Система крові

Размещено на http://www.allbest.ru/

Система крові



Вступ

Актуальність: Вивчення фізико-хімічних властивостей крові має велике значення для професійної підготовки майбутнього лікаря. Кров є частиною внутрішнього середовища організму, розташованої між бар'єрами, що відділяють організм від зовнішнього середовища, і клітинами організму. При порушенні структурної або функціональної цілісності бар'єрів виникає порушення гомеостазу. Вивчення фізіології крові необхідно для засвоєння матеріалу клінічних і теоретичних дисциплін.

Мета роботи: вивчити основні фізико-хімічні властивості і функції крові, константи плазми, механізми регуляції осмотичного тиску і кислотно-лужної рівноваги. Вивчити фізіологічну роль еритроцитів, захисні властивості і функції крові, механізми регуляції вродженого та адаптивного специфічного і неспецифічного імунітету. Вивчити фізіологічну роль лейкоцитів і їх субпопуляцій.

Задачі роботи: Вивчити параметри фізико-хімічного гомеостазу крові: обсяг, кислотно-лужну рівновагу, осмотичний тиск, кількісний і якісний склад плазми та еритроцитів крові, засвоїти фізіологічні закономірності функцій системи крові.



1. Система крові. Дослідження фізико-хімічних властивостей крові

Кров, її об'єм, склад, властивості та функції

Кров (haema, sanguis) - рідка сполучна тканина організму, що циркулює в замкненій системі судин і є складовою частиною внутрішнього середовища організму. В організмі людини кров становить близько 7,7% загальної маси тіла. У дітей її кількість значно більша: у новонароджених близько 15%, а в однорічних дітей - близько 11%. У стані фізіологічного спокою по кровоносних судинах циркулює лише половина всієї крові, а решта міститься в депо крові - печінці, селезінці, легенях, судинах шкіри. Об'єм крові досить сталий і при кровотечах швидко відновлюється внаслідок виходу рідин з тканинного простору в кров, але при втраті 1/3 її кількості може настати смерть. Вивченням крові займається гематологія.

Особливостями крові як тканини внутрішнього середовища є те, що: а) складові частини крові утворюються за її межами; б) міжклітинною речовиною крові є рідина; в) основна маса крові знаходиться в безперервному русі. Кров - це сполучна тканина, що містить плазму як міжклітинну речовину та клітини, якими є формені елементи (мал. 1).

Мал. 1. Склад крові



Кров складається з неорганічних та органічних сполук, які й визначають фізико-хімічні властивості. Основними властивостями крові є: в'язкість крові дорівнює 5,0 (у води - 1); густина крові 1,06-1,064 г/см3; водневий показник крові за нормальних умов становить pH 7,35-7,45, тобто її реакція слабколужна; відхилення реакції крові за межі на 0,2-0,3 одиниці є небезпечним для життя, тому pH крові підтримується на відносно сталому рівні за допомогою буферних систем (білкової, фосфатної, гідрогенкарбонатної і гемоглобін-оксигемоглобінової систем); відхилення реакції в кислий бік називається ацидозом, а в лужний - алкалозом; швидкість осідання еритроцитів (ШОЕ) коливається від 1 до 10 мм/год і може зростати при інфекційних захворюваннях і запальних процесах, досягаючи 50 мм/год і більше.

Кров у процесі еволюції формувалася як рідина всередині тіла для здійснення транспортування речовин. Тому всі її функції в тій чи іншій мірі будуть пов'язані саме з переміщенням по замкненій системі судин певних йонів, речовин та клітин. Отже, основними функціями крові є:

1) дихальна (перенесення кисню й вуглекислого газу);

2) поживна, або трофічна (перенесення поживних речовин);

3) видільна (транспортування від клітин до органів виділення продуктів обміну, надлишку речовин);

4) регуляторна (перенесення гормонів від залоз до клітин, чим забезпечується гуморальна регуляція);

5) терморегуляторна (перенесення тепла від м'язів, печінки по всьому організму для підтримання постійної температури тіла);

6) гомеостатична (за допомогою переміщення йонів, буферних систем здійснюється підтримування сталості показників внутрішнього середовища, таких як pH, осмотичний тиск);

7) захисна (перенесення антитіл, лейкоцитів для захисту організму від бактерій, вірусів та генетично чужорідних речовин).

Склад крові (мал. 2)

Мал. 2. Склад крові: а - плазма, б - клітинні елементи (1- еритроцити, 2- лейкоцити, 3 - тромбоцити)

Плазма крові

Понад половину об'єму крові становить плазма. Якщо взяти кров з вени й, завадивши згортанню, відцентрувати, рідка частина її становитиме 55-60 %, а формені елементи - 40-45 %. Процентний об'єм формених елементів крові має назву гематокрит. Величина гематокриту майже повністю залежить від концентрації в крові еритроцитів.

Основа (91 %) плазми крові - вода. Вода плазми разом з усіма іншими інгредієнтами постійно обновляється. Так, за 1 хв обмінюється до 72 % усієї води плазми. Обмін води між плазмою і міжклітинним простором відбувається в мікроциркуляторному відділі судинного русла. У свою чергу, міжклітинна вода інтенсивно обмінюється із внутрішньоклітинною.

9 % плазми крові припадає на різні речовини, що в ній розчинені. Частина з них перебуває на постійному рівні, вміст інших коливається залежно від стану організму (продукти розпаду тканин, поживні речовини, що всмокталися в кишках).

У крові, здебільшого в її плазмі, міститься велика кількість біологічно активних сполук - речовин різного походження, що беруть участь у гуморальній регуляції функцій різних органів і систем.

