Пособие по физиологии крови. Учебное пособие для студентов Уфа 2015 удк ббк м рецензенты
Скачать 1.89 Mb.
|
Функции моноцитов: фагоцитарная защита против микробной инфекции; токсический эффект метаболитов макрофагов на паразитов человека; участие в иммунном ответе организма и воспалении; регенерация тканей и противоопухолевая защита; регуляция гемопоэза; фагоцитоз старых и поврежденных клеток крови. Гистиоциты образуют отграничивающий вал вокруг инородных тел, которые не могут быть разрушены ферментами. Этих клеток всегда много в лимфоузлах, печени, селезенке и костном мозге. Причем, максимальная фагоцитарная активность проявляется у макрофагов в кислой среде, в которой нейтрофилы теряют свою активность. Лимфоциты Лимфоциты представляют центральное звено иммунной системы организма. Они отвечают за формирование специфического иммунитета и осуществляют функцию иммунного надзора в организме, обеспечивая защиту от всего чужеродного и сохраняя генетическое постоянство внутренней среды. Лимфоциты обладают способностью различать в организме «свое» и «чужое» вследствие наличия в их оболочке специфических участков-рецепторов, активирующихся при контакте с чужеродными белками. Лимфоциты осуществляют синтез защитных антител, лизис чужеродных клеток, обеспечивают реакцию отторжения трансплантата, иммунную память, уничтожение собственных мутантных клеток и другое. Все лимфоциты делятся на три группы: Т-лимфоциты (тимусзависимые); В-лимфоциты (бурсазависимые); 0-лимфоциты (нулевые). Т-лимфоциты. В период внутриутробного развития и на протяжении всей жизни предшественники Т-клеток проникают из костного мозга в тимус, где в результате контакта с его стромой и под действием гормонов, вырабатываемых в нем, проходят «обучение». Таким образом, незрелые Т-клетки в тимусе приобретают способность отличать чужеродное начало, а в периферических лимфоидных тканях первыми опознают антигены. Т-лимфоциты составляют 70-80% всех лимфоцитов крови. Среди Т-лимфоцитов различают: Т-хелперы – стимулируют дифференцировку В-лимфоцитов, осуществляя реакции гиперчувствительности замедленного типа при многих инфекционных заболеваниях. Т-киллеры – осуществляют иммунный лизис чужеродных клеток. Они также участвуют в отторжении трансплантата. Т-супрессоры – подавляют иммунный ответ на антигены, а также предотвращают развитие аутоиммунных реакций, подавляя клоны лимфоцитов, способных реагировать на собственные антигены организма. Т-клетки иммунной памяти – хранят информацию о всех антигенных воздействиях, обеспечивая возникновение иммунного ответа в случае повторного контакта организма с данным антигеном. Т-лимфоциты обеспечивают реакции клеточного иммунитета. В-лимфоциты образуются в костном мозге, а дифференцировку проходят в лимфоидной ткани кишечника, аппендикса, небных и глоточной миндалин. В крови на их долю приходится 10-20% циркулирующих лимфоцитов. Основная функция В-лимфоцитов – создание гуморального иммунитета путем выработки антител, причем каждая лимфоидная клетка способна продуцировать антитела одной специфичности. Нулевые лимфоциты не проходят дифференцировки в органах иммунной системы, но при необходимости способны превратиться в В- или Т-лимфоциты. На их долю приходится 5-10% лимфоцитов крови. УЧЕБНЫЕ ВОПРОСЫ Понятие о системе крови. Основные функции крови. Состав и количество крови человека. Плазма и ее состав. Гематокрит. Основные физиологические константы крови и основные механизмы их регуляции. Осмотическое и онкотическое давление. Функциональные системы, обеспечивающие постоянство осмотического давления и кислотно-основного состояния крови. Эритроциты, строение, количество, методики подсчета, функции. Лейкоциты, их виды, количество, методики подсчета, понятие о лейкоцитозе и лейкопении. Лейкоцитарная формула. Понятие об индексе сдвига. Функция различных видов лейкоцитов. Физиологический лейкоцитоз, условия и механизмы его развития. Нервная и гуморальная регуляция эритропоэза и лейкопоэза. Иммунитет. Клеточный и гуморальный иммунитет. САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА Темы практических работ: Методика взятия капиллярной крови для