Белки плазмы крови и их значение. Возрастные особенности
В плазме крови человека содержится примерно 200—300 г белка. Белки плазмы делятся на две основные группы: альбумины и глобулины. В глобулиновую фракцию входит фибриноген.
Альбумины составляют 60% белков плазмы, обладают высокой концентрацией (около 80%), большой подвижностью при относительно небольших размерах молекулы; участвуют в транспорте питательных веществ (аминокислоты), а также ряда других веществ (билирубин, соли тяжелых металлов, жирные кислоты, лекарственные препараты).
Глобулины. К ним относятся группы крупномолекулярных белков, обладающие более низкой подвижностью, чем альбумины. Среди глобулинов можно выделить бета-глобулины, участвующие в транспорте стероидных гормонов, холестерина. Они удерживают в растворе около 75% всех жиров и липидов плазмы.
Другая группа этих белков — гамма-глобулины, включающие различные антитела, защищающие организм от вторжения вирусов и бактерий. К ним относятся также агглютинины плазмы крови. Фибриноген занимает промежуточное положение между вышеперечисленными белками. Он обладает свойством переходить в нерастворимую волокнистую форму — фибрин — под влиянием фермента тромбина. В плазме крови фибриногена содержится всего 0,3%, но именно его участием обусловливается свертывание крови и превращение ее в течение нескольких минут в плотный сгусток. Сыворотка крови по своему составу отличается от плазмы отсутствием фибриногена.
Альбумин и фибриноген образуются в печени, глобулины — в печени, костном мозгу, селезенке, лимфатических узлах. В организме человека за сутки вырабатывается 17 г альбумина и 5 г глобулина. Период полураспада альбумина составляет 10—15 дней, глобулина — 5 дней.
Белки плазмы вместе с электролитами (Са2+, К+, Nа+ и др.) являются ее функциональными элементами. Они участвуют в транспорте веществ из крови к тканям; транспортируют питательные вещества, витамины, микроэлементы, гормоны, ферменты, а также конечные продукты обмена веществ. Белки плазмы участвуют также в поддержании постоянного осмотического давления, так как они способны связывать большое количество циркулирующих в крови низкомолекулярных соединений. Создаваемое белками онкотическое давление играет важную роль в регулировании распределения воды между плазмой и межклеточной жидкостью. Оно составляет 25—30 мм рт. ст. Таким образом, значение белков очень большое и заключается в следующем:
- белки являются буферными веществами, сохраняя постоянство реакции крови;
- белки обусловливают вязкость крови, что имеет большое значение для поддержания постоянства кровяного давления;
- белки играют важную роль в водном обмене. от их концентрации в значительной степени зависит обмен воды между кровью и тканями, интенсивность образования мочи. белки являются факторами образования иммунитета;
- фибриноген является основным фактором свертывания крови.
С возрастом содержание белков в плазме увеличивается. К 3—4 годам содержание белка практически достигает уровня взрослых (6,83%). У детей в раннем возрасте отмечаются более широкие границы колебаний содержания белка (от 4,3 до 8,3%) по сравнению со взрослыми, у которых пределы колебаний от 7 до 8%. Наименьшее количество белка отмечается до 3 лет, затем количество белка нарастает от 3 до 8 лет. В последующие периоды оно увеличивается незначительно. В препубертатном и пубертатном возрасте содержание белка больше, чем в детском и среднем возрастах.
У новорожденных снижено содержание альбуминов (56,8%) при относительно высоком содержании гамма-глобулинов. Содержание альбуминов постепенно повышается: к 6 месяцам оно составляет в среднем 59,25%, а к 3 годам — 58,97%, что близко к норме взрослого.
Уровень гамма-глобулинов высок в момент рождения и в ранние сроки постнатальной жизни за счет получения их от матери через плацентарный барьер. В течение первых 3 месяцев происходит их разрушение и падение уровня в крови. Затем содержание гамма-глобулинов несколько увеличивается, достигая к 3 годам нормы взрослого (17,39%).
Клетки крови, их характеристика, функции. Возрастные особенности.Клетки крови (или форменные элементы) подразделяются на красные кровяные тельца — эритроциты, белые кровяные тельца — лейкоциты и кровяные пластинки — тромбоциты (Атл., рис. 2, с. 143). Суммарный объем их у человека составляет около 44% общего объема крови.
