Анатомическое строение человеческого организма

Необходимо отметить, что макро- и микродозы токсичных веществ отравляют не только жителей неблагополучных регионов. Перенесенные ветром, водой, поступая с продуктами питания или иначе, эти вещества попадают в организм людей, живущих за сотни километров от источников их образования.

Загрязнение внешней среды и кризис экологии породили загрязнение и кризис внутренней среды организма. Деградация здоровья приобрела характер национальной катастрофы.

За последние 4 года рождаемость в России упала на 30, а смертность возросла на 15%. Здоровыми к семилетнему возрасту остаются 23% детей, и, но данным углубленных медицинских осмотров, к группе полностью здоровых можно отнести лишь 0,8% детей. Дети в возрасте до года умирают в России в 2 раза чаще, чем в США. В некоторых регионах аллергическими заболеваниями страдает свыше половины детского населения. В том же Братске за последние 10 лет в 4 раза увеличилось число детей с врожденными пороками, около 75% детей дошкольного возраста нуждаются в восстановлении здоровья, и каждый третий школьник входит в группу риска по дезадаптации и неуспеваемости.

С 70-х годов в России на 50% возросла частота экологически зависимых заболеваний: сердечно-сосудистых и онкологических. Мужчины в нашей стране живут в среднем на 7--10 лет меньше, чем в развитых странах. Примерно 60% женщин детородного возраста, желающих иметь детей, сталкиваются при этом с серьезными медицинскими проблемами. Можно привести еще много подобных, а для ряда регионов и более устрашающих фактов.

На очищение природы уйдут годы, даже если такая деятельность будет осуществляться гораздо интенсивнее, чем до сих пор. Наше поколение обречено существовать в отравляющей организм среде. Чтобы поддержать здоровье и выжить в экологически неблагоприятных условиях, необходимо научиться снижать уровень накапливающихся внутри организма токсичных веществ до относительно безопасных пределов. Важную роль в решении этой задачи сыграло новое медико-биологическое направление, эндоэкология -- наука об экологии внутренней среды организма.

Если провести аналогию между совокупностью клеток организма и сообществом людей на Земле, можно обнаружить, что деградация отдельных форм органического мира в условиях экологического неблагополучия и вызванная им же деградация отдельных клеток организма имеют общие закономерности.

Безопасные для клеток изменения в составе межклеточного вещества ограничены очень жесткими пределами. Еще в прошлом веке известный физиолог К. Бернар писал: «Все жизненные процессы имеют только одну цель -- поддержание постоянства условий жизни в нашей внутренней среде». Но экологический кризис и химическое загрязнение организма нарушили его, ломая традиционные представления биологии, физиологии и медицины, основывающиеся на прежних стабильных условиях существования биоорганического мира.

Отравление экологического генеза в своем развитии проходит 3 ключевые стадии:

- повреждение ядами тонких структур организма и нарушение их функции без клинических проявлений заболевания;

- истощение защитных механизмов, появление начальных признаков заболевания;

- клинические проявления заболевания.

Начальный период может протекать бессимптомно весьма продолжительное время. В этом и кроется опасность, поскольку организму скрыто наносится серьезный или даже непоправимый вред. Так, у группы практически здоровых молодых людей -- доноров из Москвы и Подмосковья -- определили уровни вредных химических элементов в крови. Концентрация отдельных превышала допустимые пределы, что свидетельствовало о нарушении обмена веществ.

При характерной для экологического кризиса интоксикации множеством химических веществ в первую очередь страдают иммунная и лимфатическая системы, т.е. именно те, которые осуществляют эндоэкологический контроль. Сама собой напрашивается аналогия со СПИДом: так же ослабевают и нарушаются защитные иммунные реакции, развивается синдром вторичного иммунодефицита, страдает система лимфатического дренажа органов и тканей. Эндоэкологическая болезнь, как и СПИД, весьма долго может развиваться бессимптомно, поскольку мощная система компенсаторных реакций организма обеспечивает сохранение функций даже тогда, когда яды уже оказывают свое разрушительное действие. Подобно СПИДу Эндоэкологическая болезнь подготавливает почву для новообразований, воспалений, сосудистых и других заболеваний.

Клинические проявления ее чрезвычайно многообразны. В начале заболевания они чаще всего выражаются общим недомоганием, бессонницей, потерей аппетита, раздражительностью, частыми простудными и инфекционными заболеваниями. Загрязнение организма химическими веществами усугубляет нарушения, вызываемые другими вредными воздействиями и, наоборот, любой неблагоприятный для организма фактор может создать условия для клинического проявления токсического эффекта экологических ядов.

Повышенной способностью накапливать чужеродные вещества отличаются некоторые органы. Причем они не только сами страдают, но и становятся источником аутотоксинов, которые усиливают общую интоксикацию. Даже если человек из экологически неблагополучного региона переселится в идеально здоровую местность, на его реабилитацию уйдут годы. Естественно, оно произойдет при условии, что в организме не развились необратимые процессы.

Нарушение эндоэкологического равновесия не только провоцирует возникновение новых заболеваний, но и утяжеляет течение уже имеющихся. Хорошо известные врачу болезни, например воспаление легких, ангина, стенокардия и другие, могут протекать нетипично. Медицина все еще использует тактику, которая разрабатывалась до экологического кризиса. Наверное, поэтому лечение, казалось бы, хорошо отработанными методами все чаще оказывается недостаточно эффективным.

ФИЗИОЛОГИЯ ЛИМФАТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ

Межклеточная жидкость заполняет промежутки между клетками тела человека и является посредником в переносе газов, питательных веществ и продуктов распада из крови в клетки и обратно. Межклеточные щели постепенно сливаются в напоминающие кровеносные капилляры, которые впадают в более крупные сосуды, называющиеся лимфатическими. Лимфатические сосуды представлены в виде:

· Лимфатические капилляры

· Лимфатические вены (мышечные и безмышечные)

· Грудной проток - центральный коллектор лимфы

· Правый лимфатический проток

В различных участках тела лимфатические сосуды подходят к лимфатическим узлам, представляющим сеть из мельчайших сосудов.

В организме лимфатические сосуды распределены неравномерно:

· Лимфатические сосуды отсутствуют в головном и спинном мозге, глазном яблоке, костях и гиалиновых хрящах, эпидермисе, плаценте.

· Представительство лимфатических сосудов в стенках крупных кровеносных сосудов имеется только в их наружной оболочке.

· Мало их в связках, сухожилиях, скелетных мышцах.

· Много - в подкожной клетчатке, во внутренних органах, капсулах суставов и в серозных оболочках

· Богаты лимфатическими сосудами сердце, кишечник, желудок, поджелудочная железа.

· Печень не содержит внутриорганных лимфатических сосудов. Их функцию выполняют пространства Диссе.

· При этом печень является мощным лимфопродуцирующим органом, поставляя до 80% лимфы грудного протока.

· Сама же печень окружена густой лимфососудистой паутиной. