Funcțiile și structura trombocitelor. Trombocite sanguine (trombocite): dimensiune, structură, funcții, speranță de viață Sistemul tubular dens de trombocite este necesar pentru

Trombocitele umane sunt celule fără nucleu, foarte diferențiate și foarte specializate, cu o structură și funcții unice.

Manifestarea activității funcționale a trombocitelor este însoțită de o modificare cardinală a acestora structura internă Prin urmare, atunci când se studiază morfologia trombocitelor, se obișnuiește să se distingă celulele din stadiul de „repaus” (trombocite inițiale neactivate) și celulele care se află în diferite stadii de activare.

Trombocitele din stadiul de repaus sunt descrise ca celule mici în formă de disc, cu un diametru de 2-5 microni. Forma discoidă a trombocitelor poate fi observată în mod clar în preparatele nefixate folosind microscopia cu lumină. Pe preparatele fixe colorate conform Romanovsky, trombocitele au aspectul unor plăci poligonale, mai rar ovale, în care se dezvăluie partea periferică. – hialomer, Și partea centrala – granulometru conţinând granule.

În mod normal, hialomerul este de culoare bazofilă, în timp ce granulomerul este oxifil. La nivel ultrastructural, hialomerul conține elemente citoscheletice - microtubuli și complexe actină-miozină, care determină forma trombocitelor în repaus și în timpul activării. Granulomerul conține mitocondrii foarte mici cu 1-2 criste, acumulări de glicogen, 2 tipuri de sisteme membranare (sistem tubular deschis și sistem tubular dens), un număr de lizozomi și peroxizomi, precum și vezicule sau granule secretoare. Elementele sistemului vacuolar implicate în sinteza și maturarea proteinelor (reticulul endoplasmatic granular și aparatul Golgi) nu sunt prezente în trombocite sau sunt prezente sub formă de mici forme reziduale care sunt detectate doar în anumite patologii proteinele plachetare sunt sintetizate în stadiul de megacariocite.

Sistem deschis tubuli (TCT) este o rețea formată din tubuli și tuneluri cu o singură membrană care pătrund o parte semnificativă a volumului trombocitelor și intră în contact cu membrana plasmatică. Membranele CSC includ multe proteine ​​receptor și molecule de adeziune; la activarea trombocitelor, se observă difuzia acestor proteine ​​din CSC către membrana plasmatică și diferite componente ale membranei - în sens invers, Asta. OSC realizează redistribuirea componentelor membranei în interiorul trombocitelor. În plus, CSC este implicată în exocitoza veziculelor secretoare și, aparent, în endocitoza anumitor proteine ​​din plasma sanguină (fibronectină, albumine, imunoglobuline).

Spre deosebire de CSC, sistemul tubular dens (DSC) nu are nicio legătură cu membrana plasmatică a trombocitelor și este un derivat al reticulului endoplasmatic neted. Funcția principală a PSC este stocarea calciului intracelular, care joacă, de asemenea, un rol mare rolîn procesele de activare a trombocitelor. Trombocitele conțin un număr mare de vezicule secretoare (vezicule), cu un diametru de 200 până la 600 nm; Pe preparatele histologice, aceste vezicule au aspect de granule de aceea, termenul „granule trombocite” sau „granule trombocite” este cel mai des folosit în literatură.

Există 3 tipuri de granule în trombocite:

1. Granule alfa– conțin factor IV plachetar, beta-tromboglobulină, trombospondină, fibronectină, fibrinogen, factor von Willebrand, diverși factori de creștere (VEGF, PDGF, EGF etc.), precum și enzime lizozomiale. Diametrul granulelor alfa – 300-500 nm;16

2. Granule beta(un alt nume este granule dense) - conțin ADP (pool non-metabolic), GDP, serotonină și ioni de calciu. Granulele beta sunt puțin mai mici decât granulele alfa, diametrul lor este de 250-350 nm;

3.Granule gamma(lizozomi) - conțin fosfatază acidă, p-glucuronidază, catepsină și alte enzime lizozomale. Cele mai mici granule, diametrul lor este de 200-250 nm.

Figura 1. Schema structurii unei trombocite (Bykov V.L. Private human histology. St. Petersburg: Sotis, 1999. 301 p.) Analiza spectrometrică de masă a arătat că trombocitele conțin mai mult de 700 de tipuri de proteine, dintre care aproximativ 200 au fost identificate până în prezent Majoritatea proteinelor plachetare sunt stocate în granule alfa, corpuri dense și lizozomi. Ei intră acolo atât în ​​timpul megacariocitopoiezei, cât și prin includere din plasmă. În timpul activării trombocitelor, conținutul granulelor este aruncat, după care procesul de activare devine ireversibil. Se crede că degranularea trombocitelor este o conditie necesara pentru agregarea lor ulterioară, prin urmare, o încălcare a activității funcționale a trombocitelor este foarte adesea asociată cu o lipsă de degranulare.

Tabelul 1 descrie compozitia chimica conținutul de granule trombocite.

Tabelul 1

Un studiu morfologic al fracției de granule dense, fracției de granule α, fracției de lizozomi și vezicule ale trombocitelor umane ne permite să evaluăm în mod adecvat starea lor morfofuncțională.

1

A.P. Savcenko, I.N. Medvedev

Trombocitele sanguine, celulele sanguine fără nucleu, stau la baza hemostazei primare. Ele joacă un rol principal în oprirea primară a sângerării din microvase. In vivo, trombocitele circulă în fluxul sanguin practic fără nicio interacțiune între ele, cu alte celule sanguine și cu endoteliul vascular. În caz de deteriorare a unui vas de sânge, trombocitele sunt expuse la diferite substanțe care inițiază procesele de agregare și aderență, în urma cărora se formează un dop de trombocite. În ciuda faptului că vârsta fragedă este o perioadă de funcționare optimă a tuturor sistemelor corpului, aceasta nu este scutită de posibilitatea apariției patologiei hemostazei. Nu a fost determinat gradul de activitate al funcțiilor trombocitelor la tinerii care duc un stil de viață sedentar;

trombocite

hemostaza

vârstă fragedă

Trombocitele sanguine, celulele sanguine fără nucleu, stau la baza hemostazei primare. Trombocitele intacte au forma unor discuri netede biconvexe cu diametrul de 2-5 microni. Acestea sunt cele mai mici celule sanguine. Membrana plasmatică a trombocitelor, formată din fosfolipide polare și proteine, are o grosime de 7-8 nm. Reziduurile de hidrocarburi ale glicoproteinelor și glicolipidelor membranei plasmatice formează membrana exterioară a celulelor numită glicocalix.

Organelele specifice ale trombocitelor includ trei tipuri de granule: α-granule, granule dense și lizozomi, precum și mitocondrii, vacuole, peroxizomi și aparatul Golgi. Fiecare dintre aceste organite are propria sa membrană, iar mitocondriile au o membrană dublă. Granulele dense conțin ADP, ATP, serotonină, pirofosfat, ioni de Ca 2+; α-granule - factor de creștere, ß-tromboglobulină, factor VIII, antigen factor von Willebrand, factor V, fibrinogen, trombospondină, fibronectină, granule lizozomale - fosfataze, arilsulfataze, hidrolaze acide.

Plăcile de sânge ale majorității tipurilor de obiecte biologice au două sisteme membranare discrete: un sistem de canale deschise și un sistem tubular dens. Acesta din urmă este reprezentat de tuburi înguste cu un diametru de aproximativ 50 nm, care pot arăta ca niște bule pe o secțiune transversală a trombocitelor. Unii tubuli sunt localizați de-a lungul ecuatorului trombocitelor, alții pot fi găsiți printre organele. Ele nu intră în contact cu membrana plasmatică a trombocitelor, organele sau sistemul de canale deschise. Sistemul tubular dens al trombocitelor este similar cu reticulul endoplasmatic al mușchilor scheletici.

Trombocitele umane au sisteme de canale deschise și secretă prin ele conținutul granulelor lor. În citosolul trombocitelor există structuri care nu au membrane - microtubuli, microfilamente și granule de glicogen. Microtubulii și microfilamentele sunt principalele componente ale citoscheletului. Citoscheletul determină forma și volumul celulelor, precum și capacitatea acestora de a se atașa de diferite suprafețe, de a muta organele dintr-o parte a celulei în alta și de a forma numeroase pseudopode. Microtubulii trombocitelor arată ca niște structuri cilindrice cu un diametru de 25-30 nm. Principala componentă structurală a microtubulilor este tubulina. În trombocitele discoide, fasciculul de microtubuli periferici formează un sistem concentric de 5-30 de microtubuli localizați sub membrana plasmatică a trombocitelor de-a lungul ecuatorului trombocitar.

