Дыхание и обмен веществ. Вопросы коллоквиума по разделам Физиология крови
Скачать 2.87 Mb.
|
1) Моноциты (12-18 мкм) явл. предшественниками тканевых макрофагов, которые составляют центральное звено мононуклеарно-фагоцитарной системы. После миграции в ткани они превращаются в макрофаги и живут более 60 дней. Для них характерно максимальное содержание лизосом, образование псевдоподий, наличие множества выростов и инвагинаций на мембране, содержащей рецепторы для Fc-фрагмента комплемента С3 и лимфокинов. Они обеспечивают реакции клеточного, противоинфекционного и противоопухолевого иммунитета; секретируют интерлейкины (4-6), которые участвуют в реакциях гемостаза и фибринолиза, активации гемопоэза и роста лимфоцитов. 2) Лимфоциты: большие (12-15 мкм), средние (8-12 мкм) и малые (5-8 мкм). Лимфоциты явл. основным звеном специфического иммунитета. Популяция Т-лимфоцитов: различают Т-супрессоры, подавляющие иммунный ответ, Т-клетки иммунной памяти и Т-киллеры, осуществляющие цитолиз клеток-мишеней. В-лимфоциты обеспечивают реакции гуморального иммунитета. Среди них выделяют клетки-продуценты антител, причём каждая лимфоидная клетка способна продуцировать антитела одной специфичности. Образование антител осущ. с участием макрофага и Т-хелпера. При этом В-лимфоцит превращается в ходе пролиферативного процесса в антителообразующую клетку – плазмоцит. Различают следующие виды физиологических лейкоцитозов. 1) Пищевой лейкоцитоз возникает после приема пищи. При этом число лейкоцитов увеличивается незначительно (на 1—3 тыс. в 1 мкл) и редко выходит за границу верхней физиолог. нормы. Большое кол-во лейкоцитов скапливается в подслизистой основе тонкой кишки. Здесь они осущ. защитную функцию (препятствуют попаданию чужеродных агентов в кровь и лимфу). Пищевой лейкоцитоз носит перераспределительный характер и обеспечивается поступлением лейкоцитов в циркуляцию из депо крови. 2) Миогенный лейкоцитоз наблюдается после выполнения тяжелой мышечной работы. Число лейкоцитов при этом может возрастать в 3—5 раз; при физической нагрузке скапливаются в мышцах. Миогенный лейкоцитоз носит как перераспределительный, так и истинный характер, так как при нем отмечается усиление костномозгового кроветворения. 3) Эмоциональный лейкоцитоз, как и лейкоцитоз при болевом раздражении, носит перераспределительный характер и редко достигает высоких цифр. 4) Овуляторный лейкоцитоз характеризуется незначительным повышением числа лейкоцитов при одновременном снижении количества эозинофилов. 5) При беременности большое количество лейкоцитов скапливается в подслизистой основе матки. Этот лейкоцитоз в основном носит местный характер. Его физиолог. смысл состоит не только в предупреждении попадания инфекции в организм роженицы, но и в стимулировании сократит. ф-и матки. 6) Во время родов число лейкоцитов увел. за счет увел. кол-ва нейтрофилов. Содержание лейкоцитов уже в начале родового акта может достигать более 30000 в 1 мкл. Послеродовый лейкоцитоз сохраняется на протяжении 3—5 дней и связан с поступлением лейкоцитов из депо крови и костномозгового резерва. Лейкопении встречаются только при патологических состояниях. Особенно тяжелая лейкопения может наблюдаться при поражении костного мозга — острых лейкозах и лучевой болезни. 6. Понятие о лейкопоэзе, его нервной и гуморальной регуляции. Лейкопоэз – продукция лейкоцитов в органах кроветворения. Различают миелопоэз – созревание гранулоцитов и моноцитов и лимфопоэз – процесс образования лимфоцитов. Физиология лейкопоэза. Стволовая кроветворная клетка (пСКК, или КРКМ) в процессе развития, деления и дифференцировки через ряд стадий переходит в колониеобразующую единицу смешанной КОЕс, или ГЭММ-КОЕ (КОЕ миелоидного ряда - смешанные колонии из гранулоцитов, эритроцитов, макрофагов и мегакариоцитов), которая дает начало полипотентным КОЕ. Из них могут образовываться КОЕ всех лейкоцитов, кроме лимфоцитов. ГЭММ-КОЕ в процессе деления и дифференцировки приводит к образованию клетки-предшественницы миелопоэза, которая явл. родоначальницей нейтрофильных гранулоцитов и моноцитов (КОЕ-ГМ). Пре-Т-лимфоцит в своем развитии проходит стадии Т-лимфобласта и Т-пролимфоцита, из которого формируется зрелый Т-лимфоцит, способный под воздействием антигена переходить в иммунобласт, а