СОСТАВ И СВОЙСТВА ПЛАЗМЫ

Плазма кровиявляется сложной биологической средой. Она находится в тесной связи с тканевой жидкостью. В состав плазмы входит 90 %-92 % воды и 8–10 % сухого остатка, состоящего из органических и неорганических веществ.

Неорганические вещества плазмы составляют примерно 1 % от ее состава. К ним относят катиона Na⁺, К⁺, Са²⁺, Fe²⁺, Mg²⁺ и анионы Cl^-, НРО₄^2-, Н₂СО₃.

К органическим веществам плазмы относят:

· белкиплазмы (6-8%). Среди них альбумины, глобулины, фибриноген. Белки плазмы обеспечивают так называемое онкотическое давление. Значение онкотического давления чрезвычайно велико, так как за счет него жидкость (вода) удерживается в сосудистом русле. Из белков плазмы наибольшее участие в обеспечении онкотического давления принимают альбумины. За счет малых размеров и высокой гидрофильности они обладают выраженной способностью притягивать к себе воду;

· небелковые азотосодержащие соединения(аминокислоты, мочевина, мочевая кислота, аммиак, креатин, креатинин, полипептиды).

ФОРМЕННЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ КРОВИ

ЭРИТРОЦИТЫ

Эритроциты это красные клетки крови. Они образуются в красном костном мозге. Живут 110-120 дней. Разрушаются в печени и селезенке. Количество эритроцитов норме у мужчин составляет 4-5х10¹²/л., у женщин – 3,8-4,7х10¹²/л. Увеличение числа эритроцитов называется эритроцитозом, уменьшение – эритропенией. Эритроцитоз может быть перераспределительным (во время физической нагрузки кровь выбрасывается из органов депо) и физиологическим (усиление активности красного костного мозга в условиях высокогорья). Эритропения, например, может наблюдаться после кровопотери.

Основная функция эритроцитов – транспорт газов. С этой функцией связаны их особенности.

1. Имеют диаметр 7-8 мкм. Изменение размеров эритроцитов называется анизоцитозом.

2. Имеют форму двояковогнутых дисков, что увеличивает их поверхность соприкосновения с газами. Появление в крови эритроцитов другой формы называется пойкилоцитозом.

3. Зрелые эритроциты не имеют ядра, что увеличивает их внутренний объем.

4. Снаружи покрыты тонкой эластичной мембраной, что позволяет им изменять свою форму и проходить через самые тонкие капилляры, в которых происходит газообмен.

5. В цитоплазме эритроцитов имеется дыхательный пигмент красного цвета – гемоглобин, который способен соединяться с газами.

Гемоглобин, заполняющий эритроциты, выполняет в организме важную роль переносчика кислорода и принимает участие в переносе углекислого газа. В норме количество гемоглобина в литре крови у мужчин 130-160 г/л, у женщин – 120-140 г/л. Гемоглобин состоит из белковой части – глобина и небелковой части – гема, содержащего железо. Гемоглобин образует два типа соединений.

I. Нестойкие соединения легко образуются и легко разрушаются, к ним относятся:

1. Соединение гемоглобина с кислородом – оксигемоглобин (НbO₂), которое придает артериальной крови ярко-красный цвет.

2. Соединение гемоглобина с углекислым газом – карбогемоглобин (HbCO₂), которое придает венозной крови темно-вишневый цвет.

II. Стойкие соединения легко образуются, но не разрушаются, к ним относятся:

1. Соединение гемоглобина с угарным газом – карбоксигемоглобин (HbCO).

2. Соединение гемоглобина с сильными окислителями (фенацетин) – метгемоглобин (MetHb), которое придает крови темно-коричневый цвет.

Образование стойких соединений гемоглобина приводит к тому, что отдача кислорода тканям становится невозможной и наступает смерть от удушья.

Количество гемоглобина в крови является относительно постоянным. Снижение уровня гемоглобина в крови называется анемией.

Гемоглобин синтезируется в клетках красного костного мозга. Для нормального синтеза гемоглобина необходимо достаточное поступление Fe²⁺. Разрушение гемоглобина осуществляется преимущественно в клетках печени, селезенки, костного мозга. При этом образуются желчные пигменты – билирубин и биливердин.

