Введение

Процесс предотвращения и остановки кровотечения

В биологии гемостаз – это процесс предотвращения и остановки кровотечения, то есть удержание крови внутри поврежденного кровеносного сосуда (противоположностью гемостазу является кровоизлияние). Это первый этап заживления раны. Гемостаз включает в себя три основных этапа:

вазоконстрикция
временное блокирование отверстия в поврежденном кровеносном сосуде тромбоцитарной пробкой
свертывание крови (образование фибриновых сгустков)

Свертывание, переход крови из жидкого состояния в гель, формирующий фибриновые сгустки, необходимо для гемостаза. Целые кровеносные сосуды снижают склонность крови к образованию сгустков. Эндотелиальные клетки неповрежденных сосудов предотвращают свертывание крови с помощью молекулы, подобной гепарину, и тромбомодулина, а также предотвращают агрегацию тромбоцитов с помощью оксида азота и простациклина. При повреждении эндотелия кровеносного сосуда эндотелиальные клетки прекращают секрецию ингибиторов свертывания и агрегации и вместо этого выделяют фактор фон Виллебранда, который запускает поддержание гемостаза после повреждения. Эти процессы герметизируют рану или отверстие до тех пор, пока ткани не восстановятся.

Этимология и произношение

Слово гемостаз (,/h//iː//m//oʊ /'/s//t//eɪ//s//ᵻ//s///, иногда ,/h//iː/'/m//ɒ//s//t//ə//s//ᵻ//s/) образовано с использованием объединяющих форм [[wikt:hemo #Префикс и [[wikt:stasis #Суффикс, неолатинского происхождения от древнегреческого αἷμο haimo (сходно с αἷμα haîma), означающего "кровь", и στάσις stásis, означающего "застой", что даёт значение "отсутствие движения или остановка крови".

Шаги механизма

Гемостаз возникает, когда кровь находится вне тела или кровеносных сосудов. Это врожденный ответ организма на остановку кровотечения и потерю крови. Во время гемостаза происходит три последовательных этапа. Первый этап – сосудистый спазм, при котором кровеносные сосуды сужаются, уменьшая кровопотерю. На втором этапе происходит формирование тромбоцитарной пробки: тромбоциты слипаются, образуя временный барьер для закрытия повреждения в стенке сосуда. Третий и последний этап называется коагуляцией или свертыванием крови. Коагуляция укрепляет тромбоцитарную пробку фибриновыми нитями, действующими как "молекулярный клей". Гемостаз поддерживается в организме тремя механизмами:

Сосудистый спазм: Вазоконстрикция осуществляется гладкомышечными клетками сосудов и является первой реакцией сосуда на повреждение. Сократительные свойства гладкомышечных клеток контролируются сосудистым эндотелием, который высвобождает внутрисосудистые сигналы. При повреждении сосуда возникает немедленный рефлекс, инициированный местными симпатическими болевыми рецепторами, способствующий вазоконстрикции. Поврежденные сосуды сужаются (вазоконстригируют), уменьшая кровоток в области повреждения и ограничивая кровопотерю. В месте повреждения обнажается коллаген, который способствует адгезии тромбоцитов. Тромбоциты выделяют цитоплазматические гранулы, содержащие серотонин, АДФ и тромбоксан А2, которые усиливают вазоконстрикцию. Эффективность спазма увеличивается с увеличением степени повреждения. Сосудистый спазм особенно эффективен в мелких сосудах. Формирование тромбоцитарной пробки: Тромбоциты прикрепляются к поврежденному эндотелию, образуя тромбоцитарную пробку (первичный гемостаз), а затем дегранулируют. Этот процесс регулируется тромборегуляцией. Формирование пробки активируется гликопротеином, называемым фактором фон Виллебранда (vWF), который содержится в плазме. Тромбоциты играют одну из ключевых ролей в гемостатическом процессе. При контакте с поврежденными клетками эндотелия тромбоциты меняют форму, выделяют гранулы и становятся "липкими". Тромбоциты экспрессируют определенные рецепторы, некоторые из которых используются для адгезии тромбоцитов к коллагену. При активации тромбоциты экспрессируют гликопротеиновые рецепторы, взаимодействующие с другими тромбоцитами, вызывая агрегацию и адгезию. Тромбоциты высвобождают цитоплазматические гранулы, такие как аденозиндифосфат (АДФ), серотонин и тромбоксан А2. Аденозиндифосфат (АДФ) привлекает больше тромбоцитов к поврежденному участку, серотонин является вазоконстриктором, а тромбоксан А2 способствует агрегации тромбоцитов, вазоконстрикции и дегрануляции. По мере высвобождения большего количества химических веществ, больше тромбоцитов прикрепляется и высвобождает свои вещества, создавая тромбоцитарную пробку и поддерживая процесс в положительной обратной связи. Тромбоциты в одиночку отвечают за остановку кровотечения при незначительных повреждениях кожи в повседневной жизни. Это называется первичным гемостазом. Образование сгустка крови: После формирования тромбоцитарной пробки активируются факторы свертывания крови (дюжина белков, циркулирующих в плазме в неактивном состоянии) в последовательности реакций, известной как "каскад свертывания", что приводит к образованию фибрина из неактивного белка плазмы фибриногена. Таким образом, вокруг тромбоцитарной пробки образуется фибриновая сетка, удерживающая ее на месте; этот этап называется вторичным гемостазом. В процессе формирования сгустка в сетку захватываются некоторые эритроциты и лейкоциты, что делает первичную гемостатическую пробку более плотной: полученный сгусток называется тромбом или кровяным сгустком. Сгусток крови содержит вторичную гемостатическую пробку с захваченными в ней клетками крови. Это необходимый этап заживления ран, но он может вызывать серьезные проблемы со здоровьем, если тромб отрывается от стенки сосуда и перемещается по кровеносной системе; достигнув мозга, сердца или легких, это может привести к инсульту, инфаркту миокарда или тромбоэмболии легочной артерии соответственно. Развитие гемостаза относится к различиям в гемостатической системе между детьми и взрослыми.

