Строение тромбоцитов
Маленькие кровяные пластинки отвечают за свертываемость крови. Они являются наименьшими элементами и составляют 2-3 мкм, не имеют клеточного ядра и ДНК, поэтому не могут возникнуть в результате деления клетки. Их форма напоминает бесцветный диск. В одном литре крови находится 250 миллионов тромбоцитов. От производства в костном мозге до выведения, они циркулируют в организме в течение семи дней.
Клетки образуются в костном мозге мегакариоцитами. Эти гигантские клетки диаметром около 150 мкм одни из самых крупных. Клетки костного мозга постепенно отделяют небольшие фрагменты, которые затем попадают в кровь в виде тромбоцитов. Несмотря на то, что не имеют ядра, они выполняют множество функций.
Участие в свёртывании [ править | править код ]
Особенностью тромбоцита является его способность к активации — быстрому и, как правило, необратимому переходу в новое состояние. Стимулом активации может служить практически любое возмущение окружающей среды, вплоть до простого механического напряжения. Однако основными физиологическими активаторами тромбоцитов считаются коллаген (главный белок внеклеточного матрикса), тромбин (основной белок плазменной системы свертывания), АДФ (аденозиндифосфат, появляющийся из разрушенных клеток сосуда или секретируемый самими тромбоцитами) и тромбоксан А2 (вторичный активатор, синтезируемый и выбрасываемый тромбоцитами; его дополнительная функция заключается в стимуляции вазоконстрикции).
Активированные тромбоциты становятся способны прикрепляться к месту повреждения (адгезия) и друг к другу (агрегация), формируя пробку, перекрывающую повреждение. Кроме того, они участвуют в плазменном свёртывании двумя основными способами — экспонирование прокоагулянтной мембраны и секреция α-гранул.
Последовательность первичных биохимических и морфологических изменений при активации [ править | править код ]
Начальные этапы активации тромбоцита при воздействии внешних факторов связаны не только с появлением биохимических маркеров, но и с морфологическими изменениями в форме тромбоцита. Как было показано методами проточной цитометрии и электронной микроскопии, наиболее чувствительным признаком активации (при воздействии на тромбоциты с помощью АДФ) являются морфологические изменения [6] . Появление биохимических и морфологических изменений, расположенные по степени уменьшения чувствительности, выглядят следующим образом: изменение формы тромбоцита, конформационные изменения в гликопротеине IIb/IIIa, экспрессия P-селектина, экспрессия фосфатидилсерина.
Экспонирование прокоагулянтной мембраны [ править | править код ]
В нормальном состоянии мембрана тромбоцитов не поддерживает реакций свёртывания. Отрицательно заряженные фосфолипиды, в первую очередь фосфатидилсерин, сосредоточены на внутреннем слое мембраны, а фосфатидилхолин внешнего слоя связывает факторы свёртывания гораздо хуже. Несмотря на то, что некоторые факторы свёртывания могут связываться и с неактивированными тромбоцитами, это не приводит к формированию активных ферментативных комплексов. Активация тромбоцита предположительно приводит к активации фермента скрамблазы, который начинает быстро, специфично, двухсторонне и АТФ-независимо перебрасывать отрицательно заряженные фосфолипиды из одного слоя в другой. В результате происходит установление термодинамического равновесия, при котором концентрация фосфатидилсерина в обоих слоях выравнивается. Кроме того, при активации имеет место выставление и/или конформационное изменение многих трансмембранных белков внешнего слоя мембраны, и они приобретают способность специфически связывать факторы свёртывания, ускоряя реакции с их участием.
Похожая статья — Эко при бесплодии неясного генеза
Активация тромбоцитов имеет несколько степеней, и экспрессия прокоагулянтной поверхности является одной из высших. Только тромбин или коллаген могут вызывать такой сильный ответ. Более слабый активатор, особенно АДФ, может вносить вклад в работу сильных активаторов. Однако, они не способны самостоятельно вызвать появление фосфатидилсерина; их эффекты сводятся к изменению формы тромбоцитов, агрегации и частичной секреции.
