Тромбоциты

Тромбоциты (кровяные пластинки) - бесцветные двояковыпуклые дисковидные безъядерные клетки. Общая популяция тромбоцитов представлена циркулирующими в крови - 70% и депонированными в селезенке - 30%. В крови взрослого человека содержится 150 - 300 тыс./мкл (150 - 300 х 10⁹/л) тромбоцитов.

Основная функция тромбоцитов - гемостатическая. Она связана с имеющимися в них веществами, которые участвуют в свертывании крови.

Увеличение количества тромбоцитов в крови выше нормы называется тромбоцитозом. Содержание тромбоцитов в естественных условиях кратковременно возрастает при эмоциональном напряжении, физической нагрузке и после приема пищи, но редко выходит за пределы нормы.

Снижение содержания тромбоцитов в крови ниже нормы называется тромбоцитопенией. Тромбоцитопения является признаком патологии. Она наблюдается при лучевой болезни, при врожденных и приобретенных заболеваниях системы крови.

Продолжительность жизни тромбоцитов составляет в среднем 8 - 12 суток. Их разрушение происходит в костном мозге и, в меньшей степени, в селезенке и печени.

Клетки тромбоцитарного ряда образуются в костном мозге. Процесс образования тромбоцитов из клеток-предшественников называется тромбоцитопоэзом.

Механизмы регуляции тромбоцитопоэза подразделяются на специфические и неспецифические.

Специфические гуморальные регуляторы тромбоцитопоэза:

1) тромбопоэтины,

2) ингибиторы тромбоцитопоэза.

Тромбопоэтины активируют митозы и дифференцировку клеток-предшественников зрелых тромбоцитов. Вырабатываются они в костном мозге, селезенке, печени. Главным стимулятором синтеза тромбопоэтинов является уменьшение числа зрелых тромбоцитов в крови.

Гуморальные специфические ингибиторы тромбоцитопоэза - это группа биологически активных веществ, угнетающих развитие и созревание тромбоцитов. Основными источниками ингибиторов тромбоцитопоэза являются активированные тромбоциты и селезенка.

Неспецифические механизмы регуляции образования кровяных пластинок подразделяются на нервные и гуморальные.

Неспецифические нервные механизмы обеспечивают регуляцию тромбоцитопоэза путем изменения активности симпатического и парасимпатического отделов вегетативной нервной системы.

К основным неспецифическим гуморальным факторам, стимулирующим тромбоцитопоэз относят продукты разрушения тромбоцитов и тканей организма.

Лекция 3. МЕХАНИЗМЫ ЗАЩИТЫ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ИНДИВИДУАЛЬНОСТИ ОРГАНИЗМА

Основные дидактические элементы темы: Понятие об антигенах. Характеристика неспецифических барьерных, гуморальных и клеточных механизмов защиты. Лейкоцитарный профиль и лейкоцитарная формула. Функции отдельных видов лейкоцитов. Иммунная система, клеточный и гуморальный иммунитет. Системы Т- и В-лимфоцитов. Роль NK-киллеров.

Особенности механизмов защитной функции ротового отдела.

Вещества и живые тела, имеющие структурные признаки генетической информации не характерной для данного организма, называют чужеродными объектами. Они способны повреждать клетки организма и являются потенциальным источником угрозы для гомеостаза. Поэтому, согласно закону биологической индивидуальности, во внутренней среде организма не могут находиться агенты, обладающие чуждой для него структурой.

Генетически чужеродные для организма крупномолекулярные вещества, которые вызывают защитную реакцию организма, называют антигенами. Способностью вызывать такой ответ могут обладать не только свободные, но и встроенные в клеточную мембрану вещества. Этим, в частности, обусловлены антигенные свойства микробов.

По происхождению антигены подразделяются на инфекционные - микробные, вирусные, паразитарные, а также неинфекционные - ксеногенные, изогенные, аллогенные, аутогенные. Ксеногенныеантигены обусловливают специфичность состава и свойств клеток у особей разных биологических видов. Изогенныеантигены отличают группы особей в пределах определенного биологического вида (так, например, люди отличаются по группам крови). Аллогенные антигены определяют различия каждой особи одного биологического вида (это создает проблемы при пересадке органов и тканей от одного человека другому). Аутогенными называют антигены, которые появляются в организме в результате генетических мутаций.

Различают специфические и неспецифические механизмы защиты биологической индивидуальности организма человека. К неспецифическим относят механизмы, направленные против любых чужеродных агентов.

Выделяют три вида неспецифических механизмов защиты:

1) барьерные,

2) гуморальные,

3) клеточные.

Барьерные неспецифические механизмы, препятствуют проникновению во внутреннюю среду организма вредоносных агентов. Такие механизмы подразделяются на механические и химические.

Механическая защита обеспечивается относительной физической непроницаемостью кожи, а также слизистых оболочек, выстилающих воздухоносные и мочевыводящие пути, органы пищеварительного тракта. При этом барьерные свойства пограничных слизистых оболочек значительно усиливаются покрывающей их слизью.

