких как кишечник, носовая полость, легкие и иных. Тысячелистник – это относительно ядовитое травянистое растение, неграмотный и длительный прием провоцирует сыпь на кожных покровах, головокружения.

Вытяжка или отвар из грецких орехов (скорлупы) – лекарственный препарат, используемый при болезнях, сопровождающихся кровотечениями, таких как геморрой, кровоточивость десен, повышает свертываемость крови.

Для приготовления отвара 1 ст. скорлупы (желательно чтобы сохранилась оболочка желтого цвета, которая покрывает ядро) заливают 0,5 литра кипятка, подогревают на слабом огне в течение 15-20 минут. После остывания отвар процеживают, принимают внутрь два-три раза в сутки по 1 ст. л. в течение двух-трех недель.

Чтобы приготовить настойку, скорлупа помещается в бутылку без уплотнения, заливается водкой полностью. Настоять в течение восьми — десяти суток в темном, теплом месте. Принимают от тридцати пяти до сорока капель (не более 1 ч. л.) 3 раза в сутки.

Топяная сушеница – используется наружно как примочки, ванночки, орошения, компрессы, заживляет раны, язвенные и ожоговые поражения. Введение в вену способствует расширению периферийных сосудов, снижается ритм сердца, артериальное давление, свертываемость повышается, усиливается перистальтика кишечника.

Противопоказания: тромбофлебит и гипертония, в последнем случае необходимо лечение гипертонической болезни, без которого нельзя подступаться к проблеме свертываемости крови.

Обычная кукуруза – богатейший источник витамина К натурального происхождения, который востребован во время лечения заболеваний, сопровождающихся недостаточной свертываемостью. Препарат на основе кукурузных рылец противопоказан к применению при завышенной свертываемости, недостаточном весе, снижении аппетита.

Как повысить свертываемость крови?

Свертываемость крови – достаточно сложный, многоступенчатый процесс, в котором основную роль играют ферменты. При нехватке специфического белка показатели свертываемости ухудшаются. Это может свидетельствовать о наличии патологии и ухудшении работы всего организма. Для того чтобы повысить свертываемость крови, прежде всего необходимо пройти обследование и установить причину недуга. После этого специалист подберет оптимальный метод лечения.

Плохая свертываемость крови: возможные причины

За нормальную свертываемость крови отвечают специфические белки – фибриногены, которые участвуют в процессе формирования фибринных тромбов. Повлиять на уровень этого вещества могут различные факторы. Основными причинами такого патологического состояния специалисты называют следующие отклонения:

нарушения в функционировании печени (опухоли, инфекционные патологии);
сбой в работе иммунной системы;
ДВС-синдром (патология гемостаза);
тромбофилия;
железодефицитная анемия;
тромбоцитопения;
дефицит витаминов;
наследственная предрасположенность;
длительное применение препаратов из группы антикоагулянтов, ингибиторов ангиогенеза.

При нарушении такого процесса, как свертываемость крови, наблюдаются частые носовые кровотечения, беспричинное появление синяков на теле. Одним из симптомов также является десенное кровотечение. При помощи препаратов системного и местного воздействия можно повысить свертываемость крови. Назначать такие медикаменты должен врач после проведения диагностики. В обязательном порядке пациент должен сдать лабораторные анализы и пройти ультразвуковое исследование печени, чтобы исключить развитие цирроза.

Пациенты, которые имеют такой диагноз в анамнезе, должны знать, как обезопаситься от развития различного рода осложнений. Принимать какие-либо лекарства или испытывать рецепты народной медицины на себе крайне нежелательно. Только выяснив причины отклонения и получив рекомендации врача относительно лечения, следует приступать к терапии.

Помимо медикаментозного воздействия, внимание необходимо уделить и системе питания. Употребление определенных продуктов поможет повысить показатели свертываемости крови. Негативное психоэмоциональное состояние и нарушение правильного питания ведут к изменениям в выработке белка фибриногена.

Лечение препаратами

В зависимости от этиологии патологического состояния специалист назначает пациенту определенные препараты, повышающие свертываемость крови. К таким медикаментам относятся:

коагулянты – влияют непосредственно на выработку фибриногена («Викасол», «Тромбин»);
синтетические препараты, улучшающие свертываемость крови (аминокапроновая кислота);
средства, стимулирующие процесс образования тромбов (хлористый кальций);
препараты животного происхождения («Апротинин», «Пантрипин»);
лекарства синтетического происхождения, снижающие проницаемость стенок сосудов («Рутин», «Андроксон»);
препараты на основе трав, позволяющие снизить проницаемость сосудов (крапива, арника).

Перед тем как принимать любое лекарственное средство, необходимо внимательно изучить аннотацию и убедиться в отсутствии противопоказаний.

Препарат «Викасол»

Антигеморрагические средства, повышающие свертываемость крови, способны наладить выработку протромбина в печени и усилить продуцирование факторов гемокоагуляции. Назначать такие медикаменты должен врач, определяя подходящую дозировку и длительность терапии для конкретного пациента.

Гемостатическое лекарственное средство «Викасол» относится к коагулянтам непрямого действия и назначается для усиления свертываемости крови. Это витаминный препарат, который является аналогом (синтетическим, водорастворимым) витамина K. Действующим компонентом в составе является бисульфит менадион натрия (15 мг). Препарат выпускается в форме инъекционного раствора и таблеток.

Показания

Препарат может применяться в составе комплексного лечения при маточных кровотечениях, геморрагической болезни (в том числе и у новорожденных), меноррагии.

Показаниями к назначению «Викасола» также являются следующие состояния:

частые носовые кровотечения;
гиповитаминоз витамина K;
гепатиты;
кровотечения на фоне оперативного вмешательства;
цирроз печени.

Для профилактики кровотечений лекарство назначают при длительном лечении антикоагулянтами и беременным женщинам на последнем триместре.

Препарат «Рутин»

Лекарства, повышающие свертываемость крови из группы флавоноидов, оказывают терапевтическое действие за счет снижения ломкости капилляров. Одним из таких препаратов является «Рутин». Активное вещество – рутозид – восполняет нехватку витамина P, укрепляет сосудистые стенки, снимает воспаление и отечность. Препарат выпускается в форме таблеток и порошка, которые содержат 20 мг рутозида.

Препарат будет эффективен при различных патологических состояниях: геморрое, нехватке витамина P, лимфостазе, поверхностном тромбофлебите, хронической венозной недостаточности, геморрагических диатезах. В сутки показано трижды принимать «Рутин» по 20-50 мг за раз.

Противопоказания и побочные действия

Препарат запрещено назначать беременным в первом триместре, а также пациентам с повышенной чувствительностью к компонентам в составе. Побочные явления в виде головной боли, кожной аллергической реакции, изжоги, диареи, отрыжки развиваются в редких случаях.

Рецепты народной медицины

Предотвратить кровотечения при повреждениях кожного покрова помогут растения. Повышающие свертываемость крови лекарственные травы используются для приготовления отваров, примочек и компрессов.

Необходимым свойством обладает тысячелистник. Растение оказывает положительное влияние на состояние сосудов, купирует воспалительный процесс, ускоряет регенерацию тканей. Сухую траву (15 г) заливают теплой водой (200 мл) и кипятят в течение 15 минут. После чего отвар следует настоять, процедить и принимать по 1 ст. ложке перед едой трижды в день.

При любых кровотечениях полезно принимать отвар из крапивы. Для его приготовления необходимо взять 10 г сухой травы и залить стаканом кипятка. Запаривают питье в течение 20 минут, после чего процеживают и принимают 3 раза в день по столовой ложке.

Повысить свертываемость крови поможет арника. Препарат на основе цветков растения можно приобрести в виде капель или же приготовить настой в домашних условиях. На стакан кипятка (200 мл) необходимо взять 2 ст. ложки сухих цветков и запаривать в течение 40 минут. Принимают по 1 ст. ложке 2-3 раза в день.

Диета

Специалисты рекомендуют включить в свой рацион продукты, повышающие свертываемость крови. К их числу относятся шпинат, капуста (обычная и цветная), кукуруза, морковь, ягоды красного цвета, бананы, грецкие орехи. Пользу принесет употребление гречневой каши, бобовых, животных жиров, белого хлеба, ливера.

Для того чтобы повысить свертываемость крови, эти продукты должны присутствовать в ежедневном меню. Рацион должен быть разнообразным. Перечисленные продукты должны только дополнять его. Диетическое питание и рецепты народной медицины при проблемах со свертываемостью крови помогут людям, имеющим противопоказания к медикаментозной терапии. Такой метод поддерживающего лечения является совершенно безопасным для детей.