В норме гемоглобин находится внутри эритроцитов. Разрушение оболочки эритроцитов, сопровождающееся выходом гемоглобина в плазму крови называется гемолизом. При этом плазма крови окрашивается в красный цвет, и кровь становится прозрачной («лаковая кровь»). Выделяют осмотический гемолиз (при помещении эритроцитов в гипотонический раствор), механический гемолиз (при встряхивании крови или перемешивании), химический гемолиз (при разрушении оболочки эритроцитов кислотами, щелочами, спиртом, хлороформом, эфиром и др. химическими веществами).

При стоянии в пробирке крови, не свертывающейся вследствие добавления антикоагулянтов, наблюдается оседание эритроцитов. Скорость оседания эритроцитов (СОЭ) в норме у мужчин 2-10 мм/час, у женщин – 2-15 мм/час. Величина СОЭ зависит от свойств плазмы. Повышение СОЭ – высокочувствительный тест, не специфический, так как указывает на активно протекающий воспалительный процесс, не определяя его природы. В крови беременной женщины может быть увеличение СОЭ до 50 мм/час.

ЛЕЙКОЦИТЫ

Лейкоциты, или белые кровяные тельца – это бесцветные клетки крови, имеющие ядра. Они образуются в красном костном мозге, селезенке, тимусе и лимфатических узлах. Живут от нескольких дней до нескольких лет. Разрушаются в печени, селезенке и местах где идет воспалительный процесс.

Количество лейкоцитов в норме составляет 4-9х10⁹/л. Уменьшение количества лейкоцитов в крови называется лейкопенией, увеличение количества лейкоцитов в крови – лейкоцитоз. Лейкоцитоз может наблюдаться у здоровых людей при мышечной работе, после приема пищи, при болевых ощущениях и сильных эмоциях. Это так называемый физиологический лейкоцитоз. Патологический лейкоцитоз характерен для ряда патологических состояний: воспаления, инфекционных процессов, сепсиса, инфаркта миокарда. Повышение количества лейкоцитов в десятки и сотни раз указывает на лейкоз.

Основная функция лейкоцитов – участие в иммунных реакциях. В связи с этим они имеют следующие особенности:

1. Способны образовывать ложноножки – выросты цитоплазмы.

2. Способны к амебовидному движению.

3. Диапедез – способность лейкоцитов проникать через стенки капилляров в тканевую жидкость и направляться к местам, где идет воспалительный процесс.

4. Фагоцитоз – способность лейкоцитов захватывать и переваривать чужеродные частицы – антигены.

5. Некоторые формы лейкоцитов выделяют антитела.

Все лейкоциты делят на 2 группы: зернистые лейкоциты (гранулоциты) и незернистые (агранулоциты).

Зернистые лейкоциты отличаются от незернистых тем, что их цитоплазма окрашивается неравномерно. К гранулоцитам относят нейтрофилы (окрашиваются нейтральными красителями), базофилы (окрашиваются основными красителями) и эозинофилы (окрашиваются кислыми красителями).

Нейтрофилы по степени зрелости делятся на миелоциты (0%), метамиелоциты(юные) (0-1%), палочкоядерные (1-5%) и сегментоядерные (50-70%). Миелоциты и метамиелоциты в крови здоровых людей не встречаются. Нейтрофилы – самые многочисленные лейкоциты (до 75%). Основные функции этих клеток – фагоцитоз. Один нейтрофил может поглощать от 5 до 25 бактерий. Количество нейтрофилов в крови увеличивается при воспалении.Увеличение числа незрелых нейтрофилов называется сдвигом формулы вправо, увеличение числа зрелых – сдвигом формулы влево.

Эозинофилы(0,5-5%) играют важную роль в разрушении и обезвреживании токсинов белкового происхождения и чужеродных белков. Их количество увеличивается при аллергических состояниях, глистных инвазиях.

Базофилы(0-1%) участвуют в процессах рассасывания и заживления в воспалительных очагах.

Цитоплазма незернистыхлейкоцитов (агранулоцитов) окрашивается равномерно. К ним относят моноциты и лимфоциты.

Моноциты (5-11%) – самые крупные из лейкоцитов. Проникая к очагам воспаления, они превращаются в гигантские фагоцитирующие клетки – макрофаги, способные фагоцитировать до 100 бактерий. В очаге воспаления на начальных стадиях щелочная среда, в которой активны нейтрофилы (микрофаги). Далее, по мере накопления недоокисленных продуктов, в очаге воспаления возникает кислая среда, в которой наиболее активны именно макрофаги. Поэтому, при развитии воспаления они как бы приходят на смену нейтрофилам.

