Гемостаз

Гемостаз – це скоординований комплекс процесів, які швидко зупиняють кровотечу після пошкодження судини, формують міцний згусток, а потім безпечно видаляють його, повертаючи судину до нормального кровотоку. Він включає первинний гемостаз за участю тромбоцитів та фактора фон Віллебранда, каскад згортання крові з утворенням тромбіну та фібрину, а також природні антикоагулянтні та фібринолітичні системи. [ 1 ]

Ключова ідея сучасної моделі гемостазу полягає не в «водоспаді» реакцій як такому, а в динамічній взаємодії тромбоцитів, білків плазми та ендотелію в місці пошкодження. Саме локальне мікрооточення, зміни кровотоку та експресія тканинних факторів визначають баланс між утворенням тромбу та його лізисом. [ 2 ]

Роль судинної стінки та ендотелію

Ендотелій — це не просто «внутрішня оболонка» кровоносних судин, а активний регулятор: він зберігає фактор фон Віллебранда та Р-селектин у тільцях Вейбеля-Паладе, регулює місцеву вазомоторну активність та секретує тканинний активатор плазміногену та інгібітори згортання крові. Порушення цієї регуляції призводить до схильності системи до кровотечі або тромбозу. [ 3 ]

Нові дослідження підтверджують зв'язок між ендотелією та вродженим імунітетом: вивільнений фактор фон Віллебранда та молекули адгезії модулюють міграцію та активацію імунних клітин, посилюючи місцеву реакцію на пошкодження та інфекцію. Це пояснює, чому системне запалення змінює ризик тромбозу. [ 4 ]

Первинний гемостаз: тромбоцитарна пробка

Послідовність подій включає адгезію тромбоцитів до субендотеліального колагену через фактор фон Віллебранда, активацію з вивільненням гранул та агрегацію через рецептори поверхні тромбоцитів. Утворена первинна «пробка» швидко герметизує дефект і готує місце для коагуляції. [ 5 ]

Фактор фон Віллебранда є центральним медіатором первинного гемостазу, а його дефіцит є найпоширенішою спадковою причиною порушення згортання крові. Поточні консенсусні рекомендації детально описують діагностику та класифікацію цього дефіциту, підкреслюючи роль клінічних шкал кровотечі та спеціалізованих тестів. [ 6 ]

Вторинний гемостаз: каскад коагуляції

Ініціація коагуляції запускається комплексом тканинного фактора-фактора VIIa на мембранах у місці пошкодження. Далі утворюється протромбіназний комплекс, що включає фактори Xa та Va, що прискорює перетворення протромбіну на тромбін. Тромбін активує фібриноген до фібрину та стабілізує тромбоцитарну пробку. [ 7 ]

Природні антикоагулянти діють одночасно, обмежуючи реакцію: антитромбін інактивує тромбін і фактор Xa, система білків C та S знижує активність факторів Va та VIIIa, а інгібітор шляху тканинних факторів пригнічує саму ініціацію. Ці три шляхи є основними «гальмами» коагуляції. [ 8 ]

Дослідження останніх років прояснили тонкощі регуляції тканинних інгібіторів: ізоформа TFPIα є основним фізіологічним регулятором початкової фази коагуляції, а її взаємодія з мембранами та кофакторами має вирішальне значення для ефективності інгібування. [ 9 ]

Фібриноліз: як організм розчиняє тромби

Фібриноліз – це ферментативний розпад фібрину плазміном, активований тканинним активатором плазміногену та урокіназою. Цей процес починається після утворення фібрину та необхідний для очищення просвіту судин та загоєння. Дисбаланс у вигляді гіпо- або гіперфібринолізу призводить до тромбозу або кровотечі. [ 10 ]

Ключовий інгібітор активатора плазміногену PAI-1 зв'язується та інактивує тканинний активатор та активатор урокінази. На поверхні фібрину тканинний активатор та плазміноген колокалізуються, що знімає інгібування PAI-1 та значно прискорює утворення плазміну. Це важливий приклад контекстно-залежної регуляції. [ 11 ]