Какими продуктами можно повысить свертываемость крови, и что стоит исключить из рациона?

Гемокоагуляция – это важная функция, которая отвечает за остановку кровотечения. Кровь постоянно самостоятельно регулирует свою структуру, густоту и содержимое тех или иных веществ. Без такой важной способности при обычных ранениях или сложных операциях люди умирали бы от кровотечений.

Но иногда происходят сбои в работе организма, и свертываемость нарушается. Если она повышенная, значит, кровь слишком густая, и могут образовываться тромбы. Это грозит инфарктом, инсультом или тромбоэмболией, а это очень опасно для жизни человека.

Если свертываемость пониженная, могут возникать спонтанные кровотечения (носовые или внутренние), которые останавливаются только после введения специальных препаратов.

Система свертывания крови

Свертываемость крови определяют с помощью общего анализа. У здорового человека показатели находятся в пределах нормы. Если они увеличиваются или понижаются, в чем причина нарушений, может выяснить только врач.

Поставив диагноз, он назначит соответствующее лечение или диету, все зависит от состояния пациента. Если у вас склонность к нарушениям коагуляции, нужно знать, какие продукты повышают свертываемость крови, ведь подкорректировав рацион, можно привести в норму эту важную функцию.

Анализ крови

Делая общий анализ крови, врач получает развернутую информацию о состоянии крови, количестве форменных элементов. Это исследование дает информацию о концентрации клеток и определенных веществ в крови, поэтому по его результатам можно отследить признаки заболеваний и патологических состояний. После их обнаружения понадобится пройти дополнительные исследования, чтобы узнать о причинах.

Анализ на свертываемость назначают в таких случаях:

когда девушка готовится к беременности;
при аутосомных заболеваниях;
при нарушениях работы почек;
при подозрении на заболевания кровеносной системы;
при подготовке к операции или обследованию организма после нее;
при тромбофилии;
при варикозном расширении сосудов.

Сделать анализ крови можно в любой клинике. Чаще всего результаты готовы уже на третий день, иногда раньше. Кровь на анализ сдают утром натощак, берут ее из вены.

Анализ на свертываемость как профилактика тромбоза

Норма гемокоагуляции и причины нарушений

Содержание тромбоцитов в норме – 150-400 тысяч клеток на микролитр, такие показатели свидетельствуют о том, что коагуляция не нарушена. Если диагностируют гиперкоагуляцию, это говорит о развитии воспалительных процессов в организме, анемии, опухолевых новообразованиях. Нарушения могут возникать при обычном переутомлении после тяжелой физической работы. Иногда причиной становятся заболевания инфекционной природы и аутоиммунные нарушения.

Уровень тромбоцитов может понижаться во время беременности или после приема некоторых лекарств. Есть множество факторов, которые влияют на организм человека и могут спровоцировать развитие такой проблемы:

авитаминоз, особенно если недостаточно витамина К;
врожденные нарушения;
употребление лекарств, которые влияют на гемокоагуляцию;
нарушение синтеза фибрина.

Часто причиной нарушений становится загрязненная окружающая среда, плохие условия труда, слабый иммунитет, плохое питание, онкологические заболевания.

Если включить в рацион продукты, повышающие свертываемость крови, состояние улучшится без применения медицинских препаратов, которые могут негативно повлиять на состояние других органов и систем.

Как работает система свертывания крови

Это сложная система, которую контролирует организм. Кровь внутри сосудов жидкая, но если их целостность нарушается, включается специальный механизм, и она при выходе наружу как бы застывает, сгусток закупоривает повреждение и прекращает кровотечение.

Эта сложная система состоит из:

Свертывающей системы – здесь действует фибриноген – растворимый белок, он переходит в нерастворимый фибрин, образуя при этом особую сетку, которая перекрывает ток крови. Происходит это в нужное время и в нужном месте.
Противосвертывающая система – играет особую роль в этом процессе. Она разжижает кровь, сохраняет ее в жидком состоянии, что очень важно для нормального кровотока. Есть специальные коагуляты, которые инактивируют тромбин, и не дают крови застывать, а также способны разрушать тромбы.
Фибринолитическая система – антипод системы свертывания, растворяет нити фибрина. Происходит это локально, нити растворяются, кровоток восстанавливается.

Симптоматика

При плохой свертываемости крови диагностирую такие признаки:

возникают подкожные кровоизлияния, когда на теле появляются синяки после незначительных ударов или вообще без причины;
кровотечение сложно остановить;
беспричинно кровоточат десна и слизистые оболочки;
появляются спонтанные кровотечения из носа;
месячные становятся обильными, долгими;
белки глаз краснеют;
может появится мелена – кал черного цвета;
вследствие кровоизлияний в суставы развивается некроз костной ткани.

Симптомы нарушения свертываемости

При нарушениях коагуляции крови могут развиваться серьезные осложнения: анемия, вследствие которой наступает гипоксия тканей, на фоне этого появляется слабость и пониженная активность, у больного появляется головокружения и тахикардия.

Как повысить свертываемость крови

Людям с таким нарушением назначается специальная диета. Рекомендуется включить в рацион продукты, которые содержат витамин К и влияют на уровень фибриногена.

Рекомендуют употреблять такие продукты для свертываемости крови:

каша гречневая – легко переваривается и усваивается, положительно влияет на кровообращение;
почки, печень или мозг животных, особенно если из них приготовить ливер;
бананы, орехи и манго;
любые овощи красного цвета;
соль;
ягоды, которые содержат красный и фиолетовый пигмент;
белый хлеб;
жиры животного происхождения;
любые бобовые.

И это не полный список. Есть травы повышающие процедуру свертываемости крови. Из них можно приготовить целебный чай, отвар или настойку. Чтобы повысить коагуляцию, используют валериану, пустырник, зверобой, крапиву. Из трав, которые добавляют в еду, стоит выделить укроп, базилик, кориандр.

Употреблять продукты для улучшения свертываемости крови полезно, но стоит помнить, такая еда способствует образованию тромбов, поэтому нельзя есть их слишком много. В здоровом рационе человека всего должно быть в меру.

Чем можно повысить показатели свертываемости?

Что не советуют употреблять

Если у человека диагностировали снижение свертываемости крови, ему рекомендуют ограничить употребление таких продуктов:

жирная рыба;
лук и чеснок;
топинамбур;
все цитрусовые – лимон сильно разжижает кровь;
вино, особенно красное;
семена подсолнуха;
некоторые ягоды (земляника, вишня, слива);
имбирь;
негазированная вода, особенно если пить ее слишком много.

Важно знать продукты, влияющие на процесс свертываемость крови, чтобы в случае нарушений, корректировать ежедневный рацион и регулировать данный процесс без медикаментов. Лучше составить месячный рацион, чтобы в нем было достаточно свежих растений и полезных продуктов. Если гиперкоагуляцию диагностировали у ребенка, особенно важно использовать для коррекции состояния продукты питания.

Последовательность свертывания крови

Статья профессионального репетитора по биологии Т. М. Кулаковой

Свёртывание крови является важной защитной реакцией организма, препятствующей кровопотере и способствующей сохранению постоянства объёма циркулирующей крови.

2. Происходит рефлекторное сужение сосуда, возникающее под влиянием веществ, освобождающимися из тромбоцитов. Сужение кровеносного сосуда приводит лишь к временной остановке или уменьшению кровотечения.

3. Из разрушенных тромбоцитов и повреждённых клеток высвобождаются ферменты, вещество тромбопластин, катализирующие превращение растворённого в плазме протромбина в тромбин. Эти реакции происходят в присутствии солей Ca и витамина К.

4. Тромбин взаимодействует с фибриногеном (растворимый белок, находящийся в плазме) с образованием фибрина – нерастворимого белка.

5. Нити фибрина образуют густую мелкоячеистую сеть, в которой задерживаются клетки крови. Так образуется тромб.

Высыхая, такой сгусток, уплотняется и стягивает края раны, этим способствуя заживлению. При уплотнении сгустка из него выделяется желтоватая жидкость – сыворотка. Кровяная сыворотка – это плазма крови, не содержащая белок фибриноген.

В процессе свёртывания крови, в образовании тромбопластина принимают участие белки плазмы крови. Если тромбопластин отсутствует совсем или содержится в ничтожно малом количестве, то у человека возникает болезнь – гемофилия. При таком заболевании даже маленькая ранка становится смертельно опасной.

Звоните нам: (бесплатный звонок по России) (бесплатный звонок по Москве)

Или нажмите на кнопку «Узнать больше», чтобы заполнить контактную форму. Мы обязательно Вам перезвоним.

Позвоните сейчас и мы подарим скидку 25% на первый месяц занятий на курсах! Звоните:

или

Для нормального функционирования и Вашего удобства, сайт использует файлы cookies. Это совершенно обычная практика.Продолжая использовать портал, Вы соглашаетесь с нашей Политикой конфиденциальности.

Источник: http://ege-study.ru/ru/ege/materialy/biologiya/svyortyvanie-krovi/

Свертывание крови. Факторы, время свертывания крови

Кровь движется в нашем организме по кровеносным сосудам и имеет жидкое состояние. Но в случае нарушения целостности сосуда, она за достаточно малый промежуток времени образует сгусток, который называют тромб или «кровяной сгусток». С помощью тромба ранка закрывается, и тем самым останавливается кровотечение. Рана со временем затягивается. В противном случае, если процесс свертывания крови по каким-либо причинам нарушен, человек может погибнуть даже от небольшого повреждения.

Почему кровь сворачивается?

Свертывание крови является очень важной защитной реакцией организма человека. Оно препятствует потере крови, при этом сохраняется постоянство ее объема, находящегося в организме. Механизм свертывания запускается при помощи изменения физико-химического состояния крови, которое основано на растворенном в ее плазме белке фибриногене.

Фибриноген способен превращаться в нерастворимый фибрин, выпадающий в виде тоненьких нитей. Эти самые нити могут образовывать густую сеть с мелкими ячейками, которая задерживает форменные элементы. Вот так и получается тромб. Со временем кровяной сгусток постепенно уплотняется, стягивает края раны и тем самым способствует ее скорейшему заживлению. При уплотнении сгусток выделяет желтоватую прозрачную жидкость, которая называется сывороткой.

В свертывании крови участвуют также тромбоциты, которые уплотняют сгусток. Этот процесс похож на получение творога из молока, когда сворачивается казеин (белок) и так же образуется сыворотка. Рана в процессе заживления способствует постепенному рассасыванию и растворению сгустка фибрина.

Как запускается процесс свертывания?

А. А. Шмидт в 1861 году выяснил, что процесс свертывания крови является полностью ферментативным. Он установил, что превращение фибриногена, который растворен в плазме, в фибрин (нерастворимый специфический белок), происходит при участии тромбина – особого фермента.

У человека в крови постоянно имеется немного тромбина, который находится в неактивном состоянии, протромбине, как его еще называют. Протромбин образуется в печени человека и превращается в активный тромбин под воздействием тромбопластина и солей кальция, имеющихся в плазме. Нужно сказать, что тромбопластин не содержится в крови, он образуется только в процессе разрушения тромбоцитов и при повреждениях других клеток организма.

Возникновение тромбопластина – это довольно сложный процесс, так как кроме тромбоцитов в нем участвуют некоторые белки, содержащиеся в плазме. При отсутствии в крови отдельных белков свертывание крови может быть замедлено или вообще не происходить. Например, если в плазме недостает одного из глобулинов, то развивается всем известное заболевание гемофилия (или по другому – кровоточивость). Те люди, которые живут с этим недугом, могут потерять значительные объемы крови вследствие даже небольшой царапины.

Фазы свертывания крови

Таким образом, свертывание крови – это поэтапный процесс, который состоит из трех фаз. Первая считается самой сложной, в процессе которой происходит образование комплексного соединения тромбопластина. В следующей фазе для свертывания крови необходимы тромбопластин и протромбин (неактивный фермент плазмы). Первый оказывает действие на второй и, тем самым превращает его в активный тромбин. И в заключительной третьей фазе тромбин, в свою очередь, оказывает воздействие на фибриноген (белок, который растворен в плазме крови), превращая его в фибрин – нерастворимый белок. То есть с помощью свертывания кровь переходит из жидкого в желеобразное состояние.

Типы тромбов

Выделяют 3 типа кровяных сгустков или тромбов:

Из фибрина и тромбоцитов образуется белый тромб, он содержит относительно небольшое количество эритроцитов. Обычно появляется в тех местах повреждения сосуда, где кровоток обладает большой скоростью (в артериях).
В капиллярах (очень маленьких сосудах) образуется диссеминированные отложения фибрина. Это и есть второй тип тромбов.
И последние – это красные тромбы. Они появляются в местах замедленного кровотока и при обязательном отсутствии изменений в стенке сосуда.

Факторы свертывания крови

Образование тромба является очень сложным процессом, в нем участвуют многочисленные белки и ферменты, которые находятся в плазме крови, тромбоцитах и ткани. Это и есть факторы свертывания крови. Те из них, которые содержатся в плазме, принято обозначать римскими цифрами. Арабскими указываются факторы тромбоцитов. В организме человека имеются все факторы свертываемости крови, находящиеся в неактивном состоянии. При повреждении сосуда происходит быстрая последовательная активация их всех, в результате этого кровь сворачивается.

Свертывание крови, норма

Для того чтобы определить, нормально ли сворачивается кровь, проводят исследование, которое называется коагулограммой. Сделать такой анализ необходимо, если у человека есть тромбозы, аутоиммунные заболевания, варикозное расширение вен, острые и хронические кровотечения. Также обязательно его проходят беременные женщины и те, кто готовится к операции. Для такого рода исследования обычно берут кровь из пальца или вены.

Время свертывания крови – это 3-4 минуты. По прошествии 5-6 минут она полностью сворачивается и становится студенистым сгустком. Что касается капилляров, то тромб образуется за время около 2-х минут. Известно, что с возрастом время, затрачиваемое на свертывание крови, увеличивается. Так, у детей от 8 до 11 лет этот процесс начинается через 1,5-2 минуты, а заканчивается уже по истечении 2,5-5 минут.

Показатели свертываемости крови

Протромбин – это белок, который отвечает за свертывание крови и является важным составляющим элементом тромбина. Его норма%.

Протромбиновый индекс (ПТИ) вычисляется как отношение ПТИ, принятого за стандарт, к ПТИ обследуемого пациента, выражается в процентах. Нормой является%.

Протромбиновое время – это период времени, за который происходит свертывание, в нормесекунд у взрослых исекунд у новорожденных. С помощью этого показателя можно диагностировать ДВС-синдром, гемофилию и контролировать состояние крови при приеме гепарина. Тромбиновое время является самым главным показателем, в норме оно составляет от 14 до 21 секунды.

Фибриноген является белком плазмы, он несет ответственность за образование тромба, его количество может сообщить о воспалении в организме. У взрослых его содержание должно быть 2,00-4,00 г/л, у новорожденных же 1,25-3,00 г/л.

Антитромбин – это специфический белок, который обеспечивает рассасывание образовавшегося тромба.

Две системы нашего организма

Конечно, при кровотечениях очень важна быстрая свертываемость крови, чтобы свести кровопотери к нулю. Сама же она всегда должна оставаться в жидком состоянии. Но существуют патологические состояния, приводящие к свертыванию крови внутри сосудов, а это представляет большую опасность для человека, чем кровоточивость. Такие заболевания, как тромбозы венечных сердечных сосудов, тромбозы легочной артерии, тромбозы сосудов головного мозга и др., связаны с этой проблемой.

Известно, что в организме человека сосуществуют две системы. Одна способствует скорейшему свертыванию крови, вторая же всячески этому препятствуют. Если же обе эти системы находятся в равновесии, то кровь будет сворачиваться при внешних повреждениях сосудов, а внутри них будет жидкой.

Что способствует свертыванию крови?

Ученые доказали, что нервная система может оказать влияние на процесс образования кровяного сгустка. Так, время свертывания крови уменьшается при болевых раздражениях. Условные рефлексы могут также оказать влияние на свертывание. Такое вещество, как адреналин, которое выделяется из надпочечников, способствует скорейшему свертыванию крови. Одновременно с этим он способен сделать артерии и артериолы более узкими и таким образом снизить возможные кровопотери. В свертывании крови участвуют также витамин К и соли кальция. Они помогают скорейшему протеканию этого процесса, но есть и другая система в организме, которая препятствует ему.

Что препятствует свертыванию крови?

В клетках печени, легких имеется гепарин – особое вещество, прекращающее свертывание крови. Оно не дает образовываться тромбопластину. Известно, что содержание гепарина у юношей и подростков после работы уменьшается на 35-46%, у взрослых же не изменяется.

Сыворотка крови содержит белок, который получил название фибринолизин. Он участвует в растворении фибрина. Известно, что боль средней силы может ускорить свертываемость, однако сильная боль замедляет этот процесс. Препятствует свертыванию крови низкая температура. Оптимальной считается температура тела здорового человека. На холоде кровь сворачивается медленно, иногда этот процесс вообще не происходит.

Увеличивать время свертывания могут соли кислот (лимонной и щавелевой), осаждающие необходимые для быстрого свертывания соли кальция, а также гирудин, фибринолизин, лимоннокислый натрий и калий. Медицинские пиявки могут вырабатывать с помощью шейных желез особое вещество – гирудин, которое обладает противосвертывающим эффектом.

Свертываемость у новорожденных

В первую неделю жизни новорожденного свертываемость его крови происходит очень медленно, но уже в течение второй недели показатели уровня протромбина и всех факторов свертывания приближаются к норме взрослого человека (30-60%). Уже через 2 недели после появления на свет содержание фибриногена в крови сильно возрастает и становится как у взрослого человека. К концу первого года жизни у ребенка приближается к норме взрослого содержание остальных факторов свертывания крови. Они достигают нормы к 12 годам.

Источник: http://www.syl.ru/article/169971/new_svertyivanie-krovi-faktoryi-vremya-svertyivaniya-krovi

Свертывание крови

Основная последовательность процессов свертывания следующая:

тромбоциты разрушаются при контакте с неровными краями раны сосуда, и при этом из разрушившихся клеток выделяется активный фермент тромбопластин
тромбопластин взаимодействует с неактивным белком плазмы протромбином, и последний переходит в активное состояние — фермент тромбин
тромбин действует на растворимый белок плазмы фибриноген и переводит его в нерастворимый белок фибрин
фибрин выпадает в виде белых тонких нитей, которые натягиваются в области раны в виде сеточки
в нитях фибрина оседают эритроциты, лейкоциты, формируется полужидкий кровяной сгусток
нити фибрина сокращаются, отжимают жидкую часть из сгустка, и формируется тромб.

На всех этапах свертывания крови обязательно должны присутствовать ионы кальция и витамин К. Время свертывания крови у человека составляетминут. Недостаток какого-либо фактора свертывания приводит к снижению свертывания.

В крови человека кроме свертывающей системы имеется комплекс веществ противосвертывающей системы (например, гепарин), благодаря которой в норме в нераненном сосуде кровь не свертывается.

Источник: http://www.biysk-liceum.ru/projects_stud/2007/borovkov/s_krov_svert.html

Этапы свертывания крови

Процесс свертывания крови реализуется многоэтапным взаимодействием на фосфолипидных мембранах («матрицах») плазменных белков, называемых факторами свертывания крови (факторы свертывания крови обозначают римскими цифрами; если они переходят в активированную форму, к номеру фактора добавляют букву «а»). В состав этих факторов входят проферменты, превращающиеся после активации в протеолитические ферменты; белки, не обладающие ферментными свойствами, но необходимые для фиксации на мембранах и взаимодействия между собой ферментных факторов (факторов VIII и V); основной субстрат свёртывающей системы крови (ССК) – фибриноген (фактор I), белки-ингибиторы свертывания крови, или физиологические первичные антикоагулянты; небелковые компоненты (важнейшим из них являются ионы кальция). Свертывающая система крови на разных уровнях тесно взаимодействует с клеточным гемостазом, в котором участвуют эндотелий кровеносных сосудов, тромбоциты, эритроциты, макрофаги; плазменными ферментными системами, например калликреин-кининовой, фибринолитической, комплемента, а также иммунной системой.

Принято различать три этапа свертывания крови

Первый этап(начальный, или пусковой) длится с момента активации факторов XII (фактора Хагемана) и (или) VII до образования протромбиназного комплекса, состоящего из факторов Ха и Va, фактора 3 тромбоцитов, являющегося фосфолипидом (3 пф), и ионов кальция.

Второй этапвключает трансформацию протромбина (фактора II) в активный фермент тромбин (фактор IIa) под влиянием протромбиназного комплекса.

На третьем этапеосуществляется протеолитическое действие тромбина на фибриноген с последовательным образованием фибрин-мономеров, фибрин-олигомеров (или растворимых фибрин-мономерных комплексов) и фибрин-полимера, а также активация тромбином фактора XIII с последующей стабилизацией фибрин-полимера. Некоторые исследователи в конечном этапе выделяют две фазы: ферментативную, в которой тромбин отщепляет от молекулы фибриногена последовательно пептиды А и В, в результате чего образуются фибрин-мономеры с четырьмя свободными связями (обозначаются как дес-А2В2 мономеры фибрина), и неферментативную, при которой происходит полимеризация фибрин-мономеров в растворенные в плазме фибрин-олигомеры, затем в полимеры (волокна фибрина), образующие сгусток или тромб.

Самым сложным является первый этап свертывания крови, в котором по традиции условно различают два пусковых механизма – внешний и внутренний. Внешний механизм связан с поступлением в кровь из тканей и клеток тканевого тромбопластина (комплекса апопротеина III с фосфолипидным компонентом) и активацией фактора VII. Внутренний механизм свертывания крови запускается универсальным активатором всех плазменных протеолитических систем – фактором XII. Внешний и внутренний механизмы функционально между собой связаны активирующим воздействием фактора XIIa в комплексе с калликреином и высокомолекулярным кининогеном (ВМК) на фактор VII; взаимным активирующим влиянием фактора XII и IX; ретроградным активирующим действием факторов Ха и, в меньшей степени, IIa на фактор VII (с последующим его расщеплением и деактивацией). Т.о., фактор VII может активироваться разными механизмами – тканевым тромбопластином, факторами XIIa, IXa, Ха и IIa, поэтому ему, а также факторам Ха и IIa отводится одно из узловых мест в схеме свертывания крови.

Важной особенностью пусковых факторов свертывания крови (факторов XII и VII) является то, что они могут активироваться как ферментным путем, т.е. в результате протеолиза, так и неферментным – фактор XII контактирует с коллагеном и чужеродной поверхностью, катехоламинами, сиаловой кислотой, фактор VII – с фасфолипидами (чем определяется его длительная частичная активация при некоторых гиперлипидемиях и ишемической болезни сердца с высоким тромбогенным риском).

При патологических состояниях в активацию ССК помимо описанного основного механизма могут включаться дополнительные или альтернативные механизмы. Дополнительные механизмы связаны с образованием частично активированных факторов свертывания крови, а также некоторых новых (афизиологичных) активаторов этого процесса в активированных клетках макрофагальной системы или в злокачественно перерожденных клетках (раковый и меланомный активаторы, коагулянт промиелоцитарного лейкоза и др.) При альтернативных механизмах кровь может свертываться под влиянием чужеродных (экзогенных) коагулаз – бактериальных (например, стафилокоагулаза), коагулаз, содержащихся в змеиных ядах и др.

Для продолжения скачивания необходимо собрать картинку:

Источник: http://studfiles.net/preview//page:7/

Свертывание и свертываемость крови: понятие, показатели, анализы и нормы

Свертываемость крови должна быть нормальной, поэтому в основе гемостаза лежат равновесные процессы. Нельзя, чтобы наша ценная биологическая жидкость сворачивалась слишком быстро – это грозит серьезными, смертельно опасными, осложнениями (тромбозами). Напротив, медленное образование кровяного сгустка может обернуться неконтролируемым массивным кровотечением, что также способно повлечь гибель человека.

Сложнейшие механизмы и реакции, привлекая ряд веществ на том или ином этапе, поддерживают это равновесие и таким образом дают возможность организму довольно быстро справляться самому (без привлечения какой-либо посторонней помощи) и восстанавливаться.

Норма свертываемости крови не может быть определена каким-то одним параметром, ведь в этом процессе участвуют многие компоненты, активирующие друг друга. В связи с этим, анализы на свертываемость крови бывают разные, где интервалы их нормальных значений преимущественно зависят от метода проведения исследования, а также в иных случаях – от пола человека и прожитых им дней, месяцев, лет. И вряд ли читателя удовлетворит ответ: «Время свертывания крови составляет 5 – 10 минут». Остается масса вопросов…

Все важны и все нужны

Остановка кровотечения опирается на архисложный механизм, включающий множество биохимических реакций, к участию в котором привлекается огромное количество различных компонентов, где каждый из них играет свою определенную роль.

