КРОВЯНАЯ ПЛАСТИНКА [ platelet, thrombocyte ]

     Кровяные пластинки или тромбоциты - самые мелкие клетки нормальной крови. Они играют первостепенную роль среди всех клеток крови в осуществлении сложнейших функций управления свойствами крови, в остановке кровотечения (гемастаз), в свертывании крови, в образовании тромба и в прекращении кровотечения (тромбоз), а также в восстановлении стенки поврежденного кровеносного сосуда.
     Как и все клетки периферической крови, кровяные пластинки образуются из единой плюрипотентной гематопоэтической стволовой клетки костного мозга, пластичной клетки, не имеющей жестко фиксированного потенциала развития в пределах данной ткани. В цепи постепенно дифференцирующихся клеток-предшественников, непосредственными предшественниками кровяных пластинок являются мегакариобласты. Из одного мегакариобласта формируется 3000  ÷ 4000 кровяных пластинок. Продолжительность жизни кровяных пластинок составляет 8  ÷ 12 суток.
     В 1 мкл. циркулирующей крови здоровых людей содержится ~200  ÷ 400 тысяч кровяных пластинок.
     При рассмотрении с помощью светового микроскопа кровяные пластинки видны как мелкие безъядерные дискообразные клетки с бледной серо-голубой цитоплазмой, которая содержит равномерно распределенные красноватые гранулы. После расплющивания или агрегации пластинок эти рассеянные гранулы концентрируются в центре клетки.
     Размеры циркулирующих в периферической крови кровяных пластинок, как и все другие показатели, у отдельного индивида имеют вероятностные значения. В совокупности значения размеров кровяных пластинок в крови здорового человека имеют близкое к логнормальному распределение вероятностей. Интервальные оценки средних значений (Р=0,95): объём ~ 7,06 ± 4,85 фл (1·10^-15 л), диаметр ~ 3,06 ± 0,7 мкм, толщина ~ 0,9 ± 0,3 мкм.
     При сканировании с помощью электронного микроскопа кровяные пластинки видны как диски с гладкими контурами и редкими остроконечными филоподиями (микрофотография). На поверхностях кровяных пластинок видны системы клапанных каналов, инвагинирующихся внутрь клетки. Открытие и закрытие каналов - дискретный стохастический процесс. Вероятность открытия каналов увеличивается при внешних и управляющих воздействиях. Через каналы кровяные пластинки выводят посредством экзоцитоза содержимое органелл (гранул цитоплазмы).
     В цитоплазме кровяных пластинок много различных органелл, предназначенных для осуществления всех функций кровяных пластинок (микросхема). Плазмалемма кровяной пластинки построена типичным образом. Она имеет натрий-калиевый насос, обеспечивающий постоянство концентрации ионов в цитоплазме. При большом увеличении электронного микроскопа видно, что плазмалемма снаружи покрыта гликокаликсом, обеспечивающим взаимодействие кровяной пластинки со средой (биохимические рецепторы) и кровяных пластинок друг с другом (слипание и агрегация клеток при их активации) .
     Плотная тубулярная система является рудиментом гладкого эндоплазматического ретикулума мегакариоцита. Эта система участвует в регулировании внутриклеточного транспорта кальция, является местом синтеза простагландинов. Плотная тубулярная система в совокупности с системой мембранных каналов подобны саркоплазматическому ретикулуму, сопряженному с системой поперечных трубочек в мышечном волокне.
     Цитоскелет кровяных пластинок содержит от ~30  ÷ 50% клеточных белков. Из них построена цитоплазматическая сеть из микрофиламентов актина, распространяющаяся по всей цитоплазме, спиралевидная система микротрубочек, расположенная по периферии цитоплазмы и скелет мембраны, который представляет собой сеть коротких актиновых нитей, прилежащих к внутренней поверхности плазмалеммы. Все структуры цитоскелета взаимодействуют друг с другом. В структуре цитоскелета кроме актина обнаружено и много других белков, часть из которых ассоциированы с актином. Микротрубочки диаметром ~25 нм удерживают дисковидную форму кровяных пластинок. При активации кровяных пластинок микротрубочки подвергаются разборке, что ведет к изменению формы клетки. Короткие актиновые нити скелета мембраны способствуют микротрубочкам в удержании формы клеток.
     Кровяные пластинки содержат четыре группы отчетливо различимых гранул: α-гранулы, плотные тела, лизосомы и микропероксисомы. После воздействия на кровяные пластинки, гранулы сплавляются с системой каналов плазмалеммы и высвобождают наружу свое содержимое. альфа-гранулы являются преобладающими из всех гранул кровяных пластинок. Они имеют шаровидную или яйцевидную форму. Их диаметр ~300  ÷ 500 нм. При электронной микроскопии в α-грануле различают три зоны: плотный нуклеоид, занимающий больший объём гранулы, менее плотная периферическая зона, непосредственно прилегающая к мембране гранулы и почти прозрачная периферическая зона, состоящая из 1  ÷ 6 тубулярных структур. альфа-гранулы содержат несколько десятков белков играющих важную роль в осуществлении всех функций кровяных пластинок. Плотные гранулы имеют диаметр ~200  ÷ 300 нм. Они имеют темную центральную область, окруженную светлым ореолом, и содержат адениннуклеотиды (АТФ, АДФ), фосфаты, кальций, магний и серотонин. Лизосомы красных кровяных пластинок - это пузырьки диаметром ~175  ÷ 200 нм, содержащие проферменты (прогидролазы), которые при высвобождении проявляют максимальную активность при pH ~3,5  ÷ 5,5.
     Кроме того, в кровяных пластинках содержатся ряд других органелл. Среди них: микропероксисомы - небольшие гранулы диаметром ~90 нм, встречающиеся в кровяных пластинках в небольшом количестве, окаймлённые клатрином пузырьки диаметром ~70  ÷ 90 нм, митохондрии объёмом ~0,1 фл., по структуре и функциям подобные митохондриям других клеток и гранулы гликогена, играющего важную роль в метаболизме кровяных пластинок.