Citosolul trombocitelor din sânge conține un număr mare de microfilamente. Cu fixarea cu osmiu și glutaraldehidă, în trombocite sunt detectate microfilamente cu un diametru de 3-10 nm. Se presupune că microfilamentele trombocitelor cu un diametru de 3-5 nm sunt de natură actină, iar filamentele cu un diametru de 6-10 nm sunt de natură miozină. Microfilamentele sunt în contact unele cu altele, membrana plasmatică și membranele granulare.

Când trombocitele sunt expuse la agregate, ele își schimbă forma de la forma unui disc la cea sferică, formează pseudopodii și capătă formă neregulată. Inelul concentric organizat al microtubulilor se dezintegrează. Distribuția microfilamentelor și microtubulilor se modifică și are loc formarea de încurcături de microtubuli. Modificările fizice ale structurii citoscheletice sunt asociate cu eliberarea chimicale din citoplasma trombocitelor în mediul extracelular.

Plăcile de sânge joacă un rol principal în oprirea primară a sângerării din microvase. In vivo, trombocitele circulă în fluxul sanguin practic fără nicio interacțiune între ele, cu alte celule sanguine și cu endoteliul vascular. În caz de deteriorare a unui vas de sânge, trombocitele sunt expuse la diferite substanțe care inițiază procesele de agregare (lipirea trombocitelor între ele) și aderența (lipirea celulelor de suprafața deteriorată), în urma cărora se formează un dop de trombocite. format. Mecanismul agregării trombocitelor prezintă cel mai mare interes din punctul de vedere al hemostazei plachetare.

Când un inductor interacționează cu un receptor de pe suprafața trombocitelor, se dezvoltă agregarea trombocitară. Procesul de agregare a trombocitelor cu formarea agregatelor este precedat de stadiul activării lor - o schimbare a formei de la discoid la sferic și formarea pseudopodiilor. În aceste forme transformate trombocitele interacționează între ele, formează agregate și eliberează conținutul granulelor.

Activarea și agregarea ulterioară a trombocitelor este cauzată de diverse natura chimica substanțe: trombină, colagen, ADP, adrenalină, serotonină, ionofor A23187, prostaglandine G 2 și H 2, acid arahidonic, tromboxan A 2, factor de activare a trombocitelor, precum și substanțe absente în organism - esteri de forbol, latex, lectine. Substante precum ADP, serotonina, adrenalina, vasopresina sunt agenti de agregare slabi: trombina, colagenul, ionoforul A23187 sunt inductori puternici de agregare. Gradul de agregare a trombocitelor și reacția de eliberare (eliberarea conținutului de granule în mediu) depinde de natura agentului de agregare și de doza acestuia.

Când trombocitele sunt expuse la inductori puternici (de exemplu, trombina), agregarea celulară are loc cu viteză mare și este de obicei ireversibilă.

In cazul concentratiilor mari de agonisti slabi si concentratiilor reduse de agenti puternici, din trombocite sunt eliberate substante continute in granule dense - ADP, serotonina, adrenalina, ioni de Ca 2+ (reacția de eliberare I). Concentrațiile mari de colagen și trombină inițiază eliberarea de substanțe din α-granule și lizozomi (reacția de eliberare II). Reacția de eliberare este necesară pentru formarea unui dop de trombocite, vasospasm și accelerarea procesului de coagulare a sângelui.

Evident, există mai multe moduri prin care trombocitele sunt activate de substanțe care provoacă agregarea celulară și o reacție de eliberare. Prima cale implică metabolismul acidului arahidonic și formarea tromboxanului A2, care este un ionofor de calciu. A doua cale este asociată cu metabolismul fosfatidilinozitolilor și formarea acidului fosfatidic, care este, de asemenea, un ionofor de calciu. A treia cale se poate datora eliberării componentei de lisolecitină a fosfolipidelor membranei plasmatice plachetare, numită factor de activare a trombocitelor. Se presupune că PAF poate activa trombocitele independent de eliberarea de Ca2+. Un rol semnificativ îl joacă și mecanismele de activare a AMPc, care controlează nivelul ionilor de Ca 2+ din citoplasmă.

Schimbarea formei trombocitelor, formarea pseudopodiilor, interacțiunea lor între ele și reacția de eliberare au loc cu participarea glicoproteinelor și proteinelor contractile ale trombocitelor, a căror activitate este reglată de ionii de Ca 2+.

Activarea trombocitelor sub influența inductorilor de agregare poate fi împărțită în trei etape. Prima etapă include interacțiunea agregatului cu receptorii membranei plasmatice și transmiterea unui semnal în celulă, a doua este transformarea semnalului cu participarea mesagerilor secundari, ca urmare a cărora ioni de Ca 2+ sunt eliberate în citoplasmă. A treia etapă, care este manifestarea externă a răspunsului celulei, implică agregarea și reacția de eliberare a substanțelor chimice din celulă. Un rol important în percepția unui semnal extern, translația și răspunsul acestuia aparține componentelor membranei plasmatice a trombocitelor.

În ciuda faptului că vârsta fragedă este o perioadă de funcționare optimă a tuturor sistemelor corpului, aceasta nu este scutită de posibilitatea apariției patologiei hemostazei. Apărând în la o vârstă fragedă abaterile homeostaziei pot perturba funcțiile trombocitelor. Aceste afecțiuni includ excesul de greutate corporală și creșterea tensiunii arteriale, cu toate acestea, în ciuda informațiilor acumulate despre trombocite, starea lor funcțională la tinerii cu aceste anomalii nu a fost suficient studiată. Nu s-a determinat gradul de activitate al funcțiilor trombocitelor la tinerii care duc un stil de viață sedentar și fac sport în mod regulat, nu au fost găsite principalele mecanisme care asigură formarea trombocitopatiei cu exces de greutate corporală și tendința de creștere a tensiunii arteriale.

REFERINȚE

1. Barkagan L.Z. Diagnosticul raţional şi terapia controlată a tulburărilor de hemostază la copii // Pediatrie - 1983. - Nr. 3. - P. 64-66.

2. Barkagan L.Z. Tulburări de hemostază la copii. - M.: Medicină, 1993. - 176 p.

3. Vashkinel, V.K. Ultrastructura și funcția trombocitelor umane / V.K. Vashkinel, M.N. Petrov. - L.: Știință. Leningr. Catedra, 1982.-88p.

4. Levitskaya S.V., Barkagan L.Z., Chuprova A.V., Serebryany V.L. Trombofilia la copii. M., 1989.

5. Ghid de hematologie / Ed. A.I. Vorobyov (ediția a treia). - M.: Newdiamed, 2005. - T.3. - 416 s.

6. Shitikova A.S. Hemostaza trombocitară. - Sankt Petersburg: Editura Universității de Stat de Medicină din Sankt Petersburg, 2000. - 227 p.

7. Shiffman F.J. Fiziopatologia sângelui. Pe. din engleză-M.-SPb.: „Editura BINOM” - „Dialectul Nevski”, 2000.-448 p., ill.

Link bibliografic

A.P. Savcenko, I.N. Medvedev MECANISME DE FUNCȚIONARE A HEMOSTAZEI PLACHETARE // Cercetare de bază. – 2009. – Nr. 10. – P. 28-30;
URL: http://fundamental-research.ru/ru/article/view?id=2074 (data acces: 02/01/2020). Vă aducem în atenție reviste apărute la editura „Academia de Științe ale Naturii”

Trombocitele și hemostaza

M.A. Panteleev1-5, A.N. Sveshnikova1-3

1Centrul pentru Probleme Teoretice de Farmacologie Fizico-Chimică RAS, Moscova; 2 Instituția bugetară de stat federală Centrul științific și clinic federal pentru ortopedie pentru copii numit după. Dmitri Rogachev, Ministerul Sănătății al Rusiei, Moscova; 3Facultatea de Fizică, Instituția de învățământ de la bugetul de stat federal de învățământ profesional superior „Universitatea de stat din Moscova numită după. M.V. Lomonosov”;

4FGBU Centrul Științific de Stat al Ministerului Sănătății al Rusiei, Moscova; 5GemaKor LLC, Moscova

Contacte: Mihail Alexandrovici Panteleev [email protected]

Trombocitele sunt fragmente de celule anucleate care joacă un rol important în hemostază, oprind sângerarea în caz de leziune, precum și în formarea trombului patologic. Principalul mod în care trombocitele își îndeplinesc funcția este prin formarea de agregate care acoperă locul de deteriorare. Ei obțin capacitatea de a se agrega ca urmare a unui proces tranzitoriu numit activare. În ciuda funcției lor relativ simple și lipsite de ambiguitate, structura trombocitelor este foarte complexă: au un set aproape complet de organite, inclusiv reticulul endoplasmatic, mitocondriile și alte formațiuni; atunci când sunt activate, trombocitele secretă o varietate de granule și interacționează cu proteinele plasmatice și celulele sanguine și alte țesuturi; activarea lor în sine este controlată de numeroși receptori și cascade complexe de semnalizare. În această revizuire, vom lua în considerare structura trombocitelor, mecanismele funcționării acesteia în sănătate și boală, metode de diagnosticare a tulburărilor funcției trombocitelor și abordări ale corectării acestora. O atenție deosebită va fi acordată acelor domenii ale științei trombocitelor în care misterele încă pândesc.