схема свертывания крови

Между тем, отсутствие или несостоятельность хоть какого-то одного фактора свертывания или противосвертывания может расстроить весь процесс. Вот всего лишь несколько примеров:

Неадекватная реакция со стороны стенок сосудов нарушает адгезивно-агрегационную функцию кровяных пластинок – тромбоцитов, что «почувствует» первичный гемостаз;
Низкая способность эндотелия синтезировать и выделять ингибиторы агрегации тромбоцитов (основной – простациклин) и естественные антикоагулянты (антитромбин III) сгущает движущуюся по сосудам кровь, что приводит к формированию в кровотоке абсолютно ненужных организму свертков, которые до поры до времени могут спокойно «сидеть» прикрепленными к стеночке какого-либо сосуда. Эти сгустки (тромбы) становятся очень опасными, когда отрываются и начинают циркулировать в кровеносном русле — тем самым они создают риск сосудистой катастрофы;
Отсутствием такого плазменного фактора, как FVIII, обусловлена болезнь, сцепленная с полом – гемофилия А;
Гемофилия В обнаруживается у человека, если по тем же причинам (рецессивная мутация в Х-хромосоме, которая, как известно, у мужчин только одна) имеет место недостаточность фактора Кристмана (FIX).

Вообще, все начинается еще на уровне поврежденной сосудистой стенки, которая, секретируя вещества, необходимые для обеспечения свертываемости крови, привлекает циркулирующие в кровотоке кровяные пластинки – тромбоциты. К примеру, фактор Виллебранда, «зазывающий» тромбоциты к месту аварии и способствующий их адгезии к коллагену – мощному стимулятору гемостаза, должен своевременно начать свою деятельность и хорошо работать, чтобы в дальнейшем можно было рассчитывать на формирование полноценной пробки.

Если тромбоциты на должном уровне используют свои функциональные возможности (адгезивно-агрегационная функция), быстро включаются в работу другие компоненты первичного (сосудисто-тромбоцитарного) гемостаза и в короткие сроки формируют тромбоцитарную пробку, то для того, чтобы остановить кровь, вытекающую из сосуда микроциркуляторного русла, можно обойтись и без особого влияния остальных участников процесса свертывания крови. Однако для образования полноценной пробки, способной закрыть травмированный сосуд, который имеет более широкий просвет, без плазменных факторов организму не справиться.

Таким образом, на первом этапе (сразу после получения травмы сосудистой стенки) начинают идти последовательные реакции, где активация одного фактора дает толчок к приведению в активное состояние остальных. И если где-то чего-то не хватает или фактор оказывается несостоятельным, процесс свертываемости крови затормаживается или обрывается вовсе.

В целом, механизм свертывания состоит из 3 фаз, которые должны обеспечивать:

Образование сложного комплекса активированных факторов (протромбиназы) и превращению белка, синтезируемого печенью – протромбина, в тромбин (фаза активации);
Трансформация растворенного в крови белка – фактора I (фибриноген, FI) в нерастворимый фибрин осуществляется в фазе коагуляции;
Завершение процесса свертывания формированием плотного фибринового сгустка (фаза ретракции).

Анализы на свертываемость крови

Многоэтапный каскадный ферментативный процесс, конечной целью которого является образование сгустка, способного закрыть «брешь» в сосуде, для читателя, наверняка, покажется запутанным и непонятным, поэтому достаточным будет напоминание, что данный механизм обеспечивают различные факторы свертывания, ферменты, Са 2+ (ионы кальция) и многообразие прочих компонентов. Однако в этой связи пациентов довольно часто интересует вопрос: как обнаружить, если с гемостазом что-то не в порядке или успокоиться, зная, что системы работают нормально? Конечно, для таких целей существуют анализы на свертываемость крови.

Самым распространенным специфическим (локальным) анализом состояния гемостаза считается широко известная, нередко назначаемая терапевтами, кардиологами, а также акушерами-гинекологами, наиболее информативная коагулограмма (гемостазиограмма).

Коагулограмма включает несколько основных (фибриноген, активированное частичное тромбопластиновое время — АЧТВ и что-нибудь из следующих параметров: международное нормализованное отношение – МНО, протромбиновый индекс – ПТИ, протромбиновое время – ПТВ), отражающих внешний путь свертывания крови, а также дополнительных показателей свертываемости крови (антитромбин, Д-димер, РФМК и др.).

Между тем, следует заметить, что проведение такого количества тестов не всегда оправдано. Это зависит от многих обстоятельств: что ищет врач, на каком этапе каскада реакций он сосредотачивает свое внимание, сколько времени в распоряжении медицинских работников и т. д.

Имитация внешнего пути свертываемости крови

Например, внешний путь активации свертывания в лабораторных условиях может имитировать исследование, называемое медиками протромбином по Квику, пробой Квика, протромбиновым (ПТВ) или тромбопластиновым временем (все это разные обозначения одного анализа). В основе указанного теста, который находится в зависимости от факторов II, V, VII, X, лежит участие тканевого тромбопластина (он в ходе работы над образцом крови присоединяется к цитратной рекальцинированной плазме).

Пределы нормальных значений у мужчин и у женщин одного возраста не отличаются и ограничиваются диапазоном 78 – 142%, однако у женщин, ждущих ребенка, этот показатель слегка повышен (но слегка!). У детей, наоборот, нормы находятся в пределах меньших значений и возрастают по мере приближения к совершеннолетию и дальше:

Отражение внутреннего механизма в условиях лаборатории

Между тем, чтобы определить нарушение свертываемости крови, обусловленное сбоем работы внутреннего механизма, тканевой тромбопластин при проведении анализа не применяют — это позволяет плазме использовать исключительно собственные резервы. В условиях лаборатории внутренний механизм прослеживают, ожидая пока кровь, взятая из сосудов кровеносного русла, свернется сама. Начало этой сложной каскадной реакции совпадает с активацией фактора Хагемана (фактор XII). Запуск данной активации обеспечивают различные условия (контакт крови с поврежденной стенкой сосудов, клеточными мембранами, которые претерпели определенные изменения), поэтому ее называют контактной.

Контактная активация возникает и вне организма, например, когда кровь попадает в чужеродную среду и соприкасается с ней (контакт со стеклом в пробирке, инструментарием). Удаление из крови ионов кальция никак не отражается на запуске этого механизма, однако процесс не может завершиться образованием сгустка – он обрывается на этапе активации фактора IX, где без ионизированного кальция уже не обойтись.

Время свертывания крови или время, в течение которого она, пребывая до того в жидком состоянии, выливается в форму эластичного сгустка, зависит от скорости превращения белка фибриногена, растворенного в плазме, в нерастворимый фибрин. Он (фибрин) образует нити, которые удерживают красные кровяные тельца (эритроциты), заставляя их формировать сверток, закрывающий собой отверстие в поврежденном кровеносном сосуде. Время свертывания крови (1 мл, взятый из вены — метод Ли-Уайта) в таких случаях в среднем ограничивается 4 – 6 минутами. Однако норма свертываемости крови, безусловно, имеет более широкий диапазон цифровых (временных) величин:

Кровь, взятая из вены, переходит в форму сгустка от 5 до 10 минут;
Время свертывания по Ли-Уайту в стеклянной пробирке составляет 5 – 7 минут, в пробирке из силикона оно удлиняется доминут;
Для крови, взятой из пальца, нормальными считаются показатели: начало – 30 секунд, окончание кровотечения – 2 минуты.

К анализу, отражающему внутренний механизм, обращаются при первых подозрениях на грубые нарушения свертываемости крови. Тест весьма удобен: проводится быстро (пока кровь течет или сгусток в пробирке образует), обходится без особых реактивов и сложного оборудования, в специальной подготовке пациент не нуждается. Разумеется, нарушения свертываемости крови, обнаруженные подобным образом, дают основание предполагать ряд существенных изменений в системах, обеспечивающих нормальное состояние гемостаза, и заставляют проводить дальнейшие исследования с целью выявления истинных причин патологии.

При увеличении (удлинении) времени свертываемости крови можно подозревать:

Дефицит плазменных факторов, предназначенных для обеспечения свертывания, или же врожденную их неполноценность, невзирая на то, что в крови они пребывают на достаточном уровне;
Серьезную патологию печени, повлекшую функциональную несостоятельность паренхимы органа;
ДВС-синдром (в фазе, когда способность крови сворачиваться идет на убыль);

Время свертываемости крови удлиняется в случаях использования гепаринотерапии, поэтому пациентам, получающим данный антикоагулянт, сдавать анализы, свидетельствующие о состоянии гемостаза, приходится довольно часто.

