Щербатова Татьяна Васильевна
Тема: Кровь: состав и функции
Студент должен знать: 1. Внутренняя среда организма, постоянство её состава. 2. Кровь как часть внутренней среды организма. 3. Количество крови, состав крови: плазма – химические свойства, физиологические показатели, значение; форменные элементы крови – гистологическая и функциональная характеристика. 4. Резус – фактор. 5. Свёртывание крови.
Внутренняя среда организма, постоянство её состава.
Организм человека - целостная, саморегулирующаяся живая система, способная чувствовать, мыслить, активно целенаправленно передвигаться, адаптироваться в среде обитания или приспосабливать ее для удовлетворения своих биологических и социальных потребностей.
Биологической средой обитания называют совокупность природных условий, необходимых для нормального существования живых тел.
Различают внешнюю и внутреннюю биологические среды.
Внешняя среда – это комплекс природных факторов, находящихся вне организма, но необходимых для поддержания его жизнедеятельности.
Науку о жизнедеятельности здорового организма во взаимодействии его с внешней средой, изучающую функции клеток, тканей, органов, систем органов и организма в целом, а также механизмы их регуляции, называют физиологией (греч. «physis» – природа, «logos» - наука).
Совокупность биологических жидкостей, омывающих клетки организма и принимающих участие в процессах обмена веществ и энергии в клетках, составляют внутреннюю среду организма.
Биологические жидкости внутренней среды организма:
- межклеточная интерстициальная жидкость - 10 л,
- кровь - 4-6 л,
- лимфа - 1,5-2 л,
- специализированные жидкости (цереброспинальная, внутрисуставная, внутрибрюшинная, жидкие среды глазного яблока и внутреннего уха) - около 1 л.
Несмотря на то, что организм постоянно обменивается с внешней средой веществом, энергией и информацией, состав его внутренней среды остается относительно постоянным. Относительное постоянство внутренней среды организма и стабильность его физиологических функций называется гомеостазом.
Гомеостаз характеризуется всей совокупностью различных физиологических показателей внутренней среды (констант). Такие константы поддерживаются живой системой около уровня, предопределяющего оптимальный клеточный метаболизм - совокупность процессов преобразования веществ и энергии, обеспечивающих жизнедеятельность организма и его взаимосвязь с внешней средой. Морфологическим субстратом, регулирующим обменные процессы между кровью и тканями и поддерживающим гомеостаз, являются гистогематические барьеры, состоящие из эндотелия капилляров, базальной мембраны, соединительной ткани, клеточных липопротеидных мембран. Гомеостаз является необходимым условием жизни.
Физиологические константы – показатели внутренней среды, подразделяются на жесткие и пластичные. Величина пластичных констант может колебаться в широком физиологическом диапазоне, не приводя к серьезным изменениям жизнедеятельности. Жесткими называют такие константы, отклонение которых даже в незначительных пределах ведет к нарушению жизнедеятельности.
Для поддержания гомеостаза организм должен:
1.потреблять и расщеплять пищу до питательных веществ, удовлетворяющих энергетические и пластические потребности клеток, тканей и органов,
- поглощать кислород для окисления питательных веществ, которые являются источником энергии живой системы,
- выделять в окружающую среду ненужные и вредные продукты обмена веществ, обладать способностью передвигаться, чтобы захватывать пищу, спасаться от врагов.
Если показатели гомеостаза выходят за пределы нормальных диапазонов, определяющих оптимальное протекание метаболизма, то это приводит к нарушению физиологических функций, развитию болезни и гибели.
Кровь как часть внутренней среды организма.
Основной биологической жидкостью, обеспечивающей жизнедеятельность, функциональное объединение и взаимодействие отдельных клеток организма, является кровь - сложная органическая суспензия, состоящая из форменных (клеточных) элементов – эритроцитов (красных кровяных клеток), лейкоцитов (белых кровяных клеток) и тромбоцитов (кровяных пластинок), которые находятся во взвешенном состоянии в коллоидном растворе плазмы.
Кровь, а также органы, которые принимают участие в образовании и разрушении ее клеток, включая и механизмы регуляции, объединяют в единую систему крови. В систему крови входят:
- кровь, циркулирующая по сосудам,
- кровь депонированная,
- органы кроветворения и кроверазрушения,
- регулирующий нейрогуморальный аппарат.
Система крови является одним из самых чувствительных индикаторов, отражающих состояние организма. В то же время заболевания крови могут отражаться на состоянии других органах и тканей организма. Так, при болезнях системы крови может поражаться и слизистая оболочка рта. Такие проявления не являются специфическими, но указывают на скрытый патологический процесс в организме.
Объем крови у взрослого человека колеблется от 4 до 6 л, что составляет около 6-8% от общей массы тела. Увеличение объема крови называют гиперволемией, а снижение - гиповолемией. Часть общего объема крови, который занимают форменные элементы, называется гематокритом (греч. «haima» - кровь, «kritos» – показатель). У мужчин гематокрит составляет 44-48%, а у женщин - 41-45%. Величина гематокрита зависит от соотношения количества форменных элементов и объема плазмы крови.