Cuvinte cheie: structura trombocitară, funcția trombocitară

Trombocitele si hemostaza M.A. Panteleev1-5, A.N. Sveshnikova1-3

„Centrul de Probleme Teoretice de Farmacologie Fizică și Chimică, Academia Rusă de Științe, Moscova; 2 Centrul Federal de Cercetare de Hematologie Pediatrică, Oncologie și Imunologie, numit după Dmitriy Rogachev,

Ministerul Sănătății al Rusiei, Moscova; 3 Universitatea de Stat Lomonosov din Moscova, Facultatea de Fizică, Moscova; 4Centrul de Cercetare Hematologică, Ministerul Sănătății al Rusiei, Moscova; Compania 5HemaCore, Moscova

Trombocitele sunt fragmente de celule anucleare care joacă un rol important în hemostaza, încetarea sângerării după lezare, precum și în formarea trombului patologic. Acțiunea principală a trombocitelor este formarea de agregate, suprapunând leziunea. Ei au obținut capacitatea de a se agrega prin procesul de tranziție numit activare. În ciuda funcției relativ simple și definite, structura trombocitelor este foarte dificilă: au aproape un set complet de organite, inclusiv reticulul endoplasmatic, mitocondriile și alte entități. Atunci când trombocitele activate secretă diverse granule interacționează cu proteinele plasmatice și celulele roșii din sânge și alte țesuturi. Activarea lor este controlată de receptori multipli și cascade complexe de semnalizare. În această revizuire au fost luate în considerare structura trombocitelor, mecanismele funcționării acesteia în sănătate și boală, metodele de diagnosticare a funcției trombocitelor și abordările de corectare a acestora. O atenție deosebită va fi acordată acelor domenii ale științei trombocitelor, care încă mai ascund mistere ascunse.

Cuvinte cheie: structura trombocitară, funcția trombocitară

Introducere

Trombocitele sunt mici, de 2-4 micrometri în diametru, fragmente de celule anucleate (deși uneori sunt numite celule), care circulă în sânge într-o concentrație de 200-400 de mii pe microlitru și sunt responsabile pentru etapele cheie ale procesului de oprire a sângerării. - hemostaza. În caz de rănire, acestea sunt capabile să se atașeze de țesuturile deteriorate și între ele, formând un agregat de dop de trombocite (Fig. 1), oprind pierderea de sânge și împiedicând microbii să intre în sistemul circulator. Acesta nu este singurul mecanism de hemostază, dar este extrem de important. Tulburări ereditare și dobândite ale funcției trombocitelor, cum ar fi

precum trombastenia Glanzmann sau trombocitopenia imună, sunt boli grave caracterizate prin sângerare periculoasă. Trombocitele au un rol activ și în alte componente ale mecanismului hemostazei: unele substanțe pe care le secretă provoacă vasoconstricție locală, în timp ce altele accelerează reacțiile de coagulare a sângelui.

Pe de altă parte, funcția excesivă sau numărul de trombocite, sau alte tulburări ale sistemului cardiovascular pot duce la formarea de agregate plachetare nu în exterior, ci în interiorul vasului - cheaguri de sânge (Fig. 2). Cheaguri de sânge trombocitare se pot forma cel mai mult situatii diferiteși joacă un rol central în astfel de stări patologice

Orez. 1. Agregat hemostatic format din trombocite în arteriola unui câine. Observat la microscop optic, un dop de trombocite (H) se suprapune unui vas rupt (V). Biopsia a fost efectuată la 3 minute după accidentare. Numeroase globule roșii din partea superioară a imaginii sunt situate în lumenul rănii, întinzându-se de la stânga la dreapta. Scara de dimensiuni din colțul din dreapta jos corespunde la 10 micrometri. Reproduce din

Orez. 2. Formarea unui cheag de sânge în arteriolă. Microscopie DIC intravitală a formării trombilor într-un vas de șobolan deteriorat prin fotoactivarea colorantului roz bengal. Un tromb pe peretele vascular care acoperă locul leziunii este indicat în partea dreaptă sus a imaginii. Este posibil să distingem trombocitele individuale și să observăm că își păstrează forma discoidă în timpul primelor etape de atașare. Direcția curgerii este indicată de o săgeată. Bara de scară corespunde la 5 micrometri. Reproduce din

evenimente precum atacuri de cord și accident vascular cerebral. Astfel, ei sunt responsabili pentru cea mai mare parte a mortalității și a dizabilității în lumea modernă, iar medicamentele antiagregante plachetare precum clopidogrelul sunt printre cele mai bine vândute medicamente de pe planetă.

Trombocitele sunt simple din multe puncte de vedere: nu au nucleu, sunt puține sau nu au sinteză de proteine ​​și nu pot crește sau diviza. Sarcina trombocitelor - de a rămâne la locul leziunii - pare, de asemenea, simplă și lipsită de ambiguitate în comparație cu sarcinile aproape oricărei alte celule. Dar, în practică, se dovedește că această simplitate este înșelătoare. Pentru a-și îndeplini funcția, ele trebuie activate într-un proces care este controlat de o duzină de activatori care acționează prin numeroși receptori. Rețeaua de căi de semnalizare din trombocite care îi guvernează răspunsul este complexă și puțin înțeleasă. Răspunsul plachetar în sine nu este o simplă „lipire”, ci include zeci de funcții, de la aderența primară la veziculare.

Pe lângă dificultățile fundamentale, trombocitele sunt pline de multe mistere practice: în prezent, medicii nu au nici un test adecvat pentru evaluarea funcției trombocitelor, nici un instrument eficient pentru îmbunătățirea acesteia. În ciuda progresului enorm realizat la sfârșitul secolului al XX-lea în legătură cu dezvoltarea medicamentelor antagoniste la glicoproteina IIb-IIIa și receptorul P2Y12, suprimarea activității trombocitelor pentru combaterea trombozei nu este încă o problemă rezolvată. În sfârșit, cercetările intensive sunt acum în curs de desfășurare cu privire la rolul trombocitelor dincolo de hemostază - în angiogeneză, imunitate și alte sisteme.

Atât studiile clinice, cât și cele biologice ale trombocitelor atrag un mare interes din partea specialiștilor din întreaga lume. Aproape fiecare an ne aduce noi descoperiri, iar ideile despre cele mai importante procese au suferit schimbări radicale literalmente în ultimii ani. În această recenzie, am încercat să ne concentrăm asupra conceptelor fundamentale ale trombocitelor și să vorbim despre cele mai recente progrese în înțelegerea funcționării acesteia. Pentru cei care vor să se cunoască mai bine aspecte diferite viața acestei celule uimitoare, vă putem recomanda manualul fundamental al lui A.V. Mazurova. Proprietarii engleză vor găsi informații prețioase în manualul de referință Plachete, editat de Alan Michelson, care este retipărit în mod regulat.

Structura trombocitelor

În forma lor originală, neactivată, trombocitele seamănă cu „plăci” biconvexe (Fig. 3, stânga). Datorită dimensiunilor mici (2-4 microni în diametru), trec liber prin capilare,

Orez. 3. Trombocitele. Micrografie electronică a trombocitelor neactivate care mențin o formă discoidă (stânga) și trombocitelor activate cu ADP într-un agregat (dreapta). Reproduce din

astfel încât forma lor să fie constantă, spre deosebire de celulele roșii din sânge care sunt forțate să se strecoare prin capilare. Numai la activare se modifică forma trombocitelor, devenind în majoritatea cazurilor ameboid (Fig. 3, dreapta). Forma trombocitelor este menținută atât de citoscheletul spectrinei, care conferă elasticitate învelișului lor, cât și de un inel de microtubuli de tubulină (Fig. 4), care este distrus la activare. Citoplasma celulei conține numeroase granule, dintre care principalele sunt granule dense care conțin predominant substanțe cu greutate moleculară mică, cum ar fi serotonina și adenozin difosfat (ADP), și granule alfa care conțin proteine ​​- fibrinogen, trombospondină, P-selectină, factor de coagulare V, factorul von Willebrand și mulți alții. Conținutul acestor granule este secretat atunci când sunt activate

țiuni. Este important de reținut că forma trombocitelor este iluzorie în multe privințe. Mediul său intern este de fapt un „burete” continuu, o rețea de canale membranare, care servește ca o sursă suplimentară de suprafață membranei la activare și facilitează secreția de granule.