Білки становлять близько 8 % об'єму плазми. Переважна більшість їх надходить у судинне русло з печінки - основного органа їхнього біосинтезу. Одні білки виконують властиву їм функцію, перебуваючи в самій крові, інші - циркулюють у ній короткий час, прямуючи до місця застосування або виділення.

Молекула багатьох білків має особливі ділянки, які приєднують органічні або неорганічні речовини, забезпечуючи їхнє транспортування. З білками плазми пов'язано багато іонів. Так, близько 2/3 Са2+ плазми неспецифічно пов'язано з білками. Цей кальцій перебуває в рівноважній взаємодії з вільно розчиненим у крові іонізованим, фізіологічно активним кальцієм. Залізо переноситься за допомогою білка трансферину, а мідь -церулоплазміну.

Більшість біологічно активних сполук, гормонів й інших порівняно незначних органічних молекул також транспортуються (від місця їхнього утворення, з депо, після усмоктування в кишках), зв'язуючись із білками-переносниками. Такий зв'язок забезпечує втримання невеликих молекул у судинному руслі під час проходження крові через нирки, а також запобігає руйнуванню їх ферментами крові.

Білки плазми після розщеплення їх на амінокислоти можуть застосовуватися як поживні речовини. Амінокислоти в клітинах більшості органів функціонують для побудови власних структур, синтезу біологічно активних сполук, а іноді й для утворення АТФ. Для цього білки плазми мають бути зруйновані фагоциту вальними елементами, що містяться у крові або тканинах. Утворені амінокислоти поповнюють пул амінокислот, що всмокталися в кишках.

У плазмі крові можна виявити велику кількість білків-ферментів, що надходять із різних органів. Як правило, активність їх порівняно невисока, але в разі патологічного ушкодження органа внаслідок виходу з клітин концентрація ферментів різко зростає. Тому кількісне визначення їх у крові - один з доступних лабораторних методів, що дають змогу встановити точний діагноз.

Більшість (50-60 %) білків плазми - це порівняно невеликі (молекулярна маса - до 69 000) білки, що називають альбумінами. У руслі крові альбуміни перебувають досить тривалий час: Т 1/2 їх - близько 10-15 днів. Маючи сумарно велику площу поверхні, альбуміни виконують транспортну функцію. Крім того, вони є резервними білками, що застосовують для отримання амінокислот. У плазмі альбуміни є основними білками, що створюють онкотичний тиск, тим самим регулюючи об'єм плазми крові.

Глобуліни плазми - це група білків, які під час електрофорезу розділяються на фракції, що позначають б1-, б2-, в-, у-глобулінами. Молекулярна маса їх коливається від 44 000 до 130 000. Термін циркуляції у глобулінів менший, ніж в альбумінів: Т 1/2 - до 5 днів. Вони виконують найрізноманітніші функції - від транспортної до захисної. Так б1-глобуліни переносять ліпіди, тироксин, гормони кори надниркових залоз; б2-глобуліни транспортують ліпіди, мідь; в-глобуліни - ліпіди, залізо, гем; у-глобуліни є антитілами.

Найбільший білок плазми - фібриноген, що бере участь у згортанні крові й спиненні кровотечі.

Таким чином, білки крові виконують транспортну, трофічну, захисну функції, створюють онкотичний тиск, беруть участь у згортанні крові, підтриманні КОС.

Мінеральні речовини плазми

У плазмі крові міститься велика кількість різних неорганічних сполук. Уміст мінеральних речовин становить близько 0,9 % маси плазми. Основні іони плазми - Na+, К+, Са2+, Сl-, НСО3-, НРО42-. Деякі мінеральні речовини в плазмі містяться в дуже незначній кількості, їх називають мікроелементами (наприклад мідь, залізо). Більшість мінеральних сполук перебуває на постійному рівні, забезпечуючись власними системами регуляції. Так, наприклад, рівень кальцію крові регулюють гормони щитоподібної й прищитоподібної залоз, вітамін D.

2. Антигенні властивості еритроцитів. Групи крові

Кровотворення. Формені елементи крові (мал. 3). Еритроцити

Мал. 3. Формені елементи крові

Кровотворення (синонім гемопоез) - процес утворення, розвитку і дозрівання формених елементів крові (мал. 4): еритроцитів (еритропоез), лейкоцитів (лейкопоез), тромбоцитів (тромбопоез). У зародка кровотворення починається в жовтковому мішку; з 2-го місяця цю функцію бере на себе печінка, а з 4-го місяця виникає кістковомозкове кровотворення, яке до моменту народження повністю витісняє печінкове. Як у печінці, так і в кістковому мозку відбувається утворення еритроцитів, гранулоцитів і тромбоцитів. Лімфоцити з'являються лише на 4-му місяці, коли утворюються лімфатичні вузли; селезінка починає їх продукувати тільки після народження. Червоні кров'яні клітини плода перших 3 місяців - мегалобласти (великі ядерні клітини, що перетворюються при дозріванні у великі еритроцити - мегалоцити) поступово змінюються нормобластами, що дають початок нормальним еритроцитам. У позаутробному житті мегалобластичний (ембріональний) тип кровотворення виникає при перніциозній анемії і подібних з нею захворювань. До моменту народження плоду встановлюється остаточний характер кровотворення. У дитини воно в принципі не відрізняється від кровотворення дорослого. До 4-річного віку лімфопоез більш активний, ніж гранулопоез, потім настає звичайне для дорослих їх співвідношення. Родоначальником всіх кров'яних елементів є первинна кров'яна клітина - гемоцитобласт. З нього в кістковому мозку розвиваються проэритробласти, дають початок утворенню еритроцитів, мієлобласти, з яких утворюються всі гранулоцити (нейтрофіли, еозинофіли, базофіли), монобласти - родоначальники моноцитів і мегакаріобласти, що є джерелом утворення тромбоцитів. В лімфоїдних органах гемоцитобласт перетворюється в лімфобласт - родоначальник лімфоцитів. Є також інша теорія, яка передбачає існування так званої стовбурової клітини, яка функціонує як родоначальна клітина кровотворення. Це функціональне поняття. Стовбуровою клітиною може бути елемент, потентний до кровотворення: ретикулярна, лимфоїдно-ретикулярна клітина, лімфоцит; гемоцитобласт ж розглядається як одна з фаз клітинного розвитку від стовбурової до зрілої клітини крові. З клітин ретикулярної строми кісткового мозку утворюються плазмоцити - клітини, поряд з лімфоцитами виробляють гамма-глобулін і відіграють важливу роль у захисті організму від інфекцій. Дозрівання клітин відбувається на місці кровотворення, в нормі в периферичну кров надходять тільки зрілі клітини. Клітинний склад крові та кровотворних органів являє собою систему, що знаходиться в здоровому організмі в динамічній рівновазі: відбувається безперервне руйнування формених елементів, що врівноважується відповідним кровотворенням. Така рівновага підтримується комплексом регуляторних механізмів. На кровотворення впливають центральна і вегетативна нервова система, ряд гормонів, вітамінів та спеціальних факторів кровотворення. При патологічних станах одні фактори (крововтрата, гемоліз, недолік кисню в крові,токсини деяких мікробів) стимулюють кровотворення, інші (нестача заліза, факторів Касла, гіперспленізм, променеві ураження, токсини ряду вірусів) гальмують його.