Количество крови, состав плазмы, форменные элементы крови.
Кровь (sanguis; греч. haima) - это жидкая ткань, циркулирующая по сосудам, осуществляющая транспорт различных веществ в пределах организма и обеспечивающая питание и обмен веществ всех клеток тела. Красный цвет крови придает гемоглобин, содержащийся в эритроцитах. Учение о крови и ее болезнях называется гематологией.
В понятие "система крови" входят: кровь, органы кроветворения (красный костный мозг, лимфатические узлы), органы кроворазрушения и; механизмы регуляции (регулирующий нейрогуморальный аппарат); Система крови - одна из важнейших систем жизнеобеспечения организма и выполняет множество функций. Остановка сердца и прекращение движения крови немедленно приводит организм к гибели.
Физиологические функции крови:
1) дыхательная - перенос кислорода от легких к тканям и углекислого газа от тканей к легким;
2) трофическая (питательная) - доставка питательных веществ, витаминов, минеральных солей и воды от органов пищеварения к тканям;
3) экскреторная (выделительная) - удаление из тканей конечных продуктов метаболизма, лишней воды и минеральных солей;
4) терморегуляторная - регуляция температуры тела путем охлаждения энергоемких органов и согревания органов, теряющих тепло;
5) гомеостатическая - поддержание стабильности ряда констант гомеостаза: рН, осмотического давления;
6) регуляция водно-солевого обмена между кровью и тканями;
7) защитная - участие в клеточном (лейкоциты), гуморальном (антитела) иммунитете, в свертывании для прекращения кровотечения;
8) гуморальная регуляция - перенос гормонов, медиаторов и др.;
9) креаторная (лат. creatio - созидание) - перенос макромолекул, осуществляющих межклеточную передачу информации с целью восстановления и поддержания структуры тканей.
Количество крови в организме взрослого человека в норме составляет 6-8% массы тела и равно 4.5-6 л. В покое в сосудистой системе находится 60-70% крови. Это так называемая циркулирующая кровь. Другая часть крови (30-40%) содержится в специальных кровяных депо. Это так называемая депонированная, или резервная, кровь.
Кровь состоит из жидкой части - плазмы и взвешенных в ней клеток - форменных элементов: эритроцитов, лейкоцитов и тромбоцитов. На долю форменных элементов в циркулирующей крови приходится 40-45%, на долю плазмы - 55-60%. В депонированной крови наоборот: форменных элементов - 55-60%, плазмы - 40-45%. Объемное соотношение форменных элементов и плазмы (или часть объема крови, приходящаяся на долю эритроцитов) называется гематокритом (греч. haema, haematos - кровь, kritos - отдельный, определенный).
Физико-химические свойства крови.
Относительная плотность (удельный вес) цельной крови равен 1.050-1.060, эритроцитов - 1.090, плазмы - 1.025-1.034. Вязкость цельной крови по отношению к воде составляет около 5, а вязкость плазмы -1.7-2.2. Вязкость крови обусловлена наличием белков и особенно эритроцитов.
Белки плазмы (их более 30) включают 3 основные группы:
1) альбумины (около 4.5%) обеспечивают онкотическое давление, связывают лекарственные вещества, витамины, гормоны, пигменты;
2) глобулины (2-3%) обеспечивают транспорт жиров, липоидов в составе липопротеинов, глюкозы - в составе гликопротеинов, меди, железа - в составе трансферрина, выработку антител, а также а- и р-агглютининов крови;
3) фибриноген (0.2-0.4%) участвует в свертывании крови.
Небелковые азотсодержащие соединения плазмы включают: аминокислоты, полипептиды, мочевину, креатинин, продукты распада нуклеиновых кислот и т.д. Половина общего количества небелкового азота в плазме (так называемого остаточного азота) приходится на долю мочевины. В норме остаточного азота в плазме содержится 10.6-14.1 ммоль/л (30-40 мг%), а мочевины - 2.5-3.3 ммоль/л (15-20 мг%). В плазме находятся также безазотистые органические вещества: глюкоза 4.44-6.67 ммоль/л (80-120 мг%), нейтральные жиры, липоиды. Минеральные вещества плазмы составляют около 1% (катионы Ка+, К+, Са2+, анионы С1", НСО3% НРО4")- В плазме содержится более 50 различных гормонов и ферментов.
Осмотическое давление - это давление, которое оказывают растворенные в плазме вещества. Оно зависит от содержащихся в ней минеральных солей и составляет около 7.6 атм., что соответствует температуре замерзания крови, равной -0.56 - -0.58°С. Около 60% всего осмотического давления обусловлено солями натрия. Растворы, осмотическое давление которых такое же, как у плазмы, называются изотоническими, или изоосмотическими. Растворы с большим осмотическим давлением называются гипертоническими, а с меньшим - гипотоническими. 0.85-0.9% раствор МаС1 называется физиологическим.
