Systém hemostázy alebo zrážania krvi je súbor procesov nevyhnutných na prevenciu a zastavenie krvácania, ako aj na udržanie normálneho tekutého stavu krvi. Normálny prietok krvi zabezpečuje prísun kyslíka a živín do tkanív a orgánov.
Typy hemostázy
Systém zrážania krvi má tri hlavné komponenty:
- skutočný koagulačný systém – zabraňuje a eliminuje stratu krvi;
- systém proti zrážaniu krvi – zabraňuje tvorbe krvných zrazenín;
- systém fibrinolýzy – rozpúšťa už vytvorené krvné zrazeniny.
Všetky tieto tri zložky musia byť v neustálej rovnováhe, aby sa predišlo upchatiu ciev krvnými zrazeninami, alebo, naopak, vysokým krvným stratám.
Hemostáza, teda zastavenie krvácania, je dvoch typov:
- hemostáza krvných doštičiek – zabezpečená adhéziou (zlepením) krvných doštičiek;
- koagulačná hemostáza – zabezpečovaná špeciálnymi plazmatickými proteínmi – faktormi systému zrážania krvi.
Homostáza krvných doštičiek
Tento typ zástavy krvácania je zahrnutý do práce ako prvý, ešte pred aktiváciou koagulácie. Ak je cieva poškodená, pozoruje sa jej spazmus, to znamená zúženie lúmenu. Krvné doštičky sa aktivujú a priľnú k cievnej stene, čo sa nazýva adhézia. Potom sa zlepia medzi sebou a fibrínovými vláknami. Sú agregované. Spočiatku je tento proces reverzibilný, no po vytvorení veľkého množstva fibrínu sa stáva nezvratným.
Tento typ hemostázy je účinný pri krvácaní z ciev s malým priemerom: kapiláry, arterioly, venuly. Pre definitívne zastavenie krvácania zo stredných a veľkých ciev je potrebné aktivovať koagulačnú hemostázu, ktorú zabezpečujú faktory zrážanlivosti krvi.
Koagulačná hemostáza
Tento typ zástavy krvácania, na rozdiel od krvných doštičiek, je zaradený do práce o niečo neskôr, na zastavenie straty krvi týmto spôsobom je potrebné viac času. Táto hemostáza je však najúčinnejšia na konečné zastavenie krvácania.
Koagulačné faktory sa tvoria v pečeni a cirkulujú v krvi v neaktívnej forme. Pri poškodení cievnej steny sa aktivujú. Najprv sa aktivuje protrombín, ktorý sa potom zmení na trombín. Trombín štiepi veľký fibrinogén na menšie molekuly, ktoré sa v ďalšom štádiu opäť spoja do novej látky – fibrínu. Po prvé, rozpustný fibrín sa stáva nerozpustným a poskytuje konečné zastavenie krvácania.
Hlavné zložky koagulačnej hemostázy
Ako je uvedené vyššie, hlavnými zložkami koagulačného typu krvácania sú faktory zrážanlivosti. Celkovo sa odlišujú 12 kusmi, z ktorých každý je označený rímskou číslicou:
- I - fibrinogén;
- II - protrombín;
- III - tromboplastín;
- IV - vápenaté ióny;
- V – proakcelerín;
- VII - proconvertin;
- VIII - antihemofilný globulín A;
- IX – vianočný faktor;
- X – Stuartov-Prowerov faktor (trombotropín);
- XI - Rosenthalov faktor (prekurzor plazmatického tromboplastínu);
- XII – Hagemanov faktor;
- XIII - faktor stabilizujúci fibrín.
Skôr bol v klasifikácii prítomný aj faktor VI (akcelerín), ale z modernej klasifikácie bol odstránený, keďže ide o aktívnu formu faktora V.
Navyše jednou z najdôležitejších zložiek koagulačnej hemostázy je vitamín K. Niektoré faktory zrážanlivosti a vitamín K sú v priamom vzťahu, pretože tento vitamín je nevyhnutný pre syntézu faktorov II, VII, IX a X.
Hlavné typy faktorov
12 hlavných zložiek koagulačnej hemostázy uvedených vyššie súvisí s plazmatickými koagulačnými faktormi. To znamená, že tieto látky cirkulujú vo voľnom stave v krvnej plazme.
