Vere hüübimisprotsess algab verekaotusega, kuid tohutu verekaotus, millega kaasneb vererõhu langus, põhjustab dramaatilisi muutusi kogu hemostaatilises süsteemis.
Vere hüübimissüsteem (hemostaas)
Vere hüübimissüsteem on inimese homöostaasi kompleksne mitmekomponentne kompleks, mis tagab keha vedela oleku pideva säilitamise ja vajaduse korral erinevat tüüpi verehüüvete moodustumise tõttu keha terviklikkuse säilimise. samuti paranemisprotsesside aktiveerimine veresoonte ja kudede kahjustuste kohtades.
Hüübimissüsteemi toimimise tagab veresoonte seina ja ringleva vere pidev koostoime. On teada teatud komponendid, mis vastutavad koaguloloogilise süsteemi normaalse aktiivsuse eest:
- veresoonte seina endoteelirakud,
- trombotsüüdid,
- kleepuvad plasmamolekulid,
- plasma hüübimisfaktorid,
- fibrinolüüsi süsteemid,
- füsioloogiliste primaarsete ja sekundaarsete antikoagulantide-antiproteaaside süsteemid,
- füsioloogiliste esmaste parandajate-tervendajate plasmasüsteem.
Igasugune veresoonte seina kahjustus, "vere trauma" põhjustab ühelt poolt erineva raskusega verejooksu ja teiselt poolt põhjustab füsioloogilisi ja seejärel patoloogilisi muutusi hemostaatilises süsteemis, mis võivad iseenesest põhjustada keha surm. Massiivse verekaotuse regulaarsed rasked ja sagedased komplikatsioonid hõlmavad ägedat dissemineeritud intravaskulaarset hüübimissündroomi (äge dissemineeritud intravaskulaarne hüübimine).
Ägeda massiivse verekaotuse korral ja seda ei saa ette kujutada ilma veresooni kahjustamata, esineb peaaegu alati lokaalne (vigastuskohas) tromboos, mis koos vererõhu langusega võib esile kutsuda ägeda levinud intravaskulaarse hüübimissündroomi , mis on kõige olulisem ja patogeneetiliselt kõige ebasoodsam mehhanism kõigi ägeda massilise verekaotusega seotud hädade korral.
Endoteelirakud
Veresoonte seina endoteelirakud säilitavad vere vedela oleku, mõjutades otseselt paljusid trombi moodustumise mehhanisme ja seoseid, blokeerides need täielikult või piirates neid tõhusalt. Laevad tagavad laminaarse verevoolu, mis takistab raku- ja valgukomponentide adhesiooni.
Endoteel kannab oma pinnal negatiivset laengut, samuti veres ringlevaid rakke, erinevaid glükoproteiine ja muid ühendeid. Tõenäoliselt laetud endoteel ja tsirkuleerivad vere elemendid tõrjuvad, mis takistab rakkude ja valgu struktuuride kleepumist vereringes.
Vere vedela oleku säilitamine
Vere vedela oleku säilitamist hõlbustavad:
- prostatsükliin (KGT 2),
- NO ja ADPase,
- kudede tromboplastiini inhibiitor,
- glükoosaminoglükaanid ja eriti hepariin, antitrombiin III, hepariini kofaktor II, koe plasminogeeni aktivaator jne.
Prostatsükliin
Trombotsüütide aglutinatsiooni ja agregatsiooni blokeerimine vereringes toimub mitmel viisil. Endoteel toodab aktiivselt prostaglandiini I 2 (KGT 2) ehk prostatsükliini, mis pärsib primaarsete trombotsüütide agregaatide teket. Prostatsükliin on võimeline "lõhustama" varajasi aglutinaate ja trombotsüütide agregaate, olles samal ajal vasodilataator.
Lämmastikoksiid (NO) ja ADPaas
Trombotsüütide lagunemine ja veresoonte laienemine viiakse läbi ka lämmastikoksiidi (NO) ja niinimetatud ADPaasi (ensüüm, mis lagundab adenosiindifosfaati - ADP) endoteeli tootmisega - ühend, mida toodavad erinevad rakud ja mis on toimeaine, mis stimuleerib trombotsüütide agregatsioon.
Valgu C süsteem
Piirav ja pärssiv toime vere hüübimissüsteemile, peamiselt selle sisemisele aktiveerimisrajale, avaldub C -valgu süsteemis. Selle süsteemi kompleks sisaldab:
- trombomoduliin,
- valk C,
- valk S,
- trombiin valgu C aktivaatorina,
- C -valgu inhibiitor
Endoteelirakud toodavad trombomoduliini, mis trombiini osalusel aktiveerib valgu C, muutes selle vastavalt Ca -valguks. Valgu S osalusel aktiveeritud valk Ca inaktiveerib tegurid Va ja VIIIa, pärssides ja pärssides vere hüübimissüsteemi sisemist mehhanismi. Lisaks stimuleerib aktiveeritud valk Ca fibrinolüüsisüsteemi aktiivsust kahel viisil: stimuleerides kudede plasminogeeni aktivaatori tootmist ja vabanemist endoteelirakkudest vereringesse ning blokeerides ka koe plasminogeeni aktivaatori inhibiitorit (PAI-1).
Valgu C süsteemi kõrvalekalded
Valgu C süsteemi sageli täheldatud pärilik või omandatud patoloogia viib trombootiliste seisundite tekkeni.
Fulminantne purpur
Homosügootne C -valgu puudus (purpura fulminant) on äärmiselt tõsine patoloogia. Purpura fulminandiga lapsed on praktiliselt eluvõimetud ja surevad varases eas raske tromboosi, ägeda levinud intravaskulaarse hüübimise ja sepsise tõttu.
Tromboos
Heterosügootne pärilik C- või S -valgu puudus aitab kaasa tromboosi tekkele noortel. Sagedamini esinevad põhi- ja perifeersete veenide tromboos, kopsuarteri trombemboolia, varajane müokardiinfarkt, isheemilised insultid. C- või S-valgu puudulikkusega naistel, kes võtavad hormonaalseid rasestumisvastaseid vahendeid, suureneb tromboosi (sagedamini ajuveresoonte tromboosi) risk 10-25 korda.
Kuna valgud C ja S on maksas toodetud K-vitamiinist sõltuvad proteaasid, võib päriliku C- või S-valgu puudulikkusega patsientidel tromboosi ravi kaudsete antikoagulantidega, nagu sünkoomar või pelentaan, põhjustada trombootilise protsessi süvenemist. Lisaks võib paljudel patsientidel ravi ajal kaudsete antikoagulantidega (varfariin) tekkida perifeerne naha nekroos ( varfariini nekroos"). Nende välimus tähendab peaaegu alati heterosügootse C -valgu puuduse esinemist, mis viib vere fibrinolüütilise aktiivsuse vähenemiseni, lokaalse isheemia ja naha nekroosini.
V tegur Leiden
Teist patoloogiat, mis on otseselt seotud C -valgu süsteemi toimimisega, nimetatakse pärilikuks resistentsuseks aktiveeritud C -valgu või V -faktori Leideni suhtes. Tegelikult on V faktor Leiden mutantfaktor V, mille arginiin on punkt -asendusega glutamiini V -faktori 506. positsioonil. Faktor V Leiden on suurendanud resistentsust aktiveeritud valgu C otsese toime suhtes. Kui C-valgu pärilik puudus esineb peamiselt veenitromboosiga patsientidel 4–7% juhtudest, siis V-faktor Leiden on erinevate autorite andmetel 10–25 %.
Kudede tromboplastiini inhibiitor
Vaskulaarne endoteel võib aktiveerimisel ka trombide teket pärssida. Endoteelirakud toodavad aktiivselt koe tromboplastiini inhibiitorit, mis inaktiveerib koefaktori - VIIa faktori (TF -VIIa) kompleksi, mis viib vere hüübimise välise mehhanismi blokeerumiseni, mis aktiveerub, kui koe tromboplastiin siseneb vereringesse, säilitades seeläbi verevool vereringes.
Glükoosaminoglükaanid (hepariin, antitrombiin III, hepariin kofaktor II)
Teine mehhanism vere vedela oleku säilitamiseks on seotud erinevate glükoosaminoglükaanide tootmisega endoteeli poolt, mille hulgas on tuntud heparaan- ja dermataansulfaat. Need glükoosaminoglükaanid on oma ülesehituse ja funktsiooni poolest sarnased hepariinidega. Toodetud ja verre lastud hepariin seondub veres ringlevate antitrombiin III (AT III) molekulidega, aktiveerides need. Aktiveeritud AT III omakorda haarab ja inaktiveerib Xa faktori, trombiini ja mitmeid teisi vere hüübimissüsteemi tegureid. Lisaks hüübimise inaktiveerimise mehhanismile, mis viiakse läbi AT III kaudu, aktiveerivad hepariinid niinimetatud hepariini kofaktori II (CG II). Aktiveeritud CG II, nagu AT III, pärsib Xa faktori ja trombiini funktsioone.
Lisaks füsioloogiliste antikoagulantide-antiproteaaside (AT III ja CG II) aktiivsuse mõjutamisele on hepariinid võimelised muutma selliste kleepuvate plasmamolekulide funktsioone nagu von Willebrandi faktor ja fibronektiin. Hepariin vähendab von Willebrandi faktori funktsionaalseid omadusi, aidates vähendada vere trombootilist potentsiaali. Hepariini aktiveerimise tulemusena seondub fibronektiin erinevate fagotsütoosi sihtmärkidega - rakumembraanid, koe detriit, immuunkompleksid, kollageenistruktuuride fragmendid, stafülokokid ja streptokokid. Fibronektiini hepariiniga stimuleeritud opsooniliste koostoimete tõttu aktiveeritakse fagotsütoosi sihtmärkide inaktiveerimine makrofaagisüsteemi organites. Vereringe puhastamine fagotsütoosi sihtobjektidest aitab kaasa vedela oleku ja verevoolu säilimisele.
Lisaks on hepariinid võimelised stimuleerima kudede tromboplastiini inhibiitori tootmist ja vabanemist vereringesse, mis vähendab märkimisväärselt tromboosi tõenäosust koos vere hüübimissüsteemi välise aktiveerimisega.
Vere hüübimisprotsess - trombi moodustumine
Koos ülaltooduga on olemas mehhanismid, mis on samuti seotud veresoonte seina seisundiga, kuid need ei aita kaasa vere vedela oleku säilimisele, vaid vastutavad selle hüübimise eest.
Vere hüübimisprotsess algab veresoonte seina terviklikkuse kahjustamisega. Samal ajal eristatakse ka trombi moodustumise protsessi väliseid mehhanisme.
Sisemise mehhanismi korral põhjustab ainult veresoonte seina endoteeli kihi kahjustus asjaolu, et verevool puutub kokku subendoteeli struktuuridega - basaalmembraaniga, milles peamised trombogeensed tegurid on kollageen ja laminiin. Nendega suhtleb von Willebrandi faktor ja fibronektiin veres; moodustub trombotsüütide tromb ja seejärel fibriini tromb.