Классификацию форменных элементов крови можно представить следующим образом (рис. 16).
| эритроциты | ||||||||
| клетки крови | Ý | лейкоциты | Ý | зернистые лейкоциты | Ý | эозинофилы | ||
| Ý | базофилы | |||||||
| Ý | нейтрофилы | |||||||
| незернистые лейкоциты | Ý | моноциты | ||||||
| Ý | лимфоциты | Ý | B-лимфоциты | |||||
| Ý | плазмоциты | |||||||
| Ý | Т-лимфоциты | |||||||
| Ý | кровяные пластинки (тромбоциты) |
Рис. 16.Классификация форменных элементов крови
Эритроциты человека представляют собой круглые двояко-вогнутые безъядерные клетки. Они составляют основную массу крови и определяют ее красный цвет. Диаметр эритроцитов равен 7,2—7,5 мкм, а толщина 2—2,5 мкм. Они обладают большой пластичностью и легко проходят по капиллярам. По мере старения эритроцитов их пластичность уменьшается. Образуются эритроциты в красном костном мозге, где и созревают. В процессе созревания они теряют ядро и только после этого поступают в кровь. Они циркулируют в крови в течение 130 дней, а затем разрушаются преимущественно в печени и селезенке.
В 1 мкл крови у мужчин содержится в среднем 4,5—5 млн эритроцитов, а у женщин —3,9—4,7 млн. Количество эритроцитов не постоянно и может меняться при некоторых физиологических состояниях (мышечной работе, при пребывании на больших высотах и т. д.).
Общая поверхность всех эритроцитов взрослого человека составляет примерно 3 800 м2, то есть в 1500 раз превышает поверхность тела.
Эритроциты содержат дыхательный пигмент гемоглобин. В одном эритроците находится около 400 млн молекул гемоглобина. Он состоит из двух частей: белковой — глобина и железосодержащей — гема. Гемоглобин образует непрочное соединение с кислородом — оксигемоглобин (НвО2). При этом соединении валентность железа не меняется. 1 г гемоглобина может свзать 1,34 мл О2. Оксигемоглобин имеет ярко-алый цвет, что и определяет цвет артериальной крови. В капиллярах тканей оксигемоглобин легко распадается на гемоглобин и кислород, который поглощается клетками. Гемоглобин, отдавший кислород, называют восстановленным гемоглобином (Hb), именно он определяет вишневый цвет венозной крови. В капиллярах тканей гемоглобин соединяется с углекислым газом, образуя карбоксигемоглобин. Это соединение распадается в капиллярах легких, углекислый газ диффундирует в воздух альвеол, оттуда частично выделяется в атмосферный воздух.
Гемоглобин особенно легко соединяется с угарным газом СО, образовавшееся соединение препятствует переносу гемоглобином кислорода, и в результате в организме возникают тяжелые последствия кислородного голодания (рвота, головная боль, потеря сознания). Слабые отравления угарным газом являются процессом обратимым: СО постепенно отделяется и выводится при дыхании свежим воздухом.
Количество гемоглобина в крови имеет индивидуальные колебания и половые различия: у мужчин он составляет 135—140 г/л, у женщин — 125—130 г/л (табл. 11).
Содержание гемоглобина зависит от количества эритроцитов в крови, питания, пребывания на свежем воздухе и от других причин. Снижение способности крови переносить кислород в связи с недостатком гемоглобина называется анемией.
О наличии анемического состояния свидетельствует снижение числа эритроцитов (ниже 3 млн) и количество гемоглобина меньше 60%. При анемии может быть уменьшено либо число эритроцитов, либо содержание в них гемоглобина, либо и то и другое. Чаще всего встречается железодефицитная анемия. Она может быть следствием недостатка железа в пище (особенно у детей), нарушения всасывания железа в пищеварительном тракте или хронической кровопотере (например, при язвенной болезни, опухолях, полипах, глистной инвазии). Среди других причин — белковое голодание, гиповитаминоз аскорбиновой кислоты (витамин С), фолиевой кислоты, витаминов В6, В12, экология.
Неблагоприятные условия жизни детей и подростков могут привести к возникновению малокровия. Оно сопровождается головными болями, головокружением, обмороками, отрицательно сказывается на работоспособности учащихся, снижается сопротивляемость организма, и дети часто болеют.