Онкотическое (коллоидно-осмотическое) давление - это давление, создаваемое белками плазмы (т.е. их способность притягивать и удерживать воду). Оно равно 0.03-0.04 атм. (25-30 мм рт.ст.), т.е. 1/200 осмотического давления плазмы (равного 7.6 атм), и определяется более чем на 80% альбуминами. Постоянство осмотического и онкотического давления крови является жестким параметром гомеостаза, без которого невозможна нормальная жизнедеятельность организма.
Реакция крови (рН) обусловлена соотношением в ней водородных (Н+) и гидроксильных (ОН") ионов. Является из важнейших констант гомеостаза, так как только при рН 7.36-7.42 возможно оптимальное течение обмена веществ. Крайними пределами изменения рН, совместимыми с жизнью, являются величины от 7 до 7.8. Сдвиг реакции крови в кислую сторону называется ацидозом, в щелочную - алкалозом.
Поддержание постоянства реакции крови в пределах рН 7.36-7.42 (слабощелочная реакция) достигается за счет следующих буферных систем крови:
1) буферной системы гемоглобина - самой мощной; на ее долю приходится 75% буферной емкости крови;
2) карбонатной буферной системы (Н2СОз + КаНСО3) - занимает по мощности второе место после буферной системы гемоглобина;
3) фосфатной буферной системы, образованной дигидрофосфатом (КаН2РО4) и гидрофосфатом (Ма2НРО4) натрия;
4) белков плазмы.
В поддержании рН крови участвуют легкие, почки, потовые железы. Буферные системы имеются и в тканях. Главными буферами тканей являются клеточные белки и фосфаты.
Форменные элементы крови.
Эритроцит (греч. erythros - красный, cytus - клетка) - безъядерный форменный элемент крови, содержащий гемоглобин. Имеет форму двояковогнутого диска диаметром 7-8 мкм, толщиной 1-2.5 мкм. Они очень гибки и эластичны, легко деформируются и проходят через кровеносные капилляры с диаметром меньшим, чем диаметр эритроцита. Образуются в красном костном мозге, разрушаются в печени и селезенке. Продолжительность жизни эритроцитов 100-120 дней. В начальных фазах своего развития эритроциты имеют ядро и называются ретикулоцитами. По мере созревания ядро замещается дыхательным пигментом - гемоглобином, составляющим 90% сухого вещества эритроцитов. В норме в 1 мкл (мм3) крови у мужчин содержится 4-5 млн. эритроцитов, у женщин - 3.7-4.7 млн., у новорожденных 6 млн. Увеличение количества эритроцитов в единице объема крови называется эритроцитозом (полиглобулией, полицитемией), уменьшение - эритропенией.
Функции эритроцитов:
1) дыхательная - за счет гемоглобина, присоединяющего к себе О2 иС02;
2) питательная - адсорбирование на своей поверхности аминокислот и доставка их к клеткам организма;
3) защитная - связывание токсинов находящимися на их поверхности антитоксинами и участие в свертывании крови;
4) ферментативная - перенос различных ферментов: угольной ангидразы (карбоангидразы), истинной холинэстеразы и др.;
5) буферная - поддержание с помощью гемоглобина рН крови в пределах 7.36-7.42;
6) креаторная - переносят вещества, осуществляющие межклеточные взаимодействия, обеспечивающие сохранность структуры органов и тканей. Например, при повреждении печени эритроциты начинают транспортировать из костного мозга в печень нуклеотиды, пептиды, аминокислоты, восстанавливающие структуру этого органа.
Гемоглобин основная составная часть эритроцитов и обеспечивает:
1) дыхательную функцию крови за счет переноса О2 от легких к тканям и СО2 от клеток к легким;
2) регуляцию активной реакции (рН) крови, обладая свойствами слабых кислот (75% буферной емкости крови).
По химической структуре гемоглобин является сложным белком, состоящим из белка глобина и простетической группы гема (четырех молекул). Гем имеет в составе атом железа, способный присоединять и отдавать молекулу кислорода. При этом валентность железа не изменяется, т.е. оно остается двухвалентным. В крови человека должно содержаться в идеале 16.67 г% (166.7 г/л) гемоглобина. Фактически у мужчин в норме содержится гемоглобина в среднем 14.5 г% (145 г/л) с колебаниями от 13 до 16 г% (130-160 г/л), у женщин - 13 г% (130 г/л) с колебаниями от 12 до 14 г% (120-140 г/л). 1 г гемоглобина связывает 1.34 мл кислорода. (Разница в содержании эритроцитов и гемоглобина у мужчин и женщин объясняется стимулирующим действием на кроветворение мужских половых гормонов и тормозящим влиянием женских половых гормонов).
Гемоглобин синтезируется эритробластами и нормобластами костного мозга. При разрушении эритроцитов гемоглобин после отщепления гема превращается в желчный пигмент - билирубин. Последний с желчью поступает в кишечник, где превращается в стеркобилин и уробилин, выводимые с калом и мочой. За сутки разрушается и превращается в желчные пигменты около 8 г гемоглобина, т.е. около 1% гемоглобина, находящегося в крови.