Tuleb märkida, et verehüübed, mis tekivad kiire verevoolu tingimustes (arteriaalsüsteemis), võivad eksisteerida praktiliselt ainult von Willebrandi faktori osalusel. Vastupidi, nii von Willebrandi faktor kui ka fibrinogeen, fibronektiin, trombospondiin osalevad verehüüvete tekkimises suhteliselt madalate verevoolukiiruste juures (mikrovaskulatuuris, veenisüsteemis).
Teine trombi moodustumise mehhanism viiakse läbi von Willebrandi faktori otsesel osalusel, mis veresoonte terviklikkuse kahjustamise korral suureneb kvantitatiivselt oluliselt, kuna Weibol-Pallase vererakud on endoteeli sisse võtnud.
Hüübimissüsteemid ja tegurid
Tromboplastiin
Trombi moodustumise välises mehhanismis on kõige olulisem roll kudede tromboplastiinil, mis pärast veresoonte seina terviklikkuse purunemist siseneb interstitsiaalsest ruumist vereringesse. See kutsub esile trombide moodustumise, aktiveerides vere hüübimissüsteemi VII faktori osalusel. Kuna kudede tromboplastiin sisaldab fosfolipiidi osa, on trombotsüüdid sellesse trombi moodustumise mehhanismi vähe kaasatud. Kudede tromboplastiini ilmumine vereringesse ja selle osalemine patoloogilises trombi moodustumises määrab ära ägeda levinud intravaskulaarse hüübimise.
Tsütokiinid
Järgmine trombi moodustumise mehhanism realiseerub tsütokiinide-interleukiin-1 ja interleukiin-6-osalusel. Nende koostoime tulemusena tekkinud kasvaja nekroosifaktor stimuleerib kudede tromboplastiini tootmist ja vabanemist endoteelist ja monotsüütidest, mille olulisust on juba mainitud. See seletab kohalike verehüüvete teket mitmesuguste haiguste korral, mis esinevad väljendunud põletikuliste reaktsioonidega.
Trombotsüüdid
Vere hüübimisprotsessis osalevad spetsialiseerunud vererakud on trombotsüüdid - mitte -tuumarakud, mis on megakarüotsüütide tsütoplasma fragmendid. Trombotsüütide tootmine on seotud spetsiifilise - trombopoetiiniga, mis reguleerib trombotsütopoeesi.
Trombotsüütide arv veres on 160-385 × 10 9 / l. Need on valgusmikroskoobis selgelt nähtavad, seetõttu on tromboosi või verejooksu diferentsiaaldiagnostika läbiviimisel vajalik perifeerse vere määrimise mikroskoopia. Tavaliselt ei ületa trombotsüütide suurus 2-3,5 mikronit (umbes ⅓-erütrotsüütide läbimõõt). Valgusmikroskoopial ilmnevad muutumatud trombotsüüdid ümarate rakkudena, millel on siledad servad ja punakasvioletsed graanulid (α-graanulid). Trombotsüütide eluiga on keskmiselt 8-9 päeva. Tavaliselt on need diskoidsed, kuid aktiveerimisel on need kera kujul, millel on suur hulk tsütoplasmaatilisi eendeid.
Trombotsüütides on 3 tüüpi spetsiifilisi graanuleid:
- lüsosoomid, mis sisaldavad suures koguses happehüdrolaase ja muid ensüüme;
- α-graanulid, mis sisaldavad palju erinevaid valke (fibrinogeen, von Willebrandi faktor, fibronektiin, trombospondiin jne) ja värvitud vastavalt Romanovsky-Giemsa violetse-punase värvusega;
- δ -graanulid - tihedad graanulid, mis sisaldavad suures koguses serotoniini, K+ioone, Ca 2+, Mg 2+ jne.
A-graanulid sisaldavad rangelt spetsiifilisi trombotsüütide valke, nagu trombotsüütide faktor 4 ja β-tromboglobuliin, mis on trombotsüütide aktiveerimise markerid; nende määramine vereplasmas võib aidata diagnoosida praegust tromboosi.
Lisaks on trombotsüütide struktuuris tihedate tuubulite süsteem, mis on justkui Ca 2+ ioonide depoo, aga ka suur hulk mitokondreid. Trombotsüütide aktiveerimisel tekivad mitmed biokeemilised reaktsioonid, mis tsüklooksügenaasi ja tromboksaani süntetaasi osavõtul põhjustavad arahhidoonhappest tromboksaani A2 (TXA 2) moodustumist, mis on võimas tegur pöördumatu trombotsüütide agregatsiooni eest.
Trombotsüüdid on kaetud 3-kihilise membraaniga, selle välispinnal on erinevad retseptorid, millest paljud on glükoproteiinid ja interakteeruvad erinevate valkude ja ühenditega.
Trombotsüütide hemostaas
Glükoproteiin Ia retseptor seondub kollageeniga, glükoproteiin Ib retseptor interakteerub von Willebrandi faktoriga, glükoproteiinid IIb -IIIa - fibrinogeeni molekulidega, kuigi see võib seonduda nii von Willebrandi faktori kui ka fibronektiiniga.
Kui trombotsüüte aktiveerivad agonistid - ADP, kollageen, trombiin, adrenaliin jne -, ilmub nende välismembraanile kolmas plaadifaktor (membraanfosfolipiid), mis aktiveerib vere hüübimiskiiruse, suurendades seda 500-700 tuhande korra võrra.
Plasma hüübimisfaktorid
Vereplasma sisaldab mitmeid spetsiifilisi süsteeme, mis on seotud vere hüübimise kaskaadiga. Need on süsteemid:
- kleepuvad molekulid,
- hüübimisfaktorid,
- fibrinolüüsi tegurid,
- füsioloogiliste primaarsete ja sekundaarsete antikoagulantide-antiproteaaside tegurid,
- füsioloogilise esmase parandamise tegurid.
Plasma kleepuv molekulide süsteem
Kleepuvate plasmamolekulide süsteem on glükoproteiinide kompleks, mis vastutab rakkudevahelise, raku-substraadi ja raku-valgu interaktsioonide eest. See sisaldab:
- von Willebrandi tegur,
- fibrinogeen,
- fibronektiin,
- trombospondiin,
- vitronektiin.
Von Willebrandi tegur
Von Willebrandi faktor on suure molekulmassiga glükoproteiin, mille molekulmass on 10 3 kDa või rohkem. Von Willebrandi teguril on palju funktsioone, kuid peamised on kaks:
- koostoime VIII faktoriga, mille tõttu antihemofiilne globuliin on kaitstud proteolüüsi eest, mis pikendab selle eluiga;
- vereliistakute adhesiooniprotsesside ja agregatsiooniprotsesside tagamine, eriti kõrge verevoolu korral arteriaalsüsteemi anumates.
Haiguse või von Willebrandi sündroomi korral täheldatud von Willebrandi faktori taseme langus alla 50%põhjustab tõsist petehiaalse verejooksu, tavaliselt mikrotsirkulatsioonitüüpi, mis väljendub verevalumites väikeste vigastustega. Tõsise von Willebrandi tõve korral võib aga esineda hemofiiliale sarnanevat hematoomitüüpi verejooksu ().
Vastupidi, von Willebrandi faktori kontsentratsiooni märkimisväärne suurenemine (üle 150%) võib põhjustada trombofiilset seisundit, mis sageli avaldub kliiniliselt mitmesuguste perifeersete veenide trombooside, müokardiinfarkti, kopsuarteri tromboosi või aju veresooned.
Fibrinogeen - I faktor
Fibrinogeen või faktor I osaleb paljudes rakkude ja rakkude interaktsioonides. Selle peamised ülesanded on osalemine fibriinitrombi moodustamises (trombi tugevdamine) ja trombotsüütide agregatsiooni protsessi rakendamine (mõnede trombotsüütide kinnitumine teistega) glükoproteiinide IIb-IIIa spetsiifiliste trombotsüütide retseptorite tõttu.
Plasma fibronektiin
Plasma fibronektiin on kleepuv glükoproteiin, mis interakteerub erinevate vere hüübimisfaktoritega.Plasma fibronektiini üheks ülesandeks on ka veresoonte ja kudede defektide parandamine. On näidatud, et fibronektiini kasutamine kudede defektide piirkondades (silma sarvkesta troofilised haavandid, erosioon ja nahahaavandid) soodustab reparatiivsete protsesside stimuleerimist ja kiiremat paranemist.
Plasma fibronektiini normaalne kontsentratsioon veres on umbes 300 μg / ml. Raskete vigastuste, massilise verekaotuse, põletuste, pikaajaliste kõhuõõneoperatsioonide, sepsise, ägeda levinud intravaskulaarse hüübimise tagajärjel väheneb fibronektiini tase, mis vähendab makrofaagide süsteemi fagotsüütilist aktiivsust. See võib seletada nakkuslike tüsistuste suurt esinemissagedust inimestel, kes on kannatanud suure verekaotuse all, ning soovitav määrata patsientidele vereülekanne krüosadestamise või suures koguses fibronektiini sisaldava värskelt külmutatud plasma kohta.
Trombospondiin
Trombospondiini põhiülesanded on tagada trombotsüütide täielik agregatsioon ja nende seondumine monotsüütidega.
Vitronektiin
Vitronektiin ehk klaasi siduv valk osaleb mitmetes protsessides. Eelkõige seob see AT III-trombiini kompleksi ja eemaldab selle ringlusest makrofaagisüsteemi kaudu. Lisaks blokeerib vitronektiin komplemendisüsteemi tegurite lõpliku kaskaadi (kompleks C5 -C9) rakulüütilise aktiivsuse, takistades seeläbi komplemendisüsteemi aktiveerimise tsütolüütilise toime rakendamist.
Hüübimisfaktorid
Plasma hüübimisfaktorite süsteem on keeruline multifaktoriaalne kompleks, mille aktiveerimine viib püsiva fibriinitrombi moodustumiseni. See mängib olulist rolli verejooksu peatamisel kõigil juhtudel, kui kahjustatakse veresoonte seina terviklikkust.
Fibrinolüüsi süsteem
Fibrinolüüsi süsteem on kõige olulisem süsteem, mis hoiab ära kontrollimatu vere hüübimise. Fibrinolüüsi süsteem aktiveeritakse sisemise või välise mehhanismi abil.
Sisemine aktiveerimismehhanism
Fibrinolüüsi aktiveerimise sisemine mehhanism algab plasma XII faktori (Hagemani faktor) aktiveerimisega suure molekulmassiga kininogeeni ja kallikreiin-kiniini süsteemi osavõtul. Selle tulemusena muundatakse plasminogeen plasmiiniks, mis lõhustab fibriinimolekulid väikesteks fragmentideks (X, Y, D, E), mida plasma fibronektm oponiseerib.