Рассматриваемый показатель свертываемости крови уменьшает свои значения (укорачивается):

В фазе высокой коагуляции (гиперкоагуляции) ДВС-синдрома;
При других заболеваниях, повлекших патологическое состояние гемостаза, то есть, когда пациент уже имеет нарушения свертываемости крови и отнесен к группе повышенного риска образования тромбов (тромбоз, тромбофилия и т. п.);
У женщин, использующих для контрацепции или с целью лечения в течение длительного времени оральные средства, содержащие гормоны;
У женщин и мужчин, принимающих кортикостероиды (при назначении кортикостероидных препаратов возраст имеет весьма важное значение – многие из них у детей и пожилых людей способны вызвать существенные изменения со стороны гемостаза, поэтому запрещены к применению в этой группе).

В целом, нормы мало отличаются

Показатели свертываемости крови (норма) у женщин, мужчин и детей (имеется в виду один возраст для каждой категории), в принципе, мало отличаются, хотя отдельные показатели у женщин изменяются физиологически (до, во время и после месячных, в период беременности), поэтому пол взрослого человека все же учитывается при проведении лабораторных исследований. Кроме этого, у женщин в период вынашивания ребенка отдельные параметры даже должны несколько сдвигаться, ведь организму предстоит остановить кровотечение после родов, поэтому свертывающая система начинает готовиться загодя. Исключение в отношении некоторых показателей свертываемости крови составляет категория детей первых дней жизни, например, у новорожденных ПТВ на пару-тройку выше, нежели у взрослых лиц мужского и женского пола (норма взрослых – 11 – 15 секунд), а у недоношенных детей протромбиновое время увеличивается на 3 – 5 секунд. Правда, уже где-то к 4 дню жизни ПТВ снижается и соответствует норме свертываемости крови взрослых людей.

Познакомиться с нормой отдельных показателей свертываемости крови, а, возможно, и сравнить их с собственными параметрами (если тест был проведен сравнительно недавно и на руках имеется бланк с записью результатов исследования), читателю поможет приведенная ниже таблица:

В заключение хочется обратить внимание наших постоянных (и новых, конечно) читателей: возможно, прочтение обзорной статьи в полной мере не сможет удовлетворить интерес пациентов, которых затронула патология гемостаза. Люди, которые впервые столкнулись с подобной проблемой, как правило, хотят получить как можно больше сведений о системах, обеспечивающих и остановку кровотечения в нужный момент, и предотвращение образования опасных сгустков, поэтому начинают искать информацию на просторах интернета. Что ж, не следует торопиться — в других разделах нашего сайта дана подробная (и, главное, корректная) характеристика каждому из показателей состояния гемостаза, указан диапазон нормальных значений, а также описаны показания и подготовка к анализу.

Источник: http://sosudinfo.ru/krov/svertyvaemost-svertyvanie/

Как работает свертывание крови?

АвторРедактор

Каждый, кто хоть раз в жизни получал царапину или рану, приобретал тем самым замечательную возможность наблюдать превращение крови из жидкости в вязкую нетекучую массу, приводящее к остановке кровотечения. Этот процесс называется свертыванием крови и управляется сложной системой биохимических реакций.

Иметь какую-нибудь систему остановки кровотечения — абсолютно необходимо для любого многоклеточного организма, имеющего жидкую внутреннюю среду. Свертывание крови является жизненно необходимым и для нас: мутации в генах основных белков свертывания, как правило, летальны. Увы, среди множества систем нашего организма, нарушения в работе которых представляют опасность для здоровья, свертывание крови также занимает абсолютное первое место как главная непосредственная причина смерти: люди болеют разными болезнями, но умирают почти всегда от нарушений свертывания крови. Рак, сепсис, травма, атеросклероз, инфаркт, инсульт — для широчайшего круга заболеваний непосредственной причиной смерти является неспособность системы свертывания поддерживать баланс между жидким и твердым состояниями крови в организме.

Если причина известна, почему же с ней нельзя бороться? Разумеется, бороться можно и нужно: ученые постоянно создают новые методы диагностики и терапии нарушений свертывания. Но проблема в том, что система свертывания очень сложна. А наука о регуляции сложных систем учит, что управлять такими системами нужно особым образом. Их реакция на внешнее воздействие нелинейна и непредсказуема, и для того, чтобы добиться нужного результата, нужно знать, куда приложить усилие. Простейшая аналогия: чтобы запустить в воздух бумажный самолетик, его достаточно бросить в нужную сторону; в то же время для взлета авиалайнера потребуется нажать в кабине пилота на правильные кнопки в нужное время и в нужной последовательности. А если попытаться авиалайнер запустить броском, как бумажный самолетик, то это закончится плохо. Так и с системой свертывания: чтобы успешно лечить, нужно знать «управляющие точки».

Вплоть до самого последнего времени свертывание крови успешно сопротивлялось попыткам исследователей понять его работу, и лишь в последние годы тут произошел качественный скачок. В данной статье мы расскажем об этой замечательной системе: как она устроена, почему ее так сложно изучать, и — самое главное — поведаем о последних открытиях в понимании того, как она работает.

Как устроено свертывание крови

Остановка кровотечения основана на той же идее, что используют домохозяйки для приготовления холодца — превращении жидкости в гель (коллоидную систему, где формируется сеть молекул, способная удержать в своих ячейках тысячекратно превосходящую ее по весу жидкость за счет водородных связей с молекулами воды). Кстати, та же идея используется в одноразовых детских подгузниках, в которые помещается разбухающий при смачивании материал. С физической точки зрения, там нужно решать ту же самую задачу, что и в свертывании — борьбу с протечками при минимальном приложении усилий.

Свертывание крови является центральным звеном гемостаза (остановки кровотечения). Вторым звеном гемостаза являются особые клетки — тромбоциты, — способные прикрепляться друг к другу и к месту повреждения, чтобы создать останавливающую кровь пробку.

Рисунок 1. Основные реакции свертывания крови. Система свертывания представляет собой каскад — последовательность реакций, где продукт каждой реакции выступает катализатором следующей. Главный «вход» в этот каскад находится в его средней части, на уровне факторов IX и X: белок тканевый фактор (обозначен на схеме как TF) связывает фактор VIIa, и получившийся ферментативный комплекс активирует факторы IX и X. Результатом работы каскада является белок фибрин, способный полимеризоваться и образовывать сгусток (гель). Подавляющее большинство реакций активации — это реакции протеолиза, т.е. частичного расщепления белка, увеличивающего его активность. Почти каждый фактор свертывания обязательно тем или иным образом ингибируется: обратная связь необходима для стабильной работы системы. Адаптировано из [1].

Обозначения: Реакции превращения факторов свертывания в активные формы показаны односторонними тонкими черными стрелками. При этом фигурные красные стрелки показывают, под действием каких именно ферментов происходит активация. Реакции потери активности в результате ингибирования показаны тонкими зелеными стрелками (для простоты стрелки изображены как просто «уход», т.е. не показано, с какими именно ингибиторами происходит связывание). Обратимые реакции формирования комплексов показаны двусторонними тонкими черными стрелками. Белки свертывания обозначены либо названиями, либо римскими цифрами, либо аббревиатурами (TF — тканевый фактор, PC — протеин С, APC — активированный протеин С). Чтобы избежать перегруженности, на схеме не показаны: связывание тромбина с тромбомодулином, активация и секреция тромбоцитов, контактная активация свертывания.

Общее представление о биохимии свертывания можно получить из рисунка 1, внизу которого показана реакция превращения растворимого белка фибриногена в фибрин, который затем полимеризуется в сетку. Эта реакция представляет собой единственную часть каскада, имеющую непосредственный физический смысл и решающую четкую физическую задачу. Роль остальных реакций — исключительно регуляторная: обеспечить превращение фибриногена в фибрин только в нужном месте и в нужное время.

Фибриноген напоминает стержень длиной 50 нм и толщиной 5 нм (рис. 2а). Активация позволяет его молекулам склеиваться в фибриновую нить (рис 2б), а затем в волокно, способное ветвиться и образовывать трехмерную сеть (рис. 2в).

Рисунок 2. Фибриновый гель. А. Схематическое устройство молекулы фибриногена. Основа ее составлена из трех пар зеркально расположенных полипептидных цепей α, β, γ. В центре молекулы можно видеть области связывания, которые становятся доступными при отрезании тромбином фибринопептидов А и Б (FPA и FPB на рисунке). Б. Механизм сборки фибринового волокна: молекулы крепятся друг к другу «внахлест» по принципу головка-к-серединке, образуя двухцепочечное волокно. В. Электронная микрофотография геля: фибриновые волокна могут склеиваться и расщепляться, образуя сложную трехмерную структуру. Изображения из [2–4].