В норме гемоглобин содержится в крови в виде трех физиологических соединений:
1) оксигемоглобин (НЬО2) - гемоглобин, присоединивший О2; находится в артериальной крови, придавая ей ярко-алый цвет;
2) восстановленный гемоглобин, дезоксигемоглобин (НЬ) - оксигемоглобин, отдавший О2; находится в венозной крови, которая имеет более темный цвет, чем артериальная;
3) карбгемоглобин (НЬСО2) - соединение гемоглобина с углекислым газом; содержится в венозной крови.
Гемоглобин способен образовывать и патологические соединения.
1) Карбоксигемоглобин (НЬСО) - соединение гемоглобина с угарным газом (окисью углерода). Слабое отравление угарным газом - обратимый процесс. Вдыхание чистого кислорода увеличивает скорость расщепления карбоксигемоглобина в 20 раз.
2) Метгемоглобин (МеtHb) - соединение, в котором под влиянием сильных окислителей (анилин, бертолетова соль, фенацетин и др.) железо гема из двухвалентного превращается в трехвалентное. При накоплении в крови большого количества метгемоглобина транспорт кислорода тканям нарушается, и может наступить смерть.
Для определения в крови содержания гемоглобина используется гемомер А.Сали
Лейкоцит (греч. 1еukos - белый, суtus - клетка), или белое кровяное тельце, - это бесцветная ядерная клетка, не содержащая гемоглобина. Размер лейкоцитов - 8-20 мкм. Образуются в красном костном мозге, лимфатических узлах, селезенке, лимфатических фолликулах. В 1 мкл (мм3) крови человека в норме содержится 4-9 тысяч лейкоцитов. Увеличение количества лейкоцитов в крови называется лейкоцитозом, уменьшение - лейкопенией. Продолжительность жизни лейкоцитов в среднем 15-20 дней, лимфоцитов - 20 лет. Некоторые лимфоциты живут на протяжении всей жизни человека.
Лейкоциты делят на две группы: гранулоциты (зернистые) и агранулоциты (незернистые). В группу гранулоцитов входят нейтрофилы, эозинофилы и базофилы, а в группу агранулоцитов - лимфоциты и моноциты. При оценке изменений числа лейкоцитов в клинике решающее значение придается не столько изменениям их количества, сколько изменениям взаимоотношений между различными видами клеток.
Гранулоци́ты, или зернистые лейкоциты, — подгруппа белых клеток крови, характеризующихся наличием крупного сегментированного ядра и присутствием в цитоплазме специфических гранул. Гранулоциты — наиболее многочисленные представители лейкоцитов, их количество составляет 50—80 % всех белых кровяных клеток в крови взрослого человека. Размеры зернистых лейкоцитов колеблются от 9 до 13 мкм. Норма содержания в крови составляет от 2 до 9 тысяч гранулоцитов в кубическом миллиметре. Образуются в костном мозге из общей клетки-предшественника. Выходя в кровеносное русло, гранулоциты сразу делятся на два равных пула: активно циркулирующий и пристеночный (временно секвестированные клетки, находящиеся в состоянии прилипания к поверхности венул). Динамическое равновесие этих пулов регулируется агентами. Пристеночное стояние — это первый шаг перед выходом из кровеносного русла в ткань. Гранулоциты не проводят в крови много времени: средний полупериод циркуляции составляет 6—7 дней. После в - нейтрофильные; эозинофильные; базофильные.
Агранулоци́ты (др.-греч. α — отрицательная частица, лат. granulum — «зёрнышко» и др.-греч. κύτος — «вместилище») — лейкоциты, в цитоплазме которых содержатся только азурофильные гранулы (вид внутриклеточных цитоплазматических гранул, известные как «первичные», или «неспецифические»., в отличие от гранулоцитов, в которых находятся и специфические, и неспецифические (азурофильные) гранулы).
Незернистые лейкоциты делятся на лимфоциты и моноциты. Лимфоциты — основа гуморального иммунитета. При попадании в организм вирусов, бактерий, чужеродного белка или других частиц (все это имеет одно общее название — антигены) они вырабатывают антитела, предназначенные именно для данного конкретного антигена. Антитела, склеиваясь с антигеном, образуют нерастворимые комплексы, которые затем выводятся из организма.
Моноциты — это крупные клетки, имеющие ядро, их диаметр 20 мкм, которые со временем превращаются в макрофаги. Макрофаги участвуют как в клеточном иммунитете (поглощают вирусы и бактерии), так и в гуморальном («докладывают» лимфоцитам о том, что в организме появился «враг»).
Агранулоцитами являются:
Лимфоциты:
- T-клетка образуются в вилочковой железе, вырабатывают антитела и принимают участие в клеточных иммунных реакциях, уничтожают чужеродные клетки, при помощи ферментов разрушают микроорганизмы, вирусы, получили название клеток-убийц;
- B-клетка образуются в лимфоидных скоплениях тонкой кишки, лимфоузлах, миндалинах. Защищают организм от инфекций при помощи специфических белков – антител, ответственны за систему иммунитета. Продолжительность жизни;
Продолжительность жизни лимфоцитов от 3 суток до 6 месяцев.