Профилактические мероприятия:
- рациональное питание с достаточным количеством микроэлементов (Cu, Zn, Co, Mn, Mg и др.) и витаминов (E, B2, B6, B9, В12 и фолиевой кислоты);
- пребывание на свежем воздухе;
- нормирование учебной, трудовой, двигательной активности и творческой деятельности.
Для новорожденных детей характерно повышенное содержание гемоглобина и большое количество эритроцитов. Процентное содержание гемоглобина в крови детей периода новорожденности колеблется в пределах от 100 до 140%, а количество эритроцитов может превышать 7 млн в мм3, что связывают с недостаточным снабжением кислородом плода в последние дни эмбрионального периода и во время родов. После рождения условия газообмена улучшаются, часть эритроцитов распадается, а содержащийся внутри их гемоглобин превращается в пигмент билирубин. Образование больших количеств билирубина может послужить причиной так называемой желтухи новорожденных, когда кожа и слизистые оболочки окрашиваются в желтый цвет.
К 5—6 дню эти показатели снижаются, что связано с кроветворной функцией мозга.
Кровь новорожденных содержит значительное количество незрелых форм эритроцитов, имеются эритроциты, содержащие ядро (до 600 в 1мм3 крови). Наличие незрелых форм эритроцитов указывает на интенсивно протекающие процессы кроветворения после рождения. Эритроциты новорожденных неодинакового размера, их диаметр колеблется от 3,25 до 10,25 мкм. После месяца жизни в крови ребенка встречаются лишь единичные ядерные эритроциты.
К 3—4 годам количество гемоглобина и эритроцитов несколько увеличивается, в 6—7 лет отмечается замедление в нарастании числа эритроцитов и содержании гемоглобина, с 8-летнего возраста вновь нарастает число эритроцитов и количество гемоглобина. В 12—14 лет может наблюдаться повышение количества эритроцитов, обычно до верхних границ нормы, что объясняется повышенной активностью органов кроветворения под влиянием половых гормонов в период полового созревания. Половые различия в содержании гемоглобина в крови проявляются в том, что у мальчиков процентное содержание гемоглобина выше, чем у девочек.
Скорость оседания эритроцитов (СОЭ).При стоянии крови в стеклянном капилляре, не свертывающейся вследствие добавления противосвертывающих веществ, наблюдается постепенное оседание эритроцитов. Это происходит потому, что удельная плотность эритроцитов выше, чем плазмы (1,096 и 1,027). Скорость оседания эритроцитов зависит от соотношения альбуминов и глобулинов в плазме крови. Кроме того, СОЭ находится в линейной зависимости от количества эритроцитов. Чем больше эритроцитов, тем медленнее они оседают. СОЭ выражается в миллиметрах высоты столба плазмы над слоем осевших эритроцитов за единицу времени (обычно за 1 час).
У здоровых женщин скорость оседания эритроцитов колеблется в пределах 2—15 мм/ч, а у мужчин 1—10 мм/ч. Обычно скорость оседания эритроцитов у женщин несколько больше, чем у мужчин. Высокая СОЭ наблюдается у беременных женщин (до 45 мм/ч), при наличии воспалительных процессов и при некоторых других изменениях в организме. Поэтому СОЭ широко используется как важный диагностический показатель.
У новорожденных скорость оседания эритроцитов низкая (от 1 до
2 мм/ч). У детей до трех лет величина СОЭ колеблется в пределах от 2 до 17 мм/ч. В возрасте от 7 до 12 лет величина СОЭ не превышает 12 мм/ч.
Лейкоциты относятся к белым (бесцветным) кровяным клеткам. У них имеется ядро и цитоплазма. Общее количество лейкоцитов меньше, чем эритроцитов. У взрослого человека до приема пищи в 1 мм3 содержится 4000—9000 лейкоцитов. Их численность непостоянна, и она меняется даже в течение дня. Увеличение количества лейкоцитов называется лейкоцитозом, уменьшение — лейкопенией.
Различают физиологический и реактивный лейкоцитоз.
Первый наблюдают после приема пищи, во время беременности, при мышечной работе, сильных эмоциях, болевых ощущениях.
Второй вид характерен для воспалительных процессов и инфекционных заболеваний. Реактивный лейкоцитоз обусловлен повышением выброса клеток из органов кроветворения с преобладанием молодых форм клеток.
Лейкопения характеризует течение некоторых инфекционных заболеваний (брюшной тиф, грипп, полиомиелит, эпидемический гепатит, малярия). Она наблюдается при поражении красного костного мозга в результате облучения.