Väline aktiveerimismehhanism
Fibrinolüütilise süsteemi aktiveerimise välise raja võib läbi viia streptokinaas, urokinaas või koe plasminogeeni aktivaator. Fibrinolüüsi aktiveerimise välist rada kasutatakse kliinilises praktikas sageli erineva lokaliseerimisega ägeda tromboosi (kopsuemboolia, äge müokardiinfarkt jne) lüüsimiseks.
Primaarsete ja sekundaarsete antikoagulantide-antiproteaaside süsteem
Füsioloogiliste primaarsete ja sekundaarsete antikoagulantide-antiproteaaside süsteem eksisteerib inimkehas erinevate proteaaside, plasma hüübimisfaktorite ja paljude fibrinolüütilise süsteemi komponentide inaktiveerimiseks.
Peamiste antikoagulantide hulka kuulub süsteem, mis sisaldab hepariini, AT III ja CG II. See süsteem pärsib valdavalt trombiini, faktorit Xa ja mitmeid teisi vere hüübimissüsteemi tegureid.
Valgu C süsteem, nagu juba märgitud, pärsib plasma hüübimisfaktoreid Va ja VIIIa, mis lõpuks pärsib vere hüübimist sisemise mehhanismi abil.
Kudede tromboplastiini inhibiitorite süsteem ja hepariin pärsivad vere hüübimise aktiveerimise välist rada, nimelt TF-VII faktori kompleksi. Selles süsteemis mängib hepariin veresoonte seina endoteelist kudede tromboplastiini inhibiitori tootmise ja vereringesse vabastamise aktivaatorit.
PAI-1 (koe plasminogeeni aktivaatori inhibiitor) on peamine antiproteaas, mis inaktiveerib koe plasminogeeni aktivaatori aktiivsuse.
Füsioloogilised sekundaarsed antikoagulandid-antiproteaasid hõlmavad komponente, mille kontsentratsioon vere hüübimise ajal suureneb. Üks peamisi sekundaarseid antikoagulante on fibriin (antitrombiin I). See imendub aktiivselt oma pinnale ja inaktiveerib vereringes ringlevad vabad trombiini molekulid. Vahendite VIII ja VIIIa derivaadid võivad samuti trombiini inaktiveerida. Lisaks inaktiveerib trombiin veres lahustuva glükokalitsiini ringlevaid molekule, mis on glükoproteiini Ib trombotsüütide retseptori jäägid. Glükokalitsiini koostises on teatud järjestus - trombiini "lõks". Lahustuva glükokalitsiini osalemine tsirkuleerivate trombiinimolekulide inaktiveerimisel võimaldab saavutada trombi moodustumise isepiirangu.
Esmaste remonditöötajate süsteem
Vereplasmas on teatud tegurid, mis aitavad kaasa veresoonte ja kudede defektide paranemisele ja paranemisele-nn esmaste parandajate füsioloogiline süsteem. See süsteem sisaldab:
- plasma fibronektiin,
- fibrinogeen ja selle derivaat fibriin,
- transglutaminaas või vere hüübimissüsteemi XIII faktor,
- trombiin,
- trombotsüütide kasvufaktor - trombopoetiin.
Kõigi nende tegurite rolli ja tähtsust on juba eraldi käsitletud.
Vere hüübimise mehhanism
Eristatakse vere hüübimise sisemist ja välist mehhanismi.
Sisemine vere hüübimise rada
Vere hüübimise sisemine mehhanism hõlmab tegureid, mis on normaalsetes tingimustes veres.
Sisemisel rajal algab vere hüübimisprotsess XII faktori (või Hagemani faktori) kontakti või proteaasi aktiveerimisega, kus osalevad suure molekulmassiga kininogeen ja kallikreiin-kiniini süsteem.
Faktor XII muundatakse teguriks XIIa (aktiveeritud), mis aktiveerib faktori XI (plasma tromboplastiini eelkäija), muutes selle XIa faktoriks.
Viimane aktiveerib IX faktori (antihemofiilne faktor B ehk jõulutegur), muutes selle VIIIa faktori (antihemofiilne faktor A) osalusel IXa faktoriks. IX faktori aktiveerimine hõlmab Ca 2+ ioone ja kolmandat trombotsüütide faktorit.
IXa ja VIIIa faktorite kompleks koos Ca 2+ ioonide ja kolmanda trombotsüütide faktoriga aktiveerib X -faktori (Stewarti faktor), muutes selle Xa -faktoriks. Faktor Va (proatskeleriin) on samuti seotud X -faktori aktiveerimisega.
Xa, Va, Ca ioonide (IV faktor) ja 3. trombotsüütide faktori kompleksi nimetatakse protrombinaasiks; see aktiveerib protrombiini (või II faktorit), muutes selle trombiiniks.
Viimane lagundab fibrinogeeni molekule, muutes selle fibriiniks.
Fibriin lahustuvast vormist faktor XIIIa (fibriini stabiliseeriv faktor) mõjul muutub lahustumatuks fibriiniks, mis tugevdab (tugevdab) otseselt trombotsüütide trombi.
Väline vere hüübimistee
Vere hüübimise väline mehhanism viiakse läbi siis, kui kudede tromboplastiin (või III, koefaktor) siseneb kudedest vereringesse.
Kudede tromboplastiin seondub VII faktoriga (proconvertin), muutes selle VIIa faktoriks.
Viimane aktiveerib X -faktori, muutes selle teguriks Xa.
Hüübimiskaskaadi edasised muutused on samad, mis siis, kui plasma hüübimisfaktorid aktiveeritakse sisemise mehhanismi abil.
Lühidalt vere hüübimise mehhanism
Üldiselt võib vere hüübimismehhanismi lühidalt kujutada järjestikuste etappidena:
- normaalse verevoolu rikkumise ja veresoonte seina terviklikkuse rikkumise tagajärjel areneb endoteeli defekt;
- von Willebrandi faktor ja plasma fibronektiin kleepuvad endoteeli avatud basaalmembraanile (kollageenile, laminiinile);
- tsirkuleerivad trombotsüüdid kleepuvad ka basaalmembraani kollageeni ja laminiiniga ning seejärel von Willebrandi faktori ja fibronektiiniga;
- trombotsüütide adhesioon ja nende agregatsioon põhjustavad kolmanda plaadifaktori ilmumist nende välispinna membraanile;
- 3. plaadifaktori otsesel osalusel aktiveeritakse plasma hüübimisfaktorid, mis viib fibriini moodustumiseni trombotsüütide trombis - tromb tugevdatakse;
- fibrinolüüsisüsteemi aktiveerivad nii sisemised (XII faktori, suure molekulmassiga kininogeeni ja kallikreiin-kiniini süsteemi kaudu) kui ka välised (TAP mõjul) mehhanismid, mis peatab edasise trombi moodustumise; sel juhul ei toimu mitte ainult verehüüvete lüüs, vaid ka suure hulga fibriini lagunemisproduktide (FDP) moodustumine, mis omakorda blokeerib patoloogilise trombi teket, millel on fibrinolüütiline toime;
- veresoonte defekti parandamine ja paranemine algab reparatiivse paranemise süsteemi füsioloogiliste tegurite (plasma fibronektiin, transglutaminaas, trombopoetiin jne) mõjul.
Ägeda massiivse verekaotuse korral, mis on šokist keeruline, on hemostaatilise süsteemi tasakaal, nimelt trombi moodustumise ja fibrinolüüsi mehhanismide vahel kiiresti häiritud, kuna tarbimine ületab oluliselt toodangut. Vere hüübimismehhanismide arenev ammendumine on üks lüli ägeda levinud intravaskulaarse hüübimise arengus.
Vere hüübimine on äärmiselt keeruline ja paljuski endiselt salapärane biokeemiline protsess, mis algab siis, kui vereringesüsteem on kahjustatud ja viib vereplasma muutumiseni želatiinseks hüübiks, mis haava kinni paneb ja verejooksu peatab. Selle süsteemi rikkumised on äärmiselt ohtlikud ja võivad põhjustada verejooksu, tromboosi või muid patoloogiaid, mis üheskoos vastutavad lõviosa surma ja puude eest tänapäeva maailmas. Siin kaalume selle süsteemi ülesehitust ja räägime selle uuringu viimastest edusammudest.
Igaüks, kes vähemalt korra oma elus sai kriimustuse või haava, sai sellega suurepärase võimaluse jälgida vere muutumist vedelikust viskoosseks, mittevoolavaks massiks, mis viis verejooksu peatumiseni. Seda protsessi nimetatakse vere hüübimiseks ja seda kontrollib keeruline biokeemiliste reaktsioonide süsteem.
Mingi süsteem verejooksu peatamiseks on iga vedela sisekeskkonnaga mitmerakulise organismi jaoks hädavajalik. Vere hüübimine on ka meie jaoks ülioluline: peamiste hüübimisvalkude geenide mutatsioonid on tavaliselt surmavad. Kahjuks, paljude meie kehasüsteemide hulgas, mille tööhäired kujutavad endast ohtu tervisele, on vere hüübimine ka peamise surmapõhjuseks absoluutselt esikohal: inimesed põevad mitmesuguseid haigusi, kuid surevad peaaegu alati vere hüübimishäirete tõttu... Vähk, sepsis, trauma, ateroskleroos, südameatakk, insult - paljude haiguste puhul on surma otseseks põhjuseks hüübimissüsteemi suutmatus säilitada tasakaalu vere vedelate ja tahkete olekute vahel.
Kui põhjus on teada, siis miks me ei võiks sellega võidelda? Loomulikult on võimalik ja vajalik võidelda: teadlased loovad pidevalt uusi meetodeid hüübimishäirete diagnoosimiseks ja raviks. Kuid probleem on selles, et hüübimissüsteem on väga keeruline. Ja teadus keerukate süsteemide reguleerimise kohta õpetab, et selliseid süsteeme tuleb juhtida erilisel viisil. Nende reaktsioon välismõjudele on mittelineaarne ja ettearvamatu ning soovitud tulemuse saavutamiseks peate teadma, kuhu pingutada. Lihtsaim analoogia: paberlennuki õhku laskmiseks piisab, kui visata see õiges suunas; samal ajal peate reisilennuki mahavõtmiseks vajutama kokpitis õigeid nuppe õigel ajal ja õiges järjekorras. Ja kui proovite visata lennukit viskega nagu paberlennuk, lõpeb see halvasti. Nii on ka hüübimissüsteemiga: edukaks raviks peate teadma "kontrollpunkte".
Kuni viimase ajani on vere hüübimine edukalt vastu pidanud teadlaste katsetele mõista selle tööd ja alles viimastel aastatel on toimunud kvalitatiivne hüpe edasi. Selles artiklis räägime teile sellest imelisest süsteemist: kuidas see toimib, miks on seda nii raske uurida ja - mis kõige tähtsam - räägime teile viimastest avastustest selle toimimise mõistmisel.
Kuidas vere hüübimine toimib?