Практична лабораторна оцінка фібринолізу включає цілий ряд методів, починаючи від рівнів D-димеру і закінчуючи глобальними тестами та в'язкопружними параметрами, але кожен метод має обмеження. Тому інтерпретація завжди є контекстуальною та базується на клінічній картині та супутніх тестах. [ 12 ]

Діагностичні тести гемостазу

Базові скринінгові тести: протромбіновий час та міжнародне нормалізоване співвідношення для оцінки «зовнішнього» шляху та ефекту антагоністів вітаміну К, активований частковий тромбопластиновий час для «внутрішнього» шляху, фібриноген за методом Клауса та тромбіновий час. У деяких ситуаціях додаються панелі для фактора фон Віллебранда та активності окремих факторів. [ 13 ]

Віскоеластичні методи на цільній крові забезпечують «глобальний» профіль від початку утворення згустку до його міцності та лізису, і особливо корисні при масивних кровотечах та в операційній. Їхні переваги полягають у швидкості та цілісності, тоді як обмеження включають чутливість тромбоцитів та залежність від реагенту, що вимагає локальної валідації. [ 14 ]

Таблиця: Що оцінюють основні лабораторні тести

Тест	Що це відображає?	Основні застосування
Протромбіновий час та міжнародне нормалізоване співвідношення	Зовнішні та загальні шляхи, ефекти антагоністів вітаміну К	Моніторинг варфарину, коагулопатія при захворюваннях печінки
Активований частковий тромбопластиновий час	Внутрішні та спільні шляхи, дефіцит факторів VIII, IX, XI, XII, вплив гепарину	Скринінг на гемофілію, оцінка рівня вовчакового антикоагулянту, моніторинг нефракціонованого гепарину згідно з місцевими протоколами
Фібриноген за Клаусом	Функціональна концентрація фібриногену	Кровотеча, дисеміноване внутрішньосудинне згортання крові, акушерські ситуації
В'язкопружні випробування	Кінетика, міцність та лізис згустку в цільній крові	Травматологія, акушерство, хірургія серця та печінки

Узагальнено з оглядів та клінічних рекомендацій, включаючи глобальні та в'язкопружні підходи.[ 15 ]

Природні антикоагулянти: клінічно важливі деталі

Антитромбін інактивує вільний тромбін та фактор Ха, обмежуючи їхню дію подалі від місця пошкодження. Система білка С з кофактором білка S розщеплює фактори Va та VIIIa, зменшуючи утворення тромбіну. Інгібітор шляху тканинного фактора (TIF) пригнічує ініціацію коагуляції разом з фактором Ха. [ 16 ]

Білок S відіграє подвійну роль: він посилює дію активованого білка С та посилює пригнічення тканинних шляхів через тканинний інгібітор. Дефіцит або дисфункція цієї системи підвищує схильність до тромбозу, що враховується при оцінці тромбофілії. [ 17 ]

Баланс гемостазу при запаленні та вагітності

Системне запалення збільшує кількість білків гострої фази та активує ендотелій, що зміщує баланс у бік гіперкоагуляції та гіпофібринолізу через збільшення PAI-1. Це пояснює зв'язок між хронічними запальними станами та тромбозом і впливає на інтерпретацію лабораторних аналізів. [ 18 ]

Під час вагітності рівень певних факторів фізіологічно підвищується, а фібриноліз частково пригнічується, що знижує ризик крововтрати під час пологів, але збільшує тромботичні ризики. Тому референтні інтервали та клінічні пороги в акушерстві відрізняються від загальних. [ 19 ]

Кровотеча та тромбоз: як підійти до пацієнта

Якщо є підозра на спадкове порушення згортання крові, використовуються стандартизовані анкети та покроковий лабораторний протокол, починаючи зі скринінгових тестів та специфічних аналізів на фактор фон Віллебранда та фактори згортання крові. Шкали кровотечі допомагають об'єктивізувати скарги та визначити пріоритети тестування. [ 20 ]