Схема. Ультраструктура кровяной пластинки. Модификация: Gartner L.P, Hiatt J.M. Color Textbook of Histology, , 3th ed., The McGraw-Hill Companies, 2006, 592 p., 446 Ill. См.: Гистология человека: Литература. Иллюстрации.

Примечание:

По периферии кровяную пластинку окружают нити актина, которые обеспечивают дисковидную форму пластинки и поддерживают ее структуры.

Схема. Кровяная пластинка. Модификация: Gartner L.P, Hiatt J.M. Color Textbook of Histology, , 3th ed., The McGraw-Hill Companies, 2006, 592 p., 446 Ill. См.: Гистология человека: Литература. Иллюстрации.

Примечание:

Электронная микрография кровяной пластинки и двух эритроцитов кровеносного капилляра слизистой оболочки желудка, увеличение ×22100. Th - кровяная пластинка, Bm - базальная пластинка, Er - эритроцит, Fe - фенестра, Go аппарат Гольджи, Mi - митохондрия, Nu ядро эндотелиоцита капилляра, Pi - пиноцитозные пузырьки.

Схема. Образование сгустка крови. Модификация: Gartner L.P, Hiatt J.M. Color Textbook of Histology, , 3th ed., The McGraw-Hill Companies, 2006, 592 p., 446 Ill. См.: Гистология человека: Литература. Иллюстрации.

Примечание:

A. Повреждение эндотелия ведет к прекращению секреции и выведения веществ, препятствующих свёртыванию крови и к усилению секреции и выведения веществ способствующих образованию тромба. B. Увеличение размера тромба ведет к закупориванию дефекта в стенке кровеносного сосуда, что приводит к остановке кровотечения и предотвращению потери крови.      Если эндотелий кровеносного сосуда разрушается, высвобождающийся при этом субэндотелиальный коллаген взаимодействует с кровяными пластинками. Кровяные пластинки активируются и выводят из цитоплазмы содержимое своих гранул. Высвободившиеся вещества гранул способствуют прилипанию кровяных пластинок к повреждённой стенке кровеносного сосуда (прилипание кровяных пластинок), а также способствуют склеиванию кровяных пластинок друг с другом и образованию их объединённых скоплений (агрегация кровяных пластинок).       Взаимодействие тканевых факторов, факторов плазмы крови, факторов кровяных пластинок можно представить в виде следующих этапов:      1. В норме интактный эндотелий секретирует и выводит простациклины и оксид азота (NO). Эти вещества препятствуют склеиванию кровяных пластинок. Свёртывание крови также предотвращается наличием тромбомодулина и гепариноподобного вещества в плазмалемме кровяных пластинок. Молекулы этих двух веществ, ассоциированные с плазмалеммой, инактивируют специфические факторы, способствующие свёртыванию крови.      2. Повреждение эндотелиоцитов стенки кровеносного сосуда приостанавливает секрецию и выведение веществ, препятствующих склеиванию кровяных пластинок и свёртыванию крови. Кровяные пластинки выводят фактор Виллебрандта (Willebrand factor, Erik Adolf von Willebrand, 1870-1949, анатом, физиолог, врач, Финляндия) и тканевой тромбопластин. Кровяные пластинки также выводят эндотелин, сильнодействующий вазоконстриктор. Действие эндотелина уменьшает диаметр повреждённого кровеносного сосуда, уменьшает объёмную скорость потока крови к месту повреждения сосуда и предотвращает потерю крови.      3. При наличии фактора Виллебрандта кровяные пластинки особенно активно слипаются с нитями субэндотелиального коллагена, а под влиянием веществ, выведенных из собственных гранул, активно слипаются друг с другом. Эти три этапа свёртывания крови называют активацией кровяных пластинок.      4. В комплексе веществ кровяных пластинок, выводимых с гранулами, содержатся аденозиндифосфат (АДФ) и тромбоспондин. Эти вещества усиливают «клейкость» других кровяных пластинок, циркулирующих с кровью, и обусловливают их слипание с кровяными пластинками уже объединёнными с нитями коллагена. Эти вещества также стимулируют дегрануляцию вновь присоединённых пластинок, то есть высвобождение гранул из их цитоплазмы.      5. При активации кровяных пластинок в их плазмалемме синтезируется арахидоновая кислота и преобразуется в тромбоксан-A2. Это вещество является сильнодействующим вазоконстриктором и активатором кровяных пластинок. 6. Скопление в месте повреждения кровеносного сосуда слипшихся кровяных пластинок действует как пробка, предотвращающая кровотечение. В дополнение ко всему, плазмалеммы кровяных пластинок сгустка выводит фактор-3. Он обеспечивает образвание фосфолипидной поверхности, основы, которая необходима для последующей надстройки факторов коагуляции (особенно тромбина).      7. Тканевой тромбопластин и тромбопластин кровяных пластинок (тромбоцитарный тромбопластин) действуют на циркулирующий с кровью протромбин и превращают его в тромбин. Этот этап является частью каскада реакций осуществляемых с участием многих других факторов свёртывания крови. Тромбин - это фермент, который облегчает слипание кровяных пластинок в сгусток. В присутствии ионов кальция Ca2+ тромбин катализирует превращение фибриногена в фибрин.      8. Мономеры фибрина полимеризуются и образуют трехмерную мелкоячеистую сеть, в которой запутываются другие кровяные пластинки циркулирующей крови, эритроциты и лейкоциты. В результате образуется гель, устойчивая структура, которая называется сгустком крови, тромбом. Эритроциты облегчают активацию кровяных пластинок, в то время как нейтрофилы и эндотелиоциты ограничивают как активность кровяных пластинок, так и другие процессы, обеспечивающие образование тромба.      9. Приблизительно через 1 час после образования тромба мономеры актина и миозина образуют тонкие и толстые нити. Для их взаимодействия используется энергия аденозинтрифосфата (АТФ). В результате такого взаимодействия тромб сокращается, уменьшается в объёме приблизительно наполовину и стягивает, сближает поврежденные края кровеносного сосуда. Это увеличивает надежность предотвращения кровопотери.      10. После восстановления стенки кровеносного сосуда эндотелиоциты выводят вещества, называемые активаторами плазминогена. Эти активаторы превращают плазминоген в плазмин. Плазмин - это фермент, который запускает расплавление (лизис) тромба. Этот процесс катализируется гидролитическим ферментом λ-гранул лизосом кровяных пластинок.

Схема. Образование тромба. Сканирующий электронный микроскоп. Для наглядности компоненты крови раскрашены. Модификация: Gartner L.P, Hiatt J.M. Color Textbook of Histology, , 3th ed., The McGraw-Hill Companies, 2006, 592 p., 446 Ill. См.: Гистология человека: Литература. Иллюстрации.

Примечание:

Эритроциты (красные) опутаны нитями фибрина (жёлтые), которые составляют скелет тромба. Кровяные пластинки (голубые), запускающие процесс образования тромба, являются фрагментами более крупных клеток (мегакариоцитов).