Verejooksu peatamine põhineb samal ideel, mida koduperenaised kasutavad tarretatud liha valmistamiseks - vedeliku muutmine geeliks (kolloidne süsteem, kus moodustub molekulide võrgustik, mis mahutab rakkudesse tuhandekordselt suurema vedeliku) vesiniksidemetele veemolekulidega). Muide, sama mõtet kasutatakse imikute ühekordsetes mähkmetes, kuhu pannakse märjaks paisuv materjal. Füüsilisest vaatenurgast peate seal lahendama sama probleemi nagu hüübimisel - lekete vastu võitlemine minimaalse vaevaga.
Vere hüübimine on keskne hemostaas(verejooksu peatamine). Hemostaasi teine lüli on spetsiaalsed rakud - trombotsüüdid, - võimelised üksteise ja vigastuskoha külge kinnituma, et tekitada verd peatav pistik.
Üldise ettekujutuse hüübimise biokeemiast saab jooniselt 1, mille allosas on näidatud lahustuva valgu konversioonireaktsioon fibrinogeen v fibriin mis seejärel polümeriseerub võrgusilma. See reaktsioon on ainus osa kaskaadist, millel on otsene füüsiline tähendus ja mis lahendab selge füüsilise probleemi. Ülejäänud reaktsioonide roll on eranditult regulatiivne: tagada fibrinogeeni muundumine fibriiniks ainult õiges kohas ja õigel ajal.
Joonis 1. Vere hüübimise peamised reaktsioonid. Hüübimissüsteem on kaskaad - reaktsioonide jada, kus iga reaktsiooni produkt toimib järgmise katalüsaatorina. Selle kaskaadi peamine "sissepääs" on selle keskosas, IX ja X faktori tasemel: valk koefaktor(skeemil tähistatud kui TF) seob faktori VIIa ja saadud ensümaatiline kompleks aktiveerib tegurid IX ja X. Kaskaadi tulemuseks on fibriinvalk, mis võib polümeriseeruda ja moodustada hüübe (geel). Valdav enamus aktiveerimisreaktsioone on proteolüüsi reaktsioonid, s.t. valgu osaline lagunemine, suurendades selle aktiivsust. Peaaegu iga hüübimisfaktor on ühel või teisel viisil tingimata pärsitud: tagasiside on süsteemi stabiilseks toimimiseks vajalik.
Legend: Näidatud on reaktsioonid hüübimisfaktorite muundamisel aktiivseteks vormideks ühesuunalised õhukesed mustad nooled... Kusjuures lokkis punased nooled näitavad, mille toimel ensüümid aktiveeruvad. Näidatud on pärssimisest tingitud aktiivsuse vähenemise reaktsioonid õhukesed rohelised nooled(Lihtsuse huvides on nooled kujutatud lihtsalt "lahkumas", st pole näidatud, milliste inhibiitoritega seondumine toimub). Näidatud on komplekside moodustumise pöörduvad reaktsioonid kahepoolsed õhukesed mustad nooled... Hüübimisvalke tähistatakse kas nimede, rooma numbrite või lühenditega ( TF- koefaktor, PC- valk C, APC- aktiveeritud valk C). Ülekoormuse vältimiseks ei ole diagrammil näidatud: trombiini seondumine trombomoduliiniga, trombotsüütide aktiveerimine ja sekretsioon, hüübimise kontaktaktivatsioon.
Fibrinogeen meenutab 50 nm pikkust ja 5 nm paksust varda (joonis 2) a). Aktiveerimine võimaldab selle molekulidel kokku jääda fibriini niidiks (joonis 2) b) ja seejärel kiuks, mis on võimeline hargnema ja moodustama kolmemõõtmelise võrgu (joonis 2) v).
Joonis 2. Fibriini geel. a - Fibrinogeeni molekuli skemaatiline struktuur. Selle aluseks on kolm paari peegelpolüpeptiidahelaid α, β, γ. Molekuli keskel on näha sidumispiirkondi, mis muutuvad kättesaadavaks, kui fibrinopeptiidid A ja B (joonisel FPA ja FPB) trombiiniga ära lõigatakse. b -Kiudkiudude kokkupanemise mehhanism: molekulid kinnitatakse üksteise külge "kattuvad" vastavalt pea keskelt põhimõttele, moodustades kaheahelalise kiu. v - Geeli elektronmikrograaf: fibriinikiud võivad kokku kleepuda ja lõheneda, moodustades keeruka kolmemõõtmelise struktuuri.
Joonis 3. Trombiini molekuli kolmemõõtmeline struktuur. Skeem näitab aktiivset saiti ja molekuli osi, mis vastutavad trombiini sidumise eest substraatide ja kofaktoritega. (Aktiivne sait on molekuli osa, mis tuvastab otseselt lõhustamiskoha ja teostab ensümaatilist katalüüsi.) Molekuli väljaulatuvad osad (eksosiidid) võimaldavad trombiini molekuli "vahetamist", muutes selle multifunktsionaalseks valguks, mis on võimeline töötama erinevaid režiime. Näiteks blokeerib trombomoduliini seondumine eksosiidiga I füüsiliselt prokoagulantide substraatide (fibrinogeen, faktor V) juurdepääsu trombiinile ja stimuleerib allosteeriliselt C -valgu aktiivsust.
Fibrinogeeni aktivaatoritrombiin (joonis 3) kuulub seriini proteinaaside perekonda - ensüümid, mis on võimelised valkudes peptiidsidemeid lõhustama. See on seotud seedeensüümide trüpsiini ja kümotrüpsiiniga. Proteinaasid sünteesitakse mitteaktiivses vormis, mida nimetatakse zymogen... Nende aktiveerimiseks on vaja lõhustada peptiidside, mis hoiab aktiivse saidi sulgeva valgu osa. Seega sünteesitakse trombiin protrombiini kujul, mida saab aktiveerida. Nagu on näha jooniselt fig. 1 (kui protrombiin on tähistatud faktoriga II), katalüüsib seda faktor Xa.
Üldiselt nimetatakse hüübimisvalke faktoriteks ja need on ametliku avastamise järjekorras nummerdatud rooma numbritega. Indeks "a" tähendab aktiivset vormi ja selle puudumine mitteaktiivset eelkäijat. Ammu avastatud valkude, näiteks fibriini ja trombiini puhul kasutatakse ka pärisnimesid. Mõnda numbrit (III, IV, VI) ei kasutata ajaloolistel põhjustel.
Hüübimisaktivaator on valk, mida nimetatakse koefaktor esineb kõikide kudede rakumembraanides, välja arvatud endoteel ja veri. Seega jääb veri vedelaks ainult tänu sellele, et see on tavaliselt kaitstud endoteeli õhukese kaitsekestaga. Veresoone terviklikkuse rikkumise korral seob koefaktor plasmast VIIa faktori ja nende kompleksi nimetatakse väline rent(tenase või Xase sõnast kümme- kümme, s.t. aktiveeritud faktori arv) - aktiveerib teguri X.
Trombiin aktiveerib ka tegureid V, VIII, XI, mis kiirendab tema enda tootmist: faktor XIa aktiveerib IX faktorit ning VIIIa ja Va tegurid seovad vastavalt IXa ja Xa tegureid, suurendades nende aktiivsust suurusjärkude võrra (kompleks nimetatakse tegureid IXa ja VIIIa sisemine rent). Nende valkude puudus põhjustab tõsiseid häireid: näiteks VIII, IX või XI faktori puudumine põhjustab tõsist haigust hemofiilia(kuulus "tsaariaeg", mis oli haige Tsarevitš Aleksei Romanovist); ja faktorite X, VII, V või protrombiini puudus ei sobi kokku eluga.
Sellist süsteemiseadet nimetatakse positiivne tagasiside: Trombiin aktiveerib valke, mis kiirendavad tema enda tootmist. Ja siin tekib huvitav küsimus, miks neid vaja on? Miks ei saa te reaktsiooni kohe kiireks muuta, miks loodus teeb selle esialgu aeglaseks ja siis pakub välja viisi selle edasiseks kiirendamiseks? Miks on kokkuvarisevas süsteemis dubleerimine? Näiteks võib faktorit X aktiveerida nii kompleks VIIa-TF (väline tenaas) kui ka kompleks IXa-VIIIa (sisemine tenaas); tundub täiesti mõttetu.
Hüübimisproteinaasi inhibiitorid esinevad ka veres. Peamised neist on antitrombiin III ja koefaktori raja inhibiitor. Lisaks on trombiin võimeline aktiveerima seriini proteinaasi valk C, mis lagundab hüübimisfaktorid Va ja VIIIa, põhjustades nende aktiivsuse täieliku kaotuse.
Valk C on seriinproteinaasi eelkäija, mis on väga sarnane IX, X, VII faktori ja protrombiiniga. Seda aktiveerib trombiin nagu XI faktor. Kuid aktiveerimisel kasutab saadud seriini proteinaas oma ensümaatilist aktiivsust mitte teiste valkude aktiveerimiseks, vaid nende inaktiveerimiseks. Aktiveeritud valk C tekitab hüübimisfaktorites Va ja VIIIa mitmeid proteolüütilisi lõhustumisi, mille tagajärjel kaotavad nad kofaktori aktiivsuse täielikult. Seega trombiin, hüübimiskaskaadi produkt, pärsib oma tootmist: seda nimetatakse negatiivne tagasiside. Ja jälle on meil regulatiivne küsimus: miks trombiin nii kiirendab kui ka aeglustab oma aktivatsiooni?
Hüübimise evolutsiooniline päritolu
Kaitsvate veresüsteemide moodustumine algas mitmerakulistes organismides üle miljardi aasta tagasi - tegelikult just seoses vere väljanägemisega. Hüübimissüsteem ise on järjekordse ajaloolise verstaposti ületamise tulemus - selgroogsete tekkimine umbes viissada miljonit aastat tagasi. Tõenäoliselt tekkis see süsteem immuunsusest. Teise immuunvastuste süsteemi tekkimine, mis võitleb bakteritega, kattes need fibriingeeliga, tõi kaasa juhusliku kõrvalmõju: verejooks hakkas kiiremini peatuma. See võimaldas suurendada vereringesüsteemi voolude survet ja tugevust ning veresoonkonna paranemine, see tähendab kõigi ainete transpordi paranemine, avas uued arengupiirid. Kes teab, kas hüübimise välimus ei olnud eelis, mis võimaldas selgroogsetel võtta oma praeguse koha Maa biosfääris?
Paljudel lülijalgsetel (näiteks hobuseraua krabi) esineb ka hüübimist, kuid see tekkis iseseisvalt ja jäi immunoloogilistesse rollidesse. Putukad, nagu ka teised selgrootud, saavad tavaliselt vereliistakute agregatsioonil põhineva nõrgemat tüüpi verejooksu tõrjumissüsteemiga (täpsemalt - amootsüüdid - trombotsüütide kauged sugulased). See mehhanism on üsna funktsionaalne, kuid seab veresoonkonna tõhususele põhimõttelisi piiranguid, just nagu hingetoru hingamisvorm piirab putuka maksimaalset võimalikku suurust.
