Защитные функции крови, связанные с лейкоцитами. Группы крови
Лейкоциты описаны были еще в середине 18 века. Вы хорошо знаете, что на сегодня они условно разделены на две группы: зернистые (нейтрофилы, эозинофилы, базофилы) и незернистые (лимфоциты и моноциты).
В норме содержание лейкоцитов в крови составляет от 4,5 до 9,0 х 109/л. Сразу же после рождения их число значительно больше и может достигать до 20,0 х 109/л и даже больше. В течение суток их количество может даже увеличиться. В грудном возрасте количество лейкоцитов колеблется от 6,0 до 12,0 х 109/л. К 9-10 годам цифры количества лейкоцитов приближаются к нормам взрослого человека. Содержание лейкоцитов зависит от сезона года – осенью и зимой их больше, летом и весной – меньше. Лейкоцитов ночью меньше, чем днем.
Увеличение количества лейкоцитов получило название лейкоцитоз. Он может быть физиологическим – при мышечной деятельности, особенно при таких видах физических занятий как бег, футбол, хоккей (в мышцах в связи с увеличением функции костного мозга). При эмоциональном напряжении, болевой реакции, у новорожденных (во время родов организм новорожденных испытывает стресс, в связи с переходом в новую среду обитания). Количество лейкоцитов увеличивается в подслизистой матки у беременных женщин. К физиологическому лейкоцитозу относится и пищеварительный, связанный с приемом белковой пищи (в связи с усиленной выработкой на белки антител).
Лейкоцитоз может быть и реактивный (или патологический) – наблюдается при воспалительных, инфекционных и других заболеваниях.
Уменьшение количества лейкоцитов получило название лейкопении. Она развивается при инфекционных заболеваниях, радиационном поражении, в ответ на действие многих лекарств.
Из курса гистологии Вам также хорошо знакомо и понятие лейкоцитарной формулы.Из нее следует, что каждый вид лейкоцитов составляет определенную часть от их общего числа. Так, базофилы составляют в норме от 0 до 1,0%, эозинофилы – 1,0-4,0%, нейтрофилы – 50-70,0% (среди них: юные – до 1,0%, палочкоядерные – 1-4,0% и сегментоядерные – 50-65,0%), лимфоциты – 25-40,0% и моноциты – 2-8,0%. При увеличении в крови юных и палочкоядерных нейтрофилов возникает сдвиг влево.Он наблюдается при инфекционных заболеваниях, лейкозах, воспалительных процессах в организме. При снижении юных и палочкоядерных форм лейкоцитов в крови наблюдается противоположный сдвиг лейкоцитарной формулы – сдвиг вправо. В таком случае говорят о старении крови. У детей со второго дня жизни увеличивается количество лимфоцитов и уменьшается количество моноцитов. На 5-6 –ой день жизни количество нейтрофилов равняется количеству моноцитов (42-45,0%). Это явление называют первый перекрест относительного содержания нейтрофилов и лимфоцитов. Далее с возрастом количество нейтрофилов уменьшается, а лимфоцитов возрастает. К 3-му месяцу жизни нейтрофилы составляют 25-30,0%, а лимфоциты -65,0%. Так продолжается до 9-10 месяца жизни. Потом постепенно количество нейтрофилов увеличивается, а лимфоцитов – уменьшается. В 5-6-летнем возрасте наблюдается второй перекрест. К периоду полового созревания все показатели становятся такими, как у взрослых.
Физиология отдельных лейкоцитов. Нейтрофилы – образуются в костном мозге, живут от 8 до 10 часов, часть из них находится в циркуляции, часть в краевом стоянии и значительная часть покидает сосудистое русло и погибает в тканях. Нейтрофилы выполняют следующие функции: принимают участие в фагоцитозе, запускают апоптоз, образуют цитокины (интерлейкины –1,6,8,12, интерферон), принимают участие в иммунитете, митозе клеток, репарации тканей, гемопоэзе, свертывании крови и фибринолизе (содержат активатор плазминогена). Если количество нейтрофилов в крови возрастает, такое явление называют – нейтрофилез (наблюдается при воспалительных процессах). Если их количество снижается – нейтропения (наблюдается при вирусных заболеваниях, действии рентгеновских и радиолучей).
