Сердечно-сосудистая система. Лекция 5 готовая ВАФГ печать (1). Лекция Морфофизиологические и возрастные особенности системы крови. Иммунная система и ее становление в онтогенезе
 Скачать 1.41 Mb.
|
|
Тромбоциты человека представляют собой плазматические образования овальной или округлой формы, диаметром 2—5 мкм (см. рис. 1 и 2). У человека они не имеют ядер, так как являются «осколками» особых клеток – мегакариоцитов, которые находятся в красном костном мозге и селезенке. В 1 мм3 крови человека содержится от 200 до 400 тысяч тромбоцитов. Количество тромбоцитов в крови меняется. Днем их больше, а ночью меньше. После тяжелой мышечной работы количество кровяных пластинок увеличивается в 3—5 раз. Тромбоциты образуются в красном костном мозге и селезенке. Они живут 5—7 дней и разрушаются в селезенке. Основная функция тромбоцитов связана с их участием в свертывании крови. При ранении кровеносных сосудов тромбоциты разрушаются. При этом из них выходит в плазму ряд веществ, необходимых для формирования кровяного сгустка — тромба. Как правило, образование тромба сопровождается сужением кровеносных сосудов. Этому способствует выделяющиеся при разрушении кровяных пластинок сосудосуживающие вещества (серотонин, адреналин). Кровяной тромб, словно пробка, закупоривает ранку, кровотечение останавливается, и ранка постепенно заживает. Кровь человека, выпущенная из кровеносного сосуда, свертывается в течение 3 — 4 минут. Свертывание крови является важной защитной реакцией организма, препятствующей кровопотере и, таким образом, сохраняющей постоянство объема циркулирующей крови. В основе свертывания крови лежит изменение физико-химического состояния растворенного в плазме крови белка фибриногена. Фибриноген в процессе свертывания крови превращается в нерастворимый фибрин. Фибрин выпадает в виде тонких нитей. Нити фибрина образуют густую мелкоячеистую сеть, в которой задерживаются форменные элементы. Образуется сгусток, или тромб. Постепенно происходит уплотнение кровяного сгустка. Уплотняясь, он стягивает края раны и этим способствует ее заживлению. В уплотнении сгустка важная роль принадлежит тромбоцитам, в которых содержится вещество, способствующее сжатию сгустка. Свертывание крови — сложный процесс. В нем принимают участие не только тромбоциты, но также ионы кальция и целый ряд специализированных белков – плазменных факторов свертывания крови. При отсутствии в плазме крови одного из таких белковых факторов, человек страдает гемофилией, или кровоточивостью, из-за пониженной свертываемости крови. Даже небольшое ранение может вызвать у таких людей опасное кровотечение. Чаще гемофилией болеют мужчины. Это заболевание передается по наследству и сцеплено с полом. Процесс свертывания крови регулируется нервной системой и гормонами желез внутренней секреции. Если при кровотечениях важно, чтобы кровь свертывалась, то не менее важно, чтобы она, циркулируя в кровеносной системе, оставалась жидкой, не свертывалась, поскольку образующиеся тромбы являются препятствием для тока крови, а недостаточное кровоснабжение ткани или органа приводит к развитию кислородного голодания и нарушению их жизнедеятельности (например, такое происходит при инфарктах, инсультах). Поэтому в организме постоянно образуются вещества, препятствующие свертыванию крови. Такими свойствами обладает гепарин, находящийся в клетках легких и печени. В сыворотке крови обнаружен белок фибринолизин - фермент, растворяющий образовавшийся фибрин и ряд других противосвертывающих веществ. В крови, таким образом, одновременно имеются две системы: свертывающая и противосвертывающая. При определенном равновесии этих систем кровь внутри сосудов не свертывается. При ранениях и некоторых заболеваниях равновесие нарушается, что приводит к свертыванию крови. Число тромбоцитов в крови детей такое же, как у взрослых, но их способность к образованию тромбов снижена. Также снижено содержание плазменных факторов свертывания. Поэтому у детей первого года жизни наблюдается гипокоагуляция крови (низкая активность свертывающей системы крови), но у здоровых детей