Существует три типа лейкоцитов: гранулоциты, лимфоциты и моноциты. В зависимости от того, содержит ли цитоплазма зернистость или она однородна, лейкоциты делятся на две группы: гранулоциты и агранулоциты.
Гранулоциты. Название этих клеток связано с наличием в их цитоплазме гранул, выявляемых обычными методами фиксации и окрашивания. В зависимости от свойств гранул гранулоциты подразделяются на нейтрофильные(воспринимают как кислые, так и основные красители), эозинофильные (окрашиваются кислыми красками) и, наконец, базофильные (их клетки способны воспринимать основные краски). Гранулоциты составляют 72% всех лейкоцитов крови (Атл., рис. 3, с. 144), время их жизни равно примерно 2 суток.
Подавляющее большинство гранулоцитов приходится на долю нейтрофилов. Их называют также полиморфно-ядерными, так как они имеют ядро различной формы. У юных нейтрофилов ядро округлое, у молодых — в виде подковы или палочки (палочкоядерные). С возрастом клеток ядро перешнуровывается и разделяется на несколько сегментов, образуя сегментоядерные нейтрофилы.
Время нахождения нейтрофилов в кровеносном русле очень мало (в среднем 6—8 ч), так как эти клетки быстро мигрируют в слизистые оболочки. При острых инфекционных заболеваниях число нейтрофилов быстро увеличивается. Они способны получать энергию путем анаэробного гликолиза и поэтому могут существовать даже в бедных кислородом тканях: воспаленных, отечных или плохо кровоснабжаемых. Нейтрофилы скапливаются в местах повреждения тканей или проникновения микробов, захватывают и переваривают их. Помимо того, нейтрофилы выделяют или адсорбируют на своей мембране антитела против микробов и чужеродных белков.
Нейтрофилы являются наиболее важными функциональными элементами неспецифической защиты системы крови, способными обезвреживать даже такие инородные тела, с которыми организм ранее не встречался.
Эозинофилы обладают способностью к фагоцитозу. Они содержат крупные овальные ацидофильные гранулы, состоящие из аминокислот, белков и липидов. Увеличение числа эозинофилов называют эозинофилией. Особенно часто это состояние наблюдается при аллергических реакциях, глистных инвазиях и так называемых аутоиммунных заболеваниях, при которых в организме вырабатываются антитела против собственных клеток.
Базофилы. 0,5—1% всех лейкоцитов крови (около 35 клеток на 1 мм3 приходится на долю базофилов. Время присутствия этих клеток в кровеносном русле составляет в среднем 12 ч. Крупные гранулы в цитоплазме продуцируют гепарин, препятствующий свертыванию крови. Кроме того, на мембране базофилов находятся специфические рецепторы, к которым присоединяются определенные глобулины крови. В результате образования такого иммунного комплекса из гранул высвобождается гистамин, который вызывает расширение сосудов, зудящую сыпь и в некоторых случаях спазм бронхов.
Агранулоциты (незернистые лейкоциты). Эти клетки делят на лимфоциты и моноциты (Атл., рис. 2,3, с. 143—144). На их долю приходится 28% всех лейкоцитов крови, у детей —50%. Местом образования лимфоцитов являются многие органы: лимфатические узлы, миндалины, пейровы бляшки, аппендикс, селезенка, вилочковая железа, костный мозг; местом образования моноцитов — костный мозг. Состояние, при котором число лимфоцитов превышает обычный уровень их содержания, называется лимфоцитозом, падение ниже нормальной величины — лимфопенией.
Все лимфоциты происходят из стволовых лимфоидных клеток костного мозга, затем они переносятся к тканям, где проходят дальнейшую дифференциацию. При этом одни лимфоциты развиваются и зреют в тимусе, превращаясь в Т-лимфоциты, которые в дальнейшем вновь возвращаются в кровеносное русло. Другие клетки попадают в фабрициеву сумку (бурсу) у птиц или выполняющую ее функцию лимфоидную ткань миндалин, аппендикса, пейеровых бляшек кишки у млекопитающих. Здесь они превращаются в зрелые В-лимфоциты. После созревания В-лимфоциты вновь выходят в кровоток и с ним разносятся к лимфатическим узлам, селезенке и другим лимфоидным образованиям.