Базофилы – образуются в костном мозге, живут до 12 часов. Их родственницы тучные клетки живут годами. Базофилы вырабатывают гепарин (антикоагулянт), гистамин, гиалуроновую кислоту (принимает участие в повышении проницаемости мембран), фактор активации тромбоцитов, тромбоксаны, лейкотриены, простагландины. Увеличение количества базофилов – базофилия (наблюдается при менструациях, при аллергии, стрессе, лейкозах, воспалениях).
Эозинофилы – образуются в костном мозге, живут от 4 до 12 дней. В кровотоке находятся несколько часов, проникают в ткань, где и разрушаются. Эозинофилы обладают фагоцитозом. Разрушают токсины, активируют компоненты калликреин – кининовой системы Увеличение их количества называется –эозинофилия (наблюдается при аллергических заболеваниях, глистной инвазии). Уменьшение их количества – эозинопения (наблюдается при тяжелых инфекционных заболеваниях). Если эозинофилов очень мало или они исчезли в кровотоке вовсе, то это очень неблагоприятный признак. Но если они вновь появляются в крови, то это получило название «розовая заря выздоровления». Это признак благоприятного исхода заболевания.
Моноциты – образуются в разных органах кроветворения (костном мозге, лимфатических узлах, соединительной ткани). Продолжительность жизни моноцитов около 36-104 часов. Уходят в ткани и образуют там семейство макрофагов. Они обладают сильным фагоцитозом, содержат монокины, влияющие на лимфоциты, обеспечивают противоинфекционное и противораковое действие. Принимают участие в свертывании крови и фибринолизе, в синтезе компонентов комплемента. Их увеличение в крови получило название моноцитоз. Наблюдается такое явление при инфекционных заболеваниях, нагноительных процессах, туберкулезе, глистной инвазии.
Лимфоциты – образуются в костном мозге и поступают в циркуляцию. Там одна их популяция попадает в вилочковую железу и в ней происходит их дифференцировка в Т - лимфоциты (тимус – зависимые). Другая часть лимфоцитов попадает в аналог сумки Фабрициуса (у птиц) в клеточные образования тонкого кишечника, миндалины, аппендикс, костный мозг и дифференцируется в В- лимфоциты (бурса зависимые). Третья часть лимфоцитов не проходит дифференцировки в органах иммунной системы, и они называются – 0 - лимфоцитами (нулевые лимфоциты). Т – лимфоцитыимеют ряд разновидностей. В целом они ответственны за клеточный иммунитет. Их количество от общего содержания лимфоцитов составляет 40-70%. В – лимфоциты – имеют также ряд разновидностей. Они обеспечивают образование иммуноглобулинов, а потому имеют отношение как к клеточному, так и, особенно, к гуморальному иммунитету. Их количество составляет 20-30% от всех лимфоцитов. 0 – лимфоциты секретируют белки (порфирины), способные пробуравливать отверстие в мембране чужеродных клеток и, изливая в них протеолитические ферменты (цитолизины), разрушают их. Поэтому их нередко именуют натуральными киллерами (убийцами). Общее их число среди всех лимфоцитов от 10 до 20%.
Основное назначение всех лейкоцитов – это участие в защитных реакциях организма против чужеродных агентов. Различают неспецифическую и специфическую форму защиты.
Неспецифическаязащита направлена на уничтожение любого чужеродного агента. К этим реакциям относятся: фагоцитоз, система комплемента и другие гуморальные факторы защиты. Фагоцитоз – это поглощение чужеродных частиц или клеток и их дальнейшее уничтожение. Это явление присуще нейтрофилам, моноцитам, эозинофилам, макрофагам и тромбоцитам. В процессе фагоцитоза мы различаем следующие стадии: приближение фагоцита к фагоцитируемому объекту (или лиганду), контакт лиганды с мембраной фагоцита, поглощение лиганды, переваривание и уничтожение фагоцитируемого объекта. Я не буду подробно останавливаться на этих фазах, так как Вы подробно должны были изучать все их в курсе микробиологии.
