UKŁAD KRZEPNIĘCIA

HEMOSTAZA - jest to zespół mechanizmów zapobiegających krwawieniu, przeciwdziałających wypływowi krwi z przeciętych lub uszkodzonych naczyń krwionośnych.

Z krwawieniem wiążą się naczyniowe mechanizmy hemostazy oraz proces krzepnięcia krwi i upłynnienie skrzepu, czyli fibrynoliza. Do naczyniowych mechanizmów hemostazy należy skurcz naczyń mięśniowego pochodzenia w bezpośredniej okolicy uszkodzenia, nerwowo - odruchowe zwężenie naczyń nieco bardziej odległych od miejsca uszkodzenia, utrzymywanie skurczu naczyń w okolicy uszkodzenia za pośrednictwem tutaj uwalnianych związków chemicznych, odruchowe zmiany w układzie krążenia obniżające ciśnienie tętnicze, zwalniające akcję serca i odpowiednio rozmieszczające krew w układzie naczyniowym.

Krzepnąca krew ze stanu płynnego przechodząca w elastycznie galaretowatą przyczepia się do wnętrza uszkodzonych naczyń, zmniejszając średnicę krwawiącego otworu oraz wytwarza czopy zamykające te otwory lub większy tampon pokrywający całą okolicę miejsca krwawiącego.

Obkurczający się skrzep zbliża do siebie brzegi otworu lub rany na podobieństwo luźnego zszycia. Wreszcie upłynniający się skrzep wytwarza substancje pobudzające rozwój tkanki łącznej przyspieszając wrastanie jej do skrzepu i gojenie się rany. Dzięki fibrynogenowi zawartemu w osoczu krew krzepnie przechodząc ze stanu płynnego w galaretowaty stan skrzepu, który ma poważne znaczenie w hamowaniu krwawienia i leczenia ran, ale może być też przyczyną różnych zaburzeń, a nawet śmierci przez zaczopowanie naczyń ważnych dla życia organizmu.

Skrzep powstaje najczęściej poza naczyniami krwionośnymi może jednak powstać w obrębie naczyń i wówczas nazywa się zakrzepem. W obydwu przypadkach fibrynogen przechodzi z roztworu w ciękie nitki tworząc przestrzenną sieć, w której zawarte są pozostałe składniki krwi, a szczególnie erytrocyty, leukocyty i trombocyty. Fibrynogen nie może przejść w fibrynę dopóki nie zmuszą go do tego odpowiednie warunki. To też krew nie krzepnie w nieuszkodzonych naczyniach zdrowego organizmu gdyż chroni ją gładka powierzchnia śródbłonka, ciągły ruch, a przede wszystkim obecność związków antytromboplastycznych i antytrombiny.

Prawidłowa krew krzepnie zawsze poza naczyniami krwionośnymi a nawet w ich wnętrzu, jeśli znajdują się tam ciała obce lub czynniki uszkodzenia ściany na drodze mechanicznej, chemicznej lub biologicznej.

Proces krzepnięcia krwi można osłabiać, powstrzymywać lub przyspieszyć zarówno w organizmie jak i po wydobyciu jej z naczyń krwionośnych, co ma praktyczne znaczenie w badaniach laboratoryjnych i celach klinicznych. Odwłóknienie krwi znosi proces krzepnięcia gdyż pozbawia ją fibrynogenu (wytrząsanie ze szklanymi perełkami). Odwapnienie polega na pozbawieniu jej zjonizowanego wapnia, który jest niezbędny podczas powstawania i działania enzymu wytrącającego włóknik zwany trąbiną. Osiąga się to najczęściej przez podanie do krwi jednej soli np. szczawian potasowy, fluorek sodowy, cytrynian sodowy lub wersenian sodowy (antykoagulanty).