Лимфоциты на наружной поверхности мембраны имеют специфические рецепторы, которые способны возбуждаться при встрече с чужеродными белками. При этом Т-лимфоциты посредством ферментов самостоятельно разрушают эти белковые тела: микробы, вирусы, клетки трансплантируемой ткани. Из-за этого качества они получили название киллеров — клеток-убийц.
В-лимфоциты несколько иначе реагируют при встрече с инородными телами: они вырабатывают специфические антитела, которые нейтрализуют и связывают эти вещества, подготавливая тем самым процесс их последующего фагоцитоза. Обычно в кровеносном русле находится только часть лимфоцитов, постоянно переходящая в лимфу и возвращающаяся обратно (рециркуляция). Другие лимфоциты постоянно локализуются в лимфоидной ткани. Во время стрессовых состояний лимфоциты интенсивно разрушаются под влиянием гормонов гипофиза и кортикостероидов.
Лимфоциты являются центральным звеном иммунной системы, а также участвуют в процессах клеточного роста, дифференцировки, регенерации тканей; переносят макромолекулы информационного белка, необходимого для управления генетическим аппаратом других клеток.
Моноциты — самые крупные клетки крови; они имеют округлую форму с хорошо выраженной цитоплазмой. На долю моноцитов приходится 4% всех лейкоцитов крови. Моноциты образуются в костном мозге, лимфатических узлах, соединительной ткани. Эти клетки обладают амебовидным движением, характеризуются самой высокой фагоцитарной активностью. Из крови моноциты выходят в окружающие ткани; здесь они растут и, достигнув зрелости, превращаются в неподвижные клетки — гистоциты, или тканевые макрофаги. Вблизи воспалительного очага эти клетки могут размножаться делением.
Между отдельными видами лейкоцитов существует определенное процентное отношение, называемое лейкоцитарной формулой (табл. 13)
Табл. 13. Лейкоцитарная формула (в %)
| Базофилы | Эозинофилы | Нейтрофилы | Лимфоциты | Моноциты | |||
| юные | палочкоядерные | сегментоядерные | всего | ||||
| 0—1 | 4—5 | 0—1 | 2—5 | 60—62 |
При инфекционных заболеваниях наблюдаются характерные изменения соотношения отдельных форм лейкоцитов. Острые бактериальные инфекции сопровождаются нейтрофильным лейкоцитозом и снижением числа лимфоцитов и эозинофилов. В дальнейшем борьба с инфекцией вступает в стадию моноцитоза; это является признаком победы организма над патогенными бактериями. Наконец, последняя стадия борьбы с патогенным агентом — это стадия очищения, в которой участвуют лимфоциты и эозинофилы. Хронические инфекционные заболевания сопровождаются лимфоцитозом. При туберкулезе часто отмечают увеличение количества лимфоцитов.
В острый период инфекционного заболевания, при тяжелом течении болезни эозинофилы могут не обнаружиться в крови, а с началом выздоровления, еще до видимых признаков улучшения состояния больного, они отчетливо видны под микроскопом.
Важнейшей функцией лейкоцитов является защита организма от проникающих в кровь и ткани микроорганизмов. Все виды лейкоцитов способны к амебовидному движению, благодаря чему они могут выходить (мигрировать) через стенку кровеносных сосудов. Скорость их движения может доходить до 40 мкм/мин. Лейкоциты способны окружать инородные тела и захватывать их в цитоплазму. Поглощенный микроорганизм разрушается и переваривается, лейкоциты погибают, в результате чего образуется гной. Это поглощение лейкоцитами попавших в организм микробов называется фагоцитозом(Атл., рис. 5, с. 145). Оно было открыто русским ученым И. И. Мечниковым в 1882 году. Один лейкоцит может захватывать до 15—20 бактерий. Помимо того, лейкоциты выделяют ряд веществ, важных для защиты организма. К ним относятся антитела, которые обладают антибактериальными и антитоксическими свойствами, способствуя заживлению ран. В лейкоцитах каждого типа содержатся определенные ферменты, в том числе протеазы, пептидазы, липазы и др. Большая часть (более 50%) лейкоцитов находится за пределами сосудистого русла, в межклеточном пространстве, остальные (более 30%) — в костном мозге.
