Г лава 9 исследование системы крови
9.1. ДИАГНОСТИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ И СХЕМА ИССЛЕДОВАНИЯ СИСТЕМЫ КРОВИ. ГЕМОПОЭЗ
Диагностическое значение исследования системы крови. Система крови включает в себя органы кроветворения и кроверазрушения, циркулирующие в кровеносном русле клетки, и аппарат нервно- гуморальной регуляции. Это сложная в морфологическом и функциональном отношении система обеспечивает своевременную доставку кислорода и питательных веществ к тканям и удаление продуктов метаболизма из органов и межклеточных пространств. Изучение физиологии и патологии кроветворной системы развивающегося организма занимает важное место в понимании большинства болезней, связанных с нарушениями метаболических процессов.
С помощью гематологических исследований выявляют скрыто протекающие патологические процессы и осложнения, оценивают эффективность лечения; уточняют диагноз при некоторых заболеваниях (анемии, гемобластозы, кровепаразитарные болезни, нарушения обмена веществ и т. д.) и прогнозируют исход; следят за состоянием отдельных органов и систем; изучают интерьерные качества животных и их продуктивность. Результаты гематологических исследований приобретают большую ценность при дифференциальной диагностике в сочетании с показателями других методов и с учетом общеклинических данных.
24* |
Гемопоэз. Согласно современным представлениям, клетки крови каждого вида происходят из собственной родоначальной клетки. У всех родоначальных клеток есть, в свою очередь, общий предшественник. Если раньше этим предшественником признавали гемоцитобласт, развивавшийся из ретикулярной клетки, то теперь родоначальными считают специальные клетки, морфологически неотличимые от зрелых лимфоцитов. Они составляют I класс клеток — полипотентные клетки-предшествен- ники, или колониеобразующие единицы селезенки (КОЕс), стволовые клетки. Стволовые (полипотентные) клетки обладают двумя главными свойствами — способностью к дифференциации в различные функциональные клеточные популяции, к самообновлению и самоподдержанию, т. е. к образованию новых, себе подобных клеток. В настоящее время считают, что после комми-
тирования (или детерминирования) стволовых клеток, т. е. дифференциации и потери ими возможности развития в ином («соседнем») направлении, образуются две группы клеток: клетки-предшественники лимфо- и миелопоэза, которые составляют II класс клеток. Эти частично детерминированные полипотент- ные клетки-предшественники называются также полустволовыми. После дальнейшей дифференцировки образуются клетки III класса — унипотентные клетки-предшественники, чувствительные к гуморальным факторам — индукторам кроветворения (эритропоэти- ну, лейкопоэтину и т. д.). Они могут трансформироваться только в определенный клеточный вид. Находясь вне митотического цикла (деления), клетки-предшественники всех трех перечисленных классов представляют собой мелкие лимфоидные клетки, неотличимые от зрелых лимфоцитов. Среди каждых ста лимфоцитов костного мозга две клетки являются стволовыми. Готовясь к делению, стволовые клетки приобретают морфологические черты, характерные для бластных клеток. В соответствии с современными представлениями их принято называть «недеференцируемые бласты». Это клетки с небольшим количеством беззернистой цитоплазмы, равномерно окрашенным ядром, часто содержащим нуклеолы нежной структуры. Как стволовые кроветворные клетки, так и другие клетки-предшественники постоянно интенсивно мигрируют из одних кроветворных органов в другие. Биологический смысл такой рециркуляции заключается в постоянном обмене между различными участками кроветворной ткани, что объединяет их в систему. При этом происходит также отбор лучших клеток из своеобразного «обменного котла». IV класс — морфологически распознаваемые про- лиферирующие клетки. К ним относят бласты — родоначальники специфических видов клеток и другие клеточные элементы, способные к пролиферации (например, для гранулоцитарного ряда это миелобласты, промиелоциты, миелоциты). V класс — созревающие клетки, не способные делиться, но сохранившие способность к созреванию (в уже рассмотренном ряду это метамиелоциты и палоч- коядерные гранулоциты). VI класс —зрелые клетки. Именно'они обычно присутствуют в периферической крови.
Существенно изменились представления о происхождении и дифференцировке лимфоцитов. Были открыты два типа лимфоцитов: обеспечивающие гуморальный иммунитет — В-лимфоци- ты (от bursa — сумка) и обеспечивающие клеточный иммунитет — Т-лимфоциты (от thymus — вилочковая железа). Клетки- предшественники лимфоцитов дифференцируются в костном мозге, после чего поступают в периферические лимфоидные органы. Морфологически различить В- и Т- лимфоциты невозможно. Они дифференцируются по разным иммуноглобулиновым рецепторам и участию в реакциях бласттрансформации.
Моноциты, как и все другие клетки крови, образуются из стволовых клеток, а не из клеток ретикулоэндотелиальной системы.
В то же время моноциты, выходя за пределы сосудистого русла, превращаются в макрофаги, которые образуют систему фагоцитирующих мононуклеаров (СФМ по классификации ВОЗ, 1972). Лимфоциты периферической крови представляют собой не однородную популяцию клеток, а состоят из Т- и В- лимфоцитов.