Мал. 4. Схема кровотворення

У крові в чоловіків міститься 4,5-5,0*10¹²/л еритроцитів, у жінок - приблизно на 0,55*10¹²/л менше. Зниження концентрації еритроцитів нижче від норми називають еритроцитопенісю (анемією), а збільшення -поліглобулією (поліцитемісю). Загальний об'єм еритрону (сума всіх еритроїдних елементів кісткового мозку й крові) у крові дорослої людини - близько 2000-3500 см3, а сумарна поверхня, що переважно визначає виконання майже всіх її функцій, - 3000-3800 м2, що в 1500-2000 разів більша від поверхні шкіри. Циркулюючи в крові між легенями (мале коло кровообігу) і тканинами (велике коло), еритроцит виконує свою основну -газотранспортну - функцію. Еритроцит - яскравий представник вузькоспеціалізованої клітини. У діаметрі він досягає близько 7,5 мкм, а округла двоввігнута форма сприяє виконанню функцій. Унаслідок того, що зрілий еритроцит позбавлений ядра, площа його поверхні збільшується, а відстань від мембрани до найвіддаленішої точки знаходження гемоглобіну різко зменшується (максимум 1,2-1,5 мкм). Це забезпечує добрі умови газообміну. Крім того, без'ядерність при еластичній мембрані дає змогу еритроциту легко скручуватися й проходити через капіляри, що мають іноді діаметр майже в 2 рази менший, ніж клітина.

Еритроцит

Еритроцит є без'ядерною клітиною. Втрата ядра призвела до:

1) Збільшення ємності еритроцита (він майже повністю заповнений гемоглобіном);

2) Зменшення використання кисню. Еритроцит споживає у 200 разів менше кисню, ніж його ядерні попередники. Парадокс, але еритроцит, забезпечуючи киснем весь організм, використовує найменшу його частку;

3) Відсутність ядра за наявності еластичної мембрани дозволяє еритроциту легко змінювати форму і проходити через дрібні капіляри.

Форма еритроцитів

Зміна форми еритроцитів (наприклад, при серпоподібно-клітинній анемії) або її варіювання (наприклад, при перніціозній анемії) викликає пригнічення здатності еритроцитів до агрегації. Це викликає зростання в'язкості і, як наслідок, зменшення ШОЕ.

Крім названих чинників, на ШОЕ впливають і деякі інші. А саме, відомо, що стероїдні гормони (естрогени, глюкокортикоїди) і деякі лікарські речовини (саліцилати) підвищують ШОЕ. Швидкість осідання еритроцитів зростає при підвищенні вмісту холестерину в крові, при алкалозі, а зменшується при збільшенні вмісту жовчних пігментів і жовчних кислот в крові та при ацидозі.

Діаметр еритроцитів



Крива Прайса-Джонса

Діаметр еритроцита дорівнює в середньому 7,5 мкм. Розподіл еритроцитів крові по діаметру у здорової людини відповідає кривій нормального розподілу, або кривій Прайса-Джонса.

У здорової людини основна кількість еритроцитів має діаметр 7,5 мкм. У крові наявні також еритроцити більшого і меншого діаметра, але їх кількість незначна. При порушенні еритропоезу відбувається зсув кривої Прайса-Джонса. При макроцитозі суттєво зростає число еритроцитів з діаметром більшим 8 мкм (діаметр окремих еритроцитів може досягати 12 мкм) - крива зміщується вправо. При мікроцитозі збільшується кількість еритроцитів з діаметром менше за 6 мкм (у окремих клітин навіть 2,2 мкм) - крива зміщується вліво. При перніціозній анемії спостерігається пойкілоцитоз - стан, при якому в крові циркулюють еритроцити різної форми.

Пластичність еритроцита

Це здатність еритроцита змінювати форму. Завдяки пластичності, еритроцит здатний проходити через капіляри, діаметр яких у 2 рази менший, ніж діаметр самого еритроцита. Пластичність забезпечується білком спектрином, який знаходиться в мембрані і стромі еритроцита. Спектрин становить 75% від усіх білків еритроцита. Його значення полягає в тому, що він:

1) утворює цитоскелет і забезпечує зберігання форми;

2) надає еластичності мембрані. За рахунок здатності до скорочення він дозволяє еритроцитам змінювати форму.