обычно это не приводит к развитию кровоточивости, так как системы свертывания и противосвертывания у них сбалансированы на более низком уровне активности, чем у детей старшего возраста. То есть гипокоагуляция имеет физиологический характер. В детском возрасте очень редко встречаются тромбозы сосудов. Вплоть до 16 лет показатели системы свертывания-противосвертывания крови отличаются от взрослых. Так, у подростков ниже содержание тромбоцитов и некоторых плазменных факторов свертывания и противосвертывания, больше время кровотечения при проколе пальца: 5 минут против 4 минут у взрослых. В связи с этим у подростков ниже риск образования тромбов при низкой двигательной активности и других условиях, способствующих тромбообразованию. Лейкоциты. Возрастные особенности белой крови Лейкоциты, или белые кровяные тельца, — это бесцветные клетки, содержащие ядра разнообразной формы. В 1 мм3 крови здорового человека содержится около 6 —9 тысяч лейкоцитов. Численность лейкоцитов колеблется в зависимости от функционального состояния организма. Увеличение количества лейкоцитов называется лейкоцитозом, а уменьшение – лейкопенией. Различают физиологический и патологический лейкоцитоз. Первый наблюдается обычно после приема пищи, при мышечной работе, сильных эмоциях, болевых ощущениях. Второй вид характерен для воспалительных процессов и инфекционных заболеваний. Лейкопения развивается при длительных инфекционных заболеваниях, а также под влиянием промышленных токсинов и высокого уровня радиации. Снижение лейкоцитов ниже 0,5 тыс/мм3 очень опасно для жизни. Лейкоциты имеют разнообразную форму (рис. 3). Различают две группы лейкоцитов: зернистые (гранулоциты) и незернистые (агранулоциты). У первых в цитоплазме имеются мелкие зерна (гранулы), окрашивающиеся разными красителями в синий, красный или фиолетовый цвет. Если зерна цитоплазмы лучше окрашиваются основными (щелочными) красителями, то такие формы называют базофилами, если кислыми — эозинофилами (эозин — кислый краситель), а если цитоплазма окрашивается нейтральными красками—нейтрофилами. У незернистых форм лейкоцитов таких зерен нет. Среди незернистых лейкоцитов различают лимфоциты — круглые клетки с очень темными округлыми ядрами, и моноциты — клетки большей величины с ядрами неправильной формы. Между отдельными формами лейкоцитов существует определенное соотношение. Соотношение различных форм лейкоцитов, выраженное в процентах, называют лейкоцитарной формулой (табл. 3). Таблица 3 Лейкоцитарная формула крови детей и взрослого человека, в %
При некоторых заболеваниях возрастает число лейкоцитов, причем отдельных их форм. При наличии глистов или при аллергии увеличивается число эозинофилов, при воспалительных процессах возрастает количество нейтрофилов, особенно палочкоядерных (то есть более молодых форм), что указывает на интенсивное образование их в красном костном мозге и быстром выходе в кровь). При туберкулезе обычно отмечают увеличение количества лимфоцитов. Часто лейкоцитарная формула меняется в течение заболевания. Основная функция лейкоцитов – защита организма от микроорганизмов, чужеродных белков, инородных тел, проникающих в кровь и ткани. Лейкоциты обладают способностью самостоятельно передвигаться, образуя псевдоподии – ложноножки, как у амебы Они могут покидать кровеносные сосуды, проникая через сосудистую стенку, и передвигаться между клетками различных тканей организма. В кровеносных сосудах лейкоциты передвигаются вдоль стенок, иногда даже против тока крови. Проникшие в организм болезнетворные микробы в результате жизнедеятельности выделяют ядовитые для человека вещества — токсины. Они вызывают ускоренное движение лейкоцитов. Привлекают лейкоцитов вещества, образующиеся в очаге воспаления. То есть лейкоциты обладают хемотаксисом. Приблизившись к микроорганизму, лейкоциты ложноножками обволакивают его и втягивают внутрь цитоплазмы (рис. 4). Если инородное тело по своим размерам превышает лейкоцит, то вокруг него накапливаются группы нейтрофилов, образуя барьер. Переваривая или разрушая это инородное тело вместе с окружающими его