Факторы свертывания крови

Факторы свертывания крови представляют собой основные белки системы свертывания. Что это за вещества, какова их роль, и как их можно их изучить и проверить? Несколько факторов свертывания носят фамилии пациентов. Так, IX фактор носит имя Кристмаса, X — Стюарта-Прауэра, XI фактор — Розенталя. Из этих 15 факторов свертывания все они являются плазменными, то есть находятся в плазме, или в жидкой части крови. Кроме них, существует значительно больше факторов свертывания, которые находятся в тромбоцитах, (или пластинках Биццоцеро), как их называли раньше.

Проведем небольшое путешествие по плазменным и тромбоцитарным факторам свёртывания, или гемостаза. Мы не будем размещать факторы свертываемости крови в таблицу – ее легко можно найти в соответствующих справочниках. Постараемся объяснить понятнее.

Обзор факторов свертывания

Вначале мы рассмотрим плазменные факторы свертывания, которые никогда не находятся внутри клеток, или на их поверхности, а свободно в неактивной форме размещаются плазме крови. Ясно, что неактивная форма – это основное состояние. Если бы все они были активны, то вся кровь свернулась бы. Все они являются белками, часть из них — протеазы, или ферменты, разрушающие белки. Какова бы ни была природа свертывания, самыми главными и всегда присутствующими при любом процессе, неотъемлемыми частями являются ионы кальция, а также третий тромбоцитарный фактор, или так называемый частичный тромбопластин.

Вот краткий «паспорт» плазменных белков системы гемостаза. Кстати, все плазменные факторы обозначены римскими цифрами, чтобы можно было их отличить от клеточных, или тромбоцитарных.