Capacitatea de a activa - o tranziție rapidă și în majoritatea cazurilor ireversibilă la o nouă stare - este principala calitate a trombocitelor. Aproape orice tulburare semnificativă poate servi ca stimul de activare mediu, până la simpla solicitare mecanică. Cu toate acestea, principalii activatori fiziologici ai trombocitelor sunt: ​​1) colagenul - principala proteina a matricei extracelulare; 2) trombina - serin proteinaza, enzima centrală a sistemului de coagulare a plasmei; 3) ADP - nucleotidă de adenină, care este eliberată din celulele vasculare distruse sau secretată de granulele dense ale trombocitelor în sine; 4) tromboxanul A2 - o lipidă din clasa eicosanoidelor, sintetizată și secretată de trombocite.

Acțiunea fiecărui activator plachetar este mediată prin receptori specializați din membrana trombocitară. Astfel, colagenul activează trombocitele prin glicoproteina VI, trombina are 2 receptori principali activați de proteinază PAR1 și PAR4, ADP acționează prin purinoceptorii P2Y1 și P2Y12. Stimularea oricăruia dintre receptori duce la activarea unei rețele complexe de cascade de semnalizare intracelulară care controlează răspunsul celulei; cu receptori diferiți declanșând în general căi diferite.

Membrană

Sistem tubular deschis

Inel microtubular

Granule dense

a-granule

Mitocondriile

Sistem tubular dens

Glicogen

Granule dense

Orez. 4. Structura trombocitelor. În diagrama din stânga se pot distinge elementele principale ale structurii trombocitelor, observate la microscop electronic. Reproduce din. În dreapta este o reconstrucție tridimensională a interiorului unei trombocite folosind date de tomografie electronică. Rețineți că sistemul canalicular prezentat în albastru ocupă o proporție uriașă din volumul celulei. Reproduce din

Activarea trombocitelor se manifestă extern prin numeroase rearanjamente interne și modificări ale proprietăților, printre care principalele se numără: 1) schimbarea formei în ameboid, pentru unele trombocite - sferice; 2) consolidarea capacității de aderență - atașarea la locul de deteriorare; 3) apariția capacității de agregare - se atașează la alte trombocite pentru a forma un dop cu drepturi depline; 4) secreția numeroșilor compuși cu moleculă scăzută și înaltă descriși mai sus din granule dense, granule alfa și alte surse; 5) expunerea membranei procoagulante.

Unele dintre aceste proprietăți sunt folosite pentru implementare functia principala trombocite - formarea unui dop hemostatic, celălalt - pentru a accelera reacțiile de coagulare a sângelui. Astfel, expunerea membranei procoagulante și secreția de granule alfa sunt necesare pentru implementarea celei de-a doua funcție a trombocitelor.

Coagularea sângelui este o cascadă de reacții în plasma sanguină care se termină cu formarea unei rețele de fibre de fibrină și transferul sângelui dintr-un lichid într-o stare asemănătoare jeleului. Multe reacții cheie de coagulare sunt dependente de membrană (Fig. 5), accelerând cu multe ordine de mărime în prezența membranelor fosfolipide încărcate negativ, de care proteinele de coagulare se leagă prin așa-numitele punți de calciu. În condiții normale, membrana trombocitară nu suportă reacții de coagulare. Fosfolipidele încărcate negativ, în principal fosfatidilserina, sunt concentrate în interiorul

stratul membranei, iar fosfatidilcolina din stratul exterior leagă mult mai puțin bine factorii de coagulare. Deși unii factori de coagulare se pot lega de trombocitele neactivate, acest lucru nu duce la formarea de complexe enzimatice active.

Activarea trombocitelor duce probabil la activarea enzimei scramblaze, care începe să transfere rapid, în mod specific, bilateral și independent de ADP, fosfolipidele încărcate negativ dintr-un strat în altul. Ca urmare, are loc o stabilire accelerată a echilibrului, în care concentrația de fosfatidilserină în ambele straturi devine egală. În plus, la activare, expunerea și/sau schimbările conformaționale apar în multe proteine ​​transmembranare ale stratului exterior al membranei și dobândesc capacitatea de a lega în mod specific factorii de coagulare, accelerând reacțiile cu participarea lor. Interesant este că doar unele trombocite prezintă astfel de proprietăți atunci când sunt activate.

În general, starea activată a unei trombocite poate fi diferită: activarea trombocitară are mai multe grade, iar expresia suprafeței procoagulante este una dintre cele mai mari. Doar trombina sau colagenul pot produce un răspuns atât de puternic. Activatorii mai slabi, în special ADP, pot contribui la funcționarea activatorilor puternici. Cu toate acestea, ele nu sunt capabile să provoace în mod independent eliberarea de fosfatidilserine în stratul exterior al membranei; efectele lor se reduc la modificarea formei, agregarii si secretiei unei parti din granule.

Orez. 5. Reacții de coagulare a sângelui membranar. Activarea trombocitelor duce la apariția fosfatidilserinei în stratul exterior al membranei trombocitelor. Factorii de coagulare se leagă de astfel de membrane prin punți de calciu, formând complexe proteice în care reacțiile de coagulare sunt accelerate cu ordine de mărime. Ilustrația prezintă un complex de protrombinază, constând din factori Xa, Va, II, situat pe suprafața unei membrane cu două straturi.

Cum funcționează trombocitele?

Cea mai comună modalitate de a testa starea sistemului de hemostază trombocitară în practica modernă de diagnosticare este agregarea, în care efectul adăugării unui anumit activator la o suspensie de trombocite este evaluat prin densitatea optică. Un activator, cel mai adesea ADP sau colagen, este adăugat în plasma sanguină bogată în trombocite cu agitare constantă timp de câteva minute. Trombocitele sunt activate, interacționează între ele și are loc formarea de agregate, care poate fi observată printr-o scădere a turbidității suspensiei cauzată de o scădere a numărului de particule care împrăștie lumina. Există variante ale testului de agregare care implică diferite principii de detecție: de exemplu, agregarea trombocitelor în sângele integral poate fi măsurată folosind metoda impedanței în locul metodei optice.

Poate că, tocmai în legătură cu prevalența testului de agregare în ultimele decenii, ideea a devenit ferm stabilită în mintea multor specialiști că formarea unui tromb trombocitar sau a unui dop hemostatic în organism are loc într-un mod similar: în primul rând, activare (de exemplu, eliberată din celule)

curent al peretelui vasului deteriorat ADP) și apoi agregarea. Deși studiul creșterii trombului plachetar în camerele de flux are o istorie de aproape jumătate de secol, abia în ultimele decenii a început să fie pusă sub semnul întrebării această viziune tradițională.

Să luăm în considerare prima etapă a formării trombului: aderența trombocitelor la colagenul expus la locul leziunii. Să încercăm să estimăm timpii și distanțele tipice pentru acest proces. Fie dimensiunea caracteristică a zonei de deteriorare să fie, de exemplu, l = 10 micrometri (1 celulă endotelială detașată). Fie viteza de curgere arterială, aceasta înseamnă că gradientul vitezei de curgere pe perete este de aproximativ u = 1000 s - 1. Apoi trombocitele, care au o dimensiune caracteristică (în ordinea mărimii) de aproximativ x = 1 micrometru, se vor deplasa aproape peretele cu viteza v = x x u = 1000 micrometri pe secundă. Aceasta înseamnă că va zbura deasupra locului de deteriorare într-un timp de l/v = 10 microsecunde, în ciuda faptului că timpul tipic de activare al unei trombocite este de minute, pentru unele evenimente (să zicem, activarea integrinelor) de câteva secunde, dar nu o sutime de secundă. Acest lucru duce la singura concluzie posibilă, care a fost acum susținută experimental: pentru a fi activate în mod normal, trombocitele trebuie mai întâi să se atașeze de locul leziunii.

Mai mult, același lucru este valabil și pentru evenimentele ulterioare de creștere a mărimii trombului - agregare. O trombocită care plutește peste un tromb care crește într-o arteră trebuie să aibă timp să i se alăture în sutimi de secundă. Prin urmare, agregarea în organism poate avea loc și într-un singur mod: mai întâi agregare și apoi activare.

O altă problemă este mișcarea trombocitelor într-un vas prin fluxul sanguin. Dacă trombocitele au fost distribuite uniform în sânge și s-au mutat calm cu un flux laminar de-a lungul vasului (și în caz de rănire, de-a lungul rănii), fiecare de-a lungul propriei linii de curgere, atunci nu s-ar putea apropia de locul leziunii pentru a-și îndeplini sarcina. în hemostază: pentru aderența la locul leziunii sau atașarea la o trombocită deja activată într-un tromb, este necesară un fel de forță fizică pentru a aduce celulele în contact. În testele in vitro, această sarcină este de obicei efectuată cu un agitator magnetic; ce funcționează în organism?