затем в активный Т-лимфоцит, принимающий участие в иммунном ответе. Формирование В-лимфоцитов: родоначальная клетка пре-В-лимфоцит в процессе деления и дифференцировки превращ. в В-лимфобласт, затем в В-пролимфоцит, который, созревая, становится зрелым В-лимфоцитом. При действии антигена В-лимфоцит активируется и через стадии В-иммунобласта, плазмобласта и проплазмоцита переходит в плазмоцит, способный синтезировать строго специфические антитела или иммуноглобулины. Гуморальная регуляция. Все стадии лейкопоэза регулируются гуморальными факторами, относящимися к цитокинам. Главными из них являются колониестимулирующие (КСФ) и гемопоэтические факторы. Все они поддерживают дифференцировку различных кроветворных колоний, начиная с полипотентной стволовой клетки. Важная роль в регуляции лейкопоэза отводится интерлейкинам. В частности, ИЛ-3 не только стимулирует гемопоэз, но и является фактором роста и развития базофилов. ИЛ-5 необходим для роста и развития эозинофилов. Многие интерлейкины (ИЛ-2, ИЛ-4, ИЛ-6, ИЛ-7, ИЛ-10 и др.) служат факторами роста и дифференцировки Т- и В-лимфоцитов. 1) Регуляция миелопоэза. Стимуляторами миелопоэза явл. лейкопоэтины (КСФ). Источники образования КФС у человека – моноцитарно-макрофагальные клетки крови и костного мозга, клетки плаценты, лимфоциты, клетки стромы кроветворных органов и сосудистой стенки. Действие КСФ строго специфично и направлено на стимуляцию гранулоцитопоэза и моноцитопоэза. Для стимуляции продукции моноцитов достаточно низких конц. КСФ, а для активации гранулоцитарного ряда - высокие конц. КСФ. Ингибиторы миелопоэза — лактоферрин, содержащийся в мембране макрофагов, кислый изоферритин, а также гранулоцитарные кейлоны. Кейлоны являются пептидами с Mr около 1000 Да. Гранулоцитарные кейлоны избирательно тормозят пролиферативную активность миелобластов и промиелоцитов. В физиолог. условиях темпы гранулоцитопоэза определяются равновесием КСФ и кейлонов. На кинетику лейкоцитов в условиях стрессорных ситуаций существенное влияние оказывают гормоны адаптации — АКТГ, глюкокортикоиды, катехоламины. Катехоламины увеличивают выход лейкоцитов из физиолог. депо крови. Однако глюкокортикоиды тормозят митотическую активность гранулоцитов в костном мозге и ускоряют процессы старения и созревания гранулоцитов. Важнейшими стимуляторами лейкопоэза являются андрогены, воздействующие на стволовые клетки. Однако учитывая анаболические эффекты андрогенов, предполагают их влияние и на пролиферативную активность всех клеточных элементов митотического пула костного мозга. 2) Регуляция лимфопоэза. Известно несколько механизмов регуляции, в частности за счет лимфокинов, интенсивно продуцируемых на фоне антигенной стимуляции организма. Следует также отметить роль тканевоспецифических ингибиторов клеточного деления — лимфоцитарных кейлонов, продуцируемых селезенкой, тимусом, лимфобластами. Иммунодепрессивное действие кейлонов связано с подавлением синтеза ДНК и пролиферации лимфоцитарных клеток. Процессы дифференцировки лимфоцитов, начиная от стволовых клеток до зрелых Т- и В-лимфоцитов регулируют лимфопоэтинами. Выявлена определенная избирательность гормональных и гуморальных влияний на отдельные субпопуляции лимфоцитов. Так, простагландин Е1 усиливает пролиферацию и дифференцировку Т-лимфоцитов в стимулированных антигеном культурах клеток тимуса и селезенки, ингибируя при этом активность В-лимфоцитов. Простагландин Е2 подавляет митогенный ответ Т-клеток, но не В-лимфоцитов. Под влиянием избыточных концентраций глюкокортикоидов органы лимфоидной ткани (тимус, селезенка, лимфат. узлы) умен. в размерах и весе. Механизмы лимфопенического действия глюкокортикоидов вкл. уменьшение поступления лимфоцитов в кровь из депо, уменьшение кол-ва незрелых предшественников лимфоцитов. Глюкокортикоиды задерживают деление средних и малых лимфоцитов, ускоряют созревание больших лимфоцитов; некоторые фракции лимфоцитов не зависят от глюкокортикоидов. Лимфопеническое и иммунодепрессорное действие оказывают α2-глобулин, липопротеины с низкой плотностью (α2-липопротеин, β2-фетопротеин), ненасыщенные жирные кислоты, С- реактивный белок. Нервная регуляция. Нервные напряжения, эмоциональные состояния вызывают увеличение кол-ва лейкоцитов. Раздражение симпатических нервов увеличивает количество нейтрофилов в крови. Раздражение блуждающего нерва ведет к уменьшению количества лейкоцитов. 