Процентное соотношение отдельных форм лейкоцитов в крови называется лейкоцитарной формулой. У здоровых людей лейкоормула постоянна, и ее изменения служат признаком заболеваний. Например, при острых воспалительных процессах наблюдается увеличение количества нейтрофилов (нейтрофилия), при аллергических заболеваниях и глистной болезни - эозинофилия, при вялотекущих хронических инфекциях (туберкулез, ревматизм и др.) - лимфоцитоз. По нейтрофилам можно определить пол человека. При наличии женского генотипа 7 из 500 нейтрофилов содержат особые, специфические для женского пола образования, называемые "барабанными палочками" (круглые выросты диаметром 1.5-2 мкм, соединенные с одним из сегментов ядра посредством тонких хроматиновых мостиков).
Физиологические свойства лейкоцитов:
1) амебовидной подвижностью - способностью активно передвигаться за счет образования ложноножек (псевдоподий);
2) диапедезом - способностью выходить (мигрировать) через неповрежденную стенку сосуда;
3) фагоцитозом - способностью окружать инородные тела и микроорганизмы, захватывать их в цитоплазму, поглощать и переваривать. Это явление было подробно изучено и описано И.И.Мечниковым (1882)
Функции:
1) защитная - борьба с чужеродными агентами; они фагоцитируют (поглощают) чужеродные тела и уничтожают их;
2) антитоксическая - выработка антитоксинов, обезвреживающих продукты жизнедеятельности микробов;
3) выработка антител, обеспечивающих иммунитет, т.е. невосприимчивость к заразным болезням;
4) участвуют в развитии всех этапов воспаления, стимулируют восстановительные (регенеративные) процессы в организме и ускоряют заживление ран;
5) ферментативная - содержат ферменты, необходимые для осуществления фагоцитоза;
6) участвуют в процессах свертывания крови и фибринолиза путем выработки гепарина, гистамина, активатора плазминогена;
7) являются центральным звеном иммунной системы организма, осуществляя функцию иммунного надзора ("цензуры"), защиты от всего чужеродного и сохраняя генетический гомеостаз (Т-лимфоциты);
8) обеспечивают реакцию отторжения трансплантата, уничтожение собственных мутантных клеток;
9) образуют активные (эндогенные) пирогены и формируют лихорадочную реакцию;
10) несут макромолекулы с информацией, необходимой для управления генетическим аппаратом других клеток организма; путем таких межклеточных взаимодействий (креаторных связей) восстанавливается и поддерживается целостность организма.
Тромбоцит (греч. thrombos - сгусток крови, суtus - клетка), или кровяная пластинка, - участвующий в свертывании крови форменный элемент, необходимый для поддержания целостности сосудистой стенки. Представляет собой округлое или овальное безъядерное образование диаметром 2-5 мкм. Тромбоциты образуются в красном костном мозге из гигантских клеток - мегакариоцитов. В 1 мкл (мм3) крови у человека в норме содержится 180-320 тысяч тромбоцитов. Увеличение количества тромбоцитов в периферической крови называется тромбоцитозом, уменьшение - тромбоцитопенией. Продолжительность жизни тромбоцитов составляет 2-10 дней. Значительная их часть сохраняется в селезёнке, печени, лёгких и по мере необходимости поступает в кровь. При мышечной работе, приёме пищи, беременности количество тромбоцитов увеличивается.
Основные физиологические свойства:
1) амебовидная подвижность за счет образования ложноножек;
2) фагоцитоз, т.е. поглощение инородных тел и микробов;
3) прилипание к чужеродной поверхности и склеивание между собой, при этом они образуют 2-10 отростков, за счет которых происходит прикрепление;
4) легкая разрушаемость;
5) выделение и поглощение различных биологически активных веществ типа серотонина, адреналина, норадреналина и др.;
6) содержат в себе много специфических соединений (тромбоцитарных факторов), участвующих в свертывании крови: тромбоцитарный тромбопластин, антигепариновый, свертывающий факторы, тромбостенин, фактор агрегации и т.д.
Все эти свойства тромбоцитов обусловливают их участие в остановке кровотечения.
Функции тромбоцитов:
1) активно участвуют в процессе свертывания крови и растворения кровяного сгустка (фибринолиза);
2) участвуют в остановке кровотечения (гемостазе) за счет присутствующих в них биологически активных соединений;
3) выполняют защитную функцию за счет склеивания (агглютинации) микробов и фагоцитоза;
4) вырабатывают ферменты, необходимые для нормальной жизнедеятельности тромбоцитов и для процесса остановки кровотечения;
5) оказывают влияние на состояние гистогематических барьеров между кровью и тканевой жидкостью путем изменения проницаемости стенок капилляров;
6) осуществляют транспорт креаторных веществ, важных для сохранения структуры сосудистой стенки; без взаимодействия с тромбоцитами эндотелий сосудов подвергается дистрофии и начинает пропускать через себя эритроциты.