Proces krzepnięcia zwalnia się bardziej wyraźnie wraz ze spadkiem temperatury a przyspiesza z jej wzrostem. Zwolnienie krzepnięcia osiąga się też przez umieszczenie krwi w naczyniach o ścianach gładkich niezwilżających się i niedziałających chemicznie jak parafina, silikon w tych warunkach utrudnia się adhezję, agregację i rozpad krwinek płytkowych, których udział w hemostazie jest bardzo ważny między innymi, dlatego że dostarczają własnych lub zaabsorbowanych na ich powierzchni składników potrzebnych w kilku ogniwach enzymatycznej zamiany płynnego fibrynogenu w stałą fibrynę, to też dodanie do krwi większej ilości siarczanu magnezu lub siarczanu sodu utrudnia proces krzepnięcia, co chroni płytki krwi w przed zbijaniem się w grudki i rozpadem. Szczególnie silnym środkiem przeciw krzepliwym jest heparyna znajduje się ona w ziarnistości granulocytów zasadochłonnych komórek tłucznych, tkanki łącznej szczególnie w wątrobie i płucach, podobne substancje występują również w śródbłonkach naczyniowych. Przeciwkrzepliwa aktywność heparyny jest ograniczona gdyż 2 mg heparyny są w stanie uchronić litr krwi przed skrzepnięciem. Krzepnięcie słabnie lub ustaje w wielu stanach chorobowych np. w hemofilii podczas wstrząsu anafilaktycznego lub podczas nadmiaru, CO2. Przyspieszenie krzepnięcia poza organizmem następuje w wyższej temperaturze na chropowatych powierzchniach, po podaniu do krwi świeżej surowicy lub kawałka skrzepu albo wyciągu z tkanki. W organizmie proces ten przyspiesza się pod wpływem układu nerwowego, hormonów, witamin a także pod wpływem wapnia, żelatyny, wyciągów tkankowych i stężonych roztworów soli. Szczególnie ważna w tym procesie jest witamina K jako potrzebna do produkcji protrombiny.

Krew nie krzepnie bezpośrednio w momęcie wydostania się z naczyń krwionośnych, lecz po pewnym czasie, który nazywa się czasem krzepnięcia. Cały ten proces rozciągnięty jest w czasie i przebiega w kilku okresach. W 1 okresie powstaje czynna, tromboplastyna, która może z nieczynnej protrąbinę wytwarzać właściwy enzym krzepnięcia zwany trombiną. W 2 okresie wytwarza się już czynna trąbina. W okresie 3 zachodzi właściwe krzepnięcie, kiedy z fibrynogenu pod wpływem trombiny powstaje fibryna. Okresem 4 nazywa się obkurczanie skrzepu i wyciskanie surowicy, co nazywa się refrakcją skrzepu. Wreszcie następuje okres, 5 kiedy skrzep ulega upłynnieniu a całe uszkodzenie wypełnia się tkankom łączną i pokrywa nabłonkiem, czyli ulega zagojeniu.

Ostatnio najczęściej mówi się o 13 czynnikach krzepnięcia z odpowiednimi numerami rzymskimi, nazwiskiem lub skrótem literowym oraz o kilku czynnikach płytkowych oznaczonych numerami arabskimi. Większość z nich występuje na początku w postaci nieczynnej i jest oznaczona samym numerem a następnie zmienia się w postać aktywną oznaczoną numerem z dodatkiem małej litery „a”.

Czynniki II, II, VII, IX, X, XI, XII, XIII należą do enzymatycznych, a IV, V, VI, VIII działają jako przyspieszacze lub umożliwiają reakcję. W wątrobie są wytwarzane I, II, V, VII, IX, X, XI, XII, XIII. W komórkach różnych tkanek powstaje czynnik III, a także głównie w śródbłonka naczyń krwionośnych czynnik VIII. Spośród płytkowych ważny dla krzepnięcia krwi jest czynnik 3 uczestniczący przy zamianie protrombiny w trąbinę i czynnik 4 przy wytwarzaniu luźnej fibryny z jej monomerów powstających z fibrynogenów pod wpływem trąbiony.

Podstawą mechanizmu krzepnięcia krwi są enzymatyczne procesy proteolityczne przebiegające łańcuchowo i kaskadowo, gdyż na poszczególnych stopniach skokowo się nasilają.

