Hemostazia

Sistemul hemostatic (hemostaza) este un ansamblu de mecanisme funcționale, morfologice și biochimice care asigură menținerea stării lichide a sângelui, prevenirea și oprirea sângerărilor, precum și integritatea vaselor de sânge.

Într-un organism întreg, în absența oricăror efecte patologice, starea lichidă a sângelui este o consecință a echilibrului factorilor care determină procesele

Coagularea și prevenirea dezvoltării lor. Încălcarea unui astfel de echilibru poate fi cauzată de mulți factori, însă, indiferent de cauzele etiologice, formarea trombilor în organism are loc conform unor legi uniforme, cu includerea anumitor elemente celulare, enzime și substraturi în proces.

În coagularea sângelui se disting două legături: hemostaza celulară (vasculară-plachetară) și hemostaza plasmatică (coagulare).

• Hemostaza celulară este înțeleasă ca aderența celulară (adică interacțiunea celulelor cu o suprafață străină, inclusiv celule de tip diferit), agregarea (lipirea acelorași celule sanguine împreună), precum și eliberarea de substanțe din elementele formate care activează hemostaza plasmatică.
• Hemostaza plasmatică (de coagulare) este o cascadă de reacții care implică factori de coagulare a sângelui, terminând cu procesul de formare a fibrinei. Fibrina rezultată este distrusă în continuare de plasmină (fibrinoliză).

Este important de menționat că împărțirea reacțiilor hemostatice în celulare și plasmatice este condiționată, dar este valabilă în sistemul in vitro și simplifică semnificativ alegerea metodelor adecvate și interpretarea rezultatelor diagnosticelor de laborator ale patologiei hemostazei. În organism, aceste două verigi ale sistemului de coagulare a sângelui sunt strâns legate și nu pot funcționa separat.

Peretele vascular joacă un rol foarte important în implementarea reacțiilor de hemostază. Celulele endoteliale ale vaselor de sânge sunt capabile să sintetizeze și/sau să exprime pe suprafața lor diverse substanțe biologic active care modulează formarea trombilor. Acestea includ factorul von Willebrand, factorul de relaxare endotelial (oxid nitric), prostaciclina, trombomodulina, endotelina, activatorul plasminogenului de tip tisular, inhibitorul activatorului plasminogenului de tip tisular, factorul tisular (tromboplastina), inhibitorul căii factorului tisular și altele. În plus, membranele celulelor endoteliale poartă receptori care, în anumite condiții, mediază legarea la liganzi moleculari și celule care circulă liber în fluxul sanguin.

În absența oricărei leziuni, celulele endoteliale care căptușesc vasul au proprietăți tromborezistente, ceea ce ajută la menținerea stării lichide a sângelui. Tromborezistența endoteliului este asigurată de:

• inerția de contact a suprafeței interne (orientată spre lumenul vasului) a acestor celule;
• sinteza unui inhibitor puternic al agregării plachetare - prostaciclina;
• prezența trombomodulinei pe membrana celulelor endoteliale, care se leagă de trombină; în acest caz, aceasta din urmă își pierde capacitatea de a provoca coagularea sângelui, dar păstrează efectul activator asupra sistemului a două dintre cele mai importante anticoagulante fiziologice - proteinele C și S;
• conținut ridicat de mucopolisaharide pe suprafața internă a vaselor de sânge și fixarea complexului heparină-antitrombină III (ATIII) pe endoteliu;
• capacitatea de a secreta și sintetiza activatorul tisular al plasminogenului, care asigură fibrinoliza;
• capacitatea de a stimula fibrinoliza prin intermediul sistemului proteic C și S.

Încălcarea integrității peretelui vascular și/sau modificările proprietăților funcționale ale celulelor endoteliale pot contribui la dezvoltarea reacțiilor protrombotice - potențialul antitrombotic al endoteliului se transformă în trombogenic. Cauzele care duc la leziuni vasculare sunt foarte diverse și includ atât factori exogeni (leziuni mecanice, radiații ionizante, hiper- și hipotermie, substanțe toxice, inclusiv medicamente etc.), cât și endogeni. Aceștia din urmă includ substanțe biologic active (trombină, nucleotide ciclice, o serie de citokine etc.), care în anumite condiții pot prezenta proprietăți agresive asupra membranei. Un astfel de mecanism de deteriorare a peretelui vascular este caracteristic multor boli însoțite de o tendință la formarea de trombi.