Стратегія лікування венозного тромбозу базується на клінічній оцінці ризику та чинних рекомендаціях щодо антикоагулянтної терапії, включаючи вибір препарату, тривалість лікування та міркування щодо вагітних жінок, онкологічних хворих та дітей. Рекомендації оновлюються з урахуванням балансу між ефективністю та безпекою. [ 21 ]

В'язкопружні випробування в невідкладній допомозі: сильні та слабкі сторони

У пацієнтів з масивною кровотечею тести на в'язкопружність дозволяють швидше вибрати цільові компоненти для трансфузії та антифібринолітики. Однак вони не замінюють базові тести та вимагають досвіду в інтерпретації, а також порівняння з клінічними даними та джерелом кровотечі. [ 22 ]

В оглядових статтях підкреслюється, що метод є корисним як частина протоколу консервації крові, але його впровадження має супроводжуватися місцевою валідацією, навчанням персоналу та контролем якості, інакше існує ризик неправильного коригування терапії. [ 23 ]

Фібриноліз на практиці: чому він такий же важливий, як і коагуляція

Недостатньо розпізнаний гіпофібриноліз може підтримувати стійкі тромби, тоді як надмірний лізис посилює кровотечу. Нещодавні огляди описують «ренесанс» інтересу до фібринолізу, нових маркерів та підходів до вимірювання, а також перспективних терапевтичних мішеней, включаючи модифікацію PAI-1. [ 24 ]

Клінічні спостереження показують, що порушення фібринолізу відбувається не лише при травмах та хірургічних втручаннях, але й при імунній тромбоцитопенії та хронічних запальних станах, що розширює поле для діагностики та цілеспрямованої терапії. [ 25 ]

Таблиця: Зміщення гемостатичного балансу за типових умов

Штат	Коагуляція	Фібриноліз	Загальний ризик
Гостре запалення	Посилений	Пригнічується через PAI-1	Тромбоз
Вагітність	Деякі фактори були посилені	Відносно пригнічений	Тромбоз
Спадкова хвороба фон Віллебранда	Порушення первинного гемостазу	Нормальний або змінний	Кровотеча
двигун внутрішнього згоряння	Споживання факторів та тромбоцитів	Парадоксально активний	Кровотеча та мікротромбоз

Підсумовано з клінічних оглядів та рекомендацій. [ 26 ]

Що важливо пам'ятати лікарям і пацієнтам

Гемостаз – це баланс. Будь-який тест оцінює лише частину системи, тому інтерпретація завжди повинна враховувати клінічні характеристики, ліки, фактори, що передують аналізу, та дані кількох методів. Поєднання скринінгових та підтверджувальних тестів, а також в'язкопружності, коли це необхідно, знижує ризик діагностичних помилок та пришвидшує прийняття рішень. [ 27 ]

Поточні рекомендації щодо тромбозу, антикоагуляції та хвороби фон Віллебранда пропонують практичні алгоритми для вибору терапії та моніторингу. Їх дотримання допомагає підтримувати баланс між ризиком кровотечі та тромбозу й індивідуалізувати лікування. [ 28 ]

Механізми регуляції гемостазу

Ряд інгібіторних механізмів запобігає неконтрольованій активації реакцій згортання крові, які можуть призвести до місцевого тромбозу або дисемінованого внутрішньосудинного згортання крові. Ці механізми включають інактивацію прокоагулянтних ферментів, фібриноліз та деградацію активованих факторів згортання крові, головним чином у печінці.

Інактивація факторів згортання крові

Інгібітори плазмових протеаз (антитромбін, інгібітор шляху тканинного фактора, _А2- макроглобулін, кофактор II гепарину) інактивують ферменти згортання крові. Антитромбін пригнічує тромбін, фактор Ха, фактор Xla та фактор IXa. Гепарин посилює активність антитромбіну.