Considerațiile de mai sus nu pot servi, desigur, ca dovadă a unei noi imagini a hemostazei trombocitelor și a trombozei. Acest nou tablou, care va fi subliniat mai jos, a apărut în ultimii 10 ani ca urmare a muncii experimentale active a multor cercetători, un rol principal printre care îl are laboratorul Shaun P. Jackson din Australia; Mai mult, marea majoritate a rezultatelor au fost obținute cu ajutorul microscopiei video

observații ale formării trombilor in vivo. Estimările numerice prezentate cititorului sunt menite doar să arate irealitatea și contradicția internă a ideii tradiționale de agregare a trombocitelor.

Cum se formează un tromb trombocitar în realitate?

Primul pas este deplasarea trombocitelor către pereții vasului, efectuată de celulele roșii din sânge. Globulele roșii ocupă aproape jumătate din volumul său sunt cu un ordin de mărime mai mari decât trombocitele atât în ​​concentrație, cât și în masă. Ciocnirile globulelor roșii care se deplasează cu viteze diferite pe linii de curgere diferite duc la redistribuirea și concentrarea lor în apropierea axei vasului. Multe detalii ale acestui proces sunt neclare, dar redistribuiri similare au fost observate în suspensiile de particule de diferite tipuri, nu numai în sânge. Trombocitele ușoare și mici sunt împinse în mod constant la periferie, ceea ce este extrem de convenabil, deoarece acolo, în apropierea locurilor potențiale de deteriorare, sunt localizate. locul de munca; Astfel, concentrația locală de trombocite în apropierea peretelui vasului este cu un ordin de mărime mai mare decât media din sânge.

Mai mult decât atât, chiar și în apropierea pereților vasului, trombocitele suferă în mod constant ciocniri cu celulele roșii din sânge, ceea ce duce de fapt la amestecarea care este necesară pentru ca interacțiunea să aibă loc. Din cauza unor astfel de ciocniri, trombocitele sunt adesea apăsate pe perete și, dacă există un loc de deteriorare acolo, se pot atașa de acesta. Pe lângă cele 2 mecanisme principale pentru care s-au construit teorii de încredere - deplasarea și împingerea constantă - acum se discută altele, dar faptul experimental este incontestabil: prezența eritrocitelor crește rata de creștere a unui agregat plachetar pe o suprafață deteriorată prin de mai mult de 10 ori.

A doua problemă este necesitatea de a opri rapid și cu grijă o trombocită care ajunge la locul leziunii sau în apropierea unui cheag de sânge în creștere. Pentru a participa la formarea unui dop hemostatic sau a unui tromb, trombocitele trebuie să-și stingă viteza considerabilă. În acest scop, există un receptor special pe trombocite, glicoproteina Ib-V-IX și factorul von Willebrand dizolvat în sânge (Fig. 6). Acest factor, care circulă sub formă de multimeri mari de până la 100 de nanometri în diametru, este capabil să se lege reversibil de colagen și trombocite din tromb, astfel încât să le acopere rapid. Trombocitele se grăbesc prin agățarea de factorul von Willebrand și încep să se oprească. Dacă ar lega direct colagenul, atunci oprirea bruscă a acestora ar putea fi dăunătoare, dar factorul von Willebrand slab legat se poate detașa și reatașa de colagen, astfel încât trombocitele se pot recupera rapid.

a încetini, alunecând doar câteva din lungimile sale, ca un avion care aterizează pe burtă.

Activarea în această abordare nu este prima, ci ultima etapă în formarea unui cheag de sânge. O trombocită care este legată reversibil de locul leziunii se poate desprinde; cu toate acestea, activarea o poate stabiliza. Trombocitele din primul strat, așezate direct pe colagen, sunt activate de colagen prin receptorul glicoproteină VI și apoi se leagă ferm de colagen prin receptorul integrină a2p1: proteinele din această familie sunt capabile să își modifice conformația și puterea de legare la țintă. sub influența semnalelor intracelulare (Fig. 6) . În starea sa normală, nu interacționează cu colagenul, dar atunci când este activat, este ferm atașat de acesta.

Atașarea straturilor ulterioare de trombocite, adică creșterea efectivă a unui cheag de sânge, are loc într-un mod similar: la început, celulele stau lejer pe factorul von Willebrand și, după activare, sunt atașate în siguranță prin receptorii integrinei. Diferența este că trombocitele comunică între ele printr-o altă integrină, numită aPbp3 (sau glicoproteina Pb-Sha): acești receptori „prind” moleculele de fibrinogen de ambele părți și prin astfel de „punți fibrină-genă” leagă trombocitele individuale. A doua diferență este că următoarele straturi de trombocite sunt activate nu prin contactul cu colagenul (care este deja acoperit de primul strat), ci de activatori solubili, care sunt fie secretați de trombocitele în sine (ADP, tromboxan A2), fie formați în timpul funcţionarea sistemului de coagulare a plasmei (trombina) . Este important de subliniat încă o dată că acești activatori acționează exclusiv în interiorul trombului: un flux rapid în exterior îi duce departe, împiedicând recrutarea de noi celule în tromb.

Imaginea creșterii trombului plachetar in vivo este acum destul de bine stabilită, iar secvența de evenimente descrisă mai sus este în general acceptată. Cu toate acestea, există multe zone neclare în ea, care vor fi discutate mai jos.

Probleme în diagnosticarea funcției trombocitelor

În prezent, cel puțin 90% din diagnosticarea funcției trombocitelor sunt efectuate folosind studii de agregare. Principiile și limitările acestei abordări au fost discutate mai sus; Problema principală este că niciunul dintre testele de agregare nu corespunde cu ceea ce se întâmplă in vivo.

Probabil încă 10% din evaluarea funcțională este asigurată de citometria în flux, ceea ce face posibilă determinarea compoziției antigenice a proteinelor de pe suprafața trombocitelor. De asemenea, cei mai instruiți specialiști pot folosi citometria pentru a caracteriza funcțiile trombocitelor mai detaliat: activarea integrinei, eliberarea granulelor și fosfatidilserina. Aceasta dă informatii utile despre moleculele individuale și abilitățile celulare. Cu toate acestea, toate acestea nu răspund la întrebarea generală: cum să evaluăm adecvat funcția trombocitelor în general?

Cel mai firesc răspuns: trebuie să forțăm trombocitele să formeze cheaguri de sânge în condiții apropiate de cele fiziologice. Camerele de curgere, în care aderența trombocitelor la un substrat acoperit cu colagen este studiată prin microscopie, câștigă acum o utilizare din ce în ce mai mare. În acest moment, camerele disponibile comercial există deja și standardizarea lor este în curs, deși orice utilizare clinică semnificativă în practica complexului de diagnostic este încă departe. Un posibil rival al microscopiei video sunt abordările similare utilizate

La GP Ib-V-IX | GP VI

act non-act

colagen

Orez. 6. Mecanismul principal al creșterii inițiale a unui tromb trombocitar. Fixarea primară a trombocitelor la locul leziunii are loc prin interacțiunea principalului receptor de adeziune al glicoproteinei III-Y-1X cu molecula intermediară factor von Willebrand (vF), atașată la colagenul expus (etapa 1). Receptorul de semnalizare glicoproteina VI se leagă apoi de colagen, ducând la activarea trombocitelor (etapa 2). Activarea receptorilor de agregare ai integrinelor a2p1 (servește pentru legarea colagenului) și aShp3 (pentru legarea prin punți de fibrinogen cu alte trombocite) promovează fixarea trombocitelor activate pe colagen (etapa 3) și creează baza pentru creșterea în continuare a trombului. Reproduce din

în dispozitive precum RBL, unde se evaluează capacitatea trombocitelor de a înfunda cu agregate un cartuş prin care este pompat sânge integral.

Probleme de corectare a funcției trombocitelor

Controlul funcției trombocitelor este una dintre principalele modalități de combatere a trombozei arteriale de aproape orice natură. Inițial, principalul medicament în acest scop a fost aspirina, care blochează sinteza tromboxanului A2: în ciuda istoriei lungi a medicamentului, abia în a doua jumătate a secolului al XX-lea a fost capacitatea sa de a suprima formarea trombozilor și de a reduce riscul de atac de cord. descoperit. În anii 1990, au apărut agenți antiplachetari eficienți care atacă receptorul de fibrinogen, integrina αββ3: abciximab, tirofiban, eptifibatidă, precum și medicamentul domestic monafram. Acum, ambele clase de medicamente sunt înlocuite în mare măsură de inhibitori ai receptorului de adenozin difosfat P2Y12: în primul rând clopidogrel, precum și prasugrel, ticagrelor și cangrelor. În prezent, se lucrează în mod activ pentru a crea noi medicamente care sunt mai eficiente și au mai puțin risc de sângerare.