Toate elementele celulare ale sângelui participă la trombogeneză, dar pentru trombocite (spre deosebire de eritrocite și leucocite) funcția procoagulantă este principala. Trombocitele nu numai că acționează ca principali participanți la procesul de formare a trombusului, dar au și un efect semnificativ asupra altor verigi ale hemocoagulării, asigurând suprafețe fosfolipidice activate necesare pentru implementarea proceselor de hemostază plasmatică, eliberând o serie de factori de coagulare în sânge, modulând fibrinoliza și perturbând constantele hemodinamice atât prin vasoconstricție tranzitorie cauzată de generarea de tromboxan A2, _cât și prin formarea și eliberarea factorilor mitogenici care promovează hiperplazia peretelui vascular. Când este inițiată trombogeneza, are loc activarea plachetară (adică activarea glicoproteinelor și fosfolipazelor plachetare, metabolismul fosfolipidelor, formarea mesagerilor secundari, fosforilarea proteinelor, metabolismul acidului arahidonic, interacțiunea actinei și miozinei, schimbul de Na ⁺ /H ⁺, exprimarea receptorilor de fibrinogen și redistribuirea ionilor de calciu) și inducerea proceselor de adeziune a acestora, reacții de eliberare și agregare; aderența precede reacția de eliberare și agregare a trombocitelor și reprezintă prima etapă în procesul hemostatic.

Când stratul endotelial este deteriorat, componentele subendoteliale ale peretelui vascular (colagen fibrilar și nefibrilar, elastină, proteoglicanii etc.) intră în contact cu sângele și formează o suprafață de legare a factorului von Willebrand, care nu numai că stabilizează factorul VIII în plasmă, dar joacă și un rol cheie în procesul de aderență plachetară, legând structurile subendoteliale de receptorii celulari.

Aderența plachetară la suprafața trombogenă este însoțită de răspândirea lor. Acest proces este necesar pentru o interacțiune mai completă a receptorilor plachetari cu liganzii fixați, ceea ce contribuie la progresia ulterioară a formării trombilor, deoarece, pe de o parte, asigură o conexiune mai puternică a celulelor aderente cu peretele vascular, iar pe de altă parte, fibrinogenul imobilizat și factorul von Willebrand sunt capabile să acționeze ca agoniști plachetari, contribuind la activarea ulterioară a acestor celule.

Pe lângă interacțiunea cu o suprafață străină (inclusiv vasculară deteriorată), trombocitele sunt capabile să se lipească unele de altele, adică să se agregheze. Agregarea plachetară este cauzată de substanțe de diferite naturi, cum ar fi trombina, colagenul, ADP, acidul arahidonic, tromboxanul A2 _, prostaglandinele G2 _și H2 _, serotonina, adrenalina, factorul de activare plachetară și altele. Substanțele exogene (absente în organism), cum ar fi latexul, pot acționa, de asemenea, ca proagreganți.

Atât aderența, cât și agregarea plachetară pot duce la dezvoltarea unei reacții de eliberare - un proces secretor specific dependent de Ca2 ⁺, în care plachetele eliberează o serie de substanțe în spațiul extracelular. Reacția de eliberare este indusă de ADP, adrenalină, țesutul conjunctiv subendotelial și trombină. Inițial, se eliberează conținutul granulelor dense: ADP, serotonină, Ca2 ⁺; o stimulare mai intensă a plachetelor este necesară pentru eliberarea conținutului α-granulelor (factor plachetar 4, β-tromboglobulină, factor de creștere plachetară, factor von Willebrand, fibrinogen și fibronectină). Granulele lipozomale care conțin hidrolaze acide sunt eliberate numai în prezența colagenului sau a trombinei. Trebuie menționat că factorii eliberați din plachete contribuie la închiderea defectului peretelui vascular și la dezvoltarea unui dop hemostatic, însă, cu leziuni vasculare suficient de pronunțate, activarea ulterioară a plachetelor și aderența acestora la zona lezată a suprafeței vasculare formează baza dezvoltării unui proces trombotic extins, cu ocluzie vasculară ulterioară.