Kahjuks on hüübimissüsteemi vahevormidega olendid peaaegu kõik väljasurnud. Ainsaks erandiks on lõualuudeta kalad: nugise hüübimissüsteemi genoomianalüüs näitas, et see sisaldab palju vähem komponente (st selle struktuur on palju lihtsam). Alates lõualuudest kuni imetajateni on hüübimissüsteemid väga sarnased. Rakulised hemostaasisüsteemid töötavad samuti sarnastel põhimõtetel, hoolimata asjaolust, et väikesed tuumavabad trombotsüüdid on iseloomulikud ainult imetajatele. Teistel selgroogsetel on trombotsüüdid suured rakud, millel on tuum.
Kokkuvõtteks võib öelda, et hüübimissüsteemi on väga hästi uuritud. Viisteist aastat pole selles avastatud uusi valke ega reaktsioone, mis moodsa biokeemia jaoks on terve igavik. Loomulikult ei saa sellise avastuse tõenäosust täielikult välistada, kuid siiani pole ühtegi nähtust, mida me ei saaks olemasoleva teabe abil selgitada. Pigem tundub süsteem vastupidi palju keerulisem kui vaja: tuletame meelde, et sellest kõigest (üsna tülikas!) Kaskaad, tegeleb geelistumisega tegelikult vaid üks reaktsioon ja kõik ülejäänud on vajalikud mõne arusaamatu regulatsiooni jaoks.
Sellepärast liiguvad nüüd erinevates valdkondades - alates kliinilisest hemostasioloogiast kuni matemaatilise biofüüsikani - töötavad hüübimisuurijad aktiivselt selle küsimuse juurest. "Kuidas klappimine toimib?" küsimustele "Miks on voltimine niimoodi?", "Kuidas see töötab?" ja lõpuks "Kuidas peame soovitud efekti saavutamiseks hüübimist mõjutama?"... Esimene asi, mida tuleb vastamiseks teha, on õppida uurima hüübimist tervikuna, mitte ainult üksikuid reaktsioone.
Kuidas uurida hüübimist?
Hüübimise uurimiseks luuakse erinevaid mudeleid - eksperimentaalseid ja matemaatilisi. Mida nad täpselt võimaldavad teil saada?
Ühest küljest tundub, et objekti uurimiseks on parim lähendus objekt ise. Sel juhul inimene või loom. See võimaldab arvesse võtta kõiki tegureid, sealhulgas verevoolu läbi anumate, koostoimet veresoonte seintega ja palju muud. Kuid sel juhul ületab probleemi keerukus mõistlikke piire. Kokkupandavad mudelid võimaldavad uurimisobjekti lihtsustada ilma selle olulisi omadusi kaotamata.
Proovime saada aimu, millistele nõuetele need mudelid peaksid vastama, et voltimisprotsessi õigesti kajastada. in vivo.
Katsemudelis peavad olema samad biokeemilised reaktsioonid nagu kehas. Kohal peavad olema mitte ainult hüübimissüsteemi valgud, vaid ka teised hüübimisprotsessis osalejad - vererakud, endoteel ja subendoteel. Süsteem peaks arvesse võtma hüübimise ruumilist heterogeensust in vivo: aktiveerimine endoteeli kahjustatud piirkonnast, aktiivsete tegurite levik, verevoolu olemasolu.
On loomulik hakata kaaluma hüübimismudeleid hüübimisuuringute meetoditega. in vivo... Peaaegu kõigi sedalaadi lähenemisviiside aluseks on katseloomale kontrollitud kahju tekitamine hemostaatilise või trombootilise reaktsiooni esilekutsumiseks. Seda reaktsiooni uuritakse erinevate meetoditega:
- verejooksu aja jälgimine;
- loomalt võetud plasma analüüs;
- ohverdatud looma lahkamine ja histoloogiline uuring;
- trombide reaalajas jälgimine mikroskoopia või tuumamagnetresonantsi abil (joonis 4).
Joonis 4. Trombi moodustumine in vivo laseriga indutseeritud tromboosi mudelis. See pilt on reprodutseeritud ajaloolisest teosest, kus teadlased said esimest korda "otse" jälgida verehüübe teket. Selleks süstiti hiire veresse hüübimisvalkude ja trombotsüütide fluorestsentsmärgistatud antikehade kontsentraat ning, asetades looma konfokaalse mikroskoobi läätse alla (võimaldades kolmemõõtmelist skaneerimist), valisid nad arterioli, mis oli ligipääsetav optiline vaatlus naha all ja kahjustas endoteeli laseriga. Kasvavale verehüübile hakkasid kinnituma antikehad, mis võimaldasid seda jälgida.
Hüübimiskatse klassikaline sõnastus in vitro seisneb selles, et vereplasma (või täisveri) segatakse aktivaatoriga anumasse, mille järel jälgitakse hüübimisprotsessi. Vaatlusmeetodi kohaselt võib katsetehnika jagada järgmisteks tüüpideks:
- hüübimisprotsessi enda jälgimine;
- jälgides aeg -ajalt hüübimisfaktorite kontsentratsiooni muutumist.
Teine lähenemisviis annab võrreldamatult rohkem teavet. Teoreetiliselt, teades kõigi tegurite kontsentratsiooni suvalisel ajahetkel, saab süsteemi kohta täielikku teavet. Praktikas on isegi kahe valgu samaaegne uurimine kallis ja sellega kaasnevad suured tehnilised raskused.
Lõpuks ei ole hüübimine kehas ühtlane. Trombi moodustumine algab kahjustatud seinast, levib aktiveeritud trombotsüütide osalusel plasma mahus ja peatub veresoonte endoteeli abil. Neid protsesse ei saa klassikaliste meetoditega piisavalt uurida. Teine oluline tegur on verevoolu olemasolu anumates.
Nendest probleemidest teadlikuks saamine tõi alates 1970. aastatest esile mitmesugused läbivoolu katselised süsteemid. in vitro... Probleemi ruumiliste aspektide mõistmiseks kulus veidi rohkem aega. Alles 1990ndatel hakkasid ilmnema meetodid, mis võtavad arvesse hüübimisfaktorite ruumilist heterogeensust ja difusiooni ning alles viimasel kümnendil hakati neid teaduslaborites aktiivselt kasutama (joonis 5).
Joonis 5. Fibriinitrombi ruumiline kasv tervises ja haigustes. Hüübimist õhukeses vereplasma kihis aktiveeris seinale immobiliseeritud koefaktor. Fotodel on aktiveerija vasakule. Hall põletatud triip- kasvav fibriinitromb.
Koos hemostaasi ja tromboosi uurimise eksperimentaalsete meetoditega kasutatakse ka matemaatilisi mudeleid (seda uurimismeetodit nimetatakse sageli silico). Matemaatiline modelleerimine bioloogias võimaldab luua sügavaid ja keerukaid seoseid bioloogilise teooria ja kogemuse vahel. Katsel on teatud piirid ja see on täis mitmeid raskusi. Lisaks on mõned teoreetiliselt võimalikud katsed katsetehnika piirangute tõttu teostamatud või ülemäära kallid. Simulatsioon lihtsustab katsete läbiviimist, kuna katseteks vajalikud tingimused saab eelnevalt valida in vitro ja in vivo mille puhul intresside mõju täheldatakse.
Hüübimissüsteemi reguleerimine
Joonis 6. Välise ja sisemise tenaasi panus fibriinitrombi moodustumisse kosmoses. Kasutasime matemaatilist mudelit, et uurida, kui kaugele hüübimisaktivaatori (koefaktori) mõju võib ruumis ulatuda. Selleks arvutasime teguri Xa jaotuse (mis määrab trombiini jaotuse, mis määrab fibriini jaotuse). Animatsioon näitab teguri Xa jaotust, toodetud välise rendilepingu alusel(kompleks VIIa-TF) või sisemine rent(kompleks IXa - VIIIa), samuti faktori Xa kogusumma (varjutatud ala). (Sisekülg näitab sama suuremas kontsentratsiooniskaalas.) On näha, et aktivaatoril tekkiv tegur Xa ei suuda plasma suure inhibeerimiskiiruse tõttu aktivaatorist kaugele tungida. Vastupidi, kompleks IXa - VIIIa toimib aktivaatorist kaugel (kuna faktor IXa inhibeeritakse aeglasemalt ja seetõttu on selle tõhus difusioon aktivaatorist suurem) ning tagab faktori Xa leviku ruumis.
Teeme järgmise loogilise sammu ja proovime vastata küsimusele - kuidas ülalkirjeldatud süsteem töötab?
Kaskaadne hüübimissüsteem
Alustame kaskaadiga - ensüümide ahelaga, mis üksteist aktiveerivad. Üks ensüüm, mis töötab konstantse kiirusega, annab toote kontsentratsioonist aja jooksul lineaarse sõltuvuse. Aasta kaskaadil N ensüüme, on sellel sõltuvusel oma vorm t N, kus t- aeg. Süsteemi tõhusaks toimimiseks on oluline, et reaktsioon oleks just nii plahvatusohtlik, kuna see minimeerib perioodi, mil fibriinitromp on endiselt habras.
Hüübimise käivitamine ja positiivse tagasiside roll
Nagu käesoleva artikli esimeses osas mainitud, on paljud hüübimisreaktsioonid aeglased. Seega on tegurid IXa ja Xa iseenesest väga halvad ensüümid ja vajavad tõhusaks toimimiseks kofaktoreid (vastavalt VIIIa ja Va tegurid). Neid kofaktoreid aktiveerib trombiin: seda seadet, kui ensüüm aktiveerib oma tootmise, nimetatakse positiivseks tagasisideks.
Nagu oleme eksperimentaalselt ja teoreetiliselt näidanud, moodustab positiivne tagasiside V -faktori aktiveerimisel trombiini poolt aktiveerimise künnise - süsteemi omadus mitte reageerida väikesele aktiveerimisele, vaid kiiresti reageerida, kui ilmub suur. See ümberlülitusvõime tundub voltimisel väga väärtuslik: see aitab vältida süsteemi "valepositiivseid tulemusi".
Sisemise raja roll voltimise ruumilises dünaamikas
Üks intrigeerivaid saladusi, mis biokeemikuid aastaid pärast peamiste hüübimisvalkude avastamist kummitasid, oli XII faktori roll hemostaasis. Selle puudust leiti kõige lihtsamates hüübimistestides, mis pikendas hüübide moodustamiseks kuluvat aega, kuid erinevalt XI faktori puudusest ei kaasnenud sellega hüübimishäireid.
Üks kõige usutavamaid võimalusi sisemise raja rolli lahendamiseks pakkusime välja ruumiliselt ebahomogeensete katsesüsteemide abil. Leiti, et positiivne tagasiside on hüübimise leviku seisukohalt väga oluline. Faktori X efektiivne aktiveerimine välise tenaasi abil aktivaatoril ei aita trombist aktivaatorist eemale moodustada, kuna faktor Xa inhibeeritakse kiiresti plasmas ja see ei saa aktivaatorist kaugele liikuda. Aga faktor IXa, mis on pärsitud suurusjärgu võrra aeglasem, on selleks üsna võimeline (ja sellele aitab kaasa faktor VIIIa, mida aktiveerib trombiin). Ja sinna, kuhu tal on raske jõuda, hakkab toimima ka trombiini poolt aktiveeritud XI faktor. Seega aitab positiivse tagasisideahelate olemasolu luua hüübimise kolmemõõtmelist struktuuri.