Агрегація еритроцитів

Зростання здатності еритроцитів утворювати агрегати призводить до зменшення в'язкості, оскільки опір тертю агрегатів менший, ніж опір окремих клітин, у зв'язку зі зниженням відношення поверхні до об'єму. Агрегати осідають швидше і ШОЕ збільшується. Зростання здатності еритроцитів до агрегації спостерігається при запальних процесах, злоякісних пухлинах.

Гемоглобін

Найважливіша функція еритроцитів - транспортування кисню. Виконання її зумовлено вмістом (34 % загальної і 90 % сухої маси еритроцита) киснетранспортного білка - гемоглобіну (мал. 5). В 1 л крові міститься 140-160 г гемоглобіну. У нормі середній уміст гемоглобіну в одному еритроциті в жінок - 32-33 пг, у чоловіків - 36-37 пг. Гемоглобін має глобулярну молекулу, утворену чотирма субодиницями. Кожна з них містить гем, зв'язаний з поліпептидом. Гем - це залізовмісна сполука, похідна порфірину.

Мал. 5. Структура гемоглобіну



Укладання всередину спеціалізованої клітини - еритроцита - гемоглобіну є суттєвим еволюційним надбанням. Якби гемоглобін перебував у крові у вільному стані, це зумовило б низку значних порушень:

по-перше, значна концентрація вільного гемоглобіну впливає на значну кількість тканин (нейрони, нирки);

по-друге, у руслі крові він швидко окиснюється в метгемоглобін, а еритроцит має системи, що цьому перешкоджають;

по-третє, той рівень гемоглобіну, що потребує транспортування достатньої кількості О2, мав би різко підвищити в'язкість крові й утруднити роботу серця, просуваючи її через судинне русло, тоді як еритроцити збільшують цей показник лише у 2-2,5 рази.

Гемоглобін бере участь у транспортуванні газів, утворюючи з ними різного роду сполуки. Гемоглобін, приєднуючи кисень, перетворюється на оксигемоглобін (НbO2) яскраво червоного кольору. Гемоглобін, що віддав у тканинах кисень, - на відновлений, або дезоксигемоглобін (ННb), що має темніший колір. У венозній крові частина гемоглобіну приєднує СО2 - це так званий карбгемоглобін (НbСO2). В оксигемоглобіні залізо гема залишається двовалентним.

За наявності у вдихуваному повітрі чадного газу (СО) утворюються потужні сполуки - карбоксигемоглобін (НЬСО). Спорідненість гемоглобіну до СО в сотні разів перевищує спорідненість до O2, і тому при отруєнні чадним газом різко погіршується можливість транспортування кисню. Однак під час дихання свіжим повітрям, а ще краще - чистим киснем СО повільно, але відщеплюється, і киснетранспортна функція гемоглобіну відновлюється.

Гемоглобін починає синтезуватися ще в стадії базофільних еритробластів. Закінчується його біосинтез у ретикулоцитах, уже в руслі крові. У зрілому еритроциті вміст гемоглобіну постійний. Він може лише зменшуватися під час часткового гемолізу за рахунок виходу з еритроцита, що в нормі практично не трапляється. Суттєву роль у біосинтезі гемоглобіну відіграють вітаміни В2, фолієва кислота й мікроелемент Fe2+, що входить у простетичну групу (гем).

Види гемолізу

Руйнування оболонки еритроцитів, яке супроводжується виходом гемоглобіну в плазму крові, називається гемолізом. Гемолізована кров стає прозорою і називається лаковою.

Залежно від причини, що викликала руйнування еритроцитів, розрізняють такі види гемолізу:

1. Механічний гемоліз. Виникає внаслідок механічного руйнування мембран еритроцитів. Це явище спостерігається, наприклад, при роздавлюванні еритроцитів у судинах стопи (у солдат - маршовий гемоліз) або при струшуванні пробірки з кров'ю.

2. Осмотичний гемоліз. Виникає тоді, коли осмотичний тиск в еритроциті більший, ніж осмотичний тиск плазми крові. У такому випадку вода за законами осмосу надходить в еритроцит, його об'єм зростає і відбувається руйнування мембрани. Причиною осмотичного гемолізу може бути:

Зменшення осмотичного тиску середовища, в якому знаходиться еритроцит (гіпотонічний розчин);

Збільшення осмотичного тиску в самому еритроциті внаслідок збільшення проникності їх мембрани або порушення роботи Na-K-насосів.

3. Хімічний гемоліз - гемоліз, який виникає під впливом речовин, які здатні руйнувати мембрану еритроцитів (ефір, хлороформ, алкоголь, жовчні кислоти, сапонін та ін.).

4. Термічний гемоліз - гемоліз під впливом високих і низьких температур. Наприклад, при заморожуванні крові.

5. Біологічний гемоліз - гемоліз, який розвивається при переливанні несумісної крові, при укусах деяких змій.

Осмотична резистентність еритроцитів

Це властивість мембрани еритроцитів протидіяти осмотичному гемолізу.

Осмотичний тиск еритроцита незначно перевищує осмотичний тиск плазми крові. Тому вода заходить в еритроцит, що забезпечує нормальний тургор клітини. У гіпотонічному розчині вода заходить в еритроцит, викликає його набухання і розрив мембрани. Це явище називається осмотичним гемолізом.

Мірою осмотичної резистентності є концентрація гіпотонічного розчину, в якій починається гемоліз. В нормі у людини руйнування найменш стійких еритроцитів починається у 0,54% розчині NаСl. Це значення називається мінімальною осмотичною резистентністю. При концентрації NaСl 0,42% руйнується 50% еритроцитів, при 0,34% - руйнуються всі еритроцити. Це значення називається максимальною осмотичною резистентністю.