Рисунок 3. Трехмерная структура молекулы тромбина. На схеме показаны активный сайт и части молекулы, ответственные за связывание тромбина с субстратами и кофакторами. (Активный сайт — часть молекулы, непосредственно распознающее место расщепления и осуществляющее ферментативный катализ.) Выступающие части молекулы (экзосайты) позволяют осуществлять «переключение» молекулы тромбина, делая его мультифункциональным белком, способным работать в разных режимах. Например, связывание тромбомодулина с экзосайтом I физически перекрывает доступ к тромбину прокоагулянтным субстратам (фибриноген, фактор V) и аллостерически стимулирует активность по отношению к протеину C. Воспроизведено из [5].

Активатор фибриногена тромбин (рис. 3) принадлежит к семейству сериновых протеиназ — ферментов, способных осуществлять расщепление пептидных связей в белках. Он является родственником пищеварительных ферментов трипсина и химотрипсина. Протеиназы синтезируются в неактивной форме, называемой зимогеном. Чтобы их активировать, необходимо расщепить пептидную связь, удерживающую часть белка, которая закрывает активный сайт. Так, тромбин синтезируется в виде протромбина, который может быть активирован. Как видно из рис. 1 (где протромбин обозначен как фактор II), это катализируется фактором Xa.

Вообще, белки свертывания называют факторами и нумеруют римскими цифрами в порядке официального открытия. Индекс «а» означает активную форму, а его отсутствие — неактивный предшественник. Для давно открытых белков, таких как фибрин и тромбин, используют и собственные имена. Некоторые номера (III, IV, VI) по историческим причинам не используются.

Активатором свертывания служит белок, называемый тканевым фактором, присутствующий в мембранах клеток всех тканей, за исключением эндотелия и крови. Таким образом, кровь остается жидкой только благодаря тому, что в норме она защищена тонкой защитной оболочкой эндотелия. При любом нарушении целостности сосуда тканевой фактор связывает из плазмы фактор VIIa, а их комплекс — называемый внешней теназой (tenase, или Xase, от слова ten — десять, т.е. номер активируемого фактора) — активирует фактор X.

Тромбин также активирует факторы V, VIII, XI, что ведет к ускорению его собственного производства: фактор XIa активирует фактор IX, а факторы VIIIa и Va связывают факторы IXa и Xa, соответственно, увеличивая их активность на порядки (комплекс факторов IXa и VIIIa называется внутренней теназой). Дефицит этих белков ведет к тяжелым нарушениям: так, отсутствие факторов VIII, IX или XI вызывает тяжелейшую болезнь гемофилию (знаменитую «царскую болезнь», которой болел царевич Алексей Романов); а дефицит факторов X, VII, V или протромбина несовместим с жизнью.

Такое устройство системы называется положительной обратной связью: тромбин активирует белки, которые ускоряют его собственное производство. И здесь возникает интересный вопрос, а зачем они нужны? Почему нельзя сразу сделать реакцию быстрой, почему природа делает ее исходно медленной, а потом придумывает способ ее дополнительного ускорения? Зачем в системе свертывания дублирование? Например, фактор X может активироваться как комплексом VIIa—TF (внешняя теназа), так и комплексом IXa—VIIIa (внутренняя теназа); это выглядит совершенно бессмысленным.

В крови также присутствуют ингибиторы протеиназ свертывания. Основными являются антитромбин III и ингибитор пути тканевого фактора. Кроме этого, тромбин способен активировать сериновую протеиназу протеин С, которая расщепляет факторы свертывания Va и VIIIa, заставляя их полностью терять свою активность.

Протеин С — предшественник сериновой протеиназы, очень похожей на факторы IX, X, VII и протромбин. Он активируется тромбином, как и фактор XI. Однако при активации получившаяся сериновая протеиназа использует свою ферментативную активность не для того, чтобы активировать другие белки, а для того, чтобы их инактивировать. Активированный протеин С производит несколько протеолитических расщеплений в факторах свертывания Va и VIIIa, заставляя их полностью терять свою кофакторную активность. Таким образом, тромбин — продукт каскада свертывания — ингибирует свое собственное производство: это называется отрицательной обратной связью. И опять у нас регуляторный вопрос: зачем тромбин одновременно ускоряет и замедляет собственную активацию?

Формирование защитных систем крови началось у многоклеточных свыше миллиарда лет назад — собственно, как раз в связи с появлением крови. Сама система свертывания является результатом преодоления другой исторической вехи — возникновения позвоночных около пятисот миллионов лет назад. Скорее всего, эта система возникла из иммунитета. Появление очередной системы иммунных реакций, которая боролась с бактериями путем обволакивания их фибриновым гелем, привело к случайному побочному результату: кровотечение стало прекращаться быстрее. Это позволило увеличивать давление и силу потоков в кровеносной системе, а улучшение сосудистой системы, то есть улучшение транспорта всех веществ, открыло новые горизонты развития. Кто знает, не было ли появление свертывания тем преимуществом, которое позволило позвоночным занять свое нынешнее место в биосфере Земли?

У ряда членистогих (таких, как рак-мечехвост) свертывание также существует, но оно возникло независимо и осталось на иммунологических ролях. Насекомые, как и прочие беспозвоночные, обычно обходятся более слабой разновидностью системы остановки кровотечения, основанной на агрегации тромбоцитов (точнее, амебоцитов — дальних родственников тромбоцитов). Этот механизм вполне функционален, но накладывает принципиальные ограничения на эффективность сосудистой системы, — так же, как трахейная форма дыхания ограничивает максимально возможный размер насекомого.

К сожалению, существа с промежуточными формами системы свертывания почти все вымерли. Единственным исключением являются бесчелюстные рыбы: геномный анализ системы свертывания у миноги показал, что она содержит гораздо меньше компонентов (то есть, устроена заметно проще) [6]. Начиная же с челюстных рыб и до млекопитающих системы свертывания очень похожи. Системы клеточного гемостаза также работают по схожим принципам, несмотря на то, что мелкие, безъядерные тромбоциты характерны только для млекопитающих. У остальных позвоночных тромбоциты — крупные клетки, имеющие ядро.

Подводя итог, система свертывания изучена очень хорошо. В ней уже пятнадцать лет не открывали новых белков или реакций, что для современной биохимии составляет вечность. Конечно, нельзя совсем исключить вероятность такого открытия, но пока что не существует ни одного явления, которое мы не могли бы объяснить при помощи имеющихся сведений. Скорее наоборот, система выглядит гораздо сложнее, чем нужно: мы напомним, что из всего этого (довольно громоздкого!) каскада собственно желированием занимается только одна реакция, а все остальные нужны для какой-то непонятной регуляции.

Именно поэтому сейчас исследователи-коагулологи, работающие в самых разных областях — от клинической гемостазиологии до математической биофизики, — активно переходят от вопроса «Как устроено свертывание?» к вопросам «Почему свертывание устроено именно так?», «Как оно работает?» и, наконец, «Как нам нужно воздействовать на свертывание, чтобы добиться желаемого эффекта?». Первое, что необходимо сделать для ответа — научиться исследовать свертывание целиком, а не только отдельные реакции.

Как исследовать свертывание?

Для изучения свертывания создаются различные модели — экспериментальные и математические. Что именно они позволяют получить?

С одной стороны, кажется, что самым лучшим приближением для изучения объекта является сам объект. В данном случае — человек или животное. Это позволяет учитывать все факторы, включая ток крови по сосудам, взаимодействия со стенками сосудов и многое другое. Однако в этом случае сложность задачи превосходит разумные границы. Модели свертывания позволяют упростить объект исследования, не упуская его существенных особенностей.

Попытаемся составить представление о том, каким требованиям должны отвечать эти модели, чтобы корректно отражать процесс свертывания in vivo.

В экспериментальной модели должны присутствовать те же биохимические реакции, что и в организме. Должны присутствовать не только белки системы свертывания, но и прочие участники процесса свертывания — клетки крови, эндотелия и субэндотелия. Система должна учитывать пространственную неоднородность свертывания in vivo: активацию от поврежденного участка эндотелия, распространение активных факторов, присутствие тока крови.

Рассмотрение моделей свертывания естественно начать с методов исследования свертывания in vivo. Основа практически всех используемых подходов такого рода заключается в нанесении подопытному животному контролируемого повреждения с тем, чтобы вызвать гемостатическую или тромботическую реакцию. Данная реакция исследуется различными методами:

наблюдение за временем кровотечения;
анализ плазмы, взятой у животного;
вскрытие умерщвленного животного и гистологическое исследование;
наблюдение за тромбом в реальном времени с использованием микроскопии или ядерного магнитного резонанса (рис. 4).