Гемолиз (греч. haima - кровь, lusis - распад, растворение), или гематолизис, эритролиз, - это процесс внутрисосудистого распада эритроцитов и выхода из них гемоглобина в кровяную плазму, которая окрашивается при этом в красный цвет и становится прозрачной («лаковая кровь»).
Скорость (реакция) оседания эритроцитов (сокращенно СОЭ, или РОЭ) - показатель, отражающий изменения физико-химических свойств крови и измеряемой величиной столба плазмы, освобождающейся от эритроцитов при их оседании из цитратной смеси (5% раствор цитрата натрия) за 1 час в специальной пипетке прибора Т.П.Панченкова.
В норме СОЭ равна:
у мужчин - 1-10 мм/час;
у женщин - 2-15 мм/час;
у новорожденных - 0.5 мм/час;
у беременных женщин перед родами - 40-50 мм/час.
Увеличение СОЭ больше указанных величин является признаком патологии. Величина СОЭ зависит от свойств плазмы, в первую очередь от содержания в ней крупномолекулярных белков - глобулинов и особенно фибриногена. Концентрация этих белков возрастает при всех воспалительных процессах. При беременности содержание фибриногена перед родами в 2 раза больше нормы, и СОЭ достигает до 40-50 мм/час.
Снижение СОЭ – это уменьшение скорости оседания эритроцитов ниже 2 мм/час у женщин и 1 мм/час у мужчин. В отличие от часто встречающегося повышения СОЭ, имеющего очень широкий спектр факторов, снижение СОЭ в клинической практике наблюдается редко. Такой феномен может вызываться увеличением числа эритроцитов (полицитемией), метаболическими расстройствами и пр. Для коррекции отклонения проводится лечение основного заболевания.
Снижения скорости оседания эритроцитов может быть по причинам:
- при повышении вязкости крови;
- при увеличенном количестве эритроцитов в составе крови;
- при увеличении количества альбуминов в составе крови;
- при увеличении пигментов желчи и ее кислот в составе крови;
- при понижении уровня рН в крови, то есть при развитии ацидоза;
- при формоизменении эритроцитов.
Группы крови. Резус-фактор.
Группа крови — иммунологические и индивидуальные признаки крови, которые объединяют людей по сходству определённых антигенов – агглютиногенов – в эритоцитах и находящихся в плазме крови антител - агглютининов. В качестве антигенов могут выступать как мембранные белки, так и углеводы, покрывающие их. Для человека известно несколько систем антигенов и все они должны быть учтены при переливании крови. В настоящее время известно около 30 систем групп крови, наиболее клинически важными являются системы AB0 и резус-фактор.
Система АВ0
Эту систему групп крови открыл Карл Ландштейнер в 1900 году, за что в 1930 году ему была присуждена Нобелевская премия. Эритроцит покрыт плазмалеммой толщиной около 7 нм, в которую встроены антигены систем АВО и резус-фактор. В плазме крови каждого человека имеются антитела против антигенов эритроцитов, которые не содержатся в его собственной крови. К. Ландштейнер описал четыре группы крови. При смешивании крови, взятой у разных людей, при несовместимости групп крови, происходит агглютинация (склеивание) эритроцитов в результате реакции антиген – антитело, т.е. групповая несовместимость.
Рис. 1. Четыре группы крови по системе АВ0.
В мембрану эритроцитов встроен целый ряд специфических полисахаридно-аминокислотных комплексов, обладающих антигенными свойствами. В плазме крови образуются специфические агглютинины анти-А (α) и анти-В (β). Это антитела, которые вырабатывает иммунная система. Они постоянно содержатся в крови человека и вырабатываются как иммунный ответ на микрофлору кишечника. Чтобы не происходило агглютинации, одновременно в крови не должны находиться пары А и анти-А, В и анти-В. Поэтому иммунная система учится распознавать свои эритроциты и не реагировать на их агглютиногены.
Возможны следующие комбинации:
I (0) – анти-А+анти-В;
II (А) – А+анти-В;
III (В) – В+анти-А;
IV (АВ) – А+В.
При переливании крови, чтобы не произошло склеивания красных кровяных телец, нужно, чтобы эритроциты донора не содержали агглютиногенов, к которым в плазме крови реципиента есть агглютинины. Эритроциты I группы крови не содержит агглютиногенов, ее можно переливать любому реципиенту, людей с такой группой крови называют универсальными донорами. Эритроциты IV группы крови содержат оба агглютиногена, но в плазме нет агглютининов, следовательно, людям с такой группой крови можно переливать любую другую, и таких людей называют универсальными реципиентами.
Рис. 2. Схема переливания крови.
Анализ группы крови - для этого, каплю исследуемой крови смешивают с сыворотками I-III групп крови. В зависимости от того, где произошла агглютинация, можно выяснить группу крови. В настоящее время вместо сывороток используют цоликлоны – моноклональные антитела к агглютиногенам.
Рис. 3. Анализ групп крови. 1 – I (0) группа, 2 – II (А) группа крови, 3 - III (В) группа крови, 4 – IV (АВ) группа крови.