исследования. Определение количества эритроцитов. Определение количества лейкоцитов. Подсчет лейкоцитарной формулы. Определение гематокрита. Работа 1. Методика взятия капиллярной крови для исследования. Перед исследованием необходимо исключить значительную физическую нагрузку и эмоции у пациента. Анализ крови делают утром натощак или после легкого завтрака. Исследуют капиллярную кровь из IV пальца левой руки. При анализе на автоанализаторах используют венозную кровь из локтевой вены. Оснащение: стерильная игла-скарификатор одноразового использования, капилляр Панченкова, часовое стекло, предметные стекла, 70% спирт, ватные тампоны, резиновые перчатки. Ход работы: берущий кровь должен пользоваться резиновыми перчатками. Кожу на месте укола протирают ватным тампоном, смоченным 70% спиртом, и дожидаются ее высыхания. Сдавливают мякоть пальца в области предполагаемого укола. Скарификатором, расположенным строго перпендикулярно к поверхности кожи, наносят укол. Укол должен быть на всю глубину острия иглы. Первую каплю крови удаляют, так как она содержит случайные примеси и лимфу. Набирают вторую или третью каплю крови. После взятия крови к месту укола прижимают спиртовый ватный тампон. Аппаратура, используемая для подсчета форменных элементов. Современные электронные счетчики форменных элементов крови позволяют автоматизировать процесс подсчета. Принцип метода заключается в том, что разведенная суспензия клеток крови засасывается через микроотверстие датчика. При прохождении клеток крови резко возрастает омическое сопротивление, что вызывает импульс напряжения, который подсчитывается электронным блоком прибора. Автоанализаторы способны самостоятельно осуществлять взятие крови из пробирки, ее разведение, гемолиз эритроцитов для подсчета уровня лейкоцитов и тромбоцитов и другие операции. При отсутствии автоанализатора для определения количества эритроцитов и лейкоцитов используют камеру Горяева. Рис. 3. Счетная камера Горяева Камера Горяева представляет собой толстое прямоугольное стекло с двумя сетками, выгравированными на его поверхности (рис. 3а,б). Сетки отделены одна от другой поперечной канавкой во избежание затекания жидкости. Двумя глубокими продольными канавками сетки отделены от стеклянных прямоугольных пластинок, к которым притирают шлифованное покровное стекло. Плоскость поверхности этих пластинок находится на 0,1 мм выше плоскости, на которой нанесены сетки. Сетка Горяева образована системой перпендикулярных линий. Она состоит из 225 больших квадратов (рис.3в). Из них 100 больших квадратов не разлинованы, а 25 больших квадратов разделены каждый на 16 малых со стороной 1/20 мм, площадью 1/400 кв.мм и объемом 1/4000 мкл (куб.мм). Счетную камеру заполняют обязательно разбавленной кровью, чтобы создать нужную концентрацию клеток, удобную для подсчета. Для разбавления крови используют смесители или меланжеры (рис. 4). Смеситель представляет собой капилляр с ампулообразным расширением. В ампуле находится стеклянная бусинка для перемешивания разведенной крови. (В меланжере для подсчета эритроцитов бусинка красного цвета, лейкоцитов – прозрачная.) На капиллярах нанесена градуировка – метки 0,5 и 1,0. Третья метка находится над ампулой: для подсчета эритроцитов – 101, лейкоцитов – 11. Для подсчета эритроцитов в меланжер набирают кровь до метки 0,5 или 1,0 и раствор до метки 101, при этом кровь разбавляется в 200 или в 100 раз. В меланжер для подсчета лейкоцитов набирают кровь до метки 0,5 или 1,0, а раствор до метки 11, при этом кровь разбавляется в 20 или в 10 раз. В качестве разбавляющего раствора для подсчета эритроцитов применяют 3% раствор хлорида натрия, так как в гипертоническом растворе эритроциты сморщиваются и становятся заметнее. При подсчете лейкоцитов кровь разбавляют 5% раствором уксусной кислоты. Она растворяет оболочки форменных элементов и в поле зрения остаются только ядра лейкоцитов. Уксусную кислоту подкрашивают метиленовым синим, при этом ядра лейкоцитов становятся видны отчетлевее. Рис. 4. Меланжеры для разбавления крови при подсчете форменных элементов: а) эритроцитов, б) лейкоцитов Следует отметить, что в лабораториях