Valgu C rada kui võimalik mehhanism trombi moodustumise lokaliseerimiseks
Valgu C aktiveerimine trombiini poolt on iseenesest aeglane, kuid see kiireneb järsult, kui trombiin seondub transmembraansete valkude trombomoduliiniga, mida sünteesivad endoteelirakud. Aktiveeritud valk C on võimeline hävitama tegureid Va ja VIIIa, aeglustades hüübimissüsteemi suurusjärgu võrra. Ruumiliselt heterogeensed eksperimentaalsed lähenemisviisid on saanud selle reaktsiooni rolli mõistmise võtmeks. Meie katsed näitasid, et see peatab trombi ruumilise kasvu, piirates selle suurust.
Kokkuvõtteks
Viimastel aastatel on hüübimissüsteemi keerukus järk -järgult muutunud vähem salapäraseks. Süsteemi kõigi oluliste komponentide avastamine, matemaatiliste mudelite väljatöötamine ja uute eksperimentaalsete lähenemisviiside kasutamine on avanud saladuseloori. Hüübimiskaskaadi struktuur on dešifreeritud ja nüüd, nagu nägime eespool, on süsteemi peaaegu iga olulise osa jaoks kindlaks määratud või välja pakutud roll kogu protsessi reguleerimisel.
Joonis 7 näitab viimast katset hüübimissüsteemi struktuuri muuta. See on sama skeem nagu joonisel fig. 1, kus süsteemi osad, mis vastutavad erinevate ülesannete eest, on esile tõstetud mitmevärvilise varjundiga, nagu eespool kirjeldatud. Selles skeemis pole kõik hästi välja kujunenud. Näiteks jääb meie teoreetiline ennustus, et VII faktori aktiveerimine teguri Xa abil võimaldab hüübimisel reageerida voolukiirusele lävivormil, eksperimentaalselt katsetamata.
Vere hüübimine
Vere hüübimine on hemostaasisüsteemi kõige olulisem etapp, mis vastutab verejooksu peatamise eest keha veresoonkonna kahjustuse korral. Vere hüübimisele eelneb primaarse vaskulaarse trombotsüütide hemostaasi staadium. See esmane hemostaas on peaaegu täielikult tingitud vasokonstriktsioonist ja veresoonte seina kahjustuskoha trombotsüütide agregaatide mehhaanilisest blokeerimisest. Primaarse hemostaasi iseloomulik aeg tervel inimesel on 1-3 minutit. Vere hüübimine (hemokoagulatsioon, hüübimine, plasma hemostaas, sekundaarne hemostaas) on keeruline bioloogiline protsess, mille käigus moodustuvad veres fibriinvalgu kiud, mis polümeriseerub ja moodustab verehüübeid, mille tagajärjel veri kaotab voolavuse, omandades kalgendunud konsistentsi . Terve inimese vere hüübimine toimub lokaalselt, primaarse trombotsüütide pistiku moodustumise kohas. Fibriinitrombi moodustumise iseloomulik aeg on umbes 10 minutit.
Füsioloogia
Fibriinitromb, mis saadakse trombiini lisamisel täisverele. Skaneeriv elektronmikroskoopia.
Hemostaasi protsess väheneb trombotsüütide-fibriini hüübimise moodustumiseni. See on tavapäraselt jagatud kolmeks etapiks:
- Ajutine (esmane) vasospasm;
- Trombotsüütide pistikute moodustumine trombotsüütide adhesiooni ja agregatsiooni tõttu;
- Trombotsüütide pistiku tagasitõmbumine (kokkutõmbumine ja kõvenemine).
Veresoonte kahjustusele järgneb trombotsüütide kohene aktiveerimine. Trombotsüütide haardumine (haardumine) sidekoe kiududega piki haava servi on tingitud von Willebrandi faktori glükoproteiinist. Koos adhesiooniga tekib trombotsüütide agregatsioon: aktiveeritud trombotsüüdid kinnituvad kahjustatud kudedesse ja üksteise külge, moodustades agregaate, mis blokeerivad verekaotuse. Ilmub trombotsüütide pistik
Erinevad bioloogiliselt aktiivsed ained (ADP, adrenaliin, norepinefriin jne) erituvad intensiivselt adhesioonide ja agregatsioonide läbinud trombotsüütidest, mis põhjustavad sekundaarse, pöördumatu agregatsiooni. Samaaegselt trombotsüütide tegurite vabanemisega moodustub trombiin, mis mõjutab fibrinogeeni koos fibriinivõrgu moodustumisega, millesse jäävad kinni üksikud erütrotsüüdid ja leukotsüüdid-moodustub nn trombotsüütide-fibriini tromb (trombotsüütide pistik). Tänu kontraktsioonivalgule trombosteniinile tõmmatakse trombotsüüte üksteise poole, trombotsüütide pistik tõmbub kokku ja muutub tihedamaks ning selle tagasitõmbumine.
Vere hüübimise protsess
Klassikaline vere hüübimisskeem vastavalt Moravitzile (1905)
Vere hüübimisprotsess on valdavalt ensüümi-ensüümi kaskaad, mille käigus aktiivsesse olekusse minevad ensüümid omandavad võime aktiveerida teisi vere hüübimistegureid. Kõige lihtsamal kujul võib vere hüübimisprotsessi jagada kolme etappi:
- aktiveerimisfaas hõlmab järjestikuste reaktsioonide kompleksi, mille tulemuseks on protrombinaasi moodustumine ja protrombiini üleminek trombiiniks;
- hüübimisfaas - fibriini moodustumine fibrinogeenist;
- tagasitõmbamisfaas - tiheda fibriinitrombi moodustumine.
Seda skeemi kirjeldas juba 1905. aastal Moravitz ja see pole oma tähtsust tänaseni kaotanud.
Alates 1905. aastast on vere hüübimisprotsessi üksikasjaliku mõistmise valdkonnas tehtud märkimisväärseid edusamme. Avastatud on kümneid uusi valke ja reaktsioone, mis on seotud kaskaadse iseloomuga vere hüübimisprotsessiga. Selle süsteemi keerukus tuleneb vajadusest seda protsessi reguleerida. Vere hüübimisega kaasnevate reaktsioonide kaskaadi kaasaegne esitus on näidatud joonisel fig. 2 ja 3. Koerakkude hävitamise ja trombotsüütide aktiveerimise tõttu vabanevad fosfolipoproteiinid, mis koos plasmafaktoritega X a ja V a ning Ca 2+ ioonidega moodustavad protrombiini aktiveeriva ensüümikompleksi. Kui hüübimisprotsess algab kahjustatud veresoonte või sidekoe rakkudest erituvate fosfolipoproteiinide toimel, räägime väline vere hüübimissüsteem(väline hüübimise aktiveerimise rada või koefaktori rada). Selle raja põhikomponendid on 2 valku: faktor VIIa ja koefaktor, nende kahe valgu kompleksi nimetatakse ka väliseks tenaasikompleksiks.
Kui ravi alustatakse plasmas esinevate hüübimisfaktorite mõjul, kasutage terminit sisemine hüübimissüsteem... IXa ja VIIIa faktorite kompleksi, mis moodustub aktiveeritud trombotsüütide pinnale, nimetatakse sisetenaasiks. Seega saab faktorit X aktiveerida nii kompleks VIIa-TF (väline tenaas) kui ka kompleks IXa-VIIIa (sisemine tenaas). Väline ja sisemine vere hüübimissüsteem täiendavad üksteist.
Liimimisprotsessis muutub trombotsüütide kuju - need muutuvad ümarateks rakkudeks, millel on selgroolised protsessid. ADP (kahjustatud rakkudest osaliselt vabanenud) ja adrenaliini mõjul suureneb trombotsüütide agregatsiooni võime. Samal ajal vabanevad neist serotoniin, katehhoolamiinid ja hulk muid aineid. Nende mõjul kitseneb kahjustatud anumate luumen, tekib funktsionaalne isheemia. Lõppkokkuvõttes blokeerivad anumad trombotsüütide mass, mis kinnitub kollageenikiudude servadele piki haava servi.
Selles hemostaasi staadiumis moodustub kudede tromboplastiini toimel trombiin. Just tema käivitab trombotsüütide pöördumatu agregatsiooni. Reageerides trombotsüütide membraanis olevate spetsiifiliste retseptoritega, põhjustab trombiin rakusiseste valkude fosforüülimist ja Ca 2+ ioonide vabanemist.
Kaltsiumiioonide olemasolul veres trombiini toimel toimub lahustuva fibrinogeeni polümerisatsioon (vt fibriin) ja moodustub lahustumatute fibriinikiudude struktuurivaba võrgustik. Sellest hetkest alates hakkavad verelibled nendes niitides filtreeruma, luues täiendava jäikuse kogu süsteemile ning mõne aja pärast moodustavad trombotsüütide-fibriini hüübimise (füsioloogiline tromb), mis ummistab rebenemiskoha, takistades ühelt poolt verd kaotus ja teiselt poolt - väliste ainete ja mikroorganismide sisenemise veres blokeerimine. Paljud tingimused mõjutavad vere hüübimist. Näiteks katioonid kiirendavad protsessi ja anioonid aeglustavad seda. Lisaks on aineid, mis blokeerivad täielikult vere hüübimist (hepariin, hirudiin jne) ja aktiveerivad seda (gyurza mürk, ferakrüül).
Vere hüübimissüsteemi kaasasündinud häireid nimetatakse hemofiiliaks.
Vere hüübimise diagnoosimise meetodid
Kõik mitmesugused vere hüübimissüsteemi kliinilised testid võib jagada kahte rühma: globaalsed (lahutamatud, üldised) testid ja "kohalikud" (spetsiifilised) testid. Ülemaailmsed testid iseloomustavad kogu hüübimiskaskaadi tulemust. Need sobivad vere hüübimissüsteemi üldise seisundi ja patoloogiate raskusastme diagnoosimiseks, võttes samal ajal arvesse kõiki juhuslikke mõjutegureid. Globaalsed meetodid mängivad diagnoosimise esimeses etapis võtmerolli: need annavad tervikliku pildi hüübimissüsteemi käimasolevatest muutustest ja võimaldavad ennustada hüper- või hüpokoagulatsiooni tendentsi üldiselt. "Kohalikud" testid iseloomustavad vere hüübimiskaskaadi üksikute lülide töö tulemust, samuti üksikuid hüübimisfaktoreid. Need on hädavajalikud patoloogia lokaliseerimise võimalikuks selgitamiseks hüübimisfaktori täpsusega. Täieliku pildi saamiseks hemostaasi toimimisest patsiendil peaks arst saama valida, millist testi ta vajab.