Количество лейкоцитов и их соотношение меняется с возрастом. У новорожденных в первые 2 дня их больше, чем у взрослых, и в среднем колеблется в пределах 10 000—20 000. Затем число их начинает падать. Иногда отмечается второй небольшой подъем между 2-м и 9-м днем жизни. К 7—12-му дню число лейкоцитов снижается и достигает 10—12 тысяч. Такое количество лейкоцитов сохраняется у детей первого года жизни, после чего оно снижается и к 13—15 годам достигает величины взрослого человека. Чем меньше возраст ребенка, тем его кровь содержит больше незрелых форм лейкоцитов. Лейкоцитарная формула крови ребенка в период новорожденности характеризуется:
- последовательным снижением числа лимфоцитов от момента рождения к концу периода новорожденности (10 дней);
- значительным процентом палочкоядерных форм и нейтрофилов;
- структурной незрелостью и хрупкостью лейкоцитов, поэтому отсутствуют сегментированные и палочкоядерные формы, ядра рыхлые и окрашиваются светлее, плазма лимфоцитов часто не окрашивается.
К 5—6 годам количество этих форменных элементов выравнивается, после этого процент нейтрофилов неуклонно растет, а процент лимфоцитов понижается (табл. 14).
У детей в возрасте от 3 до 7 лет содержание нейтрофилов относительно низкое, и поэтому фагоцитарная функция крови невелика. Этим можно объяснить подверженность детей дошкольного возраста инфекционным заболеваниям. Начиная с 8—9 лет фагоцитарная функция крови усиливается, что в значительной мере повышает сопротивляемость организма школьников.
Табл. 14. Возрастная характеристика лейкоцитарной формулы (в %)
| Возраст (в годах) | Нейтрофилы | Моноциты | Лимфоциты |
| 1—2 | 34,5 | 11,5 | |
| 4—5 | 45,5 | 9,0 | 44,5 |
| 6—7 | 46,5 | 9,5 | 42,0 |
| 7—8 | 44,5 | 9,0 | 45,0 |
| 8—9 | 49,5 | 8,5 | 39,5 |
| 9—10 | 51,5 | 8,0 | 38,5 |
| 10—11 | 50,0 | 9,5 | 36,0 |
| 11—12 | 52,5 | 9,0 | 36,0 |
| 12—13 | 53,5 | 8,5 | 35,0 |
| 13—14 | 56,5 | 8,5 | 32,0 |
| 14—15 | 60,5 | 9,0 | 28,0 |
Возрастные колебания числа лимфоцитов можно объяснить функциональными особенностями органов кроветворения: лимфатических узлов, селезенки, костного мозга и т. д. К 13—15 годам компоненты лейкоцитарной формулы достигают величин взрослого человека.
Тромбоциты и свертывание крови.Тромбоциты, или кровяные пластинки, представляют собой самостоятельные клеточные элементы крови неправильной округлой формы, окруженные мембраной и обычно лишенные ядра, диаметром 1—4 мкм, толщиной 0,5—0,75 мкм. Кровяные пластинки образуются в костном мозге (Атл., рис. 4, с. 144). Период созревания тромбоцитов составляет 8 дней. Они циркулируют в крови в течение 5—11 дней и затем разрушаются в печени, легких, селезенке. Количество тромбоцитов у человека 200—400 × 10 9/л (200 000—400 000 в 1 мкл). Число тромбоцитов увеличивается при пищеварении, тяжелой мышечной работе (миогенный тромбоцитоз), беременности. Имеют место суточные колебания: днем тромбоцитов больше, чем ночью.
Функции тромбоцитов многообразны:
1) продуцируют и выделяют ферменты, участвующие в свертывании крови;
2) обладают способностью фагоцитировать небиологические инородные тела, вирусы и иммунные комплексы, участвующие в неспецифической защитной системе организма;
3) содержат большое количество серотонина и гистамина, влияющих на величину просвета и проницаемость мелких кровеносных сосудов.
Падение содержания тромбоцитов в крови ниже 50 000—30 000 в 1 мкл сопровождается повышенной кровоточивостью капилляров органов и тканей.
Свертывание крови.Свертывание крови имеет большое биологическое значение, так как предохраняет организм от значительной потери крови.
В свертывании крови принимают участие все клетки крови (особенно тромбоциты), белки плазмы (так называемые факторы свертывания крови), ионы Са+2, сосудистая стенка и окружающая сосудистая ткань. В норме факторы свертывания крови находятся в неактивном состоянии. Свертывание крови — многоступенчатый процесс ферментативных цепных реакций, действующий по принципу обратной связи.
