В края на 19 век няколко европейски изследователи откриват, че съсирването на кръвта може да се ускори чрез добавяне на екстракти, приготвени чрез обработка на телесните тъкани с мастни разтворители.

В началото на 20 век, през 1911г, Дойън, във Франция установи, че водният екстракт, приготвен от тлъст кучешки черен дроб, има антикоагулантна активност. Той нарича този воден екстракт антитромбин (C. R. Soc. Biol., 1911; 70: 341-44). Дойън подобри техниката си на подготовка, както и задълбочено проучи нейните ефекти, през следващите 15 години.

Отвъд Атлантика, Уилям Хауъл, професор по физиология в университета Джон Хопкинс, в Балтимор той изолира през 1922 г. подобен материал, който той нарича „хепарин“ (Am. J. Physiol., 1922; 63: 434-5). Терминът "хепарин" вече е бил използван по-рано за обозначаване на екстракт, получен чрез мастна мацерация на черния дроб, а не чрез водна екстракция на обезмаслен черен дроб.

През останалата част от 20-те години, Хауъл изследва чернодробните му екстракти, получени с водни разтворители, наричани общо "хепарин". Първите аналитични определяния показват, че е така сяра-съдържащи полизахариди (Bull. Johns Hopkins Hosp., 1928; 42: 199-206). Той продаде първите си открития на фармацевтична компания през Балтимор (Хинсън, Уесткот и Дънинг) да получи финансиране, с което да продължи разследването. Първоначалният откъс от Хауъл беше много нечист, съдържащ между 1% и 2% от активното вещество. Някои опити да се използва по време на преливане не са успели в резултат на неблагоприятни ефекти, дължащи се на примесите на използваните препарати. Независимо от това, откъсите привличат вниманието на канадски и шведски изследователи.

И така, 1928 г., година на публикуване на първите аналитични резултати от новия екстракт (виж библиографската справка в предишния параграф), Дейвид Скот Y. Артър Чарлз, приложен към Connaught Laboratories, В Универстията на Торонто, Канада, започнаха своята работа, за да получат препарати с достатъчна чистота за клинична употреба. След проучване на много източници, те стигнаха до заключението през 1933 г., че белодробната тъкан на говедата е най-добрият източник за получаване на антикоагулантния препарат (J. Biol. Chem., 1933; 102: 437-48).

Антикоагулантният препарат, получен от канадските изследователи от белия дроб на говедата, се различава от препаратите, получени от Хауъл.

През следващото тригодишно (1933-1936), Скот Y. Чарлз подобри техниката на пречистване, за да се постигне препарат с достатъчна чистота за започване на клинични проучвания при пациенти. Това направи първия международен стандарт за натриевата сол на хепарина осъществим през 1935 г.

Други препарати на натриев хепарин, получени от Алберт Фишер В Универстията на Копенхаген (Z. Physiol. Chem., 1933; 216: 274-80) и от Ерик Джорпес в средното училище Каролинска на Стокхолм (Acta Med. Scand., 1936; 88: 427-33), също в съответствие с установения стандарт.

Ерик Джорпес открил, че хепаринът е киселинен сулфатиран полизахарид, който пречи на образуването на тромбин (J. Biol. Chem., 1937, 118: 447-57). Много по-късно се разкри, че броят на захарните единици варира в зависимост от тъканта, използван за получаването му, но само той е между 12 и 20 монозахаридни единици (Carbohydrate Res., 1976; 51: 119-217).

Гордън Мъри започна клинични изпитвания през Торонто (Канада), за да се определят дозите хепарин, необходими за предотвратяване на тромбоза след сериозно нараняване (Surgery, 1937; две: 163-87).

От друга страна, Clarenc crafoord, в Стокхолм започва да инжектира хепаринови препарати (съгласно първия международен стандарт от 1935 г.) за предотвратяване на следоперативна тромбоза (Acta Chir. Scand., 1937; 79: 407-26).

