98 ГЛАВА 6. СИСТЕМАКРОВИ Кровь представляет собой

реклама
98
Г Л А В А 6.
СИСТЕМАКРОВИ
Кровь представляет собой внутреннюю жидкую среду организма,
обеспечивающую постоянство основных физиологических и биохимических
параметров и осуществляющую гуморальную связь между органами.
6.1. Состав, объем и функции крови
Кровь состоит из форменных элементов (42-46%) - эритроцитов
(красных кровяных клеток), лейкоцитов (белых кровяных клеток), тромбоци-тов
(кровяных пластинок) и жидкой части - тазмы (54-58%). Плазма крови,
л'ишенная фибриногена, называется сывороткой. У взрослого человека общее количество крови составляет 5-8% от веса тела, что соответствует 5-6 л.
Количество эритроцитов в крови примерно в тысячу раз больше, чем
лейкоцитов, и в десятки раз больше, чем тромбоцитов. Последние по своим
размерам (2,5-4 мкм) в несколько раз меньше, чем эритроциты (7-7,5 мкм).
Эритроциты составляют более 90% всего клеточного объема крови, то есть
приходящихся на ее долю форменных элементов. Выраженное в процентах
отношение объема форменных элементов к общему объему крови называет-ся
зематокритом. У мужчин гематокрит составляет в среднем 46%, у жен-щин 42%. Это означает, что у мужчин форменные элементы составляют 46%, а
плазма - 54% объема крови, а у женщин - 42 и 58% соответственно. Эта
разница обусловлена тем, что у мужчин содержание эритроцитов в крови
больше, чем у женщин. У детей гематокрит выше, чем у взрослых. В процес-се
старения гематокрит снижается. Увеличение гематокрита сопровождается
врзрастанием вязкости крови.
На протяжении всей жизни в организме поддерживается относительное постоянство состава и объема крови, несмотря на непрерывное разруше-ние
и обновление кровяных клеток. Образование клеток крови происходит в
костном мозге, селезенке и лимфатических узлах. Разрушаются они главным
образом в печени и селезенке.
Система крови выполняет в организме следующие физиологические
функции.
Транспортная функцт заключается в переносе необходимых для
жизнедеятельности организма веществ (питательных веществ, газов, гормонов, ферментов, метаболитов).
Дыхательная функцш состоит в доставке кислорода рт легких к тканям и углекислого газа от тканей к легким. Кислород переносится преимущественно эритроцитами в виде его химического соединения с гемоглобич
ном (НвО^), углекислый газ - плазмой крови в форме бикарбонатных ионов
99
(НСОз). В обычных условиях при дыхании воздухом 1 г гемоглобина присоединяет 1,34 мл кислорода. Так как в одном литре крови содержится 140-160
г гемоглобина, то количество кислорода в ней составляет около 200 мл на 1 л
крови. Эту величину принято называть кислородной емкостью крови.
Питательная функция крови обусловлена переносом аминокислот,
глюкозы, жиров, витаминов, ферментов и минеральных веществ от органов
пищеварения к тканям.
Терморегуляторная функция состоит в участии крови в переносе теп-ла
от органов, в которых оно вырабатывается (ядро тела), к органам, отдаю-щим
тепло (кожа, слизистые оболочки тела).
Гомеостатическая функцш осуществляется переносом кровью во-ды,
солей, ССЬ, буферных соединений и обеспечивает подцержание водносолевого и кислотно-щелочного баланса во внутренней среде организма.
Выделите.чъная функция направлена на перенос продуктов обмена
(мочевины, креатина, мочевой кислоты, воды, солей и других веществ) от мест
их образования или при их избыточном накоплении в организме к орга-нам
выделения (почкам, легким, потовым и слюнным железам).
Защитная функцт крови прежде всего состоит в формировании иммунитета, который может быть как врожденным, так и приобретенным. Различают тканевый, клеточный и гуморальный иммунитет.
Регуляторная функция заключается в осущеетвлении как гумораль-ной
(перенос кровью гормонов, пептидов, газов, минеральных веществ), так и
рефлекторной регуляции, связанной с влиянием крови на интерорецепторы
сосудов.