O sarcină mai dificilă este ce să faci când sunt puține trombocite sau nu funcționează bine? Tehnologia de preparare și depozitare a concentratelor de trombocite pentru transfuzie și-a atins cele mai bune rezultate la mijlocul anilor 1980 și de atunci nu au mai avut loc progrese fundamentale. Durata scurtă de viață, riscul ridicat de complicații imunitare și infecție a pacientului, deficitul de donatori în continuă agravare în întreaga lume și absența până de curând a înlocuitorilor artificiali fac ca situația cu transfuzia de trombocite să fie extrem de nesatisfăcătoare, poate cea mai problematică dintre toate. componente sanguine.

Pe parcursul ultimelor decenii, singurul disponibil pentru uz clinic a fost

O alternativă la concentratele convenționale de trombocite a fost crioconservarea, care a făcut posibilă prelungirea duratei lor de viață la câțiva ani. Dar nu a fost posibil să se rezolve complet problema păstrării proprietăților trombocitelor în timpul înghețului și decongelarii. În plus, înghețarea acestor celule s-a dovedit a fi asociată cu atât de multe dificultăți tehnice, încât până acum nu a reușit să concureze cu succes cu utilizarea concentratelor de trombocite necongelate.

De aceea, în fiecare an, s-a acordat din ce în ce mai multă atenție muncii începute în anii 1950 pentru a crea noi medicamente și metode care pot prelungi radical durata de viață și ușurința de utilizare a trombocitelor donatoare sau chiar să creeze posibili analogi care să le permită să fie complet. abandona utilizarea lor. Medicamente antibacteriene și inhibitori ai activității trombocitelor, noi crioconservatori și protocoale de congelare, trombocite și vezicule liofilizate pe bază de membrane plachetare, eritrocite cu funcție hemostatică și lipozomi - acestea sunt departe de lista completa abordări utilizate pentru atingerea acestui obiectiv. Unele dintre ele - de exemplu, trombocitele liofilizate B1a$1x - sunt deja în studii clinice active.

Misterele trombocitelor

Subpopulații. Unul dintre cele mai interesante mistere ale trombocitelor este eterogenitatea lor. Când trombocitele sunt activate, se formează 2 subpopulații cu proprietăți dramatic diferite. Formarea lor este controlată de căi de semnalizare incomplet studiate. Interesant este că una dintre aceste subpopulații accelerează reacțiile de coagulare, în timp ce a doua este capabilă de agregare normală (Fig. 7). Această separare a celor 2 funcții principale ale trombocitelor este intrigantă, dar încă nu a fost oferită o explicație pentru aceasta.

Orez. 7. Subpopulațiile de trombocite din sânge diferă radical prin capacitatea lor de a accelera reacțiile de coagulare și agregare. Grafice cu puncte ale unei suspensii de trombocite neactivate (stânga) și activate (dreapta) pe un citometru de flux. Axa x arată fluorescența anexinei V, un marker al fosfatidilserinei. Axa y arată fluorescența fibrinogenului. Se poate observa că la activare se formează 2 subpopulații de trombocite, dintre care una este cu ordine de mărime mai mare decât cealaltă în ceea ce privește nivelurile de fosfatidilserină, dar este la fel de inferioară în legarea fibrinogenului. Reproduce din

Oprirea creșterii unui cheag de sânge. Mai sus am examinat secvența evenimentelor care au loc în timpul creșterii unui tromb trombocitar. Una dintre cele mai mari probleme care rămân încă nerezolvate este problema opririi acestei creșteri: de ce în unele cazuri se ajunge până la ocluzia completă a vasului, în timp ce în altele vasul rămâne liber? Acum există aproximativ o duzină de ipoteze care explică dimensiunea limitată a cheagului de sânge. Una dintre cele mai discutate în mod activ este ipoteza că, odată cu distrugerea periodică a părții superioare, instabile a trombului, fibrina formată în interior este expusă. Cu toate acestea, această problemă este încă departe de a fi rezolvată. Cu o probabilitate mare, pot exista mai multe mecanisme de oprire, iar pentru diferite nave aceste mecanisme pot fi diferite.

Trombocitele și calea de contact. Cu mult timp în urmă, cercetătorii au arătat că trombocitele au potențialul de a activa coagularea sângelui prin calea de contact. Principalii candidați pentru rolul de activatori sunt considerați a fi polifosfații eliberați din granule dense la activare, deși există infirmații din acest punct de vedere. Se pare că, prin această activare, calea de contact a activării coagulării este importantă pentru creșterea trombului plachetar, așa cum s-a arătat în lucrări recente. Această descoperire ne permite să sperăm la crearea de noi medicamente antitrombotice.

Microvezicule. Când sunt activate, trombocitele eliberează microparticule lipidice, numite și microvezicule. Receptorii de pe suprafața lor sunt concentrați și, prin urmare, aceste particule au o activitate procoagulantă enormă: suprafața lor este de 50-100 de ori mai activă decât suprafața trombocitelor activate. De ce trombocitele fac acest lucru nu este clar. Cu toate acestea, chiar și în sângele oamenilor sănătoși, numărul de astfel de vezicule este semnificativ și crește semnificativ la pacienții cu diferite boli cardiovasculare și hematologice, corelând cu riscul de tromboză. Studiind acestea

veziculele sunt îngreunate de dimensiunea lor mică (30-300 nm), mult mai mică decât lungimea de undă a luminii.

Trombocitele în oncologie. Trombocitele joacă un rol dublu în cancer. Pe de o parte, acestea cresc riscul și severitatea trombozei venoase, caracteristice pacienților cu tumori. Pe de altă parte, ele influențează direct evoluția bolii prin reglarea angiogenezei, a creșterii tumorii și a metastazelor printr-o serie de mecanisme. Mecanismele de interacțiune dintre trombocite și celulele canceroase sunt complexe și puțin înțelese, dar importanța lor excepțională este acum fără îndoială.

Concluzie

Trombocitele din sânge sunt cei mai importanți participanți atât la hemostaza normală, cât și la procesul trombotic patologic, a cărui stare este critică pentru o varietate de boli și afecțiuni. În prezent, s-au înregistrat progrese semnificative spre înțelegerea funcționării trombocitelor și corectarea hemostazei trombocitelor, dar numărul misterelor științifice este încă foarte mare: interacțiunea trombocitelor cu hemostaza plasmatică, complexitatea semnalizării, mecanismele de reglare a creșterea și oprirea trombului plachetar. Recent, au apărut informații despre interacțiunea trombocitelor cu alte sisteme ale corpului, indicând rolurile importante ale acestora în imunitate și morfogeneză. Principalele dificultăți practice sunt lipsa unor teste integrale adecvate ale funcției trombocitelor și dificultatea normalizării acestei funcții.

Mulțumiri

Munca autorilor a fost susținută de un grant de la Fundația Rusă pentru Cercetare de bază 14-04-00670, precum și de granturi din Programele de cercetare de bază Academia Rusăștiințe „Biologie moleculară și celulară” și „Cercetare fundamentală pentru dezvoltarea tehnologiilor biomedicale”.

LITERATURĂ

1. Sixma J.J., van den Berg A. The hemostatic plug in hemophilia A:

un studiu morfologic al formării dopului hemostatic în rănile cutanate în timpul sângerării la pacienții cu hemofilie severă A. Br J Haematol 1984;58(4):741-53.

2. Maxwell M.J., Westin E., Nesbitt W.S.

et al. Identificarea unui proces de agregare a trombocitelor în 2 etape care mediază formarea de tromb dependent de forfecare. Blood 2007;109(2):566-76.

3. Mazurov A.V. Fiziologia și patologia trombocitelor. M.: GEOTAR-Media, 2011. 480 p.

4. Michelson A.D. Trombocitele. a 3-a ed., 2013. Londra; Waltham, MA: Academic Press, xliv, 1353 p.

5. Ohlmann P., Eckly A., Freund M. et al. ADP induce agregarea parțială a trombocitelor fără modificarea formei și potențează agregarea indusă de colagen în absența Galphaq. Blood 2000;96(6):2134-9.

6. Alb J.G. Metode de microscopie electronică pentru studiul structurii și funcției trombocitelor. Methods Mol Biol 2004;272:47-63.

7.van Nispen tot Pannerden H., de Haas F., Geerts W. et al. Interiorul trombocitelor revizuit:

tomografia electronică evidențiază subtipuri tubulare alfa-granule. Blood 2010;116(7):1147-56.