Ülemaailmsed testid:
- Täisvere hüübimisaja määramine (Mas-Magro meetod või Moravitzi meetod)
- Trombiini genereerimise test (trombiini potentsiaal, endogeense trombiini potentsiaal)
"Kohalikud" testid:
- Aktiveeritud osaline tromboplastiini aeg (APTT)
- Protrombiini aja test (või protrombiini test, INR, PT)
- Kõrgelt spetsialiseeritud meetodid üksikute tegurite kontsentratsiooni muutuste tuvastamiseks
Kõiki meetodeid, mis mõõdavad ajavahemikku reagendi (hüübimisprotsessi käivitava aktivaatori) lisamise hetkest fibriinitrombi moodustumiseni uuritud plasmas, nimetatakse hüübimismeetoditeks (inglise keeles "slot" - tromb).
Vaata ka
Märkmed (redigeeri)
Lingid
Wikimedia Foundation. 2010.
- Pesapall 1996. aasta suveolümpiamängudel
VEREKOGU- vedela vere muundamine elastseks hüübimiseks vereplasmas lahustunud fibrinogeeni ülemineku tulemusena lahustumatuks fibriiniks; loomade ja inimeste kaitsereaktsioon, vältides verekaotust veresoonte terviklikkuse rikkumise korral ... Bioloogiline entsüklopeediline sõnaraamat
vere hüübimine- - Biotehnoloogia teemad ET vere hüübimine ... Tehnilise tõlgi juhend
vere hüübimine entsüklopeediline sõnaraamat
VEREKOGU- vere hüübimine, vere üleminek vedelast olekust želatiinseks. See vere omadus (hüübimine) on kaitsereaktsioon, mis takistab keha verekaotust. S. kuni. Toimub biokeemiliste reaktsioonide jadana, ... ... Veterinaar -entsüklopeediline sõnaraamat
VEREKOGU- vedela vere muutumine elastseks hüübimiseks, mis on tingitud vereplasmas lahustunud fibrinogeenvalgu üleminekust lahustumatuks fibriiniks kahjustatud anuma vere väljavoolu ajal. Fibriin polümeriseerides moodustab õhukesed niidid, mis hoiavad kinni ... ... Loodusteadus. entsüklopeediline sõnaraamat
Hüübimisfaktorid- Hüübimisfaktorite koostoime skeem hemokoagulatsiooni aktiveerimisel Vere hüübimisfaktorid on vereplasmas ja trombotsüütides sisalduvate ainete rühm, mis ...
Vere hüübimine- Vere hüübimine (hemokoagulatsioon, osa hemostaasist) on keeruline bioloogiline protsess, mille käigus moodustuvad veres fibriinvalgu kiud, moodustades verehüübeid, mille tagajärjel veri kaotab voolavuse, omandades kalgendunud konsistentsi. Normaalses seisukorras ... ... Vikipeedia
Üks meie keha olulisemaid protsesse on vere hüübimine. Selle skeemi kirjeldatakse allpool (selguse huvides on esitatud ka pildid). Ja kuna see on keeruline protsess, tasub seda üksikasjalikult kaaluda.
Kuidas läheb?
Niisiis, määratud protsess vastutab verejooksu peatamise eest, mis on tekkinud keha vaskulaarsüsteemi ühe või teise komponendi kahjustamise tõttu.
Lihtsamalt öeldes on kolm etappi. Esimene on aktiveerimine. Pärast anuma kahjustamist hakkavad toimuma järjestikused reaktsioonid, mis viivad lõpuks nn protrombinaasi moodustumiseni. See on keeruline kompleks, mis koosneb V ja X. See moodustub trombotsüütide membraanide fosfolipiidpinnal.
Teine etapp on hüübimine. Selles etapis moodustub fibriin fibrinogeenist - kõrgmolekulaarsest proteiinist, mis on verehüüvete alus, mille esinemine eeldab vere hüübimist. Allolev diagramm näitab seda etappi.
Ja lõpuks kolmas etapp. See hõlmab fibriinitrombi moodustumist, mida iseloomustab tihe struktuur. Muide, just selle pesemise ja kuivatamise teel on võimalik saada "materjali", millest valmistatakse seejärel steriilsed kiled ja käsnad, et peatada verejooks, mis on põhjustatud väikeste veresoonte rebenemisest kirurgiliste operatsioonide käigus.
Reaktsioonide kohta
Eespool kirjeldati skeemi lühidalt, muide, selle töötas välja juba 1905. aastal koaguloloog Paul Oscar Moravitz. Ja see ei kaota oma tähtsust tänaseni.
Kuid alates 1905. aastast on vere hüübimise kui keeruka protsessi mõistmise valdkonnas palju muutunud. Tänu edusammudele muidugi. Teadlased suutsid avastada kümneid uusi reaktsioone ja valke, mis selles protsessis osalevad. Ja nüüd on vere hüübimise kaskaad tavalisem. Tänu temale muutub sellise keeruka protsessi tajumine ja mõistmine veidi arusaadavamaks.
Nagu näete alloleval pildil, on toimuv sõna otseses mõttes "tellisteks lahti võetud". Arvesse võetakse sisemist ja välist süsteemi - verd ja kudesid. Igaüht neist iseloomustab teatud deformatsioon, mis tuleneb kahjustustest. Veresüsteemis on kahjustatud veresoonte seinad, kollageen, proteaasid (lagundavad ensüümid) ja katehhoolamiinid (vahendajamolekulid). Koes täheldatakse rakkude kahjustusi, mille tagajärjel väljub neist tromboplastiin. Mis on hüübimisprotsessi (muidu hüübimise) kõige olulisem stimulaator. See läheb otse vereringesse. See on tema "tee", kuid sellel on kaitsev iseloom. Lõppude lõpuks käivitab hüübimisprotsessi tromboplastiin. Pärast selle verre laskmist algab ülaltoodud kolme faasi rakendamine.
Aeg
Diagramm aitas mõista, mis ligikaudu moodustab vere hüübimise. Nüüd tahaksin natuke ajast rääkida.
Kogu protsess võtab kõige rohkem 7 minutit. Esimene etapp kestab viis kuni seitse. Selle aja jooksul moodustub protrombiin. See aine on kompleksne valgu struktuur, mis vastutab hüübimisprotsessi kulgemise ja vere paksenemise võime eest. Mida meie keha kasutab verehüübe moodustamiseks. See ummistab kahjustatud ala, peatades seeläbi verejooksu. Kõik see võtab 5-7 minutit. Teine ja kolmas etapp on palju kiiremad. 2-5 sekundi pärast. Kuna need vere hüübimise faasid (ülaltoodud skeem) mõjutavad kõikjal toimuvaid protsesse. See tähendab, et kahjustuse kohas otse.
Protrombiini toodetakse omakorda maksas. Ja selle sünteesimine võtab aega. Kui kiiresti tekib piisav kogus protrombiini, sõltub K -vitamiini kogusest organismis. Kui sellest ei piisa, on verejooksu raske peatada. Ja see on tõsine probleem. Kuna K -vitamiini puudus näitab protrombiini sünteesi rikkumist. Ja see on haigus, mida tuleb ravida.
Sünteesi stabiliseerimine
Noh, vere hüübimise üldine skeem on selge - nüüd peaksime natuke tähelepanu pöörama teemale, mida on vaja teha, et taastada vajalik K -vitamiini kogus organismis.
Alustuseks - sööge õigesti. Kõige rohkem K -vitamiini leidub rohelises tees - 959 mcg 100 g kohta! Kolm korda rohkem, muide, kui mustas. Seetõttu tasub seda aktiivselt juua. Ärge unustage köögivilju - spinat, valge kapsas, tomatid, rohelised herned, sibul.
Liha sisaldab ka K -vitamiini, kuid mitte kõiges - ainult vasikalihas, veise maksas, lambalihas. Kuid kõige vähem leidub seda küüslaugus, rosinates, piimas, õuntes ja viinamarjades.
Kui aga olukord on tõsine, on mitmesuguste menüüde koostamisel raske abi saada. Tavaliselt soovitavad arstid tungivalt kombineerida oma dieeti välja kirjutatud ravimitega. Ärge viivitage raviga. Vere hüübimismehhanismi normaliseerimiseks on vaja seda alustada võimalikult kiiresti. Ravirežiimi määrab otse arst ja ta on ka kohustatud hoiatama, mis võib juhtuda, kui soovitusi eiratakse. Ja tagajärjed võivad olla maksafunktsiooni häired, trombohemorraagiline sündroom, kasvajahaigused ja luuüdi tüvirakkude kahjustus.
Schmidti skeem
19. sajandi lõpus elas kuulus füsioloog ja arstiteaduste doktor. Tema nimi oli Aleksander Aleksandrovitš Schmidt. Ta elas 63 aastat ja pühendas suurema osa ajast hematoloogia probleemide uurimisele. Aga eriti hoolikalt uuris ta vere hüübimise teemat. Tal õnnestus kindlaks teha selle protsessi ensümaatiline olemus, mille tulemusel pakkus teadlane sellele teoreetilise selgituse. Mis graafiliselt kujutab allolevat vere hüübimisskeemi.
Esiteks väheneb kahjustatud anum. Seejärel moodustub defekti kohale lahtine primaarne trombotsüütide pistik. Siis läheb see tugevamaks. Selle tulemusena moodustub punane verehüüve (muidu nimetatakse seda verehüübeks). Pärast seda lahustub see osaliselt või täielikult.
Selle protsessi käigus ilmnevad teatud vere hüübimisfaktorid. Diagramm laiendatud versioonis kuvab need ka. Neid tähistatakse araabia numbritega. Ja neid on kokku 13. Ja igaühele tuleb öelda.
Tegurid
Täielik vere hüübimisskeem on võimatu ilma nende loetlemiseta. Noh, tasub alustada esimesest.
Faktor I on värvitu valk, mida nimetatakse fibrinogeeniks. Sünteesitakse maksas, lahustatakse plasmas. II faktor - protrombiin, mida juba eespool mainiti. Selle ainulaadne võime on siduda kaltsiumiioone. Ja just pärast selle aine lagunemist moodustub hüübimisensüüm.
Faktor III on lipoproteiin, kudede tromboplastiin. Tavaliselt nimetatakse seda fosfolipiidide, kolesterooli ja ka triatsüülglütseriidide transpordiks.
Järgmine tegur, IV, on Ca2 + ioonid. Just need, mis seostuvad värvitu valgu mõjul. Nad osalevad paljudes keerulistes protsessides, lisaks hüübimisele, näiteks neurotransmitterite sekretsioonis.
Faktor V on globuliin. Mis moodustub ka maksas. See on vajalik kortikosteroidide (hormonaalsete ainete) sidumiseks ja nende transportimiseks. Tegur VI eksisteeris teatud aja jooksul, kuid siis otsustati see klassifikatsioonist välja jätta. Kuna teadlased on teada saanud - see sisaldab faktorit V.