Процесс гемопоэтического самообновления и дифференци- ровки стволовых клеток невозможен без гемопоэтического микроокружения: стволовые клетки и их потомство должны находиться в непосредственной близости от негемопоэтических ме- зенхимных клеток, называемых стромальными. К последним, располагающимся на эндотелиальной поверхности в костномозговой полости, относят фибробласты, эндотелиальные клетки, остеобласты, адипоциты. Вышеперечисленные клетки костного мозга образуют так называемое индуктивное микроокружение, обеспечивающее продукцию эритроцитов, лейкоцитов и тромбоцитов. Гемопоэтические клетки нуждаются в двух тесно связанных между собой элементах — в растворимых гемопоэтических факторах роста и мембраносвязанных молекулах присоединения (прикрепления). Указанные элементы им обеспечивают стро- мальные клетки.
Гемопоэтические факторы роста, или колониестимулирующие, относят к классу гликопротеиновых гормонов, регулирующих деление и дифференциацию гемопоэтических клеток. Эти гормоны, необходимые для выживания, пролиферации, дифференцировки и функционирования всех гемопоэтических клеток, вырабатываются стромальными клетками костного мозга, а также Т-лимфоцитами и моноцитами. В регуляции гемопоэза участвуют также и некоторые ингибирующие факторы.
Порядок исследования крови. В исследовании системы крови выделяют несколько этапов:
исследование физико-химических свойств крови, включающее в себя определение ее относительной плотности, скорости свертывания, ретракции кровяного сгустка, вязкости, скорости оседания эритроцитов, их осмотической резистентности, гематокритной величины;
биохимическое исследование крови, при котором определяют количество гемоглобина, резервную щелочность, билирубин, общий белок и его фракции, витамины (А, С, группы В), макроэлементы (кальций, магний, калий, натрий, фосфор и др.), микроэлементы (железо, медь, кобальт, йод, цинк, марганец, молибден, селен, фтор и др.), глюкозу, кетоновые тела, липиды, холестерин, ферменты, гормоны;
исследование морфологического состава крови: подсчитывают эритроциты, лейкоциты и тромбоциты, выводят лейкограмму;
исследование костно-мозгового пунктата: определяют количество эритроцитов и миелокариоцитов, гемоглобина и выводят ми- елограмму;
исследование селезенки методом пальпации и перкуссии органа, а также пункции для изучения спленограммы;
исследование лимфатических узлов методом осмотра и пальпации, пункции с определением лимфаденограммы;
исследование функциональной способности кроветворных органов.
Полное гематологическое исследование связано с большими методическими трудностями, затратой большого количества времени. На практике наиболее распространен общеклинический анализ крови, который заключается в определении СОЭ, количества эритроцитов, лейкоцитов, содержания гемоглобина, в выведении лейкограммы; из биохимических показателей крови определяют общий кальций, неорганический фосфор, резервную щелочность, общий белок и каротин.
Использование других тестов обусловлено клиническими надобностями. Например, при желтушности слизистых оболочек определяют количество билирубина, активность некоторых ферментов; при анемичности слизистых оболочек помимо количества эритроцитов и гемоглобина устанавливают количество ретикуло- цитов, гематокрит, цветовой показатель, СОЭ, а также концентрацию меди, кобальта, железа, витамина В,2.
Если у животного появились отеки, то в крови исследуют содержание общего белка и его фракций, натрия, калия, хлоридов. При подозрении на нарушение кислотно-основного равновесия определяют резервную щелочность крови; при кетозах — уровень кетоновых тел, глюкозы, резервную щелочность; при почечной недостаточности — количество остаточного азота, мочевины, мочевой кислоты, индикана; при рахите и остеодистрофии — концентрацию общего кальция, неорганического фосфора, витамина D, активность щелочной фосфатазы.
При подозрении на гемобластоз наряду с установлением количества эритроцитов, лейкоцитов и выведением лейкограммы обращают внимание на наличие молодых, недифференцированных форм лейкоцитов, различных атипичных клеток. Исследуют также пунктаты костного мозга, селезенки и лимфатических узлов. Если предполагают, что свертываемость крови нарушена, то определяют количество тромбоцитов, скорость свертываемости крови, количество фибриногена. Клеточный состав периферической крови может меняться не только при патологии, но и при различных физиологических состояниях организма (физическая нагрузка, сезонные, климатические, метеорологические условия, время суток, прием корма и др.).
Кровь для исследования лучше получать утром до кормления и водопоя, у жвачных — в любое время (так как у них непрерывное пищеварение). Животные должны быть отдохнувшими и спокойными. У овец кровь берут в присутствии других животных этого вида. При инфекционных и кровепаразитарных болезнях кровь желательно получать во время повышения температуры.
Если для анализов нужно небольшое количество крови, то ее получают из сосудов уха, лапки или кончика хвоста, гребня или сережек и т. д., если большое —то из яремной, краниальной полой вены, вены сафены, подкожной вены предплечья, плантар- ной, подкрыльцовой вены или непосредственно из сердца (у мелких животных и птицы).