8. Blair P., Flaumenhaft R. Trombocitele alfa-granule: biologie de bază și corelate clinice. Blood Rev 2009;23(4):177-89.

9. Abaeva A.A., Canault M., Kotova Y.N. et al. Trombocitele procoagulante formează pe suprafața lor un „capac” acoperit cu proteine ​​alfa-granule care le promovează atașarea

la agregate. J Biol Chem 2013;288(41):29621-32.

10. Kaplan Z.S., Jackson S.P. Rolul

de trombocite în aterotromboză. Hematologie

Am Soc Hematol Educ Program 2011;2011:51-61.

11. Tanaka K.A., Key N.S., Levy J.H. Coagularea sângelui: hemostaza și reglarea trombinei. Anesth Analg 2009;108(5): 1433-46.

12. Panteleev M.A., Ananyeva N.M., Greco N.J. et al. Două subpopulații

trombocitelor activate de trombină diferă prin legarea componentelor complexului de activare a factorului X intrinsec. J Thromb Haemost 2005;3(11):2545-53.

13. Topalov N.N., Kotova Y.N., Vasil"ev S.A., Panteleev M.A. Identificarea căilor de transducție a semnalului implicate în formarea subpopulațiilor de trombocite la activare. Br J Haematol 2012;157(1):105-15.

14. Yakimenko A.O., Verholomova F.Y., Kotova Y.N. et al. Identificarea diferitelor abilități proagregative ale subpopulațiilor de trombocite activate. Biophys J 2012;102(10):2261-9.

15. Kotova Y.N., Ataullakhanov F.I., Panteleev M.A. Formarea trombocitelor acoperite este reglată de secreția de granule dense de adenozină 5"difosfat care acționează prin receptorul P2Y12. J Thromb Haemost 2008;6(9):1603-5.

16. Uijttewaal W.S., Nijhof E.J., Bronkhorst P.J. et al. Excesul de trombocite în apropierea peretelui indus de migrarea laterală a eritrocitelor în sângele care curge. Am J Physiol 1993;264(4 Pt 2):H1239-44.

17. Tokarev A.A., Butylin A.A., Ataullakhanov F.I. Aderența trombocitelor din fluxul de sânge prin forfecare este controlată de ciocnirile de retur de lângă pereți cu eritrocitele. Biophys J 2011;100(4):799-808.

18. Turitto V.T., Weiss H.J. Globule roșii: rolul lor dublu în formarea trombilor. Science 1980;207(4430):541-3.

19. Nieswandt B., Brakebusch C., Bergmeieret W. et al. Glicoproteina VI, dar nu integrina alfa2beta1, este esențială pentru interacțiunea trombocitelor cu colagenul. EMBO J 2001;20(9):2120-30.

20. Westein E., de Witt S., Lamers M. et al. Monitorizarea formării de trombi in vitro cu noi dispozitive microfluidice. Trombocitele 2012;23(7):501-9.

21. Favaloro E.J., Bonar R. Evaluarea externă a calității/testarea competenței și controlul intern al calității pentru PFA-100 și PFA-200: o actualizare. Semin Thromb Hemost 2014;40(2):239-53.

22. Kristensen S.D., Würtz M., Grove E.L. et al., Utilizarea contemporană a inhibitorilor glicoproteinei IIb/IIIa. Thromb Haemost 2012;107(2):215-24.

23. Ferri N., Corsini A.,

Bellosta S. Farmacologia noilor inhibitori ai receptorilor P2Y12: perspective asupra proprietăților farmacocinetice și farmacodinamice. Drugs 2013;73(15):1681-709.

24. Bode A.P., Fischer T.H. Trombocite liofilizate: cincizeci de ani în fabricație. Artif Cells Blood Substit Immobil Biotechnol 2007;35(1):125-33.

25. Heemskerk J.W., Mattheij N.J., Cosemans J.M. Coagularea pe bază de trombocite: populații diferite, funcții diferite.

J Thromb Haemost 2013;11(1):2-16.

26. Tosenberger A., ​​​​Ataullakhanov F., Bessonov N. și colab. Modelarea creșterii trombilor în flux cu metoda DPD-PDE. J Theor Biol 2013;337:30-41.

27. Bäck J., Sanchez J., Elgue G. et al. Trombocitele umane activate induc activarea de contact mediată de factorul XIIa. Biochem Biophys Res Commun 2010;391(1):11-7.

28. Müller F., Mutch N.J., Schenk W.A. et al. Polifosfații plachetari sunt mediatori proinflamatori și procoagulanți in vivo. Celula 2009; 139(6):1143-56.

29. Faxälv L., Boknäs N., Ström J.O. et al. Punerea la încercare a polifosfaților: dovezi împotriva activării induse de trombocite a factorului XII. Blood 2013;122(23):3818-24.

30. Hagedorn I., Schmidbauer S., Pleines I. et al. Inhibitorul factorului XIIa albumină umană recombinantă Infestin-4 elimină formarea de tromb arterial ocluziv fără a afecta sângerarea. Tiraj 2010;121(13):1510-7.

31. Sinauridze E.I., Kireev D.A., Popenko N.Y. et al. Membranele cu microparticule trombocite au activitate procoagulantă specifică de 50 până la 100 de ori mai mare decât trombocitele activate. Thromb Haemost 2007;97(3):425-34.

32. Hargett L.A., Bauer N.N. Despre originea microparticulelor: din „praful de trombocite”

la mediatorii comunicării intercelulare. Pulm Circ 2013;3(2):329-40.

33. Riedl J., Pabinger I., Ay C. Trombocitele în cancer și tromboză. Hamostaseologie 2014;34(1):54-62.

34. Sharma D., Brummel-Ziedins K.E., Bouchard B.A., Holmes C.E. Trombocitele în progresia tumorii: un factor gazdă care oferă multiple ținte potențiale în tratamentul cancerului. J Cell Physiol 2014;229(8):1005-15.

Trombocitele circulă liber în sângele fragmente fără nucleu ale citoplasmei celulelor roșii gigant ale măduvei osoase - megacariocite. Dimensiunea trombocitelor este de 2-3 microni, numărul lor în sânge este de 200-300x10 9 l. Fiecare placă dintr-un microscop cu lumină este formată din două părți: un cromomer sau granulomer (partea intens colorată) și un hialomer (partea transparentă). EPS), precum și incluziunile de glicogen.

Granulele sunt împărțite în patru tipuri.

1. a-granulele conțin fibrinogen, fibropectină, o serie de factori de coagulare a sângelui, factori de creștere, trombospondină (un analog al complexului de actomiozină, implicat în adeziunea și agregarea trombocitelor) și alte proteine. Se colorează cu azur, dând bazofilie granulomerică.

2. Al doilea tip de granule se numește corpuri dense, sau 5-granule. Conțin serotonină, histamina (intră în trombocite din plasmă), ATP, ADP, calciu, fosfor, ADP provoacă agregarea trombocitelor atunci când peretele vasului este deteriorat și sângerează. Serotonina stimulează contracția peretelui vasului de sânge deteriorat și, de asemenea, mai întâi activează și apoi inhibă agregarea trombocitelor.

3. λ-granule - lizozomi tipici. Enzimele lor sunt eliberate atunci când un vas este rănit și distrug rămășițele celulelor nerezolvate pentru o mai bună atașare a cheagului de sânge și, de asemenea, participă la dizolvarea acestuia din urmă.

4. Microperoxizomii conțin peroxidază. Numărul lor este mic.

Pe lângă granule, trombocitele au două sisteme de tubuli: 1) tubuli asociați cu suprafața celulară. Acești tubuli sunt implicați în exocitoza și endocitoza granulelor. 2) un sistem de tuburi dense. Se formează datorită activității complexului Golgi al megacariocitelor.

Orez. Schema ultrastructurii trombocitelor:

AG - aparat Golgi, G - A-granule, Gl - glicogen. GMt - microtubuli granulari, CPM - inel de microtubuli periferici, PM - membrana plasmatica, SMF - microfilamente submembranare, PTS - sistem tubular dens, PT - corpi densi, LVS - sistem vacuolar superficial, PS - strat perimembranar de glicozaminoglicani acizi. M - mitocondrii (după White).

Funcțiile trombocitelor.