При деяких захворюваннях (наприклад, при анеміях) осмотична резистентність зменшується, і гемоліз відбувається при більшій концентрації NaCl.

Параклінічні дослідження крові

Клінічний аналіз крові є одним з найбільш поширених клініко-лабораторних досліджень у медичній практиці. Вивчення показників периферійної крові складає рутинний компонент діагностичного дослідження і динамічного спостереження за хворими і використовується під час профілактичного обстеження здорових осіб. Багато десятиріч для вивченні гематологічних показників використовувались ручні методи лабораторної діагностики. Однак, за останні 15 років у лабораторній справі для гематологічних аналізів відбулися дійсно революційні зміни, пов'язані з появою високотехнологічних мультипараметричних гемоаналізаторів. У розвинутих країнах світу автоматичний аналіз крові повністю витіснив ручні і напівавтоматичні методи дослідження. У нашій країні до теперішнього часу більш широко використовуються ручні і напівавтоматичні методи гематологічного аналізу, що пов'язано з відносно високою вартістю закордонних автоматичних лічильників клітин крові, так і з відсутністю на ринку вітчизняних конкурентоспроможних приладів.

Сучасні гематологічні аналізатори є високоавтоматизованими приладами з широкою комп'ютерною обробкою сигналів. Якщо звичайний клінічний аналіз крові надає лікарю 10-12 показників, то автоматичні гематологічні аналізатори останнього покоління дають оцінку 26 і більше параметрів одночасно з графічним представленням про розподіл основних клітинних популяцій (гістограми). На відміну від трудомістких ручних і напівавтоматичних методів дослідження, які займають багато часу, автоматичний аналіз крові дозволяє досліджувати до 100 і більше проб за годину, при цьому використовується невелика кількість крові (10-150 мкл). Особливою перевагою автоматичного аналізу є висока точність дослідження, оскільки підрахунку підлягають декілька тисяч клітин.

У більшості сучасних лічильників крові використовується метод електричного імпедансного аналізу або оптичний метод. Метод електричного імпедансу дозволяє не тільки підрахувати кількість клітин, але й охарактеризувати об'єм кожної клітини, яка проходить через апарат, оскільки амплітуда сигналу пропорційна об'єму заміщеного електроліту.

Основні гематологічні показники, які отримують при автоматичному аналізі крові за допомогою приладу "Соbas Argos 5 DIFF":

1. WBC(white blood cells) - загальна кількість лейкоцитів х 10⁹/л крові. Як і при використанні ручних методів, підрахунок лейкоцитів здійснюється після лізису еритроцитів. Якщо при ручному підрахунку кількості лейкоцитів коефіцієнт варіації складає 6,5% при нормальному і підвищеному рівні лейкоцитів і 15% при лейкопенії, то коефіцієнт варіації при автоматичному визначенні цього показника складає лише 1-3%. У випадку, якщо вміст лейкоцитів перевищує 70 ·10⁹/л, необхідно провести додаткове кратне ручне розведення проби.

2. RВС (red blood cells) - кількість еритроцитів х 10¹²/л крові. Кров, у якій підраховуються еритроцити, попередньо розводиться і містить, окрім еритроцитів, ще й лейкоцити і тромбоцити. Оскільки вміст червоних клітин значно переважає кількість лейкоцитів, цим фактором нехтують і лейкоцити підраховуються разом з еритроцитами. При правильному виконанні аналізу з відповідним контролем якості роботи відтворення цього показника є вищим, ніж в більшості лабораторнихтестів, і коефіцієнт варіації показника складає 1-2%, а для деяких приладів - менше 1%. Міжлабораторна точність дослідження складає 2,8%.

3. НGВ-Нb (hemoglobin) - вміст гемоглобіну в грамах на літр крові. У більшості автоматичних аналізаторів показник визначається спектрофотометрично гемоглобін-цианідним методом. Коефіцієнт варіації для даного параметру при автоматичному аналізі не перевищує 2%. При лейкоцитозі більше 50 ·10⁹/л показник концентрації гемоглобіну підвищується через підвищення непрозорості.

4. НСТ (hematocrit) - гематокрит, показник, який відображає долю об'єму крові, яку займають еритроцити. Гематокрит виражається в системі СІ у процентах. При визначенні гематокриту методом центрифугування в осаді клітин завжди залишається остаточна кількість плазми. В автоматичних аналізаторах крові гематокрит представлений сумою безпосередньо виміряних об'ємів еритроцитів в одиниці об'ємукрові і проблеми "остаточної" плазми не існує.

5. МСV (mean corpuscular volume) - середній корпускулярний об'єм (середній об'єм еритроцита), який вираховується в кубічних мікрометрах (мкм³) або в фемтолітрах (1 femtolitr, fl=1 мкм³). МСV може бути обраховано за формулою:

MCV = гематокрит (%)·10 / число еритроцитів

В автоматичних лічильниках МСV визначається діленням суми клітинних об'ємів на кількість еритроцитів.

Отримані дані, які представлені у вигляді гістограм частоти виявлення еритроцитів різного об'єму, наглядно ілюструють розподіл еритроцитів за розмірами, дозволяють виявити аномалії популяції: мікроцити і макроцити, охарактеризувати ступінь анізоцитозу.

6. RDW (red cell distributionwidth) - ширина розподілу червоних клітин -показник гетерогенності еритроцитів по об'єму, який характеризує ступінь анізоцитозу. Цей показник вираховується більшістю сучасних гематологічних аналізаторів, як коефіцієнт варіації. Запропонована система класифікації анемій на основі визначення МСV і RDW. Було показано, що одночасне дослідження цих двох параметрів корисно для диференціальної діагностики неускладненої гетерозиготної таласемії (RDW - норма, МСV - низький) і залізодефіцитної анемії (RDW - високий, МСV - понижений або близький до норми).