Рисунок 4. Формирование тромба in vivo в модели тромбоза, индуцированного лазером. Эта картинка воспроизведена из исторической работы, где ученые впервые смогли пронаблюдать развитие тромба «вживую». Для этого в кровь мыши впрыснули концентрат флуоресцентно меченных антител к белкам свертывания и тромбоцитам, и, поместив животное под объектив конфокального микроскопа (позволяющего осуществлять трехмерное сканирование), выбрали доступную для оптического наблюдения артериолу под кожей и повредили эндотелий лазером. Антитела начали присоединяться к растущему тромбу, сделав возможным его наблюдение. Воспроизведено из [7].

Классическая постановка эксперимента по свертыванию in vitro заключается в том, что плазма крови (или цельная кровь) смешивается в некоторой емкости с активатором, после чего производится наблюдение за процессом свертывания. По методу наблюдения экспериментальные методики можно разделить на следующие типы:

наблюдение за самим процессом свертывания;
наблюдение за изменением концентраций факторов свертывания от времени.

Второй подход дает несравненно больше информации. Теоретически, зная концентрации всех факторов в произвольный момент времени, можно получить полную информацию о системе. На практике исследование даже двух белков одновременно дорого и связано с большими техническими трудностями.

Наконец, свертывание в организме протекает неоднородно. Формирование сгустка запускается на поврежденной стенке, распространяется с участием активированных тромбоцитов в объеме плазмы, останавливается с помощью эндотелия сосудов. Адекватно изучить эти процессы с помощью классических методов невозможно. Вторым важным фактором является наличие потока крови в сосудах.

Осознание этих проблем привело к появлению, начиная с 1970-х годов, разнообразных проточных экспериментальных систем in vitro. Несколько больше времени потребовалось на осознание пространственных аспектов проблемы. Только в 1990-е годы стали появляться методы, учитывающие пространственную неоднородность и диффузию факторов свертывания, и только в последнее десятилетие они стали активно использоваться в научных лабораториях (рис. 5).

Рисунок 5. Пространственный рост фибринового сгустка в норме и патологии. Свертывание в тонком слое плазмы крови активировалось иммобилизованным на стенке тканевым фактором. На фотографиях активатор расположен слева. Серая расширяющаяся полоса — растущий фибриновый сгусток.

Наряду с экспериментальными подходами для исследований гемостаза и тромбоза также используются математические модели (этот метод исследований часто называется in silico [8]). Математическое моделирование в биологии позволяет устанавливать глубокие и сложные взаимосвязи между биологической теорией и опытом. Проведение эксперимента имеет определенные границы и сопряжено с рядом трудностей. Кроме того, некоторые теоретически возможные эксперименты неосуществимы или запредельно дороги вследствие ограничений экспериментальной техники. Моделирование упрощает проведение экспериментов, так как можно заранее подобрать необходимые условия для экспериментов in vitro и in vivo, при которых интересующий эффект будет наблюдаем.

Рисунок 6. Вклад внешней и внутренней теназы в формирование фибринового сгустка в пространстве. Мы использовали математическую модель, чтобы исследовать, как далеко может простираться влияние активатора свертывания (тканевого фактора) в пространстве. Для этого мы посчитали распределение фактора Xa (который определяет распределение тромбина, который определяет распределение фибрина). На анимации показаны распределения фактора Xa, произведенного внешней теназой (комплексом VIIa–TF) или внутренней теназой (комплексом IXa–VIIIa), а также общее количество фактора Xa (заштрихованная область). (Вставка показывает то же самое на более крупной шкале концентраций.) Можно видеть, что произведенный на активаторе фактор Xa не может проникнуть далеко от активатора из-за высокой скорости ингибирования в плазме. Напротив, комплекс IXa–VIIIa работает вдали от активатора (т.к. фактор IXa медленнее ингибируется и потому имеет большее расстояние эффективной диффузии от активатора), и обеспечивает распространение фактора Xa в пространстве. Анимация из [9].

Регуляция системы свертывания

Сделаем следующий логический шаг и попробуем ответить на вопрос — а как описанная выше система работает?

Каскадное устройство системы свертывания. Начнем с каскада — цепочки активирующих друг друга ферментов. Один фермент, работающий с постоянной скоростью, дает линейную зависимость концентрации продукта от времени. У каскада из N ферментов эта зависимость будет иметь вид t N , где t — время. Для эффективной работы системы важно, чтобы ответ носил именно такой, «взрывной» характер, поскольку это сводит к минимуму тот период, когда сгусток фибрина еще непрочен.

Запуск свертывания и роль положительных обратных связей. Как упоминалось в первой части статьи, многие реакции свертывания медленны. Так, факторы IXa и Xa сами по себе являются очень плохими ферментами и для эффективного функционирования нуждаются в кофакторах (факторах VIIIa и Va, соответственно). Эти кофакторы активируются тромбином: такое устройство, когда фермент активирует собственное производство, называется петлей положительной обратной связи.

Как было показано нами экспериментально и теоретически, положительная обратная связь активации фактора V тромбином формирует порог по активации — свойство системы не реагировать на малую активацию, но быстро срабатывать при появлении большой. Подобное умение переключаться представляется весьма ценным для свертывания: это позволяет предотвратить «ложное срабатывание» системы.

Роль внутреннего пути в пространственной динамике свертывания. Одной из интригующих загадок, преследовавших биохимиков на протяжении многих лет после открытия основных белков свертывания, была роль фактора XII в гемостазе. Его дефицит обнаруживался в простейших тестах свертывания, увеличивая время, необходимое для образования сгустка, однако, в отличие от дефицита фактора XI, не сопровождался нарушениями свертывания.

Один из наиболее правдоподобных вариантов разгадки роли внутреннего пути был предложен нами с помощью пространственно неоднородных экспериментальных систем. Было обнаружено, что положительные обратные связи имеют большое значение именно для распространения свертывания. Эффективная активация фактора X внешней теназой на активаторе не поможет сформировать сгусток вдали от активатора, так как фактор Xa быстро ингибируется в плазме и не может далеко отойти от активатора. Зато фактор IXa, который ингибируется на порядок медленнее, вполне на это способен (и ему помогает фактор VIIIa, который активируется тромбином). А там, куда сложно дойти и ему, начинает работать фактор XI, также активируемый тромбином. Таким образом, наличие петель положительных обратных связей помогает создать трехмерную структуру сгустка.

Путь протеина С как возможный механизм локализации тромбообразования. Активация протеина С тромбином сама по себе медленна, но резко ускоряется при связывании тромбина с трансмембранным белком тромбомодулином, синтезируемым клетками эндотелия. Активированный протеин С способен разрушать факторы Va и VIIIa, на порядки замедляя работу системы свертывания. Ключом к пониманию роли данной реакции стали пространственно-неоднородные экспериментальные подходы. Наши эксперименты позволили предположить, что она останавливает пространственный рост тромба, ограничивая его размер.

Подведение итогов

В последние годы сложность системы свертывания постепенно становится менее загадочной. Открытие всех существенных компонентов системы, разработка математических моделей и использование новых экспериментальных подходов позволили приоткрыть завесу тайны. Структура каскада свертывания расшифровывается, и сейчас, как мы видели выше, практически для каждой существенной части системы выявлена или предложена роль, которую она играет в регуляции всего процесса.

На рис. 7 представлена наиболее современная попытка пересмотреть структуру системы свертывания. Это та же схема, что и на рис. 1, где разноцветным затенением выделены части системы, отвечающие за разные задачи, как обсуждалось выше. Не все в этой схеме является надежно установленным. Например, наше теоретическое предсказание, что активация фактора VII фактором Xa позволяет свертыванию пороговым образом отвечать на скорость потока, остается пока еще непроверенным в эксперименте.

Рисунок 7. Модульная структура системы свертывания: роль отдельных реакций свертывания в функционировании системы. Воспроизведено из [1].

Вполне возможно, что эта картина еще не вполне полна. Тем не менее, прогресс в этой области в последние годы вселяет надежду, что в обозримом будущем оставшиеся неразгаданные участки на схеме свертывания обретут осмысленную физиологическую функцию. И тогда можно будет говорить о рождении новой концепции свертывания крови, пришедшей на смену старинной каскадной модели, которая верно служила медицине на протяжении многих десятилетий.

Статья написана при участии А.Н. Баландиной и Ф.И. Атауллаханова и была в первоначальном варианте опубликована в «Природе» [10].

Источник: http://biomolecula.ru/articles/kak-rabotaet-svertyvanie-krovi