În orice caz, rezultatul deteriorării celulelor endoteliale este dobândirea de proprietăți procoagulante de către intima vasculară, ceea ce este însoțit de sinteza și exprimarea factorului tisular (tromboplastină), principalul inițiator al procesului de coagulare a sângelui. Tromboplastina în sine nu are activitate enzimatică, dar poate acționa ca un cofactor al factorului VII activat. Complexul tromboplastină/factor VII este capabil să activeze atât factorul X, cât și factorul XI, provocând astfel generarea de trombină, care la rândul său induce progresia ulterioară a reacțiilor de hemostază atât celulară, cât și plasmatică.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ]

Mecanisme de reglare a hemostazei

O serie de mecanisme inhibitorii previn activarea necontrolată a reacțiilor de coagulare care ar putea duce la tromboză locală sau coagulare intravasculară diseminată. Aceste mecanisme includ inactivarea enzimelor procoagulante, fibrinoliza și degradarea factorilor de coagulare activați, în principal în ficat.

Inactivarea factorilor de coagulare

Inhibitorii proteazei plasmatice (antitrombina, inhibitorul căii factorului tisular, _α2 -macroglobulina, cofactorul II al heparinei) inactivează enzimele de coagulare. Antitrombina inhibă trombina, factorul Xa, factorul Xla și factorul IXa. Heparina amplifică activitatea antitrombinei.

Două proteine dependente de vitamina K, proteina C și proteina S, formează un complex care inactivează proteolitic factorii VIIIa și Va. Trombina, prin legarea la un receptor de pe celulele endoteliale numit trombomodulină, activează proteina C. Proteina C activată, împreună cu proteina S și fosfolipidele ca și cofactori, proteolizează factorii VIIIa și Va.

Fibrinoliză

Depunerea de fibrină și fibrinoliza trebuie echilibrate pentru a menține și limita cheagul hemostatic în timpul reparării peretelui vascular deteriorat. Sistemul fibrinolitic dizolvă fibrina folosind plasmina, o enzimă proteolitică. Fibrinoliza este activată de activatorii plasminogenului eliberați din celulele endoteliale vasculare. Activatorii plasminogenului și plasminogenul plasmatic se leagă de fibrină. Activatorii plasminogenului scindează catalitic plasminogenul, formând plasmină. Plasmina formează produși solubili de degradare a fibrinei, care sunt eliberați în circulație.

Activatorii plasminogenului sunt împărțiți în mai multe tipuri. Activatorul tisular al plasminogenului (tPA) al celulelor endoteliale are o activitate scăzută atunci când este liber în soluție, dar eficacitatea sa crește atunci când interacționează cu fibrina în imediata apropiere a plasminogenului. Al doilea tip, urokinaza, există în forme cu lanț simplu și cu lanț dublu, cu proprietăți funcționale diferite. Urokinaza cu lanț simplu nu este capabilă să activeze plasminogenul liber, dar, la fel ca tPA, poate activa plasminogenul atunci când interacționează cu fibrina. Urme de plasmină scindează lanțul simplu în urokinază cu lanț dublu, care activează plasminogenul în soluție, precum și se leagă de fibrină. Celulele epiteliale din canalele excretoare (de exemplu, tuburile renale, canalele mamare) secretă urokinază, care este un activator fiziologic al fibrinolizei în aceste canale. Streptokinaza, un produs bacterian care nu se găsește în mod normal în organism, este un alt potențial activator al plasminogenului. Streptokinaza, urokinaza și tPA recombinant (alteplaza) sunt utilizate terapeutic pentru a induce fibrinoliza la pacienții cu boli trombotice acute.

[ 5 ], [ 6 ], [ 7 ], [ 8 ], [ 9 ], [ 10 ], [ 11 ], [ 12 ]

Reglarea fibrinolizei

Fibrinoliza este reglată de inhibitorii activatorilor plasminogenului (PAI) și inhibitorii plasminei, care încetinesc fibrinoliza. PAI-1 este cel mai important PAI, eliberat din celulele endoteliale vasculare, inactivează tPA, urokinaza și activează trombocitele. Cel mai important inhibitor al plasminei este α-antiplasmina, care inactivează plasmina liberă eliberată din cheag. O parte din α-antiplasmina se poate lega de cheagul de fibrină prin intermediul factorului XIII, prevenind activitatea excesivă a plasminei în cadrul cheagului. Urokinaza și tPA sunt eliminate rapid de ficat, acesta fiind un alt mecanism de prevenire a fibrinolizei excesive.

Reacțiile hemostatice, a căror totalitate este denumită în mod obișnuit hemostază plasmatică (de coagulare), duc în cele din urmă la formarea fibrinei; aceste reacții sunt realizate în principal de proteine numite factori plasmatici.