Переливание несовместимой крови ведёт к развитию гемотрансфузионному шоку (тромбозу, а затем гемолизу эритроцитов, поражению почек).
Резус-фактор
Резус-фактор – это группа антигенов, среди которых самым реакционноспособным является антиген D. Говоря о + или - резусе, подразумевают именно его. Резус фактор может находиться на мембране эритроцитов, в таком случае он считается положительным (85% людей), либо отсутствовать - в таком случае он считается отрицательным (15% людей). Резус-фактор имеет важное диагностическое значение не только для переливания крови, но и для нормального протекания беременности.
В отличие от системы АВ0, антитела к антигену D не всегда имеются у людей с отрицательным резусом. Чтобы они появились, необходим первичный контакт с эритроцитами, содержащими этот антиген. Это может произойти при некорректном переливании крови, а также во время родов (если ребенок резус-положительный). После контакта антитела вырабатываются достаточно долго, несколько месяцев. Однако, если организм был иммунизирован, то антитела сохраняются в течение всей жизни. В настоящее время, случаи некорректного переливания крови редки, поэтому резус имеет большее значение для нормального протекания беременности у резус-отрицательных женщин.
Если резус-отрицательная мать беременна резус-положительным ребенком, то первая беременность протекает нормально, так как антител нет, а эритроциты не проникают через гематоплацентарный барьер. Во время родов этот барьер нарушается, и эритроциты ребенка могут попасть в организм матери, что приведет к выработке антител. При повторной беременности резус-положительным ребенком готовые антитела будут проникать через плаценту, что приведет к возникновению гемолитической болезни новорожденных, которая характеризуется гемолизом эритроцитов, что, в свою очередь, приводит к желтухе и нехватке кислорода у плода. В настоящее время есть множество способов избежать атаки плода антителами, в частности, плазмоферрез – очищение плазмы крови матери от антител. Самым эффективным способом является предотвращение резус-конфликта при повторной беременности. Для этого в течение 72 часов после родов женщине вводят антирезусный иммуноглобулин. Таким образом, эритроциты ребенка, попавшие в кровоток матери, быстро уничтожаются, а иммунитет не успевает обучиться их распознавать.
Рис. 4. Причины резус-конфликта.
Рис. 5. Причины и симптомы гемолитической болезни новорожденных.
Алгоритм определения группы крови и Rh - резуса.
Определение групп крови АВО.
Под группами крови АВО принимают различные сочетания антигенов (агглютиногенов) и антител по отношению к ним (агглютининов), находящихся в плазме крови. Существует два групповых агглютиногена - А и В и два агглютинина - а и в. Различное сочетания этих свойств образуют четыре группы крови: ОАВ (I), АВ (II), Ba(III) И AB0(1V).
Для определения групп крови в настоящее время используют стандартные сыворотки, содержащие определенный титр агглютининов или цоликлоны.
- Использование стандартных сывороток
Оснащение:
Стандартные сыворотки крови групп О (I), А (II) и В(Ш), двух различных серий для каждой группы,
Изотонический раствор хлорида натрия.
Белая фарфоровая пластина со смачиваемой поверхностью.
Пипетки.
Стеклянные палочки.
Техника выполнения
- На левой стороне пластины надписывают «О», в середине-«А» и справа-«В», на верхнем крае - фамилию и инициалы лица, у которого определяют группу крови. Под соответствующим обозначением группы крови на пластину наносят по одной большой капле (около 0,1 мл) стандартной сыворотки групп О, А, В. Так как используют стандартные сыворотки двух различных серий для каждой группы, то всего получается 6 капель, которые образуют два ряда.
Внимание !!! Сыворотку берут из ампулы пипеткой, которую тотчас же после того, как из нее была выпушена сыворотка, опускают а ту же ампулу с сывороткой, из которой она была взята.
Кровь для исследований берут обычным способом. Шесть капель крови величиной с булавочную головку (около 0,03 мл) последовательно переносят сухой стеклянной палочкой на пластинку в 6 точек, каждую рядом с каплей стандартной сыворотки (количество исследуемой крови должно бить приблизительно в 10 раз меньше стандартной сыворотки, с которой она смешивается). Другой стеклянной палочкой перемешивают каплю крови с сывороткой группы О (I) до тех пор, пока смесь не окрасится в равномерно красный цвет. Другой стеклянной палочкой перемешивают следующую каплю крови с сывороткой группы А(П) и так же поступают с сывороткой В(Ш). То же самое делают во втором ряду. Можно перемешивать кровь с сывороткой одной и той же палочкой; в этом случае необходимо после размешивания каждой капли промыть палочку в стакане с водой и насухо вытереть. После размешивания капель пластинку покачивают, за тем на 1-2 минуты оставляют в покое и снова периодически покачивают. Наблюдение за ходом реакции производят не менее 5 минут. Хотя агглютинация начинается в течение первых 10-30 с, наблюдение следует вести и далее- до 5 минут ввиду возможности более позднего возникновения агглютинации.