Система комплемента- это специальная ферментативная система, состоящая из белков (более 20 видов). В ее состав входят 9 компонентов (С1…С9). В процессе активации отдельные ее компоненты распадаются до фрагментов, оказывающих непосредственное влияние на течение специфических и неспецифических защитных реакций. Существует классический и альтернативный пути активации системы комплемента. Как это происходит, я рассказывать не буду, так как Вы подробно должны были изучать этот процесс в курсе микробиологии. Скажу лишь, что при активации системы комплемента усиливается разрушение чужеродных и старых клеток, активируется фагоцитоз и течение иммунных реакций, повышается проницаемость сосудистой стенки, ускоряется свертывание крови, что влияет на течение патологического процесса.
Другие гуморальные факторы защиты – это защитные реакции, связанные с действием таких веществ, как лизоцим и интерферон. Лизоцим – белок, обладает ферментативной активностью, подавляет рост и развитие возбудителей, разрушает некоторые бактерии. Он содержится в носовой слизи, кишечнике, в слюнном секрете, слезной жидкости. В небольших количествах содержится в гранулах полиморфноядерных лейкоцитов, в макрофагах и при их разрушении попадает во внеклеточную жидкость. Интерферон – глобулин плазмы крови, содержится в лимфоцитах, обеспечивает противовирусную защиту, задерживает рост злокачественных клеток.
Специфическая защита –иммунитет – это комплекс реакций, направленных на поддержание гомеостаза при встрече организма с антителами, которые расцениваются как чужеродные (независимо от того, образуются ли они в самом организме, или поступают в него извне). При действии антигена в организме образуются антитела, активируются лимфоциты, благодаря чему они приобретают способность принимать участие в иммунном ответе. Эта способность антигена вызывать специфический иммунный ответ, связана с наличием на его молекуле многочисленных детерминант, к которым специфически, как ключ к замку, подходят активные центры образующихся антител. Антиген, взаимодействуя со своим антителом, образует иммунный комплекс. Органы, принимающие участие в иммунитете, делятся на центральные (вилочковая железа, сумка Фабрициуса, костный мозг) и периферические (лимфатические узлы, селезенка и другие). Иммунитет может быть - клеточный и гуморальный. Подробно об этом Вы должны были узнать из курса микробиологии, поэтому я опускаю этот раздел.
Можно лишь только добавить к этому, что в организме, таким образом, существует не только нервная и гуморальная регуляция различных функций организма, но и иммуннологическая. Так, лимфокины и монокины, выделяемые лимфоцитами, моноцитами, макрофагами способны изменять деятельность центральной нервной системы, сердца, сосудов, органов дыхания и пищеварения. Если же взять интерлейкины, то они, по сути, вмешиваются во все физиологические реакции, протекающие в организме. Хотя выше я Вам сказал, что система иммунитета – это система защиты (особенно противоинфекционной), но сегодня мы все больше склонны называть ее еще и системой регуляции. Она функционально связана как с нервной, так и эндокринной системой организма. Подобный подход к функции данной системы не только расширяет наши представления об ее деятельности, но и позволяет наметить новые пути терапии как приобретенных, так и наследственных заболеваний.
Регуляция лейкопоэза. Как и регуляция эритропоэза она может осуществляться специфическими и неспецифическими путями. Специфический путь – это действие лейкопоэтинов(образуются в печени, селезенке, тимусе, почках). Их механизм действия заключается в том, что они вмешиваются в процесс дифференциации клеток костного мозга. Неспецифический путьрегуляции лейкопоэза – это действие витаминов (особенно группы «С» и «В12»). Гормонов (АКТГ, щитовидной железы, половые) и микроэлементов (медь). Особое место в регуляции лейкопоэза занимают продукты распада лейкоцитов, тканей, токсинов, микробов. Чем больше распадается лейкоцитов, тем больше образуется новых форм.
