КРОВЬ КАК ВНУТРЕННЯЯ СРЕДА ОРГАНИЗМА

Кровь наряду с лимфой и тканевой жидкостью образует внутреннюю среду организма, омывающую клетки, ткани, органы.

Термин « внутренняя среда » предложил Клод Бернар (1878) в лекциях о проявлениях жизни у животных и растений. Он подчеркивал, что постоянство жизненных процессов клеток и тканей требует соответствующего постоянства внутренней среды.

Понятия о постоянстве внутренней среде были расширены В. Кенноном (Cannon,1929). Он подчеркивал, что термин «гомеостаз» не обозначает простого постоянства свойств организма. Они постоянно меняются. Однако в условиях «нормы» колебания физиологических показателей ограничены сравнительно узкими пределами. В понятие «гомеостаз» включены и процессы адаптации и координации физиологических процессов, обеспечивающих единство организма как в норме, так и при изменившихся условиях его существования.

Гомеостаз - относительное динамическое постоянство внутренней среды и устойчивость физиологических функций в пределах физиологических границ с целью достижения оптимального уровня жизнидеятельности организма.

Граница гомеостатического регулирования постоянства внутренней среды могут быть жесткими для одних параметров среды (рН, концентрация ионов и т.д.) и пластичными для других (уровень глюкозы, липидов, остаточного азота и т.д).

Определение показателей состояния внутренней среды имеет важное диагностическое значение.

Состояние внутренней среды отражает сложнейшие интеграции жизнедеятельности различных клеток, тканей, органов и систем как между собой, так и внешней средой (рис.1.1).

Рис.1.1. Схема взаимосвязей внутренней среды организма

Не случайно кровь как внутреннюю среду организма называют «зеркалом». Важную роль играет также доступность этой ткани для исследования, как у человека, так и у лабораторных и сельскохозяйственных животных. Этим определяется широкое использование исследования различных показателей крови в клинической практике, ветеринарии, экспериментальной физиологии.

Кровь постоянно циркулирует, перенося различные компоненты, входящие в ее состав по организму. Поэтому одной из основных функций ее является транспортная функция.

Разнообразие вещества, транспортируемые кровью, должны с одной стороны поступать из крови в различные клетки и ткани. Но субстанции, чуждые для данных клеткок, тканей и органов не должны переходить в них из крови, т.е. имеет место избирательная селективная проницаемость барьера, существующего между кровью и тканями - так называемых гисто-гематических барьеров (ГГБ). Эти барьеры впервые были описаны Л.С.Штерн. Селективная избирательная проницаемость проявляется в том, что ГГБ каждого органа в физиологических условиях избирательно пропускает в его внутреннюю среду только те вещества, которые физиологически необходим для сохранения нормальной жизнедеятельности. В этом состоит и регуляторная роль ГГБ. Таким образом, ГГБ постоянно защищает внутреннюю среду от веществ, чуждых данной клетке ткани.

С другой стороны создание относительного постоянства состава и свойств внутренней, интимной среды клеток и органов реализуется не только поглощением из крови необходимых веществ, но и выделением всех продуктов метаболизма клетки.

Таким образом ГГБ действует как клапан в направлении кровь - ткань (не все вещества переходят из крови в ткань) и как вентиль в направлении ткань - кровь (все вещества из тканей переходят в кровь).

В настоящее время изучена структура ГГБ (рис.1.2., 1.3.) ГГБ в различных тканях и органах имеют существенные отличия, а некоторые из них, благодаря определенной специализации, приобретают особую жизненно важную роль. К числу подобных специализированных барьеров относят гематоэнцефалический (между кровью и мозговой тканью), гематоофтальмический (между кровью и внутриглазной жидкостью) барьеры, отличающиеся не только высокой избирательностью проницаемости, но и лишающие забарьерные ткани иммунологической толерантности. В результате повреждения этих барьеров макромолекулярные структуры забарьерных тканей воспринимаются иммунологической системой как «чужеродные» для организма, «незнакомые» иммунной системе, и формируется иммунный ответ против собственных тканевых структур мозга или глаза, называемый аутоиммунным.

Рис. 1.2.. Схема строения гисто-гематических барьеров

эм - эндотелий; бм - базальная мембрана; п - перицит; овст - основное вещество соединительной ткани;

г - гистиоцит; ф - фибробласт; пкс - перикапиллярный слой; к - просвет капилляра

Рис.1.3. Схема структуры гисто-гематических барьеров

3 - эритроцит; КЭ - эндотелий кровеносного капилляра; БМ - базальная мембрана

АС-соединительнотканый компанент; КПО-клетки перенхимы органа; ТСК-транспортная система крови (эндоплазматическая сеть); ЯМ- ядерная мембрана; Я-ядро (по Росину,1968).