1. Первый фактор фибриноген. Он, в конце концов, превращается в фибрин, который выпадает в виде нитей (фибрин – полимер), в них запутываются эритроциты, и прекращается кровотечение. Он вырабатывается в печени, и именно вследствие повышения концентрации фибриногена и повышается вязкость крови, и СОЭ. Фибриноген превращается в фибрин под влиянием тромбина, а сам тромбин образуется вследствие довольно сложного каскада превращений. Его норма – от 170 до 450 мг, для нормального функционирования системы свертывания хватит и 50 мг;
2. Протромбин плазмы, II. Он синтезируется в печени, обязательно при участии витамина К. Если у пациента есть заболевания печени, гепатит или цирроз, или дефицит витамина К, то протромбин в крови падает, и снижается свёртываемость крови. Если протромбин высокий, то у пациента и высокий риск тромбозов. Пределы значений — 200мкг, или 70-130%. Хватит и 80 мкг, или 40%, но не ниже;
3. Тканевой тромбопластин. Его очень много во внутренних органах, и как раз он принимает участие в локальных формах гемостаза. Его могут синтезировать и моноциты;
4. О важности IV фактора — ионов кальция, уже говорилось выше. Именно кальций ускоряет переход фибриногена в фибрин. Ионы кальция делают возможным взаимодействие факторов свертывания с фосфолипидами, которые находятся на поверхности клеток. У взрослого здорового человека кальций для свертывания в норме находится в плазме крови от 0,8 до 1,32 миллимоль на литр. Всем известен гепарин, или антикоагулянт, разжижающий кровь. Кальций связывает гепарин, и этим ускоряет процесс свёртывания;
5.  V фактор свертывания называется проакцелерином, или, АС — глобулином. Он тоже производится в печени, но не зависит от витамина К. Зачем он нужен? Для образования фермента протромбиназы, которая находится в крови. Она же нужна для активации фактора Х, который будет описан позднее, а также для того, чтобы протромбин превратился в тромбин. Если он находится в дефиците, то это проявляется падением протромбинового индекса, но при этом тромбиновое время может быть в пределах нормы. Его пределы значений — 25мкг, или 80-110%. Для работы хватит 2,5-4мкг, или 10-15%. Соответственно, его переизбыток, или запас в плазме в 8 – 10 раз превышает минимум;
6. № VI, или акцелерин — не что иное, как активная форма предыдущего вещества. Поэтому о ней много не говорят, переходим к фактору VII;
7. Конвертин синтезируется в печени, и зависит от концентрации витамина К. Этот фактор способствует активации последующего фактора свертываемости крови Х, и конвертин, дополнительно усиливает влияние на Х фактор при влиянии на него тканевого тромбопластина. Существует такая врожденная болезнь Александера, когда существует значительный недостаток конвертина. В таком случае у пациента развивается геморрагический диатез;
8. VIII фактор свертывания, или антигемофильный глобулин А – сложный комплекс белка и углеводов. Синтезируется он во многих органах, и в крови находится в виде комплекса из трех связанных между собой единиц. Интересно, что когда кровь свёртывается, то он остается в неактивном состоянии. Его функция заключается в том, что он предохраняет человека от гемофилии. Если его нет, то возникает одна из разновидностей гемофилии — гемофилия А. Именно гемофилия А встречается в 80% всех случаев; В крови его 50мкг, или 80-120%. При этом минимум — 5-7мкг, или 10-15%;
9. IX фактор Кристмаса — это антигемофильный глобулин В. Он образуется в печени, и предохраняет человека от гемофилии, но ее другой разновидности — В, в процессе свертывания он не потребляется, а активизируется. Именно такой тип гемофилии был обнаружен в геноме останков царской семьи Романовых;
10. Десятый фактор – Стюарта-Прауэра, и производится он тоже в избытке, с запасом «крепости». Достаточно 10% от существующей концентрации этого вещества, чтобы произошло нормальное свертывание крови. От него зависит длительность протромбинового времени. Напомним, что в норме кровь сворачивается за 12-14 секунд. Если в крови его будет всего лишь 1% от нормы и меньше, то кровь будет сворачиваться дольше 90 с. Существует врожденный или приобретенный недостаток этого фактора свертывания. Кроме удлинения протромбинового времени, будут изменяться и другие показатели, например, снижение потребления протромбина, но это можно увидеть только на развернутой коагулограмме. Существует и болезнь Стюарта-Прауэра, врожденный недостаток этого фактора, проявляющаяся наклонностью к кровоточивости. Если у пациента есть миеломная болезнь, дефицит витамина К, амилоидоз, — то содержание его в крови тоже снижено;
11. XI фактор Розенталя, иначе называется плазменным предшественником тромбопластина. Его довольно много в сыворотке, но поскольку свертывание крови — не его профиль, то в плазме он не потребляется. Зачем же он нужен? После активирования его фактором номер XII, вместе с ионизированным кальцием, он активизирует фактор IX, при отсутствии которого возникает гемофилия B;
12. XII фактор Хагемана, вырабатывается в неактивном состоянии и до сих пор неизвестно, где он синтезируется. Его задача — инициировать свертывание крови внутри сосудов, и поэтому он активирует калликреин-кининовую систему. Это особая система из белков крови, которая занимается ответом на боль, регулирует давление, участвует в воспалении и, в том числе – в гемостазе. Если у пациента не хватает этого вещества, то время свертывания значительно удлиняется, но при этом признаков кровоточивости в клинике не отмечается;
13. Фактор XIII имеет особую задачу — это предупреждение преждевременного распада тромбов. Если его мало, то только что появившиеся тромбы распадаются, и остановившееся кровотечение может вновь возобновиться. Иное название этого соединения в плазме крови — фибринстабилизирующий фактор, или фибриназа. Его активность повышена у пациентов с атеросклерозом, после операции, на фоне приема адреналина и глюкокортикоидов, после удаления надпочечников;
14. Фактор XIV является участником калликреин-кининовой системы, и предшественником кинина. Его роль — активация фактора номер XI, и вследствие этого увеличивается потенциал фактора XII. Этот белок может быть в дефиците, но этот дефицит часто обнаруживается случайно, поскольку геморрагического диатеза, кровоточивости, синяков и носовых кровотечений у пациентов нет;
15. Последний из известных в настоящее время — это фактор Виллебранда. Это крупная молекула, и ее роль в гемостазе заключается в том, что тромбоциты под его руководством улучшают способности к адгезии, или прилипанию к тому участку сосуда, который повреждён. Существует и одноимённая болезнь, которая возникает вследствие дефекта или нехватки этой макромолекулы. Болезнь Виллебранта, в свою очередь, проявляется симптомами геморрагического диатеза на слизистых и на коже. Это выражается в желудочно-кишечных кровотечениях, болезненных и обильных месячных, носовых кровотечениях.

В настоящий момент действительно известно всего лишь 15 факторов, но может быть, их значительно больше. Они все по функции так переплетены друг с другом, с различными этапами гемостаза, с предохранением от гемофилии, с активацией друг друга, что это напоминает клубок, в который заплетено несколько концов сразу. Увы, это действительно так, и нет никакой простой и прямой связи между этими факторами по порядку.

Тромбоцитарные факторы свертывания

Все они находятся внутри тромбоцитов, или кровяных пластинок, задача которых — заниматься гемостазом, или всеми процессами, связанными со свертыванием крови. Тромбоциты также могут быть активными или не активными. В крови они чаще всего находятся вблизи сосудистой стенки, и редко бывают по центру кровотока. Это понятно, поскольку их задача — контролировать целостность сосудистой стенки, и сразу же включаться в процесс свёртывания, если обнаружена угроза ее повреждения.

Мы не будем подробно перечислять все 11 факторов, скажем только, что среди них есть несколько, идентичных плазменным. Например, есть тромбоцитарный аналог фибрина, или проакцелерина. Когда тромбоциты активируются, то тогда они, в свою очередь, кроме этих 11 факторов, начинают выделять множество белковых веществ, ионов, ферментов. Таких веществ сейчас известно более двух десятков, в их числе — тромбоцитарный фибронектин, гепариназа, активатор плазминогена, и даже серотонин. На соответствующих ресурсах можно тщательно изучить таблицу факторов свертывания тромбоцитарного ряда. Как же организована сложная, многократно продублированная система гемостаза?