7. Форменные элементы крови. Эритроциты их морфофункциональная характеристика. Эритроцитарные реакции, механизмы физиологических эритроцитозов. Все ФЭК – RBC, WBC, PLT – образуются в костном мозге из единой примитивной полипотентной стволовой клетки (пПСК). Кол-во эритроцитов у мужчин = 4,5-5,5*1012 /л, у женщин = 3,7-4,7*1012/л. Увеличение кол-ва – эртроцитоз, уменьшение кол-ва – эртропения, что сопутствует анемии. В крови циркулируют также ретикулоциты (1-2%) – молодые клетки, пл их кл-ву судят об интенсивности эритропоэза, компенсаторно-приспособительных реакциях в условиях нормы и патологии. Функции: 1) Дыхательная — перенос О2 от альвеол легких к тканям и СО2 от тканей к легким; 2) Питательная — перенос на своей поверхности аминокислот от органов пищев. к клеткам организма; 3) Детоксицирующая – обусловлена способностью адсорбирать и затем инактивировать токсические продукты эндогенного, экзогенного, бактериального и небатериального просихождения. 4) Эритроциты являются носителями разнообразных ферментов (холинэстераза, угольная ангидраза, фосфатаза) и витаминов (В,, В2, В6, аскорбиновая кислота). 5) Участие в стабилизации кислотно-основного рановесия за счёт гемоглобина, обладающего амотерными св-вами и обеспечивающего до 70% всей буф. ёмкости крови. 6) Эритроциты несут в себе групповые признаки крови. 7) Участие в процессе свертывания крови за счет содержания факторов свертывающей и противосвертывающей систем крови; Морфофунк. характеристика: в зависимости от размера норцмоциты, микроциты и макроциты. Около 85% всех эритроцитов составляют дискоциты, имеющие форму двояковогнутого диска. При такой форме эритроцитов значительно увел. их диффузионная поверхность. Для эритроцитов характерны: отсутствие ядра, гомогенная цитоплазма и наличие в ней гемоглобина (34% общей и 90-95% сухой массы эритроцитов). В структуре эритроцитов различают строму, которая сост. из остова клетки, и мембрану. Помимо белка спектрина в мембране и цитоскелете эритроцитов обнаружены рецепторные белки – гликопротеины, каталитические белки – ферменты, играющие роль в транспорте ионов и образующие каналы в мембране. Одним из важных гликопротеинов явл. гликофорин. Они содержит большое кол-во сиаловой к-ы и обладает значит. «-» зарядом. В отичие от мембран всех др. клеток организма мембрана эритроцитов легко проницаема для HCO3-, Cl-, а также для О2, Со2, Н+, ОН-, в то же время мало проницаема для К+, Na+. Св-ва эритроцитов: 1) Пластичность - это способность эритроцитов к обратимой деформации при прохождении их через узкие извитые капилляры d=2,5—3 мкм. Свойство пластичности выражено у дискоидных эритроцитов (они легко деформируются), их размеры 7,2—7,5 мкм. Пластичность эритроцитов зависит также от содержания и соотношения различных фракций липидов в мембране клеток и выражается в виде липолитического коэффициента (ЛК), в норме он равен: ЛК= холестерин/лецитин=0,9 2) Осмот.свойства: в эритроцитах р осмот. несколько выше, чем в плазме крови. Оно создается высокой внутриклеточной концентрацией белков по сравнению с плазмой крови. При этом содержание низкомолекулярных веществ в эритроцитах значительно ниже, чем в плазме крови. (см. вопрос 8). 3) Обеспечение креаторных связей эритроцитами: в эксперименте при повреждении структуры печени у крыс эритроциты начинают усиленно транспортировать из костного мозга в печень нуклеотиды, пептиды, аминокислоты, способствуя восстановлению структуры органа. 4) Способность эритроцитов к оседанию (см. вопрос 9). 5) Агрегация эритроцитов – способность эритроцитов создавать в цельной крови конгломераты. зависти от:1) ионного состава среды – при повышении общего р осмот. плазмы эритроциты сморщиваются и утрачивают способность к агрегации; 2) ПАВ, изменяющих поверхностный z; 3) концентрации фибриногена и иммуноглобиулинов; 4) контакт с инорожными поверхностями –нарушение агрегации. 6) Деструкция эритроцитов в норме. Продолжит. жизни эритроцита в кровяном русле сост. 120 дней. Эритроцитарные реакции: 1) Эритроцитоз (при стрессе и высотной гипоксии). 