Existujú aj látky, ktoré sa nachádzajú v krvných doštičkách. Nazývajú sa faktory zrážania krvných doštičiek. Nižšie sú uvedené hlavné:
- PF-3 - tromboplastín krvných doštičiek - komplex pozostávajúci z bielkovín a lipidov, na matrici ktorých prebieha proces zrážania krvi;
- PF-4 – antiheparínový faktor;
- PF-5 - zabezpečuje adhéziu krvných doštičiek k stene cievy a medzi sebou navzájom;
- PF-6 – potrebné na utesnenie krvnej zrazeniny;
- PF-10 - serotonín;
- PF-11 – pozostáva z ATP a tromboxánu.
Rovnaké zlúčeniny sú otvorené aj v iných krvinkách: erytrocytoch a leukocytoch. Počas hemotransfúzie (transfúzie krvi) s nekompatibilnou skupinou sú tieto bunky masívne zničené a koagulačné faktory krvných doštičiek vychádzajú vo veľkých množstvách, čo vedie k aktívnej tvorbe početných krvných zrazenín. Tento stav sa nazýva syndróm diseminovanej intravaskulárnej koagulácie (DIC).
Typy koagulačnej hemostázy
Existujú dva mechanizmy koagulácie: vonkajší a vnútorný. Na aktiváciu vonkajšieho faktora je potrebný tkanivový faktor. Tieto dva mechanizmy sa zbiehajú a vytvárajú zrážací faktor X, ktorý je nevyhnutný na tvorbu trombínu, ktorý následne premieňa fibrinogén na fibrín.
Kaskádu týchto reakcií inhibuje antitrombín III, ktorý je schopný viazať všetky faktory okrem VIII. Koagulačné procesy ovplyvňuje aj systém proteín C - proteín S, ktorý inhibuje aktivitu faktorov V a VIII.
Fázy zrážania krvi
Na úplné zastavenie krvácania musia prejsť tri po sebe nasledujúce fázy.
Najdlhšieje prvá fáza. V tejto fáze prebieha najväčší počet procesov.
Na začatie tejto fázy sa musí vytvoriť aktívny protrombinázový komplex, ktorý následne aktivuje protrombín. Tvoria sa dva typy tejto látky: krvná a tkanivová protrombináza.
Na vznik prvého je potrebná aktivácia Hagemanovho faktora, ku ktorej dochádza v dôsledku kontaktu s vláknami poškodenej cievnej steny. Faktor XII tiež vyžaduje kininogén a kalikreín s vysokou molekulovou hmotnosťou. Nie sú zahrnuté v hlavnej klasifikácii faktorov zrážanlivosti krvi, v niektorých zdrojoch sú však označené číslami XV a XIV. Ďalej, Hagemanov faktor aktivuje XI Rosenthalov faktor. To vedie k aktivácii najskôr faktorov IX a potom VIII. Antihemofilný globulín A je potrebný na to, aby sa faktor X stal aktívnym, potom sa viaže na ióny vápnika a faktor V. Tak sa syntetizuje krvná protrombináza. Všetky tieto reakcie sa vyskytujú na matrici tromboplastínu krvných doštičiek (PF-3). Tento proces je dlhší a trvá až 10 minút.
Tvorba tkanivovej protrombinázy prebieha rýchlejšie a ľahšie. Najprv sa aktivuje tkanivový tromboplastín, ktorý sa objaví v krvi po poškodení cievnej steny. Spája sa s faktorom VII a iónmi vápnika, čím sa aktivuje Stuart-Prower faktor X. Ten zase interaguje s tkanivovými fosfolipidmi a proakcelerínom, čo vedie k produkcii tkanivovej protrombinázy. Tento mechanizmus je oveľa rýchlejší – až 10 sekúnd.
Druhá a tretia fáza
Druhá fáza začína premenou protrombínu na aktívny trombín fungovaním protrombinázy. Toto štádium vyžaduje pôsobenie takých faktorov zrážania plazmy, ako sú IV, V, X. Štádium končí tvorbou trombínu a prebieha v priebehu niekoľkých sekúnd.
Tretia fáza je premena fibrinogénu na nerozpustný fibrín. Najprv vzniká fibrínový monomér, ktorý vzniká pôsobením trombínu. Ďalej sa mení na fibrínový polymér, ktorý je už nerozpustnou zlúčeninou. K tomu dochádza pod vplyvom faktora stabilizujúceho fibrín. Po vytvorení fibrínovej zrazeniny sa na nej ukladajú krvinky, čo vedie k vytvoreniu krvnej zrazeniny.