Процесс свертывания крови включает в себя три фазы.
| I. | Разрушение кровяных пластинок | Высвобождение их содержимого | ТРОМБОПЛАСТИН | |
| Антигемофилический фактор | ||||
| II. | ФИБРИНОГЕН | Тромбопластин | ТРОМБИН | |
| Кальций, аксеператор-глобулин, сывороточный аксеператор превращения протромбина | ||||
| III | Протромбин | ФИБРИН |
Рис. 17. Схема процесса свертывания крови (по: Андреева, 1998)
В первой фазе под влиянием внешних факторов происходит формирование фермента активной протромбиназы, во второй — образование фермента тромбина, в третьей — образование фибрина из фибриногена. Для образования протромбина в печени необходим витамин К, и поэтому недостаток этого витамина (например, при нарушении всасывания жиров в кишечнике) приводит к расстройствам свертывания крови. Период полувыведения протромбина из плазмы крови равен 1,5—3 дням. Тромбин вызывает переход растворенного в плазме фибриногена в фибрин, нити которого образуют основу тромба. Такой сгусток крови плотно закупоривает отверстие в сосуде и препятствует дальнейшему кровотечению. Кровь человека, извлеченная из сосудистого русла, свертывается за 3—8 мин. При некоторых заболеваниях это время может увеличиться или уменьшиться.
Свертыванию крови препятствует гепарин — вещество, которое вырабатывается специальными клетками — гепариноцитами. Большое скопление их наблюдается в легких и печени. Они находятся также в стенке кровеносных сосудов и ряде других тканей. Свертыванию препятствуют и некоторые вещества, образующиеся в организме, так называемые противосвертывающие факторы.
При нормальных условиях кровь в кровеносных сосудах не свертывается, но при повреждении внутренней оболочки сосуда и при некоторых заболеваниях сердечно-сосудистой системы происходит ее свертывание, при этом в кровеносном сосуде образуется сгусток — тромб.
Количество тромбоцитов у новорожденных колеблется в довольно широких пределах — от 150 до 350 тыс. в 1 мм3. У грудных детей число кровяных пластинок колеблется в среднем от 230 до 250 тыс. в 1 мм3. С возрастом содержание тромбоцитов мало меняется. Так, у детей от 1 года до 16 лет число тромбоцитов колеблется в среднем в пределах от 200 до 300 тыс. в 1 мм3.
Свертывание крови у детей в первые дни после рождения замедляется, особенно на 2-й день жизни ребенка. С 3-го по 7-й день жизни свертывание крови ускоряется и приближается к норме взрослых. У детей дошкольного и школьного возраста время (или скорость) свертывания крови имеет широкие индивидуальные колебания. В среднем начало свертывания в капле крови наступает через 1—2 мин, конец свертывания — через 3—4 мин.
При ряде заболеваний (например, при гемофилии) отмечается удлинение времени свертывания крови, оно может достигать 30 мин, иногда нескольких часов. Замедление свертываемости крови зависит от недостатка в плазме крови антигемофильного глобулина, участвующего в образовании тромбопластина. Заболевание проявляется в детском возрасте исключительно у мужчин; гемофилия передается по наследству от практически здоровой женщины из семьи, один из членов которой страдал гемофилией. Заболевание характеризуется длительными кровотечениями в связи с травмой или оперативным вмешательством. Кровоизлияния могут быть в кожу, мышцы, суставы; могут быть кровотечения из носа. Такие дети должны избегать травм и находиться на диспансерном учете.
В крови поддерживается относительно постоянное соотношение форменных элементов.
В табл. 15 представлена гемограмма здоровых детей от 1 года до 15 лет.