Nomenclatura Internațională a Factorilor de Coagulare

Factori	Sinonime	Timp de înjumătățire, h
Eu	Fibrinogen*	72-120
II.	Protrombină*	48-96
Al III-lea	Tromboplastina tisulară, factorul tisular	-
IV.	Ionii de calciu	-
V.	Proaccelerină*, Ac-globulină	15-18
VI-lea	Accelerin (retras din uz)
VII.	Proconvertină*	4-6
VIII	Globulină antihemofilă A	7-8
IX	Factorul de Crăciun, componenta tromboplastinei plasmatice,	15-30
	Factorul antihemofilic B*
X	Factorul Stewart-Prower*	30-70
XI	Factorul antihemofilic C	30-70
XII	Factorul Hageman, factorul de contact*	50-70
XIII	Fibrinază, factor de stabilizare a fibrinei. Suplimentar:	72
	Factorul Von Willebrand	18-30
	Factorul Fletcher, prekalicreina plasmatică	-
	Factorul Fitzgerald, kininogen cu greutate moleculară mare	-

*Sintetizat în ficat.

Fazele hemostazei plasmatice

Procesul de hemostază plasmatică poate fi împărțit condiționat în 3 faze.

Faza I - formarea protrombinazei sau activarea în cascadă de contact kalicreină-kinină. Faza I este un proces în mai multe etape care are ca rezultat acumularea unui complex de factori în sânge care pot converti protrombina în trombină, motiv pentru care acest complex se numește protrombinază. Există căi intrinseci și extrinseci pentru formarea protrombinazei. În calea intrinsecă, coagularea sângelui este inițiată fără participarea tromboplastinei tisulare; factorii plasmatici (XII, XI, IX, VIII, X), sistemul kalicreină-kinină și trombocitele participă la formarea protrombinazei. Ca urmare a inițierii reacțiilor căii intrinseci, se formează un complex de factori Xa cu V pe suprafața fosfolipidică (factorul plachetar 3) în prezența calciului ionizat. Întregul complex acționează ca protrombinază, transformând protrombina în trombină. Factorul declanșator al acestui mecanism este factorul XII, care este activat fie ca urmare a contactului sângelui cu o suprafață străină, fie la contactul sângelui cu subendoteliul (colagenul) și alte componente ale țesutului conjunctiv în urma deteriorării pereților vaselor; sau factorul XII este activat prin scindare enzimatică (prin kalicreină, plasmină, alte proteaze). În calea extrinsecă de formare a protrombinazei, rolul principal îl joacă factorul tisular (factorul III), care este exprimat pe suprafețele celulare în urma deteriorării țesuturilor și formează un complex cu factorul VIIa și ionii de calciu capabil să transforme factorul X în factor Xa, care activează protrombina. În plus, factorul Xa activează retrograd complexul factorului tisular și factorului VIIa. Astfel, căile intrinseci și extrinseci sunt conectate la nivelul factorilor de coagulare. Așa-numitele „punți” dintre aceste căi se realizează prin activarea reciprocă a factorilor XII, VII și IX. Această fază durează de la 4 min 50 sec până la 6 min 50 sec.

Faza II - formarea trombinei. În această fază, protrombinaza împreună cu factorii de coagulare V, VII, X și IV transformă factorul II inactiv (protrombina) în factor IIa activ - trombină. Această fază durează 2-5 secunde.

Faza III - formarea fibrinei. Trombina desprinde două peptide A și B din molecula de fibrinogen, transformând-o în monomer de fibrină. Moleculele acesteia din urmă polimerizează mai întâi în dimeri, apoi în oligomeri, care sunt încă solubili, în special într-un mediu acid, și în final în polimer de fibrină. În plus, trombina promovează conversia factorului XIII în factor XIIIa. Acesta din urmă, în prezența Ca2 ⁺, transformă polimerul de fibrină dintr-o formă labilă, ușor solubilă de fibrinolizină (plasmină), într-o formă lent și limitat solubilă, care formează baza unui cheag de sânge. Această fază durează 2-5 secunde.

În timpul formării unui tromb hemostatic, răspândirea formării trombului de la locul deteriorării peretelui vasului de-a lungul patului vascular nu are loc, deoarece acest lucru este împiedicat de creșterea rapidă a potențialului anticoagulant al sângelui în urma coagulării și de activarea sistemului fibrinolitic.