2) Эритропения (при беременности, частный спутник анемии). Физиологические эритроцитозы: 1) Эритроцитоз у жителей высокогорья. На таких участках содержание О2 в воздухе меньше, в организм он попадает в меньшем кол-ве, чем ему нужно. Автоматически организм вырабатывает большее кол-во эритроцитов, чем в норме. Таким путём он пытается «схватить» эритроцитами как можно больше О2: процесс гипоксии запускает выделение почками эритропоэтина и активирует образование красных кров. телец в костном мозге. 2) У новорождённых. Т.к. ребёнок получал в утробе матер. кровь, в которой процент О2 был ниже его процента в воздухе. При рождении у ребёнка большее высокое кол-во эритроцитов, чем при аналогичном анализе, нпр, спустя 2-3 дня после родов. 3) Абсолютный эритроцитоз происходит вследствие усиления эритропоэтической фун-и костного мозга. Его могут стимулировать хронические заболевания в лёгких. 4) Относительный эритроцитоз – это увел. кол-ва эритроцитов и гемоглобина в единице объёма крови, вследсмтвие дефицита объёма плазмы. Нпр: кпровопотеря, снижение объёма циркулирующей жидкости при рвоте, массированных диареях. 8. Понятие о гемолизе, его видах. Осмотическая резистентность эритроцитов, границы минимальной, максимальной осмотической стойкости эритроцитов. Гемолизом наз. выход гемоглобина в плазму в результате разрыва оболочки эритроцитов. При это плазма окрашивается в красный цвет и становится прозрачной – «лаковая кровь». В искусственных условиях гемолиз может быть вызван помещением эритроцитов в гипотон. р-р. Степень устойчивости эритроцитов в гипотон. р-ре оценивается как их осмотическая резистентность (устойчивость). Различают мин. и макс. границы осмот. резистентности. Для здоровых людей мин. граница соответствует раствору, содержащему 0,42—0,48% NaCl, полный же гемолиз (макс. граница) происходит при конц. 0,30—0,34 % NaCl. 1) Осмот. гемолиз может возникнуть в гипотон. среде (см. выше). 2) Хим. гемолиз вызван хлороформом, эфиром, разрушающ. белково-липидную оболочку эритроцитов. 3) Био. гемолиз встречается при действии ядов змей, насекомых, микроорганизмов. 4) Иммунный гемолиз - при переливании несовместимой крови и наличии аутоантител к эритроцитам. Этот гемолиз явл. причиной возникновения анемий и нередко сопровождается выделением гемоглобина и его производных с мочой (гемоглобинурия). 5) Механический - при сильном встряхивании ампулы с кровью наблюдается разрушение мембраны эритроцитов. Иногда возникает при длительной ходьбе из-за травмирования эритроцитов в капиллярах стоп. 6) Термический – если эритроциты заморозить, а потом отогреть. 9. Скорость оседания эритроцитов, ее механизмы, клиническое значение СОЭ. СОЭ – скорость образования эритроцитарных агломератов in vitro (адсорбция на поверхности эритроцитов антигенов, антител). Основной механизм – при помещении крови, лишённой возможности свёртываться, в вертикально расположенную пробирку. Относит. плотность RBC (1,096) > относит. плазмы (1,027), поэтому в крови с кровью, лишённый возможности свёртываться, они способны медленно оседать на дно. СОЭ зависит от: кол-ва эритроцитов, их морф. особенностей, способности к агрегации, белкового состава крови, физиол. состояния организма, величины z мембраны. В условиях физиолг. нормы СОЭ невысока, что обусловлено преобладанием в плазме крови белков альбуминов. Альбумины явл. липофильными коллоидами, они создают вокруг эритроцитов гидратную оболочку и удерживают их во взвешенном состоянии. Глобулины представляют собой лиофобные коллоиды; они способствуют уменьш. гидратной оболочки вокруг эритроцитов, «-»-ого заряда их мембран, что ведёт к усилению агрегации эритроцитов. Сопротивление таких агрегатов трению меньше, чем отдельных эритроцитов, и они быстрее оседают. СОЭ зависит от соотношения альбуминовой и глобуминовой фракций крови, т.е. белкового коэф. (БК. В норме БК=1,5-1,7. При нормальном белковом коэф. СОЭ составляют у мужчин = 1-10 мм/ч, у женщин – 2-15 мм/ч. При некоторых пат. процессах и заболеваниях СОЭ повышается, т.к. увел. кол-во белков глобулиновой фракции (гаптоглобина, церулоплазмина, липопротеинов, фибриногена), получивших название агломеринов. СОЭ увел. при беременности (в связи с повышением конц. фибриногена). У новорождённых наблюдается замедление СОЭ, обусловленное эритроцитозом и низкой конц. фибриногена. В дальнейшем значение СОЭ соответствует уровню у взрослых. |