6.2. Форменные элементы крови
Образование форменных элементов крови называется гемопоэзом. Он
осуществляется в различных кроветворных органах. В костном мозге образуются эритроциты, тромбоциты, нейтрофилы, эозинофилы и базофилы. В
селезенке и лимфатических узлах формируются лимфоциты. Образование
моноцитов осуществляется в костном мозге, селезенке и лимфатических уз-лах.
Функции эритроцитов. Основной физиологической функцией эритроцитов является связывание и перенос кислорода от легких ко всем органам и
тканям организма человека. Этот процесс осуществляется благодаря особенностям строения эритроцитов и химического состава гемоглобина. Нормальное количество эритроцитов, содержащееся в 1 мм3 крови, составляет у
мужчин 5±0,5 млн, а у женщин - 4,5±0,5 млн.
Эритроциты являются выеокоспециализированными безъядерными
клетками крови диаметром 7-8 микрон. Форма эритроцитов в виде двояковогнутого диска обеспечивает большую поверхность для свободной диффу-
100
зии газов через его мембрану. Суммарная поверхность всех эритроцитов в
циркулирующей крови составляет около 3000 м2. Средняя продолжительность жизни эритроцитов - 60-90 дней. В процессе передвижения с током
крови эритроциты не склеиваются друг с другом, так как, имея одноименные
отрицательные-заряды, отталкиваются. При отстаивании цитратной крови в
капилляре эритроциты оседают на дно. Скоростъ оседанш эритроцитов
(СОЭ) в нормальных условиях у мужчин составляет 4-8 мм в час, а у женщин 6-10ммвчас.
Мембрана эритроцитов непроницаема для коллоидов. Однако сквозь
нее свободно проходят газы, вода и соли. Избирательная проницаемость
мембраны играет важную роль в осуществлении дыхательной функции кро-ви,
а также в поддержании кислотно-щелочного баланса.
Функции лейкоцитов. Лейкоциты по функциональным и морфологическим признакам представляют собой обычные клетки, содержащие ядро
и протоплазму. Количество лейкоцитов в крови здорового человека составляет 4-9-109 /л. Лейкоциты неоднородны по своему строению: в одних из них
протоплазма имеет зернистое строение (гранулоциты), в других зернистости
нет (агранулоциты). Гранулоциты составляют 65-70% всех лейкоцитов и делятся в зависимости от способности окрашиваться нейтральными, кислыми
или основными красками на нейтрофилы, эозинофилы и базофилы. Агранулоциты составляют 30-35% всех белых кровяных клеток и включают в себя
лимфоциты и моноциты. Процентное соотношение различных форм лейкоцитов в крови называется лейкоцитарной формупой. Общее количество лейкоцитов в крови и лейкоцитарная формула на являются постоянными. Увеличение числа лейкоцитов в периферической крови называется лейкоцитозом, уменьшение лейкопенией. Продолжительность жизни лейкоцитов - 7-10
дней.
,
Нептрофилы составляют 60-70% всех лейкоцитов и являются наиболее важными клетками защиты организма от бактерий и их токсинов. Про- *
никая через стенки капилляров, нейтрофилы попадают в инфицированные
ткани, где осуществляется фагоцитоз - поглощение и переваривание бакте-1
рий и других инородных белковых тел.
1
Эозинофшы (1-4% от общего числа лейкоцитов) адсорбируют на ]
свою поверхность антигены (чужеродные белки), тканевые вещества и ток-1
сины белковой природы, разрушая и обезвреживая их. Кроме дезинтоксика- а
ционной функции эозинофилы принимают участие в предупреждении разви-1
тия
аллергических
реакций.
1
Базофилы составляют не более 0,5% всех лейкоцитов и осуществляют I
синтез гепарина, входящего в антисвертывающую систему крови. Базофилы I
участвуют также в синтезе ряда биологически активных веществ и фермен-|
тов (гистамин, серотонин, РНК, фосфатаза, лйпаза, пероксидаза).
|
101
!