Лимфоциты (19-37%) морфологически и функционально неоднородны. Различают Т-лимфоциты (тимусзависимые), которые созревают в вилочковой железе, и В-лимфоциты, созревающие в групповых лимфатических фолликулах (пейеровых бляшках). Лимфоциты участвуют в выработке специфических антител, то есть в реакциях иммунного ответа при острых инфекционных заболеваниях (коклюш, тиф) и вялотекущих хронических заболеваниях (ревматизм, туберкулез).

Определенное процентное соотношение разных видов лейкоцитов в крови называется лейкоцитарной формулой. Анализ лейкоцитарной формулы играет важное диагностическое значение.

ТРОМБОЦИТЫ

Тромбоциты, или кровяные пластинки, безъядерные клетки крови. Образуются в красном костном мозге. Живут от 2 до 5 дней. Разрушаются в печени, селезенке и местах повреждения сосудов. Количество тромбоцитов в норме составляет 180-320х10⁹/л. Увеличение количества тромбоцитов называется тромбоцитозом, уменьшение – тромбоцитопенией.

Основная функция тромбоцитов – участие в процессах свертывания крови. В связи с этим они имеют следующие особенности:

1. Образуют ложноножки.

2. Способны к адгезии, то есть склеиваются друг с другом и прилипают к раневой поверхности.

3. В цитоплазме содержат вещества, способствующие свертыванию крови.

ФУНКЦИИ КРОВИ

Кровь движется по замкнутой системе кровеносных сосудов и выполняет в организме важнейшие функции:

1. Транспортную– она переносит газы, питательные вещества, продукты обмена веществ, гормоны, медиаторы, ферменты и другие вещества по всему организму человека.

2. Дыхательную– гемоглобин эритроцитов переносит кислород от легких к тканям организма, а углекислый газ к легким.

3. Трофическую(питательную) – перенос основных питательных веществ от органов пищеварения к тканям.

4. Экскреторную(выделительную) – за счет транспорта продуктов обмена веществ (мочевины, мочевой кислоты и др.) от тканей к органам выделения.

5. Регуляторную – она разносит по всему организму гормоны, витамины и другие вещества, участвующие в гуморальной регуляции функций в организме.

6. Защитную – кровь участвует в выработке антител, обезвреживающих бактерии и их токсины; ферментов, обладающих бактерицидными свойствами; фагоцитозе. Свертывание крови – защитная реакция организма, направленная на поддержание постоянного объема внутренней среды.

7. Регуляцию температуры тела – за счет перераспределения крови в сосудистом русле.

ГЕМОСТАЗ

Гемостаз – это совокупность физиологических процессов, завершающихся остановкой кровотечения при повреждении кровеносных сосудов.

В настоящее время различают двамеханизма остановки кровотечений: сосудисто-тромбоцитарный (микроциркуляторный) и свертывания крови (гемокоагуляция) с последующей ретракцией (уплотнением) сгустка.

Сосудисто-тромбоцитарный (микроциркуляторный) гемостаз характерен при поражении мелких сосудов с низким давлением крови. Процесс остановки кровотечения слагается из следующих компонентов:

1. Сосудистого спазма. Он осуществляется по рефлекторному принципу (кратковременный) и за счет выделения химических веществ (серотонина, адреналина, норадреналина) из тромбоцитов и клеток тканей (длительный). Спазм сосудов приводит к временной остановке кровотечения.

2. Образование, уплотнение и сокращение тромбоцитарной пробки обеспечивает надежный гемостаз. В основе этого процесса лежит способность тромбоцитов прилипать к чужеродной поверхности и склеиваться друг с другом.

Свертывание крови (гемокоагуляция) – сложный биохимический и физико-химический процесс, в итоге которого растворимый белок крови – фибриноген переходит в нерастворимое состояние – фибрин. При этом кровь из жидкого состояния переходит в желеобразный сгусток, который далее уплотняется, стягивается (ретракция сгустка) и закупоривает сосуд, прекращая дальнейшее кровотечение. Свертывание крови является важной защитной реакцией организма, препятствующей кровопотере.