Секреторные клетки кожи и слизистых оболочек способны продуцировать химические барьерные факторы - вещества, которые обладают бактерицидными свойствами. К таким веществам относятся:

1) молочная кислота и жирные кислоты секрета потовых, а также сальных желез кожи,

2) соляная кислота и пищеварительные ферменты желудочного сока,

3) лизоцим – непищеварительный фермент, который содержится в слюне, в желудочном и кишечном соках, в слезной жидкости.

В случае несостоятельности барьерных механизмов агрессивному агенту противодействуют неспецифические гуморальные факторы защиты организма. Основной из них – антитела - белки g-глобулины, которые вырабатываются в после проникновения во внутреннюю среду антигенов.

Группа g-глобулинов, которые непрерывно продуцируются в результате контакта защитных систем организма с микробной флорой, обитающей в пищеварительном тракте и дыхательных путях, называют естественными антителами.

Основные защитные эффекты антител:

1) литический – растворение чужеродных объектов,

2) антитоксический – нейтрализация биологических ядов,

3) опсонирующий – создание наиболее благоприятных условий для фагоцитоза.

Лизис чужеродных тел значительно ускоряется в присутствие комплемента - многокомпонентной системы, состоящей из белков плазмы крови, которые последовательно активируются в ответ на поступление во внутреннюю среду организма антигенов.

Следствием активации системы комплемента является образование перфорина - белка, способного внедряться в мембрану клетки-мишени. Последующая полимеризация перфорина ведет к формированию пор, разрыву оболочки и, в конечном итоге, к растворению чужеродной клетки.

Защитные эффекты антител:

1) литический,

2) антитоксический,

3) опсонирующий,

4) регуляторный.

При проникновении в клетки организма вирусов, вырабатываются интерфероны. Интерфероны подавляют размножение вирусного генома. В то же время, интерфероны тормозят развитие лейкоцитов, а значит угнетают механизмы защиты против инфекционных агентов.

Неспецифические гуморальные факторы взаимодействуют и дополняются клеточными механизмами защиты биологической индивидуальности. Неспецифические клеточные механизмы защиты связаны со способностью всех видов лейкоцитов к фагоцитозу. При проникновении во внутреннюю среду организма чужеродных объектов, в крови изменяется общее количество и соотношение различных видов лейкоцитов.

Абсолютное содержание в единице объема крови разных видов лейкоцитов называется лейкоцитарным профилем.

Для подсчета лейкоцитарного профиля необходимо:

1) определить общее количество лейкоцитов в 1 мкл крови,

2) подсчитать относительное содержание отдельных видов лейкоцитов в мазке крови,

3) рассчитать лейкоцитарный профиль по формуле: х = Л х В : 100, где В - относительное содержание отдельного вида лейкоцитов в мазке крови, Л - общее количество лейкоцитов в 1 мкл крови.

Относительное содержание в крови различных видов лейкоцитов называют лейкоцитарной формулой.

Нейтрофильные гранулоциты (нейтрофилы) составляют 57-73% от общего количества лейкоцитов. Различают палочкоядерные и сегментоядерные зрелые нейтрофилы. Количество палочкоядерных нейтрофилов составляет от 2 до 5%, а сегментоядерных – 55-68% от общего числа лейкоцитов. Время их циркуляции в крови – 6-10 часов. Продолжительность жизни в тканях - от нескольких часов до нескольких суток. Увеличение в крови числа палочкоядерных нейтрофилов является одним из основных объективных признаков остроты воспалительного процесса.

Нейтрофилы являются единственным видом лейкоцитов, которые способны выполнять свои функции в условиях отечных и плохо кровоснабжаемых поврежденных тканях. Нейтрофилы относятся к наиболее мобильными лейкоцитами, которые могут очень быстро мигрировать из кровеносных сосудов и накапливаться в поврежденных и инфицированных тканях.

Базофильные гранулоциты (базофилы) составляют 0,25-1%. Время циркуляции базофилов в крови - около 8 часов. После проникновения в ткани они превращаются в тучные клетки.

Тучные клетки способны синтезировать биологически активные вещества, которые:

1) активируют кровоток в тканях,

2) стимулируют рост новых кровеносных капилляров,

3) продуцируют вещества, которые способствуют восстановлению межклеточного матрикса.

Число базофилов возрастает на заключительных стадиях острых воспалительных реакций, когда начинается регенерация поврежденных тканей.

Эозинофильные гранулоциты (эозинофилы) составляют 1-4% от всех лейкоцитов крови. Время их циркуляции в кровеносном русле - 7-12 часов. Продолжительность жизни в тканях - 8-12 суток.

Эозинофилы способны:

1) поглощать биологически активные вещества, участвующие в развитии аллергических реакций,

2) обезвреживать токсины, которые вырабатываются паразитами,

3) продуцировать биологически активные вещества, разрушающие оболочку паразитов.