Kuid nad ei muutnud klassifikatsiooni. Seetõttu tuleb pärast V -d faktor VII. Sisaldab prokonvertiini, mille osalusel moodustub koe protrombinaas (esimene faas).
VIII faktor on üheahelaline valk. Seda tuntakse antihemofiilse globuliinina A. Selle puuduse tõttu areneb välja selline haruldane pärilik haigus nagu hemofiilia. IX faktor on "seotud" eelnevalt mainituga. Kuna tegemist on antihemofiilse globuliiniga B. Faktor X sünteesitakse otseselt maksas.
Ja lõpuks kolm viimast punkti. See on Rosenthali faktor, Hagemani faktor ja fibriini stabiliseerimine. Koos mõjutavad need molekulidevaheliste sidemete teket ja sellise protsessi nagu vere hüübimine normaalset toimimist.
Schmidti skeem hõlmab kõiki neid tegureid. Ja piisab nendega piisavalt kiiresti tutvumisest, et mõista, kuidas kirjeldatud protsess on keeruline ja mitmetahuline.
Antikoagulantide süsteem
Ka sellele kontseptsioonile tuleb tähelepanu pöörata. Vere hüübimissüsteemi kirjeldati eespool - diagramm näitab selgelt ka selle protsessi kulgu. Kuid toimub ka nn "hüübimisvastane".
Alustuseks tahaksin märkida, et evolutsiooni käigus on teadlased lahendanud kaks täiesti vastupidist probleemi. Nad püüdsid välja selgitada - kuidas suudab organism vältida vere voolamist kahjustatud anumatest ja samal ajal hoida seda vedelas olekus puutumatuna? Noh, teise probleemi lahendus oli antikoagulantide süsteemi avastamine.
See on spetsiifiline plasmavalkude komplekt, mis võib vähendada keemiliste reaktsioonide kiirust. See tähendab, pärssida.
Ja selles protsessis osaleb antitrombiin III. Selle peamine ülesanne on kontrollida mitmete tegurite tööd, sealhulgas vere hüübimisprotsessi skeemi. Oluline on selgitada: see ei reguleeri verehüübe teket, vaid kõrvaldab mittevajalikud ensüümid, mis on vereringesse sattunud selle tekkekohast. Milleks see mõeldud on? Et vältida hüübimise levikut kahjustatud vereringesse.
Takistav element
Rääkides sellest, mis on vere hüübimissüsteem (mille skeem on esitatud eespool), ei saa jätta märkimata sellist ainet nagu hepariin. See on väävlit sisaldav happeline glükoosaminoglükaan (teatud tüüpi polüsahhariid).
See on otsene antikoagulant. Aine, mis aitab pärssida hüübimissüsteemi aktiivsust. Just hepariin takistab verehüüvete teket. Kuidas see juhtub? Hepariin vähendab lihtsalt trombiini aktiivsust veres. Siiski on see looduslik aine. Ja see on kasulik. Kui sisestate selle antikoagulandi kehasse, saate soodustada antitrombiin III ja lipoproteiinlipaasi (ensüümid, mis lagundavad rakkude peamisi energiaallikaid) aktiveerimist.
Niisiis kasutatakse hepariini sageli trombootiliste seisundite raviks. Ainult üks selle molekulidest suudab aktiveerida suure hulga antitrombiin III. Sellest tulenevalt võib hepariini pidada katalüsaatoriks - kuna sel juhul on toime tõesti sarnane nende põhjustatud toimega.
Võtke ka teisi sama toimega aineid, näiteks α2-makroglobuliin. See soodustab trombi lõhustumist, mõjutab fibrinolüüsi protsessi, täidab 2-valentsete ioonide ja mõnede valkude transpordi funktsiooni. Samuti pärsib see hüübimisprotsessis osalevaid aineid.
Täheldatud muutused
On veel üks nüanss, mida traditsiooniline vere hüübimisskeem ei näita. Meie keha füsioloogia on selline, et paljud protsessid hõlmavad mitte ainult keemilisi muutusi. Aga ka füüsiline. Kui me saaksime palja silmaga hüübimist jälgida, näeksime, et trombotsüütide kuju muutub selle käigus. Need muutuvad ümarateks rakkudeks, millel on iseloomulikud selgroo -sarnased protsessid, mis on vajalikud agregeerimise - elementide ühendamise üheks tervikuks - intensiivseks rakendamiseks.
Kuid see pole veel kõik. Hüübimisprotsessis vabanevad trombotsüütidest mitmesugused ained - katehhoolamiinid, serotoniin jne. Selle tõttu on kahjustatud anumate valendik kitsendatud. Mis juhtub - funktsionaalne isheemia. Kahjustatud piirkonna verevarustus on vähenenud. Ja vastavalt sellele väheneb ka väljavool järk -järgult miinimumini. See annab trombotsüütidele võimaluse kahjustatud kohad tihendada. Nad näivad oma selgroo sarnaste protsesside tõttu olevat "kinnitatud" kollageenikiudude servadele, mis asuvad haava servades. Sellega lõpeb aktiveerimise esimene, pikim etapp. See lõpeb trombiini moodustumisega. Sellele järgneb veel mõni sekund hüübimis- ja tagasitõmbamisfaasi. Ja viimane etapp on normaalse vereringe taastamine. Ja see loeb palju. Kuna haavade täielik paranemine on võimatu ilma hea verevarustuseta.
Hea teada
Midagi sellist sõnades näeb välja nagu lihtsustatud vere hüübimisskeem. Siiski on veel mõned nüansid, mida tahaksin tähelepanuga märkida.
Hemofiilia. Seda on juba eespool mainitud. See on väga ohtlik haigus. Igasugust verevalumit selle all kannataval inimesel on raske kogeda. Haigus on pärilik, areneb hüübimisprotsessis osalevate valkude defektide tõttu. Seda saab tuvastada üsna lihtsalt - vähimagi lõike korral kaotab inimene palju verd. Ja selle peatamiseks kulub palju aega. Ja eriti rasketes vormides võib verejooks ilma põhjuseta alata. Hemofiiliaga inimesed võivad varakult invaliidistuda. Kuna sagedased verevalumid lihaskoes (tavalised hematoomid) ja liigestes ei ole haruldased. Kas see on ravitav? Raskustega. Inimene peaks selle sõna otseses tähenduses oma keha käsitlema habras anumana ja olema alati puhas. Verejooksu korral on tungiv vajadus sisestada doonorile värske veri, mis sisaldab XVIII faktorit.
Tavaliselt kannatavad mehed selle haiguse all. Ja naised on hemofiilia geeni kandjad. Huvitaval kombel oli selline Briti kuninganna Victoria. Üks tema poegadest kandis haiguse edasi. Ülejäänud kaks on teadmata. Sellest ajast alates nimetatakse hemofiilia muide sageli kuninglikuks haiguseks.
Kuid on ka vastupidiseid juhtumeid. Tähendus Kui seda täheldatakse, peab inimene olema ka vähem ettevaatlik. Suurenenud hüübimine näitab suurt veresoonesiseste verehüüvete riski. See ummistab terved veresooned. Sageli võib tagajärjeks olla tromboflebiit, millega kaasneb veeniseinte põletik. Kuid seda defekti on lihtsam ravida. Sageli, muide, see omandatakse.
On hämmastav, kui palju toimub inimkehas, kui see lihtsalt paberitükiga lõigatakse. Vere omadustest, selle hüübimisest ja sellega kaasnevatest protsessidest saate rääkida pikka aega. Kuid kogu kõige huvitavam teave ja skeemid, mis seda selgelt näitavad, on esitatud eespool. Ülejäänud, soovi korral, võib leida individuaalselt.
Tulevikus, trombotsüütide tegurite mõjul, fibriini hõõgniitide vähenemine (tagasitõmbumine), mille tulemuseks on trombide paksenemine ja seerumi vabanemine.
Järelikult erineb vereseerum oma koostisest plasmast fibrinogeeni ja mõnede teiste vere hüübimisprotsessis osalevate ainete puudumise tõttu.
Veri, millest fibriin on eemaldatud, nimetatakse defibrineeritud. See koosneb vormitud elementidest ja seerumist.
Hemokoagulatsiooni inhibiitorid takistavad või aeglustavad intravaskulaarset hüübimist. Kõige võimsam vere hüübimise inhibiitor on hepariin.
Hepariin- looduslik laia toimespektriga antikoagulant, mis moodustub nuumrakkudes (nuumrakkudes) ja basofiilsetes leukotsüütides. Hepariin pärsib vere hüübimisprotsessi kõiki faase.
Veri, mis väljub veresoonte voodist, hüübib ja piirab seeläbi verekaotust. Veresoonte voodis on veri vedel ja seetõttu täidab see kõiki oma funktsioone. Sellel on kolm peamist põhjust:
· veresoonte voodis olevad vere hüübimissüsteemi tegurid on passiivses olekus;
Antikoagulantide (inhibiitorite) olemasolu veres, vererakkudes ja kudedes, mis takistavad trombiini moodustumist;
· puutumatu (terve) veresoonte endoteeli olemasolu.
Hemokoagulatsioonisüsteemi antipood on fibrinolüütiline süsteem, mille põhiülesanne on fibriinikiudude lahustamine lahustuvateks komponentideks. See sisaldab ensüümi plasmiini (fibrinolüsiini), mis on veres mitteaktiivne, plasminogeeni (profibrinolüsiin), fibrinolüüsi aktivaatorite ja inhibiitorite kujul. Aktivaatorid stimuleerivad plasminogeeni muundumist plasmiiniks, inhibiitorid pärsivad seda protsessi.
Fibrinolüüsi protsessi tuleb käsitleda koos vere hüübimisprotsessiga. Ühe funktsionaalse oleku muutumisega kaasnevad kompenseerivad nihked teise tegevuses. Hemokoagulatsiooni ja fibrinolüüsi süsteemide vaheliste funktsionaalsete suhete rikkumine võib põhjustada keha tõsiseid patoloogilisi seisundeid või suurenenud verejooksu või intravaskulaarset trombi.
Vere hüübimist kiirendavad tegurid on järgmised: 1) soojus, kuna vere hüübimine on ensümaatiline protsess; 2) kaltsiumioonid, kuna need osalevad hemokoagulatsiooni kõikides faasides; 3) vere kokkupuude kareda pinnaga (veresoonte kahjustus ateroskleroosi tõttu, veresoonte õmblused kirurgias); 4) mehaanilised mõjud (rõhk, kudede killustumine, anumate verega loksutamine, kuna see viib vererakkude hävitamiseni ja vere hüübimisega seotud tegurite vabanemiseni).
Hemokoagulatsiooni aeglustavad ja takistavad tegurid on järgmised: 1) temperatuuri alandamine; 2) naatriumtsitraat ja oksalaat (seovad kaltsiumiioone); 3) hepariin (pärsib kõiki hemokoagulatsiooni faase); 4) sile pind (siledad õmblused anumate õmblemisel kirurgias, kanüülide ja doonorivere anumate silikoonkatmine või vahatamine).
Laadimine ...