Группы крови. Антигенные свойства мембран (в частности, эритроцитов) лежат в основе групповой принадлежности крови индивидуума. Антигены эти получили название агглютиногены. Различают агглютиногены «А» и «В». На поверхности эритроцитов их много, их количество зависит от разновидности агглютиногена. Так, «А1» содержит их около 900000-1700000, а агглютиноген «А2» – 250000-260000. По группам крови в системе АВ0 их таково: I – 0, II –A, III – B, IV – AB. Кроме агглютиногенов в крови (в плазме или сыворотке) содержатся еще агглютинины. Они обозначаются буквами – α и β. В крови одного и того же человека не могут быть одинаковые агглютиногены и агглютинины. Кроме агглюттининов и агглютиногенов в плазме или сыворотке есть еще гемолизины(обозначаются также как агглютинины). При встрече одноименных агглютиногенов и гемолизинов (они действуют при температуре 37-400С) возникает конфликт (наблюдается при переливаниях крови). При комнатной температуре, если встречаются одноименные агглютиногены и агглютинины возникает реакция агглютинации, по которой и судят о групповой принадлежности. В плазме людей II,III,IV групп крови имеются еще и антиагглютинины(это агглютиногены, покинувшие эритроциты) и обозначаются они также – «А» и «В».
Для всех видов агглютиногенов характерным является то, что они обладают большой стойкостью по отношению к температуре, срокам хранения крови и содержатся практически во всех тканях данного организма и его жидкостях. Поэтому состав агглютиногенов так важно знать, когда кровь получена от донора для последующего ее использования с целью переливания. Агглютинины же, в отличие от агглютиногенов, вещества нестойкие и легко разрушаются при контакте с чужеродной (инородной) поверхностью, при изменениях температуры, и поэтому они не имеют существенного значения в донорской крови, но их определение очень важно в крови реципиента.
Система – резус – была открыта в середине прошлого века. У 85% людей имеется агглютиноген этой системы (Rh – резус) и такие люди называются резус – положительными (Rh+). А у 15% людей его нет, и они называются резус – отрицательными (Rh-). Резус система – это сложная система, включающая более 40 антигенов. Они не имеют одноименных агглютининов, но они могут появиться в крови реципиенета при многоразовых переливаниях им Rh+ крови. Этот фактор передается по наследству и поэтому он имеет значение в акушерской практике. Если женщина Rh-, а муж Rh+, то плод в 50-100% случаев унаследует резус – фактор отца. В таком случае это может закончиться резус – конфликтом.
Другие системы антигенов – встречаются более редко (система Лютеран, Дафни, Келл-Келлано и другие). В настоящее время известно более 500 антигенов только на мембране эритроцитов. Если к ним добавить и другие, то количество их комбинаций превзойдет количество людей на земном шаре. Другими словами практически нет на земном шаре двух людей с абсолютно одинаковой группой крови. Это особенно важно знать и использовать в клинике.
Какое значение имеет учение о группах крови для врача? Прежде всего (и чаще всего) – это проблема, связанная с переливанием крови. Надо стараться это делать крайне редко, если мы действительно желаем помочь пациенту. Переливанием крови мы можем навредить куда больше! Если все-таки Вы решились на это, то необходимо использовать следующее правило: среда донора должна подходить к среде реципиента (у доноров надо учитывать агглютиногены, а у реципиентов – агглютинины), всегда определять резус – принадлежность (а по возможности и более редкие агглютиногены), всегда определять совместимость крови и переливать только одногруппную кровь Запомните, нет универсальных доноров и реципиентов!
Учение о группах крови важно при определении тканевой совместимости (при пересадке тканей и органов от одного человека к другому). Есть данные о распространенности заболеваний в зависимости от групп крови. Учение о группах крови может быть использовано в судебно – медицинской практике. В последние годы, появилось много данных о взаимосвязи групп крови с темпераментом, питанием, физическими нагрузками (т.е. образом жизни). Все это, несомненно, имеет значение и при правильном подходе (индивидуальном), может быть хорошо использовано врачом на пользу не только пациенту, но и себе. Так как кровь определяет наш дух (душевность), то лучшее родство душ – это одинаковая группа крови. Не случайно замечено, что самые счастливые браки между мужчиной и женщиной одной и той же группы крови!
Лекция 16.