Секреция α-гранул [ править | править код ]
Тромбоциты содержат несколько типов гранул, содержимое которых секретируется в процессе активации. Главными для свертывания являются α-гранулы, содержащие высокомолекулярные белки, такие как фактор V и фибриноген.
Функции тромбоцитов
Пластинки не только выполняют ключевую роль в гемостазе и сосудистых заболеваниях, они также способствуют воспалению, ангиогенезу опухоли и эмбриональному развитию. Тромбоциты содержат много биологически активных молекул, таких как факторы, запускающие агрегацию бляшек, факторы роста и многие другие соединения, которые выделяются при активации кровяных клеток.
Кровяные пластины помогают остановить кровотечение тремя способами:
- Прилипая к окружающей ткани.
- Скоплением с другими пластинками.
- Высвобождением химических соединений, которые стимулируют агрегацию других клеток.
Есть много редких заболеваний, связанных с плохой функцией тромбоцитов, когда их количество в норме, но клетки не работают нормально. Некоторые лекарства, такие как аспирин, могут подавлять функцию пластинок.
Важно знать, какие препараты влияют на работу кровяных клеток, и понимать, что при приеме этих лекарств повышается риск кровотечений.
Примечание! Наиболее частыми препаратами, влияющими на дисфункцию клеток, являются медикаменты назначаемые при профилактике ишемической болезни сердца, инсульта и периферических артериальных заболеваний, а также нестероидные лекарства.
Среда обитания
Тромбоциты происходят из клеток костного мозга, называемых мегакариоцитами. Мегакариоциты — это клетки, которые разбиваются на фрагменты с образованием кровяных пластинок. Эти клеточные фрагменты не имеют ядра, но содержат структуры, называемые гранулами. В гранулах содержатся белки, необходимые для свертывания крови и нарушения герметизации кровеносных сосудов. Один мегакариоцит может продуцировать от 1000 до 3000 пластин.
Пластинки живут в крови в течение, примерно, 10 дней. Когда клетки стареют или повреждаются, они выводятся из кровообращения селезенкой. Орган фильтрует кровь от старых клеток, а также сохраняет функциональные эритроциты и лейкоциты. Эти клетки помогают свертывать кровь, компенсировать кровопотерю и бороться с инфекционными агентами, такими как бактерии и вирусы.
Продолжительность жизни эритроцитов – сколько составляет?
Тромбоциты (кровяные пластинки) образуютсяиз гигантских клеток красного костногомозга – мегакариоцитов. Тромбоциты вкровотоке имеют круглую или слегкаовальную форму, диаметр 2-5 мкм. У тромбоцитанет ядра, но имеется большое количествогранул (до 200) различного строения.
В норме 2-4 × 1011/л (Смирнов –180×109-320×109), или 200-400 тыс. в1мкл. Увеличение числа – «тромбоцитоз»,уменьшение – «тромбоцитопения». Вестественных условия число тромбоцитовподвержено значительным колебаниям.
Продолжительность жизни – 5-8 дней.
Тромбоцитопоэз– процессобразования тромбоцитов в костноммозге. Этот процесс слагается из следующихстадий: СК-ПСК (КОЕ – МГЦЭ) – унипотентныхпредшественников (КОЭ – МГЦ) → мегакариобласт→ промегакариоцит → мегакариоцит →тромбоциты.
Факторы, стимулирующие тромбоцитопоэз:
- Тромбоцитопоэтины кратковременного действия – усиливают отшнуровку кровяных пластинок от мегакариоцитов и ускоряют их поступление в кровь.
- Тромбоцитопоэтины длительного действия – способствуют предшественников гигантских клеток костного мозга в зрелые мегакариоциты.