Свертывание крови является итогом сложного каскада ферментативных реакций, в которых участвуют тромбоциты, клетки тканей и 13 плазменных факторов, для синтеза которых необходим витамин К. При дефиците плазменных факторов, наблюдается патологическая кровоточивость. При дефиците антигемофильных глобулинов проявляются разные формы гемофилии– заболевания, характеризующегося снижением свертывания крови.

Процесс свертывания крови осуществляется в три этапа.

I. При разрушении тромбоцитов и клеток поврежденных тканей в плазму крови выделяется протромбиназа.

II. Включает три фазы.

1. Протромбиназа взаимодействует с ионами кальция и другими факторами плазмы и превращается в активный тромбопластин.

2. Тромбопластин в присутствии ионов кальция взаимодействует с белком протромбином, который синтезируется в печени и превращает его в тромбин.

3. Тромбин взаимодействует с фибриногеном и превращает его в нерастворимый волокнистый белок фибрин.

III. Ретракция сгустка. Нити фибрина сокращаются, уплотняются, в результате чего образуется тромб, который закрывает повреждение в сосуде.

Кроме свертывающей системы крови, в организме человека есть противосвертывающая и фибринолитическая системы.

Противосвертывающая система препятствует внутрисосудистому свертыванию крови. Мощным антикоагулянтным действием обладает гепарин (вырабатываемый клетками легких и печени) и гирудин (выделяемый из слюнных желез пиявки). В лабораториях для предотвращения свертывания крови используются соли щавелевой (оксалаты) и лимонной (цитраты) кислот, которые связывают кальций и нарушают процесс свертывания крови.

Основной функцией фибринолитической системы, является расщепление нитей фибрина на растворимые компоненты. В ее состав входят ферменты фибринолизин (плазмин), находящийся в крови в неактивном состоянии, а так же активаторы и ингибиторы фибринолиза.

В норме в организме свертывающая, противосвертывающая и фибринолитическая системы находятся в равновесии. Если начинает преобладать противосвертывающая система, возникает повышенная кровоточивость. Если преобладает свертывающая система, в сосудах образуются тромбы, которые нарушают кровообращение. Процессы гемостаза регулируются нервным и гуморальным механизмами. Симпатическая нервная система и адреналин повышают свертываемость крови.

ГРУППЫ КРОВИ

РЕЗУС-ФАКТОР

В 1901 г. австрийский исследователь Ланштейнер установил, что на эритроцитах людей и в плазме есть особые белковые вещества: на эритроцитах агглютиноген (антигены) А, В (способные склеиваться), в плазме – агглютинины (антитела) a, β (способные склеивать). В том случае, если встречаются одноименные агглютиноген и агглютинин (A+a) и (B+b) происходит агглютинацияэритроцитов, то есть склеивание эритроцитов в комочки, которые не исчезают при перемешивании. Агглютинация с последующим гемолизом может происходить при переливании (гемотрансфузии) несовместимой крови и привести к тяжелому осложнению – гемотрансфузионному шоку.

В норме в крови человека никогда не происходит агглютинации, т.к. одноименные агглютинины и агглютиногены не встречаются.

По системе АВО согласно классификации М.Янского различают 4 группы крови, в зависимости от наличия или отсутствия на эритроцитах агглютиногенов и в плазме агглютининов.

По системе резус (Rh) различают резус-положительную и резус-отрицательную кровь. Резус-фактор (Rh-фактор), открытый Ланштейнером и Винером в 1940 году, это антиген (агглютиноген) белковой природы на поверхности эритроцитов. Особенностью резус системы является то, что у людей в норме отсутствует естественный агглютинин – антирезус. Кровь, в которой отсутствует резус-фактор, называется резус-отрицательной Rh (-).

Принадлежность крови к группе по системам АВО и Rh имеет важное значение при переливании крови, так как важно, чтобы кровь донора (человека, дающего кровь) нормально функционировала бы в кровеносной системе реципиента (человека, принимающего кровь). При переливании несоответствующей донорской крови может быть тяжелое осложнение, протекающее по типу гемотрансфузионного шока.

Несовместимость крови по Rh-фактору играет определенную роль в вынашивании беременности Rh-отрицательным женщинам, если плод - Rh-положительный. При повторной беременности у таких женщин может произойти внутриутробная гибель плода, либо ребенок рождается с гемолитической желтухой вследствие резус-конфликта. Впоследнее время описаны случаи АВО-конфликта, при несовместимости групп крови матери и плода.