Два вітамін К-залежні білки, білок С та білок S, утворюють комплекс, який протеолітично інактивує фактори VIlla та Va. Тромбін, зв'язуючись з рецептором на ендотеліальних клітинах, який називається тромбомодуліном, активує білок С. Активований білок С разом з білком S та фосфоліпідами як кофакторами протеолізує фактори VIIIa та Va.

Фібриноліз

Відкладення фібрину та фібриноліз повинні бути збалансовані для підтримки та обмеження гемостатичного згустку під час відновлення пошкодженої судинної стінки. Фібринолітична система розчиняє фібрин за допомогою плазміну, протеолітичного ферменту. Фібриноліз активується активаторами плазміногену, що вивільняються з ендотеліальних клітин судин. Активатори плазміногену та плазміноген плазміноген зв'язуються з фібрином. Активатори плазміногену каталітично розщеплюють плазміноген, утворюючи плазмін. Плазмін утворює розчинні продукти розпаду фібрину, які потрапляють у кровообіг.

Активатори плазміногену поділяються на кілька типів. Тканинний активатор плазміногену (tPA) з ендотеліальних клітин має низьку активність у вільному стані в розчині, але його ефективність зростає, коли він взаємодіє з фібрином у безпосередній близькості до плазміногену. Другий тип, урокіназа, існує в одноланцюговій та дволанцюговій формах з різними функціональними властивостями. Одноланцюгова урокіназа не здатна активувати вільний плазміноген, але, як і tPA, вона може активувати плазміноген, коли зв'язана з фібрином. Слідові концентрації плазміну розщеплюють одноланцюгову урокіназу на дволанцюгову урокіназу, яка активує плазміноген у розчині, а також зв'язаний з фібрином плазміноген. Епітеліальні клітини у вивідних протоках (наприклад, ниркових канальцях, протоках молочних залоз) секретують урокіназу, яка є фізіологічним активатором фібринолізу в цих протоках. Стрептокіназа, бактеріальний продукт, який зазвичай не зустрічається в організмі, є ще одним потужним активатором плазміногену. Стрептокіназа, урокіназа та рекомбінантний tPA (альтеплаза) використовуються терапевтично для індукції фібринолізу у пацієнтів з гострими тромботичними захворюваннями.

[ 29 ], [ 30 ], [ 31 ], [ 32 ], [ 33 ], [ 34 ], [ 35 ], [ 36 ]

Регуляція фібринолізу

Фібриноліз регулюється інгібіторами активатора плазміногену (PAI) та інгібіторами плазміну, які уповільнюють фібриноліз. PAI-1 є найважливішим PAI; він вивільняється з судинних ендотеліальних клітин, інактивує tPA, урокіназу та активує тромбоцити. Найважливішим інгібітором плазміну є α-антиплазмін, який інактивує вільний плазмін, що вивільняється зі згустку. Деяка частина α-антиплазміну може зв'язуватися з фібриновим згустком через фактор XIII, запобігаючи надмірній активності плазміну всередині згустку. Урокіназа та tPA швидко виводяться печінкою, що є ще одним механізмом запобігання надмірному фібринолізу.

Гемостатичні реакції, сукупність яких зазвичай називають плазмовим (коагуляційним) гемостазом, зрештою призводять до утворення фібрину; ці реакції здійснюються переважно білками, які називаються плазмовими факторами.

Міжнародна номенклатура факторів згортання крові

Фактори	Синоніми	Період напіврозпаду, год
Я	Фібриноген*	72-120
ІІ	Протромбін*	48-96
III	Тканинний тромбопластин, тканинний фактор	-
IV	Іони кальцію	-
В	Проакселерин*, Ас-глобулін	15-18
VI	Акселерин (вилучено з використання)
VII	Проконвертин*	4-6
VIII	Антигемофільний глобулін А	7-8
IX	Фактор Крістмаса, компонент плазмового тромбопластину,	15-30
	Антигемофільний фактор B*
Х	Коефіцієнт Стюарта-Прауера*	30-70
ХІ	Антигемофільний фактор С	30-70
ХІІ	Фактор Хагемана, контактний фактор*	50-70
XIII	Фібриназа, фібринстабілізуючий фактор Додатково:	72
	Фактор фон Віллебранда	18:30
	Фактор Флетчера, прекалікреїн плазми	-
	Фактор Фіцджеральда, високомолекулярний кініноген	-

*Синтезується в печінці.