Лимфоциты (25-30% от числа всех лейкоцитов) играют важнейшую
роль в процессах иммунитета организма, а также активно участвуют в нейтрализации различных токсических веществ.
Главным фактором иммунологической системы крови являются Т- и Влимфоциты. Т-лимфоциты прежде всего выполняют роль строгого иммун-ного
контролера. Вступив в контакт с любым антигеном, они надолго запр-минают
его генетическую структуру и определяют программу биосинтеза антител
(иммуноглобулинов), которая осуществляется В-лимфоцитами. В-лимфоциты,
получив программу биосинтеза иммуноглобулинов, превраща-ются в
тазмоциты, являющиеся своеобразной фабрикой антител.
В Т-лимфоцитах происходит синтез веществ, активирующих фагоци-тоз
и защитные воспалительные реакции. Они следят за генетической чисто-той
организма, препятствуя приживлению чужеродных тканей, активируя
регенерацию и уничтожая отмершие или мутантные (в том числе ц опухолевые) клетки собственного организма. Т-лимфоцитам принадлежит также
важная заслуга регуляторов кроветворной функции, заключающаяся в уничтожении чужеродных стволовых клеток костного мозга. Лимфоциты способ-ны
синтезировать р- и у-глобулины, входящие в состав антител.
Однако лимфоциты не всегда могут выполнять свою роль в образовании эффективной системы иммунитета. В частности, вирус иммунодефщита
человека (ВИЧ), вызывающий грозное заболевание СПИД (синдром приобретенного иммунодефицита), может резко снижать иммунологическую защиту организма. Главным пусковым механизмом СПИДа является проникновение ВИЧ из крови в Т-лимфоциты. Там вирус может оставаться в неактивном, латентном состоянии несколько лет, пока в связи со вторичной инфекцией не начнется иммунологическая стимуляция Т-лимфоцитов. Тогда
вирус активизируется и размножается так бурно, что вирусные клетки, поки-дая
пораженные лимфоциты, полностью повреждают мембрану и разрушают их.
Прогрессирующая гибель лимфоцитов снижает сопротивляемость орга-низма
различным интоксикациям, в том числе и микробам, безвредным для человека
с нормальным иммунитетом. Кроме того, резко рслабевает уничто-жение Тлимфоцитами мутантных (раковых) клеток, в связи с чем сущест-венно
возрастает вероятность возникновения злокачественных опухолей. Наиболее
частые проявления СПИДа: воспаление легких, опухоли, пораже-ния ЦНС,
гнойничковые заболевания кожи и слизистых оболочек.
Моноциты (4-8%) являются самыми крупными клетками белой кро-ви.
Они обладают самой высокой фагоцитарной активностью по отношению к
продуктам распада клеток и тканей, а также обезвреживают токсины, образующиеся в очагах воспаления.
Тромбоциты - это маленькие кровяные пластинки неправильной формы
диаметром 2-5 микрон. Несмотря на отеутствие ядра, тромбоциты обладают
активным метаболизмом. Йх число в периферической крови ко-леблется от
250 до 400 • 109 /л. Продолжительность жизни тромбоцитов со-
102
ставляет 7-10 дней. Тромбоциты играют ведущую роль в процессе свертыва*
ния крови.
6.3. Физико-химические свойства плазмы крови
Плазма крови человека представляет собой бесцветную жидкость,
содержащую 90-92% воды и 8-10% твердых веществ, к которым относятся
глюкоза, белки, жиры, различные соли, гормоны, витамины, продукты обме-на
веществ и др. Физико-химические свойства плазмы определяются нали-чием в
ней органических и минеральных веществ.
Удельный вес плазмы равен 1,02-1,03, а удельный вес крови - 1,05-1,06.
У мужчин он несколько выше, чем у женщин. Суточные колебания удельного
веса плазмы невелики. Физическая работа, изменения температу-ры внешней
среды, количество потребляемой воды, появление незрелых форменных
элементов в периферической крови приводят к изменению гема-токрита и
удельного веса плазмы.