тканями, лейкоциты гибнут. Поглощение и переваривание лейкоцитами различных микробов, простейших организмов и чужеродных веществ, попадающих в организм, называют фагоцитозом. Явление фагоцитоза было изучено И. И. Мечниковым. Фагоцитоз — защитная реакция организма, способствующая сохранению постоянства его внутренней среды. Лейкоциты играют важную роль и в освобождении организма от отмерших клеток. Кроме того, лейкоциты синтезируют и выделяют ряд важных для защиты организма веществ: интерфероны, антитела, обладающие антибактериальной и антитоксической активностью, вещества, стимулирующие фагоцитоз и заживление ран. Основную часть лейкоцитов крови составляют нейтрофилы (табл. 3). Они играют основную роль в фагоцитозе. Один нейтрофил может поглотить 20—30 микробов. Через 1 ч все они оказываются переваренными внутри нейтрофила. Это происходит при участии специальных ферментов, разрушающих микроорганизмы. Фагоцитарной активностью обладают также моноциты, но их в периферической крови немного. В основном они находятся в тканях в виде макрофагов, где осуществляют распознавание и уничтожение путем фагоцитоза чужеродных клеток и веществ. Один моноцит способен поглотить до 100 микробов. Моноциты и макрофаги появляются в очаге воспаления после нейтрофилов и уничтожают не только микробов, но и погибших нейтрофилов, поврежденные клетки воспаленной ткани, очищая очаг воспаления и подготавливая его для регенерации (восстановления поврежденных тканей и заживления раны). Лимфоциты, в отличие от других клеток белой крови, которые образуются и созревают в красном костном мозге, достигают зрелости в вилочковой железе и лимфатических узлах. Они в меньшей степени способны к фагоцитозу, но, тем не менее, являются важнейшим звеном специфической защиты организма от определенных вирусов и бактерий, против которых они вырабатывают антитела. Количество лейкоцитов и их соотношение изменяются с возрастом (табл. 3). У новорожденного лейкоцитов значительно больше, чем у взрослого человека (до 20 тыс. в 1 мм3 крови). В первые сутки жизни число лейкоцитов возрастает до 30 тыс. в 1 мм3 крови, что обусловлено необходимостью рассасывать тканевые кровоизлияния, возможные во время родов. Начиная со вторых суток жизни число лейкоцитов снижается и к 7—12-му дню достигает 10—12 тыс/мм3. Такое количество лейкоцитов сохраняется у детей первого года жизни, после чего оно снижается и к 13—15 годам достигает величин взрослого человека. Лейкоцитарная формула в первые годы жизни ребенка характеризуется высокой долей лимфоцитов и низкой долей нейтрофилов. К 5—6 годам количество этих форменных элементов выравнивается, после этого процент нейтрофилов неуклонно растет, а процент лимфоцитов понижается. Малым содержанием нейтрофилов, а также недостаточной их зрелостью отчасти объясняется большая восприимчивость детей младших возрастов к инфекционным болезням. К тому же фагоцитарная активность нейтрофилов у детей первых лет жизни достаточно низкая. Иммунитет и иммунная система организма. Становление иммунной системы в онтогенезе Человек живет в окружении самых разнообразных микробов, в том числе болезнетворных бактерий и вирусов. Многие из них находятся в организме больных животных и людей, от которых они могут тем или иным путем передаваться здоровым. Например, от больных животных человек может заразиться бруцеллезом, ящуром при употреблении сырого молока. Возбудители столбняка, находящиеся в почве, через поврежденные ткани могут проникнуть в организм и вызвать тяжелое заболевание. Хорошо известны инфекции, передающиеся воздушно-капельным путем при кашле, чихании, разговоре, например, тот же грипп, туберкулез и другие. Однако жизненный опыт показывает, что человек значительно чаще заражается, чем болеет, то есть, заражение не всегда вызывает заболевание. Это обусловлено тем, что организм обладает иммунитетом – способом защиты от живых тел и веществ, несущих на себе признаки чужеродной генетической информации. В более обыденном понимании, иммунитет - это невосприимчивость организма к различным инфекционным заболеваниям. Система