- ИЛ-6 и ИЛ-11 оказывают непосредственное влияние на активность тромбоцитопоэтинов.
Тромбоциты обладают следующимисвойствами: [2]
- фагоцитоз;
- амебовидная подвижность;
- легкая разрушаемость;
- адгезия;
- агрегация;
- вязкий метаморфоз.
Тромбоциты выполняют ряд функций:
- Гомеостатическая функциянаправлена на образование тромба в сосудах микроциркуляции.
- Ангиотрофическая функция проявляется в том, что тромбоциты влияют на структуру и функцию сосудов микроциркуляторного русла, питая эндотелиальные клетки капилляров.
- Регуляция тонуса сосудистой стенкиосуществляется за счет серотонина, находящегося в гранулах тромбоцитов, и тромбоксана А2, продуцируемого в тромбоцитах из арахидоновой кислоты в процессе агрегации тромбоцитов.
- Участие в процессе свертывания кровиосуществляется за счет тромбоцитарных факторов свертывания крови.
Лейкоциты– ядросодержащиеклетки, структурная организация которыхидентична другим клеткам организма.Размеры – 4-20 мкм. Продолжительностьжизни также весьма вариабельна исоставляет:
- для гранулоцитов и моноцитов от 4-5 до 20 дней
- для лимфоцитов 100-120 дней
Количество лейкоцитов в перифирическойкрови – (4-9)×109/л. Увеличениеколичества лейкоцитов в крови –«лейкоцитоз», уменьшение – «лейкопения».
Нейтрофилыв циркуляции живутот 8 до 10 часов, в тканях 2-6 дней. Количество2,0-5,5×109/л крови (48-78 % от общегочисла лейкоцитов)
Базофилы40-60 в 1 мкл, (0-0,06)×109/лили 0-1% от общего числа лейкоцитов. Вкрови живут 1-2 суток.
Эозинофилыдлительностьпребывания в кровотоке не превышает 12часов, после чего они проникают в ткани,где живут 10-12 суток.[3]Количество (0,02 – 0,3)×109/л, или 0,5 –5 % от общего числа лейкоцитов.[6]
Лимфоцитыдо 100 дней и более.18-40%.
Моноциты ПК – 12-104 часа, тканевые– месяцы, годы.
Пациентам с патологиями системы кроветворения важно знать, какова продолжительность жизни эритроцитов, как происходит старение и разрушение красных клеток и какие факторы уменьшают их срок жизни.
В статье рассматриваются эти и другие аспекты функционирования красных кровяных тел.
Физиология крови
Единая кровеносная система в теле человека образована кровью и органами, участвующими в производстве и уничтожении кровяных тел.
Основным назначением крови считаются транспортировка, поддержание водного баланса тканей (регулировка соотношения соли и белков, обеспечение проницаемости стенок сосудов), защита (поддержка иммунитета человека).
Способность сворачиваться – важнейшее свойство крови, необходимое для предотвращения обильной кровопотери в случае повреждения тканей организма.
Важно
Общий объем крови у взрослого человека зависит от массы тела и составляет примерно 1/13 (8 %), то есть до 6 л.
В детском организме объем крови относительно больше: у детей до года – до 15 %, после года – до 11 % от массы тела.
Общий объем крови поддерживается на неизменном уровне, при этом не вся имеющаяся кровь движется по кровеносным сосудам, некоторая часть хранится в кровяных депо – печени, селезенке, легких, кожных сосудах.
В составе крови выделяют две основные части – жидкую (плазму) и форменные элементы (эритроциты, лейкоциты, тромбоциты). Плазма занимает 52 – 58 % от общего количества, на кровяные клетки приходится до 48 %.
К форменным элементам крови относят эритроциты, лейкоциты и тромбоциты. Фракции выполняют свою роль, и в здоровом организме число клеток каждой фракции не превышает определенные допустимые пределы.