Фази плазмового гемостазу

Процес плазмового гемостазу умовно можна поділити на 3 фази.

Фаза I – утворення протромбінази або контактно-калікреїн-кінін-каскадна активація. Фаза I – це багатоступеневий процес, що призводить до накопичення в крові комплексу факторів, здатних перетворювати протромбін на тромбін; цей комплекс тому називається протромбіназою. Існують внутрішні та зовнішні шляхи утворення протромбінази. У внутрішньому шляху згортання крові ініціюється без участі тканинного тромбопластину; в утворенні протромбінази беруть участь плазмові фактори (XII, XI, IX, VIII, X), калікреїн-кінінова система та тромбоцити. В результаті ініціації реакцій внутрішнього шляху на поверхні фосфоліпідів (тромбоцитарний фактор III) у присутності іонізованого кальцію утворюється комплекс факторів Xa з V. Весь цей комплекс діє як протромбіназ, перетворюючи протромбін на тромбін. Ініціюючим фактором цього механізму є фактор XII, який активується або контактом крові з чужорідною поверхнею, або контактом крові з субендотелієм (колагеном) та іншими компонентами сполучної тканини під час пошкодження стінок судин; або фактор XII активується шляхом ферментативного розщеплення (калікреїном, плазміном та іншими протеазами). У зовнішньому шляху утворення протромбінази основну роль відіграє тканинний фактор (фактор III), який експресується на поверхні клітин під час пошкодження тканин та утворює комплекс з фактором VIIa та іонами кальцію, здатний перетворювати фактор X на фактор Xa, який активує протромбін. Крім того, фактор Xa ретроградно активує комплекс тканинного фактора та фактора VIIa. Таким чином, внутрішній та зовнішній шляхи з'єднані через фактори згортання крові. Так звані «мости» між цими шляхами реалізуються завдяки взаємній активації факторів XII, VII та IX. Ця фаза триває від 4 хв 50 сек до 6 хв 50 сек.

Фаза II – утворення тромбіну. Під час цієї фази протромбіназний фермент разом з факторами згортання крові V, VII, X та IV перетворює неактивний фактор II (протромбін) на активний фактор IIa – тромбін. Ця фаза триває 2-5 секунд.

Фаза III – утворення фібрину. Тромбін відщеплює два пептиди, A та B, від молекули фібриногену, перетворюючи її на мономер фібрину. Молекули останнього полімеризуються спочатку в димери, потім в олігомери, які все ще розчинні, особливо в кислому середовищі, і зрештою у фібриновий полімер. Тромбін також сприяє перетворенню фактора XIII на фактор XIIIa. У присутності Ca2 ⁺ фактор XIIIa перетворює фібриновий полімер з лабільної форми, легко розчинної фібринолізином (плазміном), на повільно та частково розчинну форму, яка утворює основу тромбу. Ця фаза триває 2-5 секунд.

Під час формування гемостатичного тромбу поширення тромбоутворення від місця пошкодження до стінки судини вздовж судинного русла не відбувається, оскільки цьому перешкоджає швидко зростаючий антикоагулянтний потенціал крові після згортання та активація фібринолітичної системи.