организма, обеспечивающая иммунитет называется иммунной системой. Она представлена всеми видами лейкоцитов, защитными белками плазмы крови и барьеров организма (кожи и слизистых оболочек), а также органами, в которых происходит развитие лейкоцитов: красный костный мозг, тимус, селезенка, миндалины, лимфатические узлы. Различают следующие виды иммунитета: 1) неспецифический, направленный против любого чужеродного вещества или клетки. На пути микробов во внутреннюю среду располагаются барьеры. Это — кожа и слизистые оболочки. Они препятствуют проникновению возбудителей болезни во внутреннюю среду организма. При этом важную роль играют вещества, образующиеся в коже и в слизистых оболочках. Эти вещества губительно действуют на большинство микробов, а некоторые из них соединяются с микробами и лишают их активности. В таком состоянии микробы уже не могут противостоять клеткам-фагоцитам, которые и поглощают их в огромных количествах. Неспецифический иммунитет реализуется за счет продукции бактерицидных (лизоцим) и противовирусных (интерфероны) веществ – гуморальные механизмы, и за счет фагоцитарной активности нейтрофилов, моноцитов, макрофагов – клеточные механизмы. Механизмы неспецифического иммунитета работают в организме с момента рождения, поэтому неспецифический иммунитет является по преимуществу врожденным. Наследственным иммунитетом объясняется невосприимчивость человека к возбудителям многих заболеваний животных и птиц. Диапазон врожденного неспецифического иммунитета очень широк, он используется для обезвреживания даже тех чужеродных тел, с которыми организм ранее вообще не сталкивался. 2) специфический, направленный против определенного чужеродного вещества или клетки. Здесь основную роль играют лимфоциты (рис. 5). Одни из них – Т-лимфоциты – специфически распознают чужеродные агенты и уничтожают их путем фагоцитоза. Другие – В-лимфоциты – в ответ на внедрение чужеродных агентов вырабатывают в больших количествах антитела. Антитела (противотела, иммунные, защитные вещества) — это белковые вещества, специально образующиеся в организме в ответ на попадание в него чужеродных веществ - антигенов. Защитные вещества обладают строгой специфичностью. Они действуют губительно только на тот микроб или его яды или на чужеродный белок, который послужил причиной их образования. Антитела находятся в крови и других тканях тела человека. Одни антитела склеивают микроорганизмы, другие осаждают склеенные частицы, а третьи разрушают, растворяют их. Образуясь в больших количествах, антитела охраняют постоянство внутренней среды организма. Специфический иммунитет вырабатывается у человека после перенесения инфекционного заболевания и, по сути, является активно приобретенным. После выздоровления в крови человека остаются защитные вещества против возбудителя болезни, которую он перенес. Если возбудитель этой болезни повторно проникает в кровь человека, то он и выделяемые им яды будут обезврежены соответствующими антителами и болезнь не разовьется. Вот почему люди, переболев в детстве коклюшем, корью, обычно не заболевают ими повторно. Таким образом, невосприимчивость к тому или иному заболеванию, полученную организмом по наследству или приобретенную в результате перенесенного заболевания, называют естественным иммунитетом. Естественный иммунитет прочный, держится многие годы. Иммунные вещества могут через плаценту проникать от матери к плоду. Некоторые иммунные вещества новорожденные получают с материнским молоком. Известно, что в течение первых месяцев жизни дети не болеют корью, полиомиелитом (детский паралич) и другими инфекционными заболеваниями. Такой иммунитет является естественным пассивно приобретенным. Искусственный иммунитет. Иммунитет можно вызвать искусственно. При активной форме искусственного иммунитета в организм вводят ослабленных или убитых возбудителей той или иной болезни - вакцины. Ослабленные таким путем яды возбудителей болезни вызывают выработку против них соответствующих защитных веществ (антител). В этом случае организм активно участвует в создании невосприимчивости к той или другой