Тромбоциты вместе с плазменными белками помогают сворачивать кровь, останавливают кровотечение, предотвращая обильную кровопотерю.
Лейкоциты – белые кровяные клетки – представляют собой часть иммунной системы человека. Лейкоциты предохраняют организм человека от воздействия чужеродных тел, распознают и уничтожают вирусы и токсины.
Из-за своей формы и размера белые тельца выходят из потока крови и проникают в ткани, где и выполняют свою главную функцию.
Совет
Эритроциты – красные кровяные тельца, обеспечивающие транспортировку газов (по большей части кислорода) благодаря содержанию в них белка гемоглобина.
Чтобы кровь находилась в жидком состоянии, противодействуют 2 системы, а именно свертывание и противосвертывание. С помощью этих механизмов происходит коагуляционный гомеостаз. Огромную роль для свертывания крови играют тромбоциты, продолжительность жизни, их роль – такие вопросы часто волнуют людей.
Чтобы понять, почему в крови такая концентрация безъядерных телец, надо знать не только о том, какова продолжительность жизни тромбоцитов, но и о том, с какой скоростью и в каком количестве они появляются. На каждый килограмм веса человека их приходится порядка 15х106. От каждого мегакариоцита в процессе деления отшнуровывается около 3000 тромбоцитов.
Ежедневно в организме человека вырабатывается порядка 66 ± 14,6 тыс. тромбоцитов из расчета на каждый мкл крови. В крови взрослого человека должно насчитываться от 180 до 320х10
этих кровяных клеток, у детей их может быть от 150 до 450х10
Предлагаем ознакомиться Кровоподтеки на ногах при варикозе как лечить синяки
. Но при подсчете их количества необходимо учитывать возраст. Например, у новорожденных, которым еще не исполнилось и 10 дней, их может быть от 99 до 420х10
Разновидность тромбоцитов
Клеточные фрагменты содержат белки на своей поверхности, которые позволяют им прилипать к разрывам в стенке кровеносного сосуда. Они заключают в себе гранулы, которые могут выделять другие белки, необходимые для создания прочной пробки для герметизации разрывов кровеносных сосудов. Также тромбоциты содержат белки, которые позволяют им менять форму, когда становятся липкими. Циркулирующая популяция пластинок неоднородна по размеру и длительности существования.
Возрастная разновидность клеток:
- Молодые тромбоциты. Клетки, недавно выпущенные из костного мозга мегакариоцитами. Для них характерны повышенный средний объем и большее количество плотных гранул, чем у старых пластинок.
- Старые или поврежденные клетки. Система обнаруживает изменения, которые накапливаются на поверхности клеток с возрастом, и реагирует путем связывания и удаления их, когда форма достигает критического уровня.
Внешний вид пластин
Кровяные пластинки представляют собой плоский комок тонких ветвей с многочисленными щупальцами. Они обычно относительно жесткие. В этом неактивном состоянии тромбоциты крови проходят через весь организм. Если где-либо есть травмы кровотока, они становятся активными. Клетки раскрывают свои щупальца обеспечивая быстрое закрытие раны.
Когда пластинки активируются в месте разрыва кровеносного сосуда, они меняют форму. Они становятся круглыми и вытягивают длинные нити или могут выглядеть как осьминог, с щупальцами, притягиваясь и вступая в контакт со сломанной стенкой кровеносного сосуда. С этими длинными нитями бляшки образуют пробку, чтобы запечатать сломанный кровеносный сосуд.
Структура тромбоцитов
Пластины имеют диаметр от 1,5 микрон до 3,0 микрон и являются плоскими, дискообразной формы. Во время свертывания крови клетки изменяют свою форму благодаря таким активаторам, как АДФ, коллаген, тромбоксан и тромбин. Существует выпуклость псевдоподий, которая связана с многократным увеличением поверхности. Это способствует образованию тромба за счет опосредованного фибрином связывания с другими клетками. Этот процесс описывает функцию тромбоцитов и называется агрегацией.