Po pôsobení iónov vápnika a trombostenínu (proteín syntetizovaný krvnými doštičkami) sa zrazenina stiahne. Pri retrakcii trombus stratí až polovicu svojej pôvodnej veľkosti, pretože sa vytlačí sérum (plazma bez fibrinogénu). Tento proces trvá niekoľko hodín.
Fibrinolýza
Aby vzniknutý trombus úplne neupchal lúmen cievy a nezastavil prísun krvi do zodpovedajúcich tkanív, existuje systém fibrinolýzy. Poskytuje štiepenie fibrínovej zrazeniny. Tento proces prebieha súčasne so zhrubnutím trombu, ale je oveľa pomalší.
Na realizáciu fibrinolýzy je potrebné pôsobenie špeciálnej látky -plazmín. Tvorí sa v krvi z plazminogénu, ktorý sa aktivuje vďaka prítomnosti aktivátorov plazminogénu. Jednou z takýchto látok je urokináza. Spočiatku je tiež v neaktívnom stave, začína fungovať pod vplyvom adrenalínu (hormónu vylučovaného nadobličkami), lyzokináz.
Plazmín rozkladá fibrín na polypeptidy, čo vedie k rozpusteniu krvnej zrazeniny. Ak sú mechanizmy fibrinolýzy z akéhokoľvek dôvodu narušené, trombus je nahradený spojivovým tkanivom. Môže sa náhle odtrhnúť od cievnej steny a spôsobiť upchatie niekde inde v orgáne, čo sa nazýva tromboembolizmus.
Diagnostika stavu hemostázy
Ak má osoba syndróm zvýšeného krvácania (silné krvácanie počas chirurgických zákrokov, krvácanie z nosa, maternice, bezdôvodné modriny), stojí za to podozrenie na patológiu zrážania krvi. Na zistenie príčiny poruchy zrážanlivosti je vhodné urobiť všeobecný krvný test, koagulogram, ktorý zobrazí stav koagulačnej hemostázy.
Odporúča sa určiť aj koagulačné faktory, konkrétne faktory VIII a IX. Keďže pokles koncentrácie týchto zlúčenín najčastejšie vedie k poruchám zrážanlivosti krvi.
Hlavné ukazovatele charakterizujúce stav systému zrážania krvi sú:
- počet krvných doštičiek;
- doba krvácania;
- čas zrážania;
- protrombínový čas;
- protrombínový index;
- aktivovaný parciálny tromboplastínový čas (APTT);
- množstvo fibrinogénu;
- aktivita faktorov VIII a IX;
- hladiny vitamínu K.
Patológia hemostázy
Najčastejšou poruchou nedostatku zrážacích faktorov je hemofília. Ide o dedičnú patológiu prenášanú spolu s chromozómom X. Väčšinou sú chorí chlapci a nositeľmi choroby môžu byť dievčatá. To znamená, že u dievčat sa nevyvinú príznaky choroby, ale môžu preniesť gén pre hemofíliu na svoje potomstvo.
Pri nedostatku koagulačného faktora VIII vzniká hemofília A s poklesom množstva IX - hemofília B. Prvý variant je závažnejší a má menej priaznivú prognózu.
Klinicky sa hemofília prejavuje zvýšenou stratou krvi po chirurgických zákrokoch, kozmetických zákrokoch, častým krvácaním z nosa alebo maternice (u dievčat). Charakteristickým znakom tejto patológie hemostázy je hromadenie krvi v kĺboch (hemartróza), ktoré sa prejavuje ich bolestivosťou, opuchom a začervenaním.
Diagnostika a liečba hemofílie
Diagnostika spočíva v stanovení aktivity faktorov (výrazne znížená), vykonaní koagulogramu (predĺženie času zrážania krvi a APTT, zvýšenie času rekalcifikácie plazmy).
Hemofília sa lieči celoživotnou substitučnou terapiou koagulačných faktorov (VIII a IX). Tiež odporúčané lieky, ktoré posilňujú cievnu stenu("Trental").
Faktory zrážanlivosti teda hrajú dôležitú úlohu pri zabezpečovaní normálneho fungovania organizmu. Ich činnosť zabezpečuje koordinovanú prácu všetkých vnútorných orgánov vďaka prísunu kyslíka a základných živín do nich.