Осмотическое давление является важнейшим свойством плазмьк Оно
присуще растворам, отделенным друг от друга полупроницаемыми мембранами, и создается движением молекул растворителя (воды) через мембраны в
сторону болыией концентрации растворенных веществ. Сила, которая приводит в движение растворитель, обеспечивая его проникновение через полупроницаемую мембрану, называется осмотическим давлением. Основную
роль в величине осмотического давления играют минеральные соли. У человека осмотическое давление крови составляет около 770 кПа (7,5-8 атм).
Особое значение для поддержания осмотического давления имеет по*стоянство белкового состава плазмы. Осмотическое давление определяется не
только растворимыми кристаллоидами, но и белковыми соединениями. Та часть
осмотического давления, которая обусловлена белками плазмы, назыг вается
онкотическим. Из общего осмотического давления на долю белков
приходится примерно 1/200 часть, что составляет около 3,8 кПА. Хотя этои
небольшая величина, но она имеет важное значение для процессов фильтра-ции
и распределения воды между кровью и тканями организма.
Клетки крови имеют осмотическое давление, одинаковое с плазмой.
Измерить осмотическое давление можно по точке замерзания данного раствора. Осмотическое давление, равное давлению крови, имеют растворы поваренной соли в концентрации 0,85-0,9%. Такой раствор является оптимальным
для форменных элементов и называется изотоническим, или физиологическим. Растворы меньшей концентрации называются гипотоническшц,
Вода из этих растворов поступает в эритроциты, которые набухают и могут
разрываться - происходит их гемолиз. Если из плазмы крови теряется много
воды и концентрация солей в ней повышается, то в силу законов осмоса вода! из
эритроцитов начинает поступать в плазму. Это приводит к сморщиванию
103
эритроцитов. Такие растворы называются гитртоническими. Относительное
постоянство осмотического давления обеспечивается осморецепторами и
реализуется главным образом через органы выделения.
Кислотно-щелочное состояние представляет собой одну из важных
констант жидкой внутренней среды организма и является ее активной реакцией, обусловленной количественным соотношением Н+ и ОН" ионов. В чис-той
воде содержится одинаковое количество Н + и ОН" ионов, поэтому она
нейтральна. Если число Н+ в единице объема раствора превышает число ио-нов
ОН", раствор имеет кислую реакцию, если соотношения этих ионов об-ратные,
раствор является щелочным.
Реакцию раствора принято оценивать по содержанию в нем водород-ных
ионов (Н+). Однако в связи с тем, что абсолютная концентрация ионов
водорода в плазме очень невелика (Ю' 7 и 10~8ммоль/л), для характеристики
активной реакции крови пользуются водородным показателем, или рН, кото
рый является отрицательным десятичным логарифмом концентрации водородных ионов. В химически чистой воде при температуре 25°С рН равен 7,0
(нейтральная реакция). Кислая среда (ацидоз) имеет рН ниже 7,0, щелочная
(алкалоз) - выше 7,0. Кровь имеет слабощелочную реакцию: рН артериаль-ной
крови равен 7,4, венозной - 7,35. Физиологические процессы оптималь-но
протекают при определенной реакции крови. От величины этой реакции
зависят процессы окисления и восстановления в клетках, процессы расщепления и синтеза белков, гликолиза, окисления углеводов и жиров, способ-ность
гемоглобина ртдавать тканям кислород. Поэтому отклонения рН от
нормальных величин (7,35-7,40) могут приводить к значительным изменени-ям
многих физиологических процессов, а при выраженных сдвигах за ука-занные
пределы - к существенным нарушениям в организме.
В процессе метаболизма в организме постоянно образуются вещества
кислой реакции (молочная, пировиноградная и фосфорная кислоты, жирные
кетокислоты и др.). Поэтому всегда имеется тенденция к сдвигу реакции крови
в сторону ацидоза. Однако благодаря весьма совершенньш механиз-мам
регуляции содержания Н+ и ОН* ионов реакция крови человека характеризуется высокой устойчивостью. Постоянство рН крови поддерживается ее
буферными свойствами и деятельностью органов выделения.