кровь разбавляют не только в смесителях, но и в пробирках. Для этого в пробирку сначала наливают разбавляющий раствор (для подсчета эритроцитов 4мл, а лейкоцитов – 0,4 мл), а затем добавляют в него 0,02 мл крови. Затем тщательно перемешивают и разведенной кровью (1:200 или 1:20 соответственно) заполняют счетную камеру. Работа 2. Определение количества эритроцитов. Оснащение: микроскоп, смеситель для подсчета эритроцитов, камера Горяева, 3% раствор хлорида натрия, чашка для разбавляющего раствора, вата. Ход работы: камеру тщательно вымойте и насухо вытрите. Камеру поместите под микроскоп и рассмотрите сетку Горяева вначале при малом, а затем при большом увеличении. На участок камеры, где нанесены сетки, уложите обезжиренное покровное стекло, при этом нижняя поверхность камеры должна находиться на третьих пальцах обеих рук, двумя вторыми пальцами придерживайте ее спереди. Двумя большими пальцами притрите покровное стекло, плавно продвигая его по поверхности боковых прямоугольных пластинок до появления цветных колец Ньютона в местах соприкосновения покровного стекла с поверхностью боковых пластинок камеры. В каплю крови погрузите кончик смесителя для эритроцитов (рис.4а), держа вертикально, и наберите кровь до метки 0,5, следя, чтобы в капилляр не попали пузырьки воздуха. Оботрите конец капилляра и перенесите его в чашку с гипертоническим раствором. Продолжая держать смеситель вертикально, наберите раствор до метки 101, после чего смеситель переведите в горизонтальное положение. Зажав оба конца меланжера между третьим и первым пальцами руки, в течение 1 минуты перемешайте кровь. Получится разведение 1:200. Заполните камеру Горяева. Для этого выпустите из смесителя на вату три капли, а четвертую нанесите на среднюю площадку камеры у края покровного стекла. Капиллярными силами капля сама втягивается под покровное стекло и заполняет камеру. Следите, чтобы в пространстве над сеткой не было пузырьков воздуха и избытка жидкости. Камеру положите на столик микроскопа и настройте его на малое увеличение (объектив 8-9, окуляр 10 или 15). Эритроциты считайте в пяти больших разделенных квадратах (5х16=80 малых), расположенных по диагонали. Подсчет ведите в пределах маленького квадрата по рядам (от верхнего до нижнего). Во избежание двукратного подсчета клеток, лежащих на границе между малыми квадратами, пользуетесь следующим правилом: к данному квадрату пренадлежат все эритроциты, лежащие внутри квадрата, и те, которые находятся на его верхней и левой границах (правило Егорова). Вычислите количество эритроцитов (Э) в 1 литре крови по формуле: Nх4000х200 Э = -------------------х 106, 80 где, N – количество эритроцитов в пяти больших квадратах, 4000 – множитель, приводящий объем малого квадрата (1/4000 мкл) к объему 1 мкл крови, 200 – поправка на степень разведения крови, 80 – количество малых квадратов, в которых был произведен подсчет, 106 – количество микролитров в 1 литре. Оформление результатов работы: полученные результаты подсчета эритроцитов занесите в тетрадь протоколов опытов, оцените их и сделайте вывод, сравнив с нормой. Работа 3. Определение количества лейкоцитов. Оснащение: микроскоп, смеситель для подсчета лейкоцитов, камера Горяева, чашка для разбавляющего раствора, 5% раствор уксусной кислоты, подкрашенный метиленовым синим, вата. Ход работы: наберите кровь до метки 0,5 в смеситель для лейкоцитов (рис. 4б). Затем разбавьте ее в 20 раз 5% раствором уксусной кислоты, набрав ее до метки 11. Перемешайте. Заполните камеру Горяева. Подсчитайте количество лейкоцитов в 100 больших нерасчерченных квадратах, которые в сетке счетной камеры сгруппированы по четыре (см. рис. 3в). Вычислите количество лейкоцитов (Л) в 1 литре крови по формуле: Nх4000х20 Л = ----------------х106, 1600 где, N – количество лейкоцитов в 100 больших квадратах, 4000 – множитель, приводящий объем малого квадрата (1/4000 мкл) к объему 1 мкл крови, 20 – поправка на степень разведения крови, 1600 – количество малых квадратов, в 100 больших, в которых был произведен подсчет (100х16=1600), 106 – количество микролитров в 1 литре. Оформление результатов работы: полученные результаты