7. МСНС (mean соrpuscular hemoglobin concentration) - середня корпускулярна концентрація гемоглобіну. Відображає концентрацію гемоглобіну в одному еритроциті. Визначається за формулою:

МСНС = (гемоглобін (г/дл)/ гематокрит (%)) х 100



і змінюється в грамах на децилітр (СІ - г/л) або відсотках.

8. МСН (mean соrpuscular hemoglobin, g/dl) - середній корпускулярний вміст гемоглобіну в еритроцитах. Відображає загальний вміст гемоглобіну в одній клітині. Розраховується діленням кількості гемоглобіну в літрі крові на число еритроцитів у літрі крові:

МСН = гемоглобін (г/дл)/ число еритроцитів х 10¹²

МСН вимірюється в пікограмах (1 грам = 10¹² пікограм) і в більшості автоматичних аналізаторах.

9. РLТ (рlatelet) х 10⁹/л - вміст тромбоцитів у літрі крові. На відміну від ручного підрахунку тромбоцитів фазовоконтрастним методом, коли проводиться попередній лізис еритроцитів, автоматичні лічильники крові аналізують тромбоцити і еритроцити в одній камері без попередньої обробки. Це дає можливість диференціювати великі форми тромбоцитів (макротромбоцитів) і однакових з ними по об'єму еритроцитів (мікроцитів), їх фрагментів (шизоцитів), а також від сепарованих фрагментів цитоплазми лейкоцитів (псевдопластинок).

Окрім специфічних сироваток, группу крові можна визначити за допомогою специфічних лектинів. Лектини представляють собою білки рослинного або тваринного походження, які здатні аглютинувати еритроцити та інші клітини. Препарати деяких лектинів можна використовувати для визначення групп крові замість специфічних сироваток. Найбільш специфічні і найчастіше використовуються наступні лектини: анти-0 з насіння ракитника сидячолистного (Сutissus sessilibolius), бобівника Ватетера (Laburnum wateterius), з плодів бузини трав'янистої (Sambucus ebulus) і листків чорноплідної бузини (Sambucus nigra). Лектини анти-А одержують з лімської квасолі (Phoseolus limensis) та залоз виноградного або городового слимака (Меlіх роmarta). Лектини анти-В одержують з ікри деяких видів риб. Використовуючи замість діагностичних сироваток відповідний набір лектинів анти-О, анти-А і анти-В, можна визначити групу крові при допомозі звичайних методів гемаглютинації.

Регуляція об'єму плазми крові. Крововтрата. Групи крові.

Нирки більшою мірою, ніж інші органи, беруть участь у підтриманні об'єму плазми крові, а опосередковано через неї - й інших рідких середовищ організму. Ця функція здійснюється шляхом участі у виділенні води, неорганічних іонів, підтриманні осмотичного й онкотичного тиску плазми крові. Через плазму крові контролюється вміст міжклітинної рідини й рівень рідини в закритих порожнинах організму, а також уміст води в проміжній речовині тканин.

Основні механізми, що контролюють сталість об'єму крові, ґрунтуються на контролі АТ й об'єму крові, що надходить у передсердя. Рецептори об'єму локалізовано переважно в передсердях. Крім того, об'єм плазми регулюється залежно від осмотичного й онкотичного тиску, контрольованого осморецепторами гіпоталамуса.

Ступінь порушень, що виникають в організмі після крововтрати, визначається як її величиною, так і швидкістю. Поступова втрата навіть 40 % ОЦК (еритроцитів) не спричинює катастрофічних розладів. Водночас гостра втрата 30 % крові може виявитися смертельною. Близько 15 % післяопераційної летальності зумовлено масивною крововтратою під час операції.

Зниження ОЦК при крововтраті призводить до розвитку гострої недостатності кровообігу. Але, якщо крововтрата була відносно незначною (не вище ніж 15 мл/кг), то у фізично здорової людини ОЦК за рахунок плазми відновлюється за кілька годин самостійно.

Штучне відновлення об'єму крові (гемотрансфузія).

Після крововтрати, коли за рахунок плазми починається відновлення попереднього об'єму крові, концентрація еритроцитів зменшується. Максимум зниження гематокриту спостерігають через 48-72 год після масивної крововтрати. Природне відновлення еритрону за рахунок прискорення еритропоезу затягується на тривалий час (приблизно до 20 днів). Унаслідок цього в перші години й дні після крововтрати може визначатися дефіцит еритроцитів, що більш виражений, чим масивнішою вона була. І тому постає питання про штучне заповнення його переливанням крові. При гемотрансфузії необхідно не лише відновити ОЦК, а й досягти таких умов кровообігу, що дадуть змогу максимально знизити гіпоксичні розлади обміну речовин.

Слід пам'ятати, що гемотрансфузія - це операція трансплантації чужорідної тканини. І перше грізне її ускладнення - імунний конфлікт (див. нижче). Антигенна специфічність властива як ядерним клітинам крові, так і еритроцитам. Наявність антигенної специфічності еритроцитів визначають так звані групи крові. Групові антигени зафіксовано на глікокаліксі мембрани еритроцитів. За хімічним походженням - це гліколіпіди або глікопротеїди. На сьогодні їх виявлено понад 400.

Система ABО.

Найбільше значення мають антигени системи ABO. Молекула цих антигенів складається на 75 % з вуглеводів і на 15 % - з амінокислот. Пептидний компонент усіх трьох антигенів, що позначають Н, А, В, однаковий. Специфічність їх визначається вуглеводною частиною. Люди з групою крові 0 мають антиген Н, специфічність якого зумовлено трьома кінцевими вуглеводними залишками. Додавання четвертого вуглеводного залишку до структури Н-антигену надає йому специфічності, що позначають А (якщо приєднано N-ацетил-O-галактозу), або В (якщо додано D-галактозу).