Буферные системы крови обеспечивают поддержание относительно-го
постоянства активной реакции крови, т.е. осуществляют регуляцию ки-слотнощелочного равновесия. Эта способность крови обусловлена особым физикохимическим составом буферных систем, нейтрализующих кислые й щелочные
продукты, накапливающиеся в организме. Буферные системы со-стоят из смеси
любых кислот с солями, образованными сильными основа-ниями. В крови
имеется четыре буферных системы: 1) бикарбонатная буфер-ная система:
угольная кислота - двууглекислый натрий (Н^СОз - НаНСОз); 2) фосфатная
буферная система: одноосновной - двухосновной фосфорно-кислый натрий
(ЫаН^РО^ - КаНРО^); 3) гемоглобиновая буферная система:
104
восстановленный гемоглобин - калийная соль гемоглобина (ННв - КнвО^); 4)
буферная система белков плазмы. В поддержании буферных свойств кро-ви
ведущую роль играют гемоглобин и его соли (около 75%), меньшую - бикарбонатный, фосфатный буферы и белки плазмы. Белки плазмы выполняют
функцию буферной системы благодаря своим амфотерным свойствам. В ки?
слой среде они ведут себя как щелочи, нейтрализуя кислоты. В щелочной
среде белки реагируют как кислоты, связывающие щелочи.
Буферные системы оеобенно активно препятствуют сдвигу реакции
крови в кислую сторону. Это объясняется способностью сильных кислот
(например, молочной кислоты), поступающих в кровь, вытеснять слабые кислоты из их соединений с основаниями. При этом образуются соли сильных
кислот, что сдерживает сдвиг реакции крови в сторону ацидоза.
Все буферные системы создают в крови щелочноп резерв, которыйв
организме относительно постоянен. Его величина измеряется количеством
миллилитров углекислого газа, которое может быть связано 100 мл крови
при напряжении СО^ в плазме, равном 40 мм рт.ст.
Коллоидные свойства крови обеспечиваются главным образом за счет
белков и в меньшей мере - углеводов и липоидов. Общее количество белкоа в
плазме крови человека составляет 7-8% ее объема. В плазме находится ряд
белков, отличающихся по своим свойствам и функциональному значению;
альбумты (около 4,5%), глобулты (2-3%) и фибриноген (0,2-0,4%).
Альбумины являются резервным белком и выполняют главным обра^
зом питательно-пластическую функцию. Среди глобулинов различают несколько фракций, обозначаемых как а-, р- и у-глобулины. Глобулины составг
ляют основу защитных факторов крови и входят в состав иммунных антител.
Фибриноген участвует в процессе свертывания крови.
,
Белки плазмы крови выполняют также функции регуляторов водного
обмена между кровью и тканями. От количества белков зависят вязкость и
буферные свойства крови; величина онкотического давления плазмы.
В плазме находятся также небелковые азотсодержащие соединения
(аминокислоты и полипептиды), всасывающиеся в пищеварительном тракте
и используемые клетками для синтеза белков. Наряду с ними в плазме имеются продукты распада белков и нуклеиновых кислот (мочевина, креатиц,
креатинин, индикан, мочевая кислота), подлежащие выведению из организма. Половина общего количества небелкового азота в плазме (остаточно|0
азота) приходится на долю мочевины. При недостаточности функций почек
содержание остаточного азота в плазме крови увеличивается.
,
В плазме крови находятся также безазотистые органические вещест? ва:
глюкоза (4,5-5,5 ммоль/л, или 80-100 мг%), нейтральные жиры и липиды (около
25 ммоль/л). Кроме того, в плазме содержатся гормоны, ферменты^
витамины и растворенные газы. Минеральные вещества плазмы крови
ставляют около 50 ммоль/л. Они представлены преимущественно катионам^
На+, К+, Са^, М§+ и анионами: СГ, НСОз" и НРО4~.
105 6.4.