Через 3 минуты после наступления агглютинации в капли смеси сыворотки с эритроцитами, в которых она наступила, добавляют по 1 капле (около 0,05 мл) изотонического раствора хлорида натрия и продолжают наблюдение при периодическом покачивании пластины до истечения 5 минут.
Определение резус-принадлежности (экспресс-метод)
Определение резус-принадлежности заключается в выявлении в крови человека наличие или отсутствия антигенов резус. Существует три антигена резус: Rh(D), rh* (С), rh** (Е). Наибольшее практическое значение имеет антиген Rh (D), обладающий наибольшей активностью. Поэтому под термином «резус-фактор» подразумевают антиген Rh (D). Все группы, в которых содержится Rh (D), условно принято считать резус-положительными (Rh+), а все группы, не содержащие антигена Rh (D), - резус отрицательными (Rh-). Для определения резус-фактора в настоящее время используют стандартную сыворотку, содержащую определенный титр агглютининов или цоликлон анти-D.
Использование стандартных сывороток
Оснащение:
Стандартная сыворотка анти-резус двух различных серий.
Белая фарфоровая пластина со смачиваемой поверхностью.
Пипетка.
Стеклянная палочка
Техника выполнения.
На белую пластину наносят по капле стандартной сыворотки двух разных серий.
Производят забор крови. Стеклянной палочкой смешивают небольшое количество крови с сывороткой. Пластину периодически покачивают в течение 3 минут, затем добавляют одну каплю изотонического раствора хлорида натрия и продолжают наблюдение до истечения 5 минут.
Реакция может быть положительной или отрицательной (см. критерии в работе «Определения групп крови АВО»). Если реакция положительная, то исследуемая кровь содержит резус-фактор, и ее называют резус- положительной. Отрицательная реакция свидетельствует о том, что исследуемая кровь является резус-отрицательной.
Свёртывание крови.
Гемостаз (греч. haime - кровь, stasis - неподвижное состояние) - это остановка движения крови по кровеносному сосуду, т.е. остановка кровотечения. Различают 2 механизма остановки кровотечения:
1) сосудисто-тромбоцитарный (микроциркуляторный) гемостаз;
2) коагуляционный гемостаз (свертывание крови).
Первый механизм способен самостоятельно за несколько минут остановить кровотечение из наиболее часто травмируемых мелких сосудов с довольно низким кровяным давлением. Он слагается из двух процессов:
1) сосудистого спазма,
2) образования, уплотнения и сокращения тромбоцитарной пробки.
Второй механизм остановки кровотечения - свертывание крови (гемокоагуляция) обеспечивает прекращение кровопотери при повреждении крупных сосудов, в основном мышечного типа. Осуществляется в три фазы:
I фаза - формирование тромбопластина;
II фаза - образование тромбина;
III фаза - превращение фибриногена в фибрин.
В механизме свертывания крови, помимо стенки кровеносных сосудов и форменных элементов, принимает участие 15 плазменных факторов: фибриноген, протромбин, тканевой тромбопластин, кальций, проакцелерин, конвертин, антигемофильные глобулины А и Б, фибринстабилизирующий фактор и др. Большинство этих факторов образуется в печени при участии витамина К и является проферментами, относящимися к глобулиновой фракции белков плазмы. Пусковым механизмом свертывания крови служит освобождение тромбопластина поврежденной тканью и распадающимися тромбоцитами. Для осуществления всех фаз процесса свертывания необходимы ионы кальция. Сеть из волокон нерастворимого фибрина и опутанные ею эритроциты, лейкоциты и тромбоциты образуют кровяной сгусток. Плазма крови, лишенная фибриногена и веществ, участвующих в свертывании, называется сывороткой. Время полного свертывания капиллярной крови в норме составляет 3-5 минут, венозной крови - 5-10 мин.
Противосвёртывающая система крови.
Кроме свертывающей системы, в организме имеются одновременно еще две системы: противосвертывающая и фибринолитическая.
- Противосвертывающая система препятствует процессам внутрисосудистого свертывания крови или замедляет гемокоагуляцию. Главным антикоагулянтом этой системы является гепарин, выделяемый из ткани легких и печени, и продуцируемый базофильными лейкоцитами и тканевыми базофилами (тучными клетками соединительной ткани). Гепарин тормозит все фазы процесса свертывания крови, подавляет активность многих плазменных факторов и динамические превращения тромбоцитов.
Выделяемый слюнными железами медицинских пиявок гирудин действует угнетающе на третью стадию процесса свертывания крови, т.е. препятствует образованию фибрина.
2.Фибринолитическая система способна растворять образовавшийся фибрин и тромбы и является антиподом свертывающей системы. Главная функция фибринолиза - расщепление фибрина и восстановление просвета закупоренного сгустком сосуда.
Нарушение функциональных взаимосвязей между свертывающей, противосвертывающей и фибринолитической системами может привести к тяжелым заболеваниям: повышенной кровоточивости, внутрисосудистому тромбообразованию и эмболии.