Молекулярный каскад образования простациклина и тромбоксана
В эндотелиальных клетках, активированных тромбоцитах и других клетках из мембранных фосфолипидов под действием фосфолипаз освобождается арахидоновая кислота, которая в свою очередь является предшественником эйкозанои-дов - кислородсодержащих производных. В эндотелиальных клетках из полиненасыщенной ара-хидоновой кислоты при участии специфического мультиферментного комплекса циклооксигеназы синтезируются простациклин и ряд активных про-стагландинов (рис. 8).
В тромбоцитах при активации фосфолипаз из образующейся арахидоновой кислоты синтезируется в основном тромбоксан (ТХА,), он оказывает выраженный сосудосуживающий эффект и является мощным стимулятором адгезии тромбоцитов. Механизм действия ТХА связан с активацией фос-фоинозитольного механизма и с прямым эффектом по увеличению проницаемости плазматической мембраны для ионов Са2+. ТХА2, связывая Са2+ своими гидрофобными группами, обеспечивает перенос его через мембраны, тем самым оказывается выраженный прямой эффект на гладкомышечные клетки сосудов и бронхов. Его вазоконстрикторный эффект такой же, как у ангиотензина II, что делает ТХА2 важнейшим местным регулятором распределения крови и стимулятором гемостаза.
В лейкоцитах арахидоновая кислота является предшественником липоксигеназного пути образования лейкотриенов (ЛТА4, ЛТВ4, ЛТС4, ЛТD4, ЛТЕ4).
Рис . 7. Эндотелий ингибирует активацию тромбоцитов за счет выработки простациклина
Сосудистая стенка
|
|
Рис . 8. Каскад метаболитов , образующихся из арахидоновой кислоты . Арахидоновая кислота освобождается из фосфолипидов клеточных мембран за счет ферментов фосфолипизы А2 или фосфолипазы С. В эндотелиальных клетках и тромбоцитах с участием циклооксигеназы синтезируются эндоперекиси ПГG2 и ПГН2, в лейкоцитах под влиянием липок-сигеназы образуются лейкотриены, Из эндоперекисей в эндотелии образуется антиагрегант простациклин (ПП2) и ряд других простагландинов, в тромбоцитах - проагрегант тромбоксан (ТХА2)
На молекулярный каскад образования про-стациклина и тромбоксана влияет ряд лекарственных препаратов, часто применяемых в терапии (рис. 9). Стероидные гормоны, используемые как противовоспалительные средства, ингибируют фосфолипазы, при этом угнетается образование широкого спектра медиаторов из фосфолипидов клеточных мембран, в том числе медиаторов воспаления и продуктов каскада арахидоновой кислоты. Поэтому наряду с противовоспалительным стероидные гормоны оказывают ряд эффектов, в том числе и на систему гемостаза. Ацетилсалици ловая кислота (аспирин) ацетилирует и ингиби-рует фермент циклооксигеназу в тромбоцитах и эндотелиальных клетках, что способствует инги-бированию синтеза в них соответственно тромбоксана (ТХА) и простациклина (ПГI2). Инактивация происходит очень быстро и практически необратимо. Тромбоциты не способны ресин-тезировать циклооксигеназу (они получают ее из
мегакариоцитов), тогда как метаболически активные эндотелиальные клетки вновь ресинтезиру-ют циклооксигеназу и восстанавливают образование ПГI2 Поэтому ацетилсалициловая кислота в низких дозах широко используется для лечения и как профилактическое средство артериальных тромбозов. Однако не следует применять ее в высоких дозах, так как при этом тормозится образование простациклина, что блокирует ее антитром-ботическое действие и может привести к тромбозу.
Тромбомодулин
Антикоагулянтная активность эндотелия связана также с наличием специфического мембранного белка - тромбомодулина. На поверхности ин-тактного эндотелия содержится значительное количество ТМ. Тромбомодулин с высокой аффинностью связывает тромбин, меняя «направленность» его действия. Комплекс тромбин-тромбо-
Сосудистая стенка
Рис . 9. Механизм влияния стероидных и нестероидных противовоспалительных препаратов на ферменты каскада образования тромбоксана и простациклина. Стероиды, подавляя активность фосфолипаз, угнетают образование широкого спектра медиаторов воспаления и продуктов каскада арахидоновой кислоты, Ацетилсалициловая кислота и ее аналоги ингибируют циклооксигеназу: в малых дозах влияют в основном на тромбоциты и оказывают антиагрегантный эффект, а в высоких концентрациях подавляют образование простациклина в эндотелии и оказывают проагрегантное действие
модулин активирует протеин С (рис. 10). Последний в комплексе с протеином S ингибирует активные факторы каскада коагуляции Va и Villa. Кроме того, комплекс тромбин-тромбомодулин подвергается эндоцитозу эндотелиальными клетками с последующей деградацией тромбина в эн-дотелиоците и рециркуляцией тромбомодулина на клеточную поверхность.
Другой функцией комплекса тромбин-тромбомодулин является активация прокарбоксипеп-тидазы Y до активного ингибитора - карбокси-пептидазы Y или тромбин-активируемого ингибитора фибринолиза (TAFI), который замедляет фибринолиз.
В норме ТМ связан с мембраной эндотелио-цитов и практически отсутствует в циркуляции. Появление сколько-нибудь значимой концентрации ТМ в токе крови свидетельствует о повреждении эндотелиальных клеток. Повышение ТМ наблюдается при системной красной волчанке, ДВС-синдроме, респираторном дистресс-синдроме взрослых, эмболии легочной артерии, инфаркте миокарда, после использования тромболити-ков при инфаркте миокарда, при диабетической микроангиопатии, после транслюминальной ангиопластики коронарных артерий. Значение ТМ для регуляции гемостаза имеет клинические под-
Рис . 10. Прокоагулянтный и антикоагулянтный эффекты тромбина . Тромбин оказывает прямой активирующий эффект на факторы V и VIII и инактивирующее действие на факторы Va и VIIIa. Фактор VIII может быть активирован высокими концентрациями фактора IXa или следовыми концентрациями тромбина. В то же время тромбин в комплексе с тром-бомодулином стимулирует антикоагулянтный эффект протеина С. Эти формы регуляции существенны для эффективного участия факторов Va и Villa в процессах свертывания крови
Сосудистая стенка
тверждения. Некоторые мутации гена ТМ сопровождаются артериальными тромбозами, определенный полиморфизм ТМ имеет значение в развитии инфаркта миокарда.
Другие антикоагулянты. Эндотелий синтезирует и постоянно высвобождает в плазму инги-
битор пути тканевого фактора (ИПТФ), роль которого в гемостазе будет описана ниже.
Фибринолиз. Роль эндотелиоцитов в фибри-нолизе связана с синтезом тканевого и урокиназ-ного активаторов плазминогена (см. ниже).