подсчета лейкоцитов занесите в тетрадь протоколов опытов, оцените их и сделайте вывод, сравнив с нормой. Работа 4. Подсчет лейкоцитарной формулы. Подсчет производят в готовых окрашенных мазках периферической крови под микроскопом с использованием иммерсионного объектива. Оснащение: окрашенные мазки периферической крови, микроскоп, иммерсионное масло. Ход работы: на предметное стекло с готовым мазком крови капните иммерсионное масло. Погрузите иммерсионный объектив микроскопа в каплю масла. Настройте микроскоп. Считать лучше в самом тонком месте мазка – ближе к его краям. Подсчет рекомендуется производить всегда в одном порядке: одну половину клеток считать в верхней, а другую – в нижней частях мазка, не заходя на самый край и середину. Среди многочисленных эритроцитов, найдите лейкоциты и отдифференцируйте их. Из 100 подсчитанных клеток выведите процентное соотношение отдельных видов лейкоцитов. Оформление результатов работы: полученные результаты подсчета лейкоцитарной формулы занесите в тетрадь протоколов опытов, оцените их и сделайте вывод, сравнив с нормой. Работа 5. Определение гематокрита. Гематокрит – доля объема крови, которую занимают форменные элементы. Этот показатель дает представление о процентном соотношении между объемом плазмы и объемом форменных элементов в крови. В норме гематокрит составляет у женщин 36-42 (36-42%), у мужчин 40-48 (40-48%). Увеличение гематокрита наблюдается при эритроцитозе, уменьшение – при эритропении или микроцитозе (уменьшение размера эритроцитов) на фоне неизменной концентрации эритроцитов. Оснащение: гематокритная трубка, предварительно гепаринизированная и высушенная; гематокритная микроцентрифуга. Ход работы: гематокритная трубка представляет собой стеклянный капилляр, имеющий 100 делений. Готовую гематокритную трубку заполните кровью до метки «100», закройте резиновым колпачком и центрифугируйте. Определите высоту столбика эритроцитов в градуированной трубке. Оформление результатов работы: полученные результаты определения гематокрита занесите в тетрадь протоколов опытов, оцените их и сделайте вывод, сравнив с нормой. IV. ГЕМОГЛОБИН. СКОРОСТЬ ОСЕДАНИЯ ЭРИТРОЦИТОВ. ГЕМОЛИЗ. Гемоглобин (Hb) Гемоглобин является основной составной частью эритроцитов и относится к числу важнейших дыхательных белков, осуществляющих транспорт О2 и СО2. Также гемоглобин выполняет буферную функцию – способен связывать ионы водорода. В каждом эритроците содержится около 28 млн молекул гемоглобина. Гемоглобин – сложный белок – относится к группе хромопротеидов (гемопротеидов), состоит из четырех железосодержащих групп гема (4%) и белка глобина (96%). В норме у мужчин содержание гемоглобина составляет 130-160 (140-160) г/л, у женщин – 120-150 (120-140) г/л. Гемоглобин синтезируется эритробластами и нормобластами костного мозга. При разрушении эритроцитов гемоглобин после отщепления гема превращается в желчный пигмент билирубин. Последний с желчью поступает в кишечник, где превращается в стеркобилин и уробилин, выводимые с калом и мочой. Гемоглобин человека имеет несколько физиологических разновидностей: HbР (примитивный) – такой гемоглобин характерен для эмбрионов в первые 7-12 недель внутриутробного развития. В последствии он замещается на HbF; HbF фетальный (faetus – плод) – содержится преимущественно у плодов. К моменту рождения ребенка на его долю приходится 70-90%. Фетальный гемоглобин обладает более высоким сродством к кислороду, чем HbА, что позволяет тканям плода не испытывать гипоксии. Замещается HbА к году жизни. HbА (аdult – взрослый) - он составляет основную часть нормального Hb взрослого человека. Гемоглобин обладает способностью обратимо присоединять кислород. Каждая молекула гемоглобина содержит 4 атома двухвалентного железа, каждый из которых свободно связывается с 1 молекулой кислорода. Следовательно, одна молекула гемоглобина транспортирует 4 молекулы кислорода. 1г гемоглобина связывает 1,34 мл кислорода. При присоединении О2 валентность железа не меняется, а сам кислород не переходит в ионную форму и переносится в виде молекулярного кислорода к тканям, где легко освобождается в тканевую жидкость. |