Число эозинофилов в крови увеличивается при паразитарной инвазии и аллергических процессах.

Моноциты составляют 6-8% от всех лейкоцитов в кровеносном русле. Время циркуляции в крови - от 0,5 до 4 суток. После поступления в ткани, моноциты превращаются в макрофаги, которые живут около месяца. Макрофаги способны поглощать не только патогенные микроорганизмы, но и остатки разрушенных лейкоцитов, а также поврежденные и старые клетки организма. Благодаря этому, они подготавливают очаг повреждения для последующего восстановления. Поэтому их называют «дворниками организма».

Активность моноцитов усиливается в условиях закисления поврежденных тканей. Благодаря этому, моноциты и их тканевые потомки – макрофаги, являются единственным видом защитных клеток организма, которые способны выполнять свои функции при сдвиге рН в кислую сторону.

Лимфоциты составляют 25-30%, белых кровяных клеток, циркулирующих в сосудистом русле. По функциональным особенностям выделяют три специализированные формы лимфоцитов:

1) Т-лимфоциты (40-70% от всех лимфоцитов крови),

2) В-лимфоциты (20-30% от циркулирующих в крови лимфоцитов),

3) 0 (нулевые)-лимфоциты (10-20% лимфоцитов крови).

Основная функция лимфоцитов - обеспечение иммунитета.

Иммунитет - это специфический способ защиты организма от генетически чужеродных живых тел и органических веществ.

Главная задача иммунитета – контроль и защита биологической индивидуальности организма. Его основное отличие от неспецифических механизмов защиты организма – необходимость предварительного распознавания чужеродных объектов.

Специфическую реакцию защитных систем организма на идентифицированные (распознанные) антигены, называют иммунным ответом (иммунной реакцией). Такая реакция связана с деятельностью иммунной системы - совокупностью взаимодействующих лимфоидных органов, тканей и клеток вместе с продуктами их жизнедеятельности, которые обеспечивают специфическую защиту организма от чужеродных агентов.

Органы, ткани и клетки, которые участвуют в обеспечении специфической защиты организма, называются иммунокомпетентными. К иммунокомпетентным органам, которые являются местом созревания лимфоцитов, областью распознавания и уничтожения чужеродных объектов, относятся:

1) костный мозг,

2) тимус (вилочковая железа),

3) селезенка,

4) лимфоузлы,

5) лимфатические фолликулы кишечника,

6) глоточные миндалины.

Иммунная реакция может быть клеточной и гуморальной. Клеточный иммунитет связан с активацией системы Т-лимфоцитов.

Различают эффекторные и регуляторные Т-лимфоциты. К эффекторным Т-лимфоцитам относятся Т-киллеры, которые выполняют две основных функции:

1) распознавание антигенов с последующим лизисом чужеродной клетки,

2) стимуляция фагоцитарной активности мононуклеаров.

В результате контакта с антигенами чужеродного биологического объекта и после его распознавания, Т-киллеры продуцируют белок - перфорин. Перфорин встраивается в мембрану агрессора и полимеризуется, что вызывает образование в ней пор. Через образовавшиеся поры Т-киллеры секретируют в чужеродную клетку-мишень биологически активные вещества. Эти вещества активируют лизосомальные ферменты чужеродной клетки, что приводит к ее самоперевариванию. Такие литические процессы происходят уже после отделения от клетки-мишени Т-киллера и его перемещения к другим чужеродным биологическим объектам.

Активированные Т-киллеры продуцируют лимфокины – биологически активные вещества, которые обладают свойствами хемоаттрактанта. Они обеспечивают направленное перемещение в зону иммунологического конфликта моноцитов. В тканях моноциты превращаются в макрофаги, которые поглощают остатки разрушенных чужеродных клеток, очищая, таким образом, зону поражения.

К регуляторным Т-лимфоцитам относятся Т-клетки иммунологической памяти. Они обеспечивают сохранение информации об антигенах, впервые проникающих во внутреннюю среду организма. Иммунологическая память обусловливает способность специфических защитных систем усиленно и ускоренно реагировать на повторное поступление антигена во внутреннюю среду организма.

Основным клеточным субстратом гуморального иммунного ответа, состоящего в выработке специфических антител, являются В-лимфоциты. При активации В-лимфоцитов после распознавания чужеродного агента образуется два класса В-клеток - эффекторные плазматические клетки, которые секретируют специфические антитела, и регуляторные В-клетки иммунологической памяти, сохраняющие информацию об антигенах.

Особое место в общей популяции лимфоцитов занимают 0-лимфоциты, которые при необходимости способны превращаться в Т- и В-лимфоциты.

В состав группы 0-лимфоцитов входят NK-клетки - естественные киллеры(англ. «natural killers» – естественные убийцы). Главная функциональная особенность NK-лимфоцитов - способность уничтожать клетки-мишени без предварительного распознавания антигенов. Поэтому, в отличие от эффекторных Т-лимфоцитов, естественные киллеры способны более быстро разрушать чужеродные биологические объекты.