Свертывание и переливание крови
Жидкое состояние крови и замкнутость кровеносного русла являются
необходимыми условиями жизнедеятельности организма. Эти условия создает система свертыванш (система гемокоагуляции), сохраняющая цирку*
лирующую кровь в жидком состоянии и предотвращающая ее потерю через
поврежденные сосуды посредством образования кровяных тромбов, Остановка кровотечения называется гемостазом. При больших кровопотерях,
некоторых отравлениях и заболеваниях возникает необходимость в переливании крови, которое должно осуществляться при строгом соблюдении ее
совместимости.
Свертывание крови. Свертывание крови проходит три фазы: 1) образование тромбокиназы; 2) образование тромбина; 3) образование фибрина.
Травматизированные ткани в области поврежденных кровеносных
сосудов выделяют особый фермент - тромбопластин (тромбокиназу), представляющий собой фосфолипиды разрушающихся тромбоцитов, клеток тка-ней
и сосудов. Тромбопластин формируется при участии ионов Са4"1" и неко-торых
плазменных факторов свертывания крови.
Вторая фаза свертывания крови характеризуется превращением неактивного протромбина под влиянием тромбокиназы и ионов Са+* в активный
тромбин. Протромбин является глюкопротеидом. Он образуется в клетках
печени при участии витамина К.
В третьей фазе свертывания из растворимого фибриногена крови, ак*
тивированного тромбином, образуется нерастворимый белок фибрин, нити
которогй образуют основу кровяного сгустка (тромба), прекращающего
дальнейшее кровотечение. Фибрин служит также структурным материалом
при заживлении ран. Фибриноген представляет собой самый крупномолекулярный белок плазмы и образуется в печени.
Предупреждение тромбообразования в неповрежденных сосудах, а
также рассасывание уже образовавшихся тромбов осуществляется противосвертывающей системой крови. Повышение активности противосвертыбающей системы происходит рефлекторно через хеморецепторы сосудов, вйзбуждающихся при увеличении в крови тромбина и его предшеетвенников.
В обычном состоянии в крови доминирует противосвертывающая
система. При повреждении кровеносных сосудов создается временное местное преобладание свертывающей системы с образованием тромба. Однако и в
этом случае благодаря защитной реакции противосвертывающей системы
тромбообразование не распространяется за пределы места повреждения.
Противосвертывающая система крови включает различные тормозные вещества, способные нейтрализовать или предотвратить образование
активных коагулянтов (тромбопластина, тромбина). Одним из важных естественных антйкоагулянтов является специальный белок плазмы - антитромбин, замедляющий образование тромбокиназы и нейтрализующйй
106
тромбин. Выраженным противосвертывающим действием обладает также
гепарин. Этот полисахарид синтезируется в тучных клетках соединительной
ткани и в базофилах крови. Гепарин блокирует формирование тромбопластина, тормозит образование тромбина и снижает его ферментативное дейст-вие
на фибриноген.
Переливание крови. Основоположниками учения о группах крови и
возможности ее переливания от одного человека к другому были К. Ландштейнер (1901) и Я. Янский (1903).
Я. Янский выделил четыре группы крови, встречающиеся у людей. Эта
классификация не утратила своего значения и до настоящего времени. Она
основана на наличии антигенов, находящихся в эритроцитах (агглюгтногенов\ и антител, имеющихся в плазме (агглютининов). Выделены глав-ные
агглютиногены А и В и агглютинины а и р. Агглютиноген А и агглюти-нин а, а
также В и р называются одноименными. В крови человека не могут
содержаться одноименные агглютиногены и агглютинины. При их встрече
возникает реакции агглютинации, т.е. склеивание эритроцитов, а в дальнейшем и их разрушение (гемолиз).
В эритроцитах крови, отнесенной к I (0) группе, не содержится апу
лютиногенов, в плазме же имеются агглютинины а и р. В эритроцитах II (А)
группы имеется агглютиноген А, а в плазме - агглютинин р\ Для III (В);
группы крови характерно наличие агглютиногена В в эритроцитах и агглю- ]
тинина а в плазме. IV (АВ) группа крови характеризуется содержанием агг-1
лютиногенов А и В и отсутствием агглютининов.