Підтримка плинності крові та регулювання швидкості взаємодії між факторами протягом усіх фаз згортання значною мірою визначаються наявністю в кровотоці природних речовин з антикоагулянтною активністю. Рідкий стан крові забезпечує баланс між факторами, що індукують згортання крові, та факторами, що гальмують його розвиток. Останні не виділяються як окрема функціональна система, оскільки їх вплив часто неможливо реалізувати без участі прокоагулянтних факторів. Тому ідентифікація антикоагулянтів, що пригнічують активацію факторів згортання крові та нейтралізують їх активні форми, є досить умовною. Речовини з антикоагулянтною активністю постійно синтезуються в організмі та вивільняються в кров з певною швидкістю. До них належать ATIII, гепарин, білки C та S, нещодавно відкритий інгібітор тканинного фактора-фактора VIIa-Ca2+ TFPI (інгібітор комплексу тканинний фактор-фактор VIIa-Ca2 ⁺ ), α2-макроглобулін, антитрипсин та інші. Під час згортання крові та фібринолізу речовини з антикоагулянтною активністю також утворюються з факторів згортання крові та інших білків. Антикоагулянти мають виражений вплив на всі фази згортання крові, тому вивчення їхньої активності при порушеннях згортання крові є дуже важливим.

Після стабілізації фібрину разом із форменими елементами, що утворюють первинний червоний тромб, починаються два основні процеси посткоагуляційної фази: спонтанний фібриноліз та ретракція, що зрештою призводять до утворення гемостатично повного кінцевого тромбу. Зазвичай ці два процеси відбуваються паралельно. Фізіологічний спонтанний фібриноліз та ретракція сприяють ущільненню тромбу та гемостатичній функції. Плазмінова (фібринолітична) система та фібриназа (фактор XIIIa) відіграють активну роль у цьому процесі. Спонтанний (природний) фібриноліз відображає складну реакцію між компонентами плазмінової системи та фібрином. Плазмінова система складається з чотирьох основних компонентів: плазміногену, плазміну (фібринолізину), активаторів фібринолітичних проферментів та інгібіторів фібринолізу. Дисбаланси у співвідношеннях компонентів плазмінової системи призводять до патологічної активації фібринолізу.

У клінічній практиці вивчення системи гемостазу переслідує такі цілі:

• діагностика порушень системи гемостазу;
• визначення допустимості хірургічного втручання у разі виявлених порушень у системі гемостазу;
• моніторинг лікування прямими та непрямими антикоагулянтами, а також тромболітичною терапією.

Судинно-тромбоцитарний (первинний) гемостаз

Судинно-тромбоцитарний, або первинний, гемостаз порушується змінами судинної стінки (дистрофічними, імуноалергічними, неопластичними та травматичними патологіями капілярів); тромбоцитопенією; тромбоцитопатією, поєднанням патологій капілярів та тромбоцитопенії.

Судинний компонент гемостазу

Наступні показники характеризують судинний компонент гемостазу.

• Проба зі щипком. Шкіра під ключицею складена та щипається. У здорових людей жодних змін на шкірі не відбувається ні одразу після щипка, ні через 24 години. Якщо порушений капілярний опір, у місці щипка можуть з'явитися петехії або синці, особливо через 24 години.
• Проба з джгутом. Накресліть коло діаметром приблизно 2,5 см на відстані 1,5-2 см вниз від ліктьової венозної ямки. Накладіть манжету тонометра на плече та натисніть до 80 мм рт. ст. Підтримуйте тиск протягом 5 хвилин. Враховуються всі петехії, що з'являються в межах кола. У здорових людей петехії не розвиваються або їх кількість менше 10 (негативний результат проби з джгутом). Якщо опір стінки капілярів порушений, кількість петехій різко зростає після тесту.

Тромбоцитарний компонент гемостазу

Показники, що характеризують тромбоцитарний компонент гемостазу:

• Визначення тривалості кровотечі за Дюком.
• Підрахунок кількості тромбоцитів у крові.
• Визначення агрегації тромбоцитів за допомогою АДФ.
• Визначення агрегації тромбоцитів з колагеном.
• Визначення агрегації тромбоцитів за допомогою адреналіну.
• Визначення агрегації тромбоцитів за допомогою ристоцетину (визначення активності фактора фон Віллебранда).