Също през 1937г, Чарлз Бест, в Канада той започва да използва хепарин за предотвратяване на съсирването по време на кръвопреливане; техника, която би била толкова полезна само две години по-късно, когато избухна Втората световна война. По същия начин техниката, разработена от Чарлз Бест направи възможно развитието на екстракорпорална циркулация; и с него хемодиализа (1944); и развитието на "байпас" хирургия няколко години по-късно.

Находката в края на 60-те години (Институт Чоай, Франция), че само част от хепариновата молекула е била точна за инхибиране на фактор Ха, довело до синтеза и комерсиализацията от края на 80-те години на т.нар. Генерично „нискомолекулни хепарини“ (LMWH). Те се получават чрез две техники: гел филтрация и деполимеризация на свински хепарин (за еноксапарин) (Eur. Pat. 1981; 40144). Хепарините с ниско молекулно тегло в основата си имат две предимства пред класическите хепарини: (1-ви) техният по-дълъг полуживот, който позволява еднократно дневно приложение, понякога две; и (2-ри) по-нисък риск от кървене, тъй като неговите полизахаридни вериги са по-къси и не инхибират други фактори на коагулацията.

ХИМИЧНА СТРУКТУРА НА ХЕПАРИН

lmwh

МЕХАНИЗЪМ НА ДЕЙСТВИЕ

Молекулата на хепарина действа:

  1. Катализиране (ускоряване) на свързването "антитромбин-III ↔ тромбин".
  2. Неутрализиращ активиран фактор X (Xa).

Свързване на антитромбин-III с

Факторите на съсирването са стехиометрични. Инхибирането е необратимо. Хепаринът действа като кофактор, ускорявайки процеса с много порядъци. Взаимодействието на хепарин с антитромбин-III води до промени в конформацията на последния, което ускорява взаимодействието му както с тромбин (неговия физиологичен лиганд), така и с фактор Ха. Но в присъствието на хепарин антитромбин-III неутрализира и други активирани фактори на съсирването (IXa, XIa, XIIa и плазмин).

С ниски дози хепарин, антикоагулантният ефект е следствие от неутрализирането на фактор Ха. Фактор Ха катализира преобразуването "протромбин → тромбин".

С високи дози (пълни дози) на хепарин, антикоагулантният ефект на хепарина е последващ

cia на неутрализирането на тромбин (ускоряване на свързването на "антитромбин-III ↔ тромбин"). Неутрализацията на тромбина предотвратява неговата катализа на конверсията на „фибриноген → фибрин”. Освен това, хепаринът предотвратява образуването на стабилен фибринов съсирек чрез инхибиране на "фибриновия стабилизиращ протеинов фактор".

Хепаринът няма фибринолитична активност и няма п

следователно може да причини лизис на вече установен тромб.

При подходяща доза протамин сулфатът неутрализира антикоагулантния ефект на хепарина, според еквимоларна връзка. Когато калциевата сол на хепарина е пусната на пазара, има малки разлики между хепариновата единица и протамин сулфатната единица. Сега, когато се продава само натриевата сол, неутрализацията на 1 единица хепарин изисква 1 единица протамин сулфат.

ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ С БИОХИМИЧНИ ПАРАМЕТРИ

Хепаринът действа върху факторите на коагулацията както по вътрешния, така и по външния път. Поради тази причина пълните дози хепарин удължават времето на хемостазата при повечето лабораторни тестове: ДЕЙСТВИЕ ( ДА СЕ активиран ° С оагулация т аз); APTT ( ДА СЕ активиран P арктически т ромбопластин т аз); RT ( R екалцификация т аз); PT (Протромбиново време); BCT ( Б. лоуд ° С лотиране т аз).

Ниските дози хепарин не се намесват или го правят минимално при определянето на времето на хемостаза, посочено в предишния параграф.

Хепаринизирани тапи (10 единици/мл до 100 единици/мл), използвани за поддържане на устройства за венозен достъп, не водят до системни антикоагулантни ефекти.