. ]
Переливание несовместимой крови вызывает гемотрансфузиотый^
шок - тяжелое патологическое состояние, которое может закончиться гибе« 1
лью человека. Людям с I группой крови можно переливать кровь только этой!
группы, а их кровь - представителям всех других групп. Поэтому людей с1
группой называют универсальными донорами. Людям IV группы можно пе* 1
реливать одноименную кровь, а также кровь всех остальных групп, поэтому |
этих людей называют универсальными реципиентами. Кровь людей II и Ш1
групп можно переливать людям с одноименной, а также с IV группой. Ука
занные закономерности и допустимые варианты переливания крови схемати'1
чески
показаны
на
рис.
6.1.
1
При повторном переливании крови важное значение имеет ее
совместимость по резус-фактору. Впервые он был обнаружен в эритроцитах
обезь»! ян-макак (порода «резус»). Впоследствии оказалось, что резус-фактор
содержится в эритроцитах 85% людей (резус-положительная кровь) и лишь у|
15% людей отсутствует (резус-отрицательная кровь). Первое переливание!
вызывает иммунизацию реципиента. Поэтому при повторном переливании
резус-положительной крови реципиенту с резус-отрицательной кровью
возникают осложнения, связанные с агглютинацией несовместимых донорских
эритроцитов. Это является результатом воздействия специфических анти-
107
резус-агглютининов, вырабатываемых иммунной системой реципиента после
первого переливания резус-положительной крови.
Рис. 6.1. Схема
допустимого
переливания крови
Стрелки показывают,
каким группам, кроме
одноименной, можно
переливать кровь определенной группы
6.5. Регуляция системы крови
Регуляция системы крови включает в себя поддержание постоянства
объема циркулирующей крови, ее морфологического состава и физикохимических свойств плазмы. В организме существует два основных механизма регуляции системы крови - нервный и гуморальный.
Нервная регуляция. Высшим подкорковым центром, осуществляющим нервную регуляцию системы крови, является гипоталамус. Эфферентные влияния гипоталамуса включают механизмы кроветворенйя и перераспределения крови, ее депонирования и разрушения. Рецепторы костного моз-га,
печени, селезенки, лимфатических узлов и кровеносных сосудов воспринимают происходящие в них изменения, а афферентные импульсы от них
служат сигналом соответствующих изменений в подкорковых центрах регуляции. Гипоталамус через симпатический отдел вегетативной нервной системы стимулирует кроветворение, усиливая эритропоэз. Парасимпатические
нервные влияния тормозят эритропоэз и осуществляют перераспределение
лейкоцитов: уменьшение их количества в периферических сосудах и увеличение в сосудах внутренних органов. Гипоталамус принимает также участие в
регуляции осмотического давления, поддержании необходимого уровня
сахара в крови и других физико-химических констант плазмы крови.
Гуморальная регуляция. Среди механизмов гуморальной регуляции
крови особая заслуга принадлежат биологически активным веществам, спо-
108
собнБШ стимулировать кроветворение - гемопоэттам, синтезируемым
главным образом в почках, а таюке в печени и селезенке. Продукция эритроцитов регулируется эритропоэттами, лейкоцитов - лейкопоэттами и
тромбоцитов - тромбоцитопоэттами. Эти вещества усиливают кроветворёние в костном мозге, ретикулоэндотелиальной системе. Концентрация гемопоэтинов увеличивается при снижении в крови форменных элементов.
Стимулирующее влияние на гемопоэз оказывают гормоны гипофиза
(соматотропный, АКТГ), коркового слоя надпочечников (глюкокортикоиды),
мужские половые гормоны (андрогены). Женские половые гормоны (эстрогены) снижают гемопоэз, поэтому содержание эритроцитов, гемоглобина и
тромбоцитов в крови женщин меньше, чем у мужчин. У мальчиков и девочек
(до полового созревания) различий в картине крови нет, отсутствуют они и у
людей старческого возраста.
Важную роль в образовании клеточных структур эритроцитов играют
фолиевая кислота и витамин В^. В синтезе гемоглобина участвуют витамин'
Вб, а также аскорбиновая кислота, которая способствует всасыванию железа в
желудочно-кишечном тракте.