Якщо змішати кров, узяту в двох осіб, то здебільшого відбудеться аглютинація (склеювання) еритроцитів. Після цього може настати їхній гемоліз. Та сама картина трапляється і при переливанні несумісної крові. Це призводить до закупорювання капілярів та інших ускладнень, що закінчується смертю. Аглютинація відбувається внаслідок реакції "антиген-антитіло". Зазначені антигени А або В взаємодіють із наявними в плазмі крові іншої людини антитілами, що позначають відповідно б або в. Це імуноглобуліни ()%). За назвою реакції антигени йменують аглютиногенами,а антитіла - аглютинінами. Вважають, що аглютиніни мають два активних центри, унаслідок чого зв'язують два прилеглих еритроцити. При цьому А взаємодіє з б, а В - з в. До аглютиногену Н у сироватки крові немає аглютиніну. Наступний лізис еритроцитів відбувається за участю системи комплементу й протеолітичних ферментів, що утворюються. Гемоліз відбувається у разі високого титру антитіл. Антитіла б і в належать переважно до IgM меншою мірою - до Молекулярна маса їх неоднакова: в IgМ близько 1 000 000, а в IgN - 170 000. ІgМ-типові гемолізини (при взаємодії їх з відповідними антигенами, що перебувають на мембрані еритроцитів, утворюються сполуки, що руйнують еритроцити).

У природних умовах у крові людини не можуть одночасно перебувати відповідні одне одному антиген й антитіло, оскільки це може зумовлювати аглютинацію еритроцитів. Але характерно, щоза відсутності в еритроциті агютиногену А або В у сироватці крові обов'язково с аглютинін до нього.

Дослідження груп крові започаткував Ладштейнер, який у 1901 р. описав чотири групи, позначивши їх символами АBО за антигенами еритроцитів. Ці антигени - наслідувані, причому А і В - домінантні. Нині виявлено кілька підтипів цих антигенів.

Плазма крові немовляти, як правило, ще не має антитіл б і в. Поступово вони з'являються (росте титр) до того фактора, якого немає в еритроцитах. Вважають, що продукування зазначених антитіл пов'язано з надходженням у крої дітей деяких речовин з їжі або із субстратів, що продукує кишкова мікрофлора. Ці речовини можуть надходити з кишок у кров у зв'язку з тим, що кишковий канал немовляти ще здатний всмоктувати великі молекули. Титр аглютинінів досягає максимуму у віці 10-14 років, надалі поступово знижуючись.

Інші антигени еритроцитів.

На мембрані еритроцитів крім антигенів АВН є й інші антигени (до 400), що визначають їхню антигенну специфічність. З них близько тридцяти трапляються досить часто й можуть спричинити аглютинацію і гемоліз еритроцитів при переливанні крові. За антигенами Rh, М, S, Р, А, КК й іншими виділяють понад двадцять різних систем крові. Однак до більшості цих факторів у природних умовах у плазмі антитіл не виявлено. Вони утворюються у відповідь на потрапляння в організм антигенів, як і звичайні імунні антитіла. А це потребує часу (кілька тижнів), протягом якого перелиті еритроцити підуть із русла крові. Гемоліз еритроцитів під час імунного конфлікту виникне лише після повторних трансфузій. Тому під час переливання крові бажана сумісність не лише за системою ABO, а й за іншими факторами. У реальних умовах повної сумісності навряд чи можна домогтися, оскільки лише з тих антигенів, що бажано враховувати (системи Rh, М, N, S, Р, А і ін.), можна скласти майже 300 мли комбінацій.

Резус-належність.

Нині вважають, що перед переливанням визначення групової належності лише за системою ABO недостатньо. Як мінімум, завжди необхідно визначити ще й резус-належність (Rh). У більшості (до 85 %) людей на мембрані еритроцита міститься так званий резус-фактор (що міститься і в еритроцитах мавп макак-резусів). Але на відміну від антигенів А і В у сироватці резус-негативної крові немає антирезусних антитіл. Вони з'являються після потрапляння резус-позитивних еритроцитів у русло крові резус-негативних людей, яких налічується приблизно 15 % загальної популяції.

Резус-належність визначають за наявністю в мембрані еритроцита кількох антигенів, що позначують С, D, Е, с, d, е. Найбільше значення ає D-аглютиноген, оскільки антитіла до нього виробляються активніше, ніж до інших. Кров людини вважають резус-позитивною (Rh+) за наявності в еритроциті D-фактора, у разі його відсутності (d) - резус-негативною (Rh-). Переливання резус-негативній людині резус-позитивних еритроцитів зумовить імунізацію. Максимум титру антирезусних тіл буде досягнуто через 2-4 міс. До цього часу перелиті раніше еритроцити вже залишають русло крові. Але наявність антитіл становить небезпеку в разі повторного переливання резус-позитивних еритроцитів.

Резус-фактор має значення не лише при переливанні крові, а й під час вагітності, у тому разі, якщо жінка, що не має в еритроцитах резус-фактора, вагітна резус-позитивним плодом. У відповідь на потрапляння в її організм еритроцитів плода поступово почнеться утворення антитіл проти резус-фактора.