Menținerea sângelui în stare lichidă și reglarea ratelor de interacțiune a factorilor în toate fazele coagulării sunt determinate în mare măsură de prezența în fluxul sanguin a substanțelor naturale care au activitate anticoagulantă. Starea lichidă a sângelui asigură un echilibru între factorii care induc coagularea sângelui și factorii care împiedică dezvoltarea acesteia, iar aceștia din urmă nu sunt alocați unui sistem funcțional separat, deoarece implementarea efectelor lor este cel mai adesea imposibilă fără participarea factorilor procoagulanți. Prin urmare, alocarea anticoagulantelor care împiedică activarea factorilor de coagulare a sângelui și neutralizează formele lor active este foarte condiționată. Substanțele care au activitate anticoagulantă sunt sintetizate constant în organism și sunt eliberate în fluxul sanguin într-o anumită rată. Acestea includ ATIII, heparina, proteinele C și S, inhibitorul recent descoperit al căii de coagulare tisulară TFPI ( inhibitor al complexului factor tisular-factor VIIa-Ca2 ^{+ ),}_α2- macroglobulina, antitripsina etc. În timpul coagulării sângelui, fibrinolizei, se formează și substanțe cu activitate anticoagulantă din factorii de coagulare și alte proteine. Anticoagulantele au un efect pronunțat asupra tuturor fazelor coagulării sângelui, așadar studierea activității lor în tulburările de coagulare a sângelui este foarte importantă.

După stabilizarea fibrinei, împreună cu elementele formate care formează trombul roșu primar, încep două procese principale ale fazei postcoagulare - fibrinoliza spontană și retracția, care duc în final la formarea unui tromb final hemostatic complet. În mod normal, aceste două procese au loc în paralel. Fibrinoliza și retracția spontană fiziologică contribuie la compactarea trombului și la îndeplinirea funcțiilor sale hemostatice. Sistemul plasminic (fibrinolitic) și fibrinaza (factorul XIIIa) participă activ la acest proces. Fibrinoliza spontană (naturală) reflectă o reacție complexă între componentele sistemului plasminic și fibrină. Sistemul plasminic este format din patru componente principale: plasminogen, plasmină (fibrinolizină), activatori ai proenzimelor fibrinolizei și inhibitorii acesteia. Încălcarea raportului dintre componentele sistemului plasminic duce la activarea patologică a fibrinolizei.

În practica clinică, studiul sistemului hemostatic urmărește următoarele obiective:

• diagnosticul tulburărilor sistemului hemostatic;
• determinarea admisibilității intervenției chirurgicale în cazul unor tulburări identificate în sistemul hemostatic;
• monitorizarea tratamentului cu anticoagulante directe și indirecte, precum și a terapiei trombolitice.

Hemostază vasculară-plachetară (primară)

Hemostaza vasculară-plachetară, sau primară, este perturbată de modificări ale peretelui vascular (patologii capilare distrofice, imunoalergice, neoplazice și traumatice); trombocitopenie; trombocitopatie, o combinație de patologii capilare și trombocitopenie.

Componenta vasculară a hemostazei

Există următorii indicatori care caracterizează componenta vasculară a hemostazei.

• Testul de prindere. Pielea este strânsă sub claviculă într-un pliu și prinsă cu clește. La persoanele sănătoase, nu apar modificări la nivelul pielii nici imediat după prindere, nici după 24 de ore. Dacă rezistența capilară este afectată, la locul prinderii apar peteșii sau vânătăi, care sunt deosebit de vizibile după 24 de ore.
• Testul garou. Retrăgându-vă cu 1,5-2 cm în jos de fosa venei cubitale, desenați un cerc cu diametrul de aproximativ 2,5 cm. Așezați manșeta tonometrului pe umăr și creați o presiune de 80 mm Hg. Mențineți presiunea strict la același nivel timp de 5 minute. Toate peteșiile care apar în cercul conturat sunt numărate. La persoanele sănătoase, peteșiile nu se formează sau nu există mai mult de 10 (testul garou negativ). Dacă rezistența peretelui capilar este afectată, numărul de peteșii crește brusc după test.

Componenta plachetară a hemostazei

Indicatori care caracterizează componenta plachetară a hemostazei:

• Determinarea duratei sângerării conform lui Duke.
• Numărarea numărului de trombocite din sânge.
• Determinarea agregării plachetare cu ADP.
• Determinarea agregării plachetare cu colagen.
• Determinarea agregării plachetare cu adrenalină.
• Determinarea agregării plachetare cu ristocetină (determinarea activității factorului von Willebrand).