Два пути свертывания крови, или «как это все работает»?

Оказывается, в организме человека нет единого пути гемостаза. Условно есть две разновидности свертывания крови:

Первый путь называется внешним, когда имеется какой-либо повреждающий фактор извне, и он травмирует сосуд.

Это любая открытая рана, травматическое повреждение. В данном случае тромбин образуется с целью закупорки сосуда и прекращения кровотечения;

Наряду с внешним путем существует и более загадочный и менее изученный внутренний путь образования того же самого тромбина, когда не происходит никакой травмы, сосудистая стенка не нарушает свою целостность, и отсутствуют те факторы свертывания, источником которых она является.

Этот внутренний путь может реализоваться по очень большому количеству причин, в числе которых самые разные заболевания и патологические состояния. И тот, и другой путь объединяет наличие в каскадах этих реакций ионов кальция и особых фосфолипидных структур.

Для нормального, внешнего пути, источником фосфолипидов является тканевой тромбопластин. Он всегда находится в разрушающихся от травмы тканях. Когда он смешивается с кровью, то начинает запускаться каскад внешнего пути гемостаза. Для того чтобы внешний гемостаз прошёл правильно, необходимо участие VII, IX, X, и II, плазменных факторов свертывания, о которых было сказано выше.

Если говорить о внутреннем пути гемостаза, то здесь уже не будет тканевого тромбопластина в качестве источника фосфолипидов, поскольку ткани не разрушаются. Тогда донорами этих фосфолипидов становятся кровяные пластинки — тромбоциты, и клетки эндотелия сосудов. Здесь свои активаторы, а именно — факторы XI и XII. В роли поврежденных и разрушенных тканей здесь выступают их аналоги, и организм, не в состоянии распознать, где истинное разрушение ткани, а где ложное — запускает внутренний каскад гемостаза обходными путями. Какие же это структуры, которые имитируют разрушение тканей и сосудов?

Это могут быть различные чужеродные поверхности, например, клапаны сердца. Весьма часто это бывают циркулирующие иммунные комплексы, которые образуются в избытке при заболеваниях соединительной ткани, и при так называемых аутоиммунных болезнях. Примером таких заболеваний может служить, например, системная красная волчанка, ревматоидный артрит, системные васкулиты. Именно для последней группы заболеваний наиболее характерно нарушение гемостаза, и склонность к тромбозам вследствие такого «обмана» тромбоцитов.

Кроме этого, запятая активатором процессов свертывания могут быть антифосфолипидные антитела, или разные токсины. И внешний путь, и внутренне путь начинаются по-разному, но затем они оба объединяются в общий поток реакций, которые катализируется факторами свертывания крови V и VIII. Результатом же и в том и в другом случае будет являться трансформация протромбина в тромбин, и полимеризация фибриногена в фибрин.

Не следует забывать, что тромбоциты, которые находятся вблизи эндотелия, или внутренней оболочки сосудов, могут не только начать активироваться при повреждении, или при разрыве сосудистой стенки. В некоторых случаях эндотелий сосудов может быть целым, но он значительно изменён. Это может возникать при воспалении, например, при тех же самых системных васкулитах. В таком случае нормальный сосуд, в котором кровь текла безо всяких проблем, превращается в очаг прогрессирующего тромбообразования. Несмотря на то, что в крови количество факторов свертывания существует с большим запасом, этот запас постепенно может истощаться. Но эти вопросы уже выходят далеко за рамки нашей темы, связанные с обзором системы свертывания.

Какие анализы могут помочь?

Наконец, в заключение следует очень коротко рассказать, какие методы исследования могут оценить потенциал внутреннего и внешнего пути активация свертывающей системы. Из наиболее простых коагулологических тестов внутренний путь активации можно определить через АЧТВ (активированное частичное тромбопластиновое время). Стоимость проведения анализа в современных частных лабораториях примерно составляет 175 руб.

В норме у пациента это время колеблется от 25 до 37 секунд. И повышение продолжительности свёртывания крови, или замедление времени, говорит о различных типах гемофилии, болезнях соответствующих факторов, влияющих на свертываемость крови — Виллебранта или Хагемана. Также удлиняется время при лечении гепарином, а также при наличии антифосфолипидного синдрома.

Второй довольно простой «свертологический» анализ это — исследование протромбинового времени и МНО (международного нормализованного отношения). Стоимость этого исследования в лаборатории составляет около 270 рублей, и данный анализ является тестом на коагуляцию, который показывает, как сворачивается плазма пациента после добавления в нее особой смеси тромбопластина и кальция в качестве затравки. В норме протромбиновое время колеблется от 78 до 142%. Второе название этой исследования — протромбиновый индекс, и об этом существует отдельная статья. Если он выше этих значений, то у пациента высоко склонность к тромбозам, а если она понижена, — то это может говорить о плохо работающей печени, а дефиците витамина К.