У разі нормального перебігу вагітності це можливо, як правило, лише після пологів, коли порушується плацентарний бар'єр. Природні ізоаглютиніни б і в належать до класу ІgМ. Аглютиніни проти Rh+-фактора, як і деяких інших, що з'являються при імунізації, належать до класу ІgG. У зв'язку з розходженням молекулярної маси через плаценту зазвичай легко проникають антитіла типу IgG, тоді як IgM не проходять. Тому після імунізації у разі повторної і знову резус-конфліктної вагітності саме імунні антитіла проти резус-фактора проникають через плаценту і спричинюють руйнування еритроцитів плода з усіма наслідками, що звідси випливають. Однак якщо за якоїсь причини еритроцити плода потрапляють у кровоносне русло жінки під час першої вагітності, гемолітична анемія немовлят, спричинена резус-несумісністю, може спостерігатися і під час цієї вагітності.

Інколи гемоліз еритроцитів плода може бути наслідком проникнення і природних ізоаглютинінів б і в матері.

Помилки при визначенні груп крові

Відсутність аглютинації може спостерігатися внаслідок:

1. Неправильного кількісного співвідношення між досліджуваною кров'ю і стандартною сироваткою.

2. Слабого титру стандартних сироваток.

3. Гемолізу еритроцитів досліджуваного.

4. Визначення при високій температурі навколишнього повітря (вище 25°С і протягом менше, ніж 5 хв).

Поряд з відсутністю аглютинації в деяких випадках можна помічати помилкову аглютинацію. Припустима при підсиханні крапель крайова аглютинація, якщо визначення груп крові триває більше необхідного часу. Холодова аглютинація наступає, коли визначення групової приналежності проводиться при температурі, нижчій 15°С. При додаванні підігрітого до кімнатної температури фізіологічного розчину холодова аглютинація - скупчення еритроцитів навколо бактерій, може спостерігатись за умов роботи з недоброякісною стандартною сироваткою.

Основи переливання крові

Нині рекомендації для переливання крові звужені. Як правило, уводять багато крові. А отже, необхідно застосовувати лише одногрупну кров. У крайньому разі можна користуватися лише еритроцитами І групи (0).

Звичайно, не можна переливати також еритроцити резус-позитивного донора резус-негативному реципієнту. Хоча в цьому разі під час першого переливання крові значних ускладнень не виникає. Небезпеку становить повторне переливання несумісної крові. З огляду на ці самі міркування, застосовувати кров того самого донора при повторному переливанні не слід, оскільки обов'язково за якоюсь із більш рідкісних систем відбудеться імунізація. Таким чином, на сьогодні застаріло не лише уявлення про універсального донора, а й про універсального реципієнта. Насправді "класичний універсальний" реципієнт-людина з IV групою крові - це універсальний донор плазми, тому що в ній немає аглютинінів. Безсумнівно, кращим донором може бути лише сам хворий, і якщо є змога заготовити перед операцією автокров, це варто зробити. Переливання крові іншої людини, навіть з дотриманням усіх зазначених правил, обов'язково призведе до додаткової імунізації.

Фізіологічні принципи складання кровозамінних розчинів

Для заміни крові під час гемотрансфузій насамперед необхідно застосовувати принципи ізотонічності й ізоонкотичності розчинів. Розчин з тиском, що більший, ніж у плазмі, називають гіпертонічним, а з меншим - гіпотонічним. 96 % загального осмотичного тиску плазми припадає на частку неорганічних електролітів, серед яких основну (близько 60-80 %) частину становить NaCl. Тому найпростішим кровозамінником є розчин кухонної солі, 0,9 % якого створює осмотичний тиск, близький до 7,5 атм.

Але якщо розчин уводять для відшкодування втраченої крові, він має містити більш збалансовану концентрацію неорганічних солей, за складом подібну до плазми крові (будучи ізотонічним), а також великі молекули (ізоонкотичні), що погано проходять крізь мембрани й повільно виводяться з русла крові. Тому такі розчини вважають більш ефективними кровозамінниками. Найповноціннішим плазмозамінником є, звичайно, сама плазма. Подібній умові відповідають також протеїнові розчини, поліглюкін тощо. Так, застосування поліглюкіну сприяє досягненню більш вираженого позитивного ефекту. У руслі крові його частки перебувають у 2 рази довше, ніж білки плазми. Унаслідок зростає вплив онкотичного тиску, що "присмоктує воду", і за рахунок надходження міжклітинної рідини збільшується ОЦК. Крім того, поліглюкін, обволікаючи еритроцити іонною оболонкою, зумовлює їх дезагрегацію, тобто знижується ризик внутрішньосудинного тромбоутворення. Але такі ефекти виникають при переливанні відносно незначних кількостей поліглюкіну. Великі дози його збільшують в'язкість крові й підвищують агрегацію еритроцитів (за рахунок домішки декстрану, що має молекулярну масу понад 100 000); призводять до значного розбавлення крові й зниження її коагуляційних властивостей, гіпопротеїнемії, порушення киснетранспортної функції крові.

Класифікація кровозамінників

1-ша група -- протишокові (гемодинамічні):

низькомолекулярні декстрани -- реополіглюкін;

середньомолекулярні декстрани -- поліглюкін;

препарати желатини -- желатиноль.

2-га група -- дезінтоксикаційні:

низькомолекулярний полівінілпіролідон -- гемодез;

низькомолекулярний полівініловий спирт -- полідез.

3-тя група -- препарати для парентерального харчування:

білкові гідролізати -- гідролізат казеїну, амінопептид,амінокровін, амінозол, гідролізин;

розчини амінокислот -- поліамін, маріамін, фріамін тощо;

жирові емульсії -- інтраліпід, ліпофундин;

цукри і багатоатомні спирти -- глюкоза, сорбітол, фруктоза.

4-та група -- регулятори водно-сольового і кислотно-основного стану: сольові розчини -- ізотонічний розчин натрію хлориду, розчин Рінгера, лактосол, розчин натрію гідрокарбонату, розчин трисаміну тощо.

кров плазма лейкоцит гомеостаз

Размещено на Allbest.ru