Конструктивно тромбоцит делится на четыре зоны:
- Периферическая – богата гликопротеинами, необходимыми для адгезии, активации и агрегации пластинок.
- Золь-гель зона – содержит микротрубочки, позволяющие клеткам сохранять свою дискоидную форму.
- Органелловая – имеет тромбоцитарные гранулы. Альфа-гранулы содержат медиаторы свертывания, такие как фактор V, фактор VIII, фибриноген, фибронектин, фактор роста и хемотаксические агенты. Дельта-гранулы или плотные тела содержат ADP, кальций, серотонин, которые являются медиаторами, активирующими тромбоциты.
- Мембранная зона – включает мембраны, которые организованы в плотную трубчатую систему отвечающую за синтез тромбоксана А2.
Жизненный цикл и функциональность
Если кровоток поврежден, проходящие мимо пластинки активируются в течение короткого времени, распространяя длинные щупальца. Таким образом, они оказываются втянутыми друг в друга. Кроме того, они активируют фермент тромбин, который запускает образование белка фибрина. Фибрин является своего рода клеточным клеем.
Далее проходящие клетки раскладывают свои щупальца, которые прилипают к существующим комкам. За короткое время, обычно в течение 2-4 минут, образуется сеть из десятков тысяч бляшек, через нее остальные компоненты крови больше не проходят. Фибрин связывает сеть пластинок, чтобы плазма крови больше не могла вытекать – после этого начинается регенерация. Рана закрыта.
Средняя продолжительность жизни тромбоцитов человека составляет 8-12 дней. Деградация происходит в основном в селезенке, легких и в меньшей степени в печени. Костный мозг должен постоянно производить новые пластинки, чтобы заменить те, которые разрушаются, израсходованы или теряются в результате кровотечения. Определение количества пластинок в крови поможет диагностировать ряд расстройств, связанных со слишком малым или слишком большим их показателем. Сокращение срока жизни тромбоцитов также связано с реакцией антител или повышенной свертываемостью крови.
Количество клеток
Чтобы понять, почему в крови такая концентрация безъядерных телец, надо знать не только о том, какова продолжительность жизни тромбоцитов, но и о том, с какой скоростью и в каком количестве они появляются. На каждый килограмм веса человека их приходится порядка 15х10 6 . От каждого мегакариоцита в процессе деления отшнуровывается около 3000 тромбоцитов. Еще около 7-17% от общего количества образовывается в легких. Это происходит потому, что в кровоток попадают также протромбоциты. Они самостоятельно доходят до микроциркулярного русла легких. А уже в нем происходит процесс высвобождения тромбоцитов.
Норма тромбоцитов в крови человека
Под микроскопом клетка выглядит как крошечная пластинка. Лечащий врач может назначить анализ крови, чтобы выяснить, правильно ли костный мозг вырабатывает нужное количество. У здоровых людей количество пластинок составляет от 150 000 до 380 000 на мкл крови. Этот показатель считается нормальным.
Контрольные значения, а также определенные показатели могут различаться в разных лабораториях. Кроме того, могут быть ежедневные или сезонные колебания без болезней. Прежде чем реагировать на отклоняющиеся результаты, попросите специалиста расшифровать анализы, исходя из личного анамнеза. Исследования оцениваются в контексте других нарушений и с течением времени.
На заметку! Количество клеток также имеет тенденцию к снижению с возрастом. Уровень ниже предела нормы, может не вызывать беспокойства у пожилых людей, особенно если нет других симптомов.
Лейкоциты
Кроме эритроцитов кровь содержит относительно бесцветные клетки — белые кровяные клетки (лейкоциты). Они включают гранулоциты (полиморфноядерные лейкоциты или полиморфонуклеары), лимфоциты и моноциты. Продолжительность их жизни, в отличие от продолжительности жизни эритроцитов, широко варьирует и составляет от нескольких часов до нескольких лет. Вместе с органами иммунной системы (селезенкой, вилочковой железой (тимусом), лимфатическими узлами, миндалинами и т. д.) белые клетки крови образуют иммунную систему, которая подразделяется на неспецифическую и специфическую.