болезни. Примером искусственного иммунитета являются предохранительные прививки. В медицинской практике широко пользуется пассивная иммунизация. При этом заболевшему человеку вводят сыворотку крови переболевших людей или животных. В такой сыворотке уже есть готовые иммунные тела против возбудителей болезни. Когда ребенок заболевает корью, ему впрыскивают сыворотку крови человека переболевшего корью. В ней содержатся антитела против возбудителей кори. Такую же роль выполняет противодифтерийная сыворотка, которая содержит готовые иммунные вещества против возбудителя дифтерии. Готовят ее из сыворотки крови животных, которым предварительно впрыскивали под кожу яд дифтерийных микробов. Сыворотки с готовыми антителами вводят заболевшим людям в лечебных целях или в целях профилактики того или иного заболевания. Итак, иммунитет, который приобретается путем предохранительных прививок (вакцинация) или введением лечебных сывороток, называют искусственным. Эта форма иммунитета менее прочная, чем естественный иммунитет. К моменту рождения все органы иммунной системы уже практически сформированы и способны выполнять функции защиты организма. Тем не менее, развитие иммунной системы продолжается в течение всего периода детства. У новорожденного становление специфической иммунной защиты только начинается, кроме того, нейтрофилы характеризуются низкой фагоцитарной активностью. Иными словами, у новорожденного слабы неспецифические механизмы защиты, а специфические механизмы еще не сформировались. Организм в этот период защищен почти исключительно материнскими антителами, полученными через плаценту, а также с грудным молоком. Чувствительность ребенка в этот период к бактериальным и вирусным инфекциям очень высока. Весьма важно, чтобы ребенок получал грудное вскармливание, так как при искусственном вскармливании ребенок не получает необходимых антител и особенно подвержен всевозможным инфекциям. В период с 1 до 5 лет происходит интенсивное формирование иммунологической защиты организма под влиянием потока чужеродных агентов (микробных), поступающих через слизистые дыхательных путей, желудочно-кишечный тракт, кожу. Быстрое развитие иммунной системы проявляется увеличением лимфатических узлов и увеличением количества лимфоцитов в крови. Лимфоциты детей отличаются низкой способностью к продукции специфических антител, поэтому физиологический лимфоцитоз первых 5-6 лет жизни компенсирует этот недостаток. В целом, дети дошкольного возраста характеризуются высокой чувствительностью к респираторным и кишечным инфекциям. На любую инфекцию, на любой воспалительный процесс лимфоидные органы ребенка реагируют стойкой и сильной гиперплазией (увеличение миндалин и т.п.), что создает опасность развития отека в области гортани при инфекциях и аллергиях. Следует помнить, что в период детства в процессе индивидуального развития и созревания иммунной системы определяется иммунный статус взрослого человека. Именно в детстве, в период расцвета функций вилочковой железы формируется специфический иммунитет и иммунологическая память, которой должно хватить на всю последующую жизнь. В 6-8 лет количество лимфоцитов крови ребенка снижается, уровни антител приближаются к взрослым, но сохраняется достаточно высокая чувствительность к инфекциям и высок риск развития аллергических реакций. В пубертатный период происходит снижение массы лимфоидной ткани и ускоряется инволюция вилочковой железы. Повышенная секреция половых гормонов снижает активность фагоцитов крови. Эти изменения совпадают с усилением влияния на организм неблагоприятных факторов: нарушение питания, психоэмоциональные стрессы, большие физические нагрузки (у подростков-спортсменов), курение, прием алкоголя и наркотиков. Кроме того, в этот период многие подростки начинают половую жизнь, что также создает дополнительную нагрузку на иммунную систему. Для снижения риска вирусных и тяжелых бактериальных инфекций в подростковом возрасте важно грамотно организовать профилактику нарушений иммунной системы и половое воспитание. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||