Pierwsza faza krzepnięcia dokonuje się zasadniczo na dwóch torach, czyli w dwóch układach, jako zewnątrzpochodny lub wewnątrzpochodny. Tor wewnątrzpochodny polega na tym, że przebiega wewnątrz nieskaleczonych naczyń krwionośnych dokonuje się wolno po około 7-8 minutach. Tor zewnątrzpochodny jest silnie związany z uszkodzeniem tkanek na zewnątrz od śródbłonka naczyniowego dokonuje się szybko po około 7 sekundach. W układzie wewnątrzpochodnym warunkiem rozpoczęcia procesu krzepnięcia jest element aktywnej powierzchni oraz płytki krwi i nieaktywny czynnik kontaktu XII. Aktywną powierzchnię w naczyniach stanowi uszkodzony śródbłonek, a zwłaszcza odsunięty spodniego błony podstawnej i włókien kolagenu. W warunkach pozaustrojowych powierzchnią czynną jest najczęściej szkło. Do takich powierzchni przylegają płytki krwi i gromadzą się, co nazywa się adhezją i agregacją. Tutaj też czynnik XII zamienia się na aktywny czynnik, XIIa i nagromadzone trombocyty tworzą lekki skrzep płytkowy. Płytki krwi dostarczają zaabsorbowanych na ich osoczowych czynników krzepnięcia, zwłaszcza Xa, a z ich wnętrza wydobywają się płytkowe czynniki krzepnięcia szereg innych czynników ważnych dla hemostazy, jak serotonina, histamina, aminy katecholowe, wysokoenzymatyczne adenozynofosforany, związki z grupy prostoglandyn. Agregację płytek nasila się ADP, a zwłaszcza pochodna prostoglandyny - tromboksan A2. Po zetknięciu się płytek z prawidłowym śródbłonkiem z pochodnych prostoglandyn powstają prostacykliny, które bardzo silnie przedziwdziałąją agregacji i adhezji. Uaktywniony XIIa oddziaływuje na czynnik XI zamieniając go na XIa. Ten z kolei wpływa na IX aktywując go na IXa. Aktywny czynnik IXa z czynnikiem VII i IV, czyli jonami Ca²⁺, działa na X zamieniając go na czynną tromboplastynę, czyli aktywny Xa. W układzie zewnątrzpochodnym z uszkodzonych komórek uwalnia się najpierw czynnik III, czyli nieczynna tromboplastyna tkankowa, która łącznie z jonami wapnia i osoczowym czynnikiem VII aktywuje X na Xa, czyli wytwarza czynną tromboplastynę.

Druga faza krzepnięcia przebiega na wspólnej drodze, kiedy Xa w obecności Ca²⁺, osoczowego czynnika V i Vi oraz płytkowego 3 działa na protrąbinę zmieniając ją na aktywną trąbinę.

W trzeciej fazie krzepnięcia aktywna trąbina działa na fibrynogen, odczepia od niego fibrynopeptydy i uwalnia monomery fibryny, które w obecności płytkowego czynnika 4 polimeryzują tworząc luźną fibrynę 1a. Ta zaś pod wpływem czynnika Xiii zmienia się na fibrynę stabilną Ib.

Faza 4 polega na odkurczeniu się skrzepu i wyciskaniu surowicy, przez co zmniejszają się rozmiary otworów i ran (refrakcja).

Faza 5 to fibrynoliza, czyli upłynnienie skrzepu. Jest to proces enzymatyczny funkcjonalnie przeciwstawny do krzepnięcia krwi. W warunkach prawidłowych służy do zapobiegania tworzeniu się zakrzepów w naczyniach i likwidowaniu skutków minimalnego wykrzepiania wewnątrznaczyniowego. Enzymem upłynniającym fibrynę jest, plazmina, która powstaje z obcego w osoczu nieczynnego plazminogenu pod wpływem aktywatorów. Plazminogen wytwarza się w wątrobie i nerkach, ale znajduje się również w erytrocytach. Aktywatory pochodzą wątrobie różnych narządów (płuc, macicy, gruczołu krokowego, śródbłonków naczyń włosowatych i żył, krwinek czerwonych, białych płytkowych). Znajdują się również w moczu (urokinaza) i w bakteriach (paciorkowec - streptokinaza).

3

Faza I

Układ wewnątrzpochodny

Układ zewnątrzpochodny

Aktywna powierzchnia, kolagen, płytki krwi

III

VII

VIIa

VI

X

Xa

Czynna tromboplastyna osocza

XII

XIIa

XI

XIa

IX

IXa

X

Xa

VII

IV

Czynnik płytkowy 3

Faza II

Czynna trombina

II

IIa

V

VI

IV

Czynnik płytkowy 3

Faza III

I

IV

Czynnik płytkowy 4

XIII

XIIIa

Fibryna luźna Ia

Fibryna stabilna Ib

Monomery fibryny

Fibrynopetydy

XIIIa

Monomery fibryny

Czynnik płytkowy 4

VI