О чем говорит изменение количества тромбоцитов
Редкие состояния приводят к тому, что костный мозг производит слишком много бляшек, иногда до одного или двух миллионов на микролитр. У некоторых пациентов повышен риск образования тромбов, но у многих людей с этими нарушениями проблем нет. Расстройство с низким количеством клеток называется тромбоцитопенией. Увеличение селезенки или иммунная тромбоцитопения приводит к сокращению среднего срока жизни, что приводит к общей низкой концентрации тромбоцитов при постоянной скорости производства.
И наоборот, после удаления селезенки наблюдается резкое увеличение количества тромбоцитов из-за отсутствия опосредованной деградации. Патологическое изменение костного мозга приводит к эссенциальной тромбоцитемии и полицитемии вера. Увеличение количества пластин называется тромбоцитозом.
Другие редкие заболевания, связанные с дефицитом тромбоцитов:
- TAR-синдром.
- Болезнь Вискотта-Олдрича.
- Серый синдром тромбоцитов.
- Синдром Якобсена.
- Заболевание Гоше.
Тромбоцитопения
Тромбоцитопения – это неспособностью костного мозга производить нормальное количество пластинок. Нарушение также связано с повышенным разрушением бляшек после их образования и высвобождения в циркулирующую кровь. Если количество тромбоцитов становится слишком низким, кровотечение может появиться под кожей как синяк, внутри тела как внутреннее кровотечение или снаружи. Тромбоцитопения вызвана многими состояниями, включая несколько лекарств, рак, заболевание почек, беременность, инфекции и нарушение иммунной системы.
Признаки и симптомы тромбоцитопении:
- легкие или чрезмерные кровоподтеки (пурпура);
- поверхностное кровотечение на коже, которое проявляется в виде сыпи с красновато-фиолетовыми пятнами (петехии) точного размера, обычно на голени;
- длительные кровопотери из порезов;
- кровотечение из десен или носа;
- кровь в моче или стуле;
- необычно тяжелые менструальные выделения;
- усталость;
- увеличенная селезенка;
- желтуха.
Примечание! Различные лекарства могут влиять на количество пластин в крови. При беременности уровень кровяных пластинок часто снижается. Около 5-10% беременных женщин имеют менее 150000 тромбоцитов /мм.
Вероятные заболевания
- Ведущие к понижению количества тромбоцитов в крови
- Ведущие к повышению количества тромбоцитов в крови или к нарушению их функциональности
- Нарушения способности тромбоцитов к адгезии и агрегации
- Синдром Бернара-Сулье
- Тромбастения Гланцмана
- Синдром Скотта
- Болезнь фон Виллебранда
- Синдром Германского-Пудлака
- Синдром серых тромбоцитов
- Нарушения метаболизма тромбоцитов
- Пониженная циклооксигеназная активность, врожденная или приобретенная
- Дефицит пула тромбоцитов, врожденная или приобретенная
- Заболевания, в которых тромбоциты играют ключевую роль
При понижении уровня тромбоцитов высок риск развития апластической анемии, болезни Верльгофа и Гоше, цитопенической пурпуры. При повышении количества красных пластин в крови возникает вероятность лихорадки денге и гемолитического синдрома. Но в первую очередь следует провериться на онкозаболевания. Нарушение функции тромбоцитов к агрегации и адгезии влечет за собой синдромы Бернара-Сулье, фон Виллебранда, Пудлака, Скотта. При сбое метаболизма красных телец наблюдаются атеросклероз, ишемия сердца, цереброваскулярная и артериальная болезни, малярия, астма, рак.