Табл. 15. Гемограмма здоровых детей от 1 года до 15 лет
(Тур, Шабалов, 1970)
| Возраст | Эритроциты 1: 106 в 1 мкл | Гемоглобин, г/л | Тромбоциты 1: 104 в 1 мкл | Лейкоциты 1: 103 в 1 мкл | СОЭ, мм/ч | |||||
| М ± 0 | М ± 0 | М ± 0 | М ± 0 | М ± 0 | ||||||
| 4,2 | 0,20 | 7,2 | 8,9 | 2,3 | ||||||
| 4,2 | 0,22 | 7,1 | 8,5 | 2,2 | ||||||
| 4,2 | 0,20 | 7,4 | 7,9 | 1,9 | ||||||
| 4,2 | 0,21 | 6,2 | 7,9 | 1,9 | ||||||
| 4,3 | 0,22 | 7,0 | 7,5 | 1,7 | ||||||
| 4,2 | 0,18 | 7,5 | 7,6 | 1,7 | ||||||
| 4,4 | 0,18 | 8,5 | 7,3 | 1,6 | ||||||
| 4,3 | 0,20 | 8,3 | 7,2 | 1,5 | ||||||
| 4,4 | 0,19 | 6,9 | 7,3 | 1,5 | ||||||
| 4,4 | 0,19 | 7,2 | 7,1 | 1,7 | ||||||
| 4,4 | 0,21 | 6,8 | 7,1 | 1,5 | ||||||
| 4,4 | 0,22 | 6,8 | 6,7 | 1,3 | ||||||
| 4,4 | 0,20 | 7,2 | 6,8 | 1,4 | ||||||
| 4,6 | 0,21 | 8,0 | 7,0 | 1,5 |
Иммунитет. Виды иммунитета.Защита организма от чужеродных веществ осуществляется посредством выработки антител различной специфичности, которые могут распознавать всевозможные виды чужеродных веществ.
Чужеродное вещество, вызывающее образование антител, называют антигеном. По своей природе антиген является высокомолекулярным полимером естественного происхождения или синтезированным искусственным путем. Антиген состоит из крупной белковой, полисахаридной или липидной молекулы, находящейся на поверхности микроорганизма или в свободном виде.
В процессе эволюции у человека сформировалось два механизма иммунитета — неспецифический и специфический. Среди того и другого выделяют гуморальный и клеточный. Такое разделение функций иммунной системы связано с существованием двух типов лимфоцитов: Т-клеток и В-клеток.
Неспецифический гуморальный иммунитет. Главная роль в этом виде иммунитета принадлежит защитным веществам плазмы крови, таким как лизоцим, интерферон. Они обеспечивают врожденную невосприимчивость организма к инфекциям.
Лизоцим представляет собой белок, обладающий ферментативной активностью. Он активно подавляет рост и развитие возбудителей болезней, разрушает некоторые бактерии. Лизоцим содержится в кишечной и носовой слизи, слюне, слезной жидкости.
Интерферон — глобулин плазмы крови. Он быстро синтезируется и высвобождается. Обладает широким спектром действия и обеспечивает противовирусную защиту еще до повышения числа специфических антител.
Неспецифический клеточный иммунитет. Этот вид иммунитета определяется фагоцитарной активностью гранулоцитов, моноцитов, тромбоцитов. Гранулоциты и моноциты содержат большое число лизосомных ферментов, и наиболее выражена их фагоцитарная активность. В этой реакции выделяют несколько стадий: присоединение фагоцита к микробу, поглощение микроба, его ферментативное переваривание и удаление материала, оставшегося не разрушенным.
Специфический клеточный иммунитет. Здесь основную роль играют Т-лимфоциты, которые созревают в вилочковой железе и поступают в кровоток. Т-клетки постоянно выходят из тимуса и поступают в лимфатические узлы и селезенку, где в случае встречи со специфическим антигеном узнают его и начинают делиться. Одна часть образовавшихся дочерних
Т-лимфоцитов связывается с антигеном и разрушает его. Т-лимфоциты могут атаковать чужеродные клетки благодаря специфическому рецептору для антигена, встроенному в плазматическую мембрану. Эта реакция происходит при участии особых клеток Т-хелперов (помощников). Другая часть дочерних лимфоцитов — так называемые Т-клетки, обладающие иммунологической памятью. Они «запоминают» антиген с первой встречи с ним и «узнают» при повторном контакте. Это опознание сопровождается интенсивным делением, образуя большое число эффекторных Т-лимфоцитов — клеток-киллеров.
Специфический гуморальный иммунитет. Этот вид иммунитета создается В-лимфоцитами лимфатических узлов, липидами и другими лимфатическими органами. При первой встрече с антигеном В-лимфоциты начинают делиться и дифференцироваться, образуя плазматические клетки и клетки «памяти». Плазматические клетки вырабатывают и выделяют в плазму крови гуморальные антитела. И здесь в выработке антител участвуют Т-хелперы. Повторная