В экстренной медицине

Врачи и практикующие медицинские работники до сих пор продолжают обсуждать вопросы гемостаза и способы купирования массивных кровотечений. При обширной травме, приводящей к значительной кровопотере, одного гемостатического средства будет недостаточно. Медицинские специалисты продолжают спорить о наилучших подходах к помощи пациентам с хроническими состояниями; однако, общепризнано, что гемостатические средства являются основным инструментом при небольших кровотечениях. Прямое давление или давящая повязка – этот метод гемостаза наиболее часто используется в ситуациях, когда нет возможности получить квалифицированную медицинскую помощь. Наложение давления и/или повязки на кровоточащую рану замедляет кровопотерю, давая больше времени для доставки пострадавшего в медицинское учреждение. Солдаты применяют этот навык в боевых условиях при ранениях, поскольку он позволяет снизить кровопотерю и дать организму время на запуск свертывания крови. Швы и лигатуры – швы часто используются для закрытия открытых ран, предотвращая попадание патогенов и инородных частиц в область повреждения; при этом они также играют важную роль в гемостазе. Швы и лигатуры способствуют сближению краев раны, что ускоряет активацию тромбоцитов и начало процесса гемостаза. Использование швов сокращает период восстановления за счет уменьшения площади раневой поверхности. Физические средства (желатиновый губчатый гемостатик) – желатиновые губки зарекомендовали себя как эффективные гемостатические средства. При нанесении на кровоточащую поверхность желатиновый губчатый гемостатик быстро останавливает или уменьшает кровотечение. Эти физические средства в основном используются в хирургической практике, а также в послеоперационном периоде. Они абсорбируют кровь, ускоряют свертывание и вызывают химические реакции, сокращающие время запуска гемостатического каскада.

Расстройства

Система гемостаза организма требует тщательной регуляции для нормального функционирования. Недостаточное свертывание крови может быть вызвано нарушениями свертываемости, такими как гемофилия или иммунная тромбоцитопения, что требует тщательного обследования. Чрезмерная свертываемость также может приводить к проблемам: тромбоз, характеризующийся аномальным образованием тромбов, потенциально может вызывать эмболию, когда тромбы отрываются и впоследствии закупоривают вену или артерию. Нарушения гемостаза могут развиваться по множеству причин. Они могут быть врожденными, обусловленными дефицитом или дефектом тромбоцитов или факторов свертывания крови. Ряд нарушений может быть приобретенным, например, синдром HELLP, связанный с беременностью, или гемолитический уремический синдром (ГУС), вызванный токсинами E. coli.

История искусственного гемостаза

Процесс предотвращения кровопотери из сосуда или органа тела называется гемостазом. Этот термин происходит от древнегреческих корней "heme", означающего кровь, и "stasis", означающего остановку; вместе они образуют понятие "остановка крови". История гемостаза восходит к древней Греции, где его применение впервые упоминается в связи с Троянской битвой. Исходной точкой стало понимание того, что обильное кровотечение неизбежно ведет к смерти. Греки и римляне использовали растительные и минеральные кровоостанавливающие средства для обработки крупных ран до завоевания Египта Грецией около 332 года до н.э. В этот период изучение практики египетской мумификации способствовало значительному прогрессу в медицине в целом и углублению знаний о процессе гемостаза. Именно тогда были обнаружены многие вены и артерии, проходящие по всему человеческому телу, и определены направления их хода. Врачи того времени осознали, что закупорка этих сосудов препятствует дальнейшей кровопотере. Однако распространение медицинских знаний и идей на запад произошло лишь после изобретения печатного станка в XV веке, что позволило расширить понимание и практику гемостаза.

Исследования

В настоящее время проводится большое количество исследований в области гемостаза. Наиболее актуальные исследования сосредоточены на генетических факторах гемостаза и способах их изменения для уменьшения проявлений генетических расстройств, нарушающих естественный процесс гемостаза. Болезнь фон Виллебранда связана с дефектом в способности организма формировать тромбоцитарный сгусток и фибриновую сетку, которые в конечном итоге останавливают кровотечение. Новые исследования показывают, что болезнь фон Виллебранда значительно чаще встречается у подростков. Это заболевание негативно влияет на естественный процесс гемостаза, вызывая чрезмерное кровотечение, что представляет собой проблему для пациентов, страдающих этим заболеванием. Существуют сложные методы лечения, включающие комбинацию терапий, препараты эстрогена и прогестерона, десмопрессин и концентраты фактора фон Виллебранда. Современные исследования направлены на поиск более эффективных способов лечения этого заболевания; однако, необходимы дальнейшие исследования для оценки эффективности существующих методов и выявления более действенных подходов к терапии.