6.6. Изменения в системе крови при мышечной
работе
Физическая работа вызывает существенные изменения в системе кро-ви.
Повышенное образование недоокисленных продуктов обмена веществ
вслеДствие гипоксии приводит к сдвигу кислотно-щелочного состояния кро-ви
в сторону метаболического ацидоза. Буферные системы оказываются не в'
состоянии нейтрализовать накопившиеся в крови продукты неполного окиоления. Поэтому последствия ацидоза ликвидируются в восстановительной
периоде.
Снижение щелочного резерва крови при мышечной работе на 95%
связано с повышением концентрации молочной и пировино^эадной кислотьг и
на 5% - с увеличением содержания свободных жирных кислот в плазме
крови. Особую роль при этом играет молочная кислота, концентрация которой
может возрастать с 0,5-1,5 ммоль/л в покое до 15-20 ммоль/л при работе. При
длительной мышечной работе вязкость крови может повыситься с 4-5 до 7-8 ед.
Это обусловлено увеличением относительного количества форменных
элементов крови в результате выхода жидкости из сосудов в интерстициальное
пространство. Повышение вязкости крови, увеличивая периферическое
сопротивление току крови, затрудняет работу сердечно-сосудистой системы.
Во время мышечной работы усиливается активность свертывающей и
противосвертывающей систем крови. В процессе работы свертываемость
крови увеличивается - время кровотечения и время свертывания сокращают-
109
ся. При этом увеличивается количество тромбоцитов в крови, повышается
содержание тромбопластина и возрастает концентрация фибриногена. Наря-ду
с этим усиливается активность и противосвертывающей системы. Резко
возрастает фибринолитическая активность крови, определяемая скоростью
растворения кровяных сгустков, которые могут образовываться на стенках
кровеносных сосудов. В целом активность противосвертывающей системы
крови увеличивается во время работы больше, чем ее свертывающая способность, что препятствует повышению ее вязкости.
При мышечной работе происходит увеличение количества лейкоци-тов в
крови - миогенный лейкоцитоз. Причиной лейкоцитоза является выход
лейкоцитов из кроветворных органов и кровяных депо. Степень изменений
картины белой крови зависит от длительности и интенсивности физической
работы.
Показатели красной крови при мышечной работе также подвергаются
изменениям. Выделяют три типа реакции красной крови на физическую нагрузку. Первый тип реакции характеризуется повышением количества эритроцитов (миогенный эритроцитоз) до 5,5 - 6 • 1012 /л. Незначительно увеличивается содержание гемоглобина и повышается гематокрит. Изменёния в
картине крови наступают вследствие выхода эритроцитов из депо. К исходному уровню эти показатели возвращаются через несколько часов. Второй
типреакцш обусловлен значительным усилением кроветворения, о чем свидетельствует повышение в крови незрелых форм эритроцитов-ретикуло-цитов.
Вместе с тем отмечается умеренное снижение количества зрелых эритроцитов и
концентрации гемоглобина. Восстановление происходит в те-чение 2-3 суток.
Такая реакция, как правило, наблюдается при длительной и интенсивной
работе. Третий тип реакции выявляется при многодневной на-пряженной
физической работе и характеризуется угнетением кроветворнои функции. При
этом в крови существенно уменьшается количество эритроци-тов и
гемоглобина. Восстановление их затягивается до 5-7 дней. Такие изме-нения
красной крови свидетельствуют о развитии хронического утомления и
переутомления.
При физической работе отмечается также миогеннып тромбоцитоз с
увеличением количества кровяных пластинок в 1,5-2 раза. Такие сдвиги наблюдаются в течение нескольких часов после окончания работы. Повышение
числа тромбоцитов ускоряет свертывание крови. Это представляет собой защитную реакцию, т.к. в процессе мышечной деятельности возможно возникновение травм и кровотечений.
Таким образом, изменения в системе крови при физической работе
зависят от ее длительности и интенсивности, отражают общие физиологические закономерности реакций организма на нагрузку и направлены на сохранение относительного постоянства внутренней среды организма,
Скачать