1. Participați la coagularea sângelui și oprirea sângerării. Activarea trombocitelor este cauzată de ADP, eliberat de peretele vascular deteriorat, precum și de adrenalină, colagen și o serie de mediatori ai granulocitelor, celulelor endoteliale, monocitelor și mastocitelor. Ca urmare a aderenței și agregării trombocitelor în timpul formării unui cheag de sânge, pe suprafața lor se formează procese, cu care se lipesc unele de altele. Se formează un cheag alb de sânge. În continuare, trombocitele secretă factori care transformă protrombina în trombină, sub influența trombinei, fibrinogenul este transformat în fibrină. Ca urmare, în jurul conglomeratelor de trombocite se formează fire de fibrină, care formează baza trombului. Globulele roșii sunt reținute în fire de fibrină. Așa se formează un cheag de sânge roșu. Serotonina trombocitară stimulează contracția vaselor. În plus, datorită proteinei contractile trombostenina, care stimulează interacțiunea filamentelor de actină și miozină, trombocitele se apropie una de cealaltă, tracțiunea se transmite și către firele de fibrină, cheagul scade în dimensiune și devine impenetrabil pentru sânge (retracția trombului). Toate acestea ajută la oprirea sângerării.

2. Trombocitele, concomitent cu formarea unui cheag de sânge, stimulează regenerarea țesuturilor deteriorate.

3. Asigurarea functionarii normale a peretelui vascular, in primul rand a endoteliului vascular.

Există cinci tipuri de trombocite în sânge: a) tinere; b) matur; c) vechi; d) degenerative; d) gigantic. Ele diferă ca structură.

Durată de viaţă

trombocite este egal cu 5-10 zile. După aceasta, ele sunt fagocitate de macrofage (în principal în splină și plămâni). În mod normal, 2/3 din toate trombocitele circulă în sânge, restul se depun în pulpa roșie a splinei. În mod normal, unele trombocite pot fi eliberate în țesut (trombocite tisulare).

Funcția trombocitelor afectată se poate manifesta atât prin hipocoagulare, cât și prin hipercoagularea sângelui. În cazul nervos, aceasta duce la creșterea sângerării și se observă cu trombocitopenie și trombocitopatie. Hipercoagularea se manifestă prin tromboză - închiderea lumenului vaselor de sânge din organe prin cheaguri de sânge, ceea ce duce la necroză și moartea unei părți a organului.

Trombocitele, cunoscute altfel sub denumirea de trombocite din sânge, sunt formate din celulele gigantice ale măduvei osoase roșii, megacariocite. În fluxul sanguin au o formă caracteristică în formă de disc, diametrul lor variază de la 2 la 4 microni, iar volumul lor corespunde la 6-9 microni 3. Folosind microscopia electronică, s-a constatat că suprafața trombocitelor intacte (discocitelor) este netedă, cu numeroase adâncituri mici care servesc drept joncțiune a membranei și canalele sistemului tubular deschis. Forma discoidă a discocitei este susținută de un inel microtubular circular situat pe partea interioară a membranei. Trombocitele, ca toate celulele, au o membrană cu două straturi, care prin structura și compoziția sa diferă de membrana tisulară. continut ridicat fosfolipide situate asimetric (fig. 19).

La contactul cu o suprafață care diferă în proprietățile sale de endoteliu, trombocitele se activează, se răspândesc, capătă o formă sferică (sferocite) și prezintă până la zece procese care pot depăși semnificativ diametrul trombocitelor. Prezența unor astfel de procese este extrem de importantă pentru oprirea sângerării. În același timp, are loc o restructurare ultrastructurală a părții interne a trombocitelor, constând în formarea de noi structuri de actină și dispariția inelului microtubular.

În organizarea structurală a trombocitelor, există 4 zone funcționale principale.

Zona periferică include o membrană fosfolipidă cu două straturi și zone adiacente acesteia pe ambele părți. Proteinele membranare integrale pătrund în membrană și comunică cu citoscheletul plachetar. Aceștia îndeplinesc nu numai funcții structurale, ci sunt și receptori, pompe, canale, enzime și sunt direct implicați în activarea trombocitelor. Unele dintre moleculele proteice integrale, bogate în lanțuri laterale de polizaharide, ies în afară, creând învelișul exterior al stratului dublu lipidic - glicocalexul. O cantitate semnificativă de proteine ​​implicate în hemostază, precum și imunoglobuline, sunt adsorbite pe membrană.

Importanța zonei periferice a trombocitelor se reduce la implementarea funcției de barieră. În plus, participă la menținerea formei normale a trombocitelor, prin aceasta are loc schimbul între zonele intra și extracelulare, activarea și participarea trombocitelor în hemostază.

Zona sol-gel Este o matrice vâscoasă a citoplasmei trombocitelor și este direct adiacentă regiunii submembranare a periferiei. Constă în principal din diverse proteine ​​(până la 50% din proteinele trombocitelor sunt concentrate în această zonă). În funcție de faptul că trombocitele rămân intacte sau sunt afectate de stimuli activatori, starea proteinelor și forma acestora se modifică. Un număr mare de boabe sau bulgări de glicogen, care este substratul energetic al trombocitelor, este concentrat în matricea sol-gel.

Zona de organe constă din formațiuni situate aleatoriu în întreaga citoplasmă a trombocitelor intacte. Acestea includ mitocondriile, peroxizomii și 3 tipuri de granule de stocare: a-granule, d-granule (corpi denși de electroni) și g-granule (lizozomi).

a-granule domina printre alte incluziuni. Conțin mai mult de 30 de proteine ​​implicate în hemostază și alte reacții de protecție. ÎN corpusculi densi se depozitează substanțele necesare hemostazei trombocitelor - nucleotide de adenină, serotonina, Ca 2+. ÎN lizozomi conţine enzime hidrolitice.

Zona de membrană include canalele sistemului tubular dens (PTS), formate prin interacțiunea membranelor PTS și sistemul tubular deschis (OCS). PTS seamănă cu reticulul sarcoplasmatic al miocitelor și conține Ca2+. In consecinta, zona membranara stocheaza si secreta Ca 2+ intracelular si joaca un rol extrem de important in hemostaza.

Pe membrana trombocitară sunt integrinele, îndeplinind funcțiile receptorilor, deși aceștia se caracterizează printr-o specificitate limitată, adică. moleculele agoniste pot interacționa nu cu unul, ci cu mai mulți receptori. O caracteristică specială a integrinelor este că ele participă la interacțiunea trombocitelor cu trombocitele, precum și a trombocitelor cu subendoteliul, care este expus atunci când un vas este deteriorat. Integrinele din structura lor aparțin glicoproteinelor și sunt molecule heterodimerice formate dintr-o familie de subunități a și b, diferite combinații ale cărora sunt locuri pentru legarea diferiților liganzi. În funcție de accesibilitatea inițială a locurilor de legare de pe membrana exterioară, receptorii pot fi împărțiți în 2 grupuri: 1. Receptori primari sau principali, disponibil pentru agonişti în trombocite intacte. Acestea includ mulți receptori pentru agoniștii exogeni, precum și pentru colagen (GPIb-IIa), fibronectină (GPIc-IIa), laminină (a 6 b 1) și vitronectină (a v b 3). Acesta din urmă este capabil să recunoască și alți agoniști - fibrinogenul, factorul von Willebrand (vWF). Sunt cunoscuți câțiva receptori care nu sunt integrine structural, iar printre aceștia se numără complexul de glicoproteine ​​bogate în leucină Ib-V-IX, care conține situsuri de legare a receptorilor pentru vWF. 2. Receptori induși, care devin disponibile (exprimate) după stimularea receptorilor primari și rearanjarea structurală a membranei trombocitelor. Acest grup include în primul rând receptorul familiei integrinei - GP-IIb-IIIa, cu care se pot lega fibrinogenul, fibronectina, vitronectina, vWF etc.

În mod normal, numărul de trombocite la o persoană sănătoasă corespunde cu 1,5-3,5´10 11 / l, sau 150-350 mii în 1 μl. Se numește creșterea numărului de trombocite trombocitoză, scade - trombocitopenie. În condiții naturale, numărul de trombocite este supus unor fluctuații semnificative (numărul acestora crește odată cu stimularea dureroasă, activitatea fizică, stresul), dar rareori depășește limitele normale. De regulă, trombocitopenia este un semn de patologie și se observă cu boala de radiații, boli congenitale și dobândite ale sistemului sanguin. Cu toate acestea, la femei în timpul menstruației, numărul de trombocite poate scădea, deși rareori depășesc limitele normale (conținutul lor depășește 100.000 în 1 μl) și nu atinge niciodată valori critice.

Trebuie remarcat faptul că, chiar și cu trombocitopenie severă, ajungând până la 50 de mii la 1 μl, sângerarea nu are loc și nu sunt necesare intervenții medicale în astfel de situații. Numai când sunt atinse numerele critice - 25-30 de mii de trombocite în 1 μl - apare sângerări ușoare, necesitând măsuri terapeutice. Datele de mai sus indică faptul că trombocitele din fluxul sanguin sunt în exces, oferind hemostază fiabilă în cazul unei leziuni vasculare.

Data adaugarii: 2015-05-19 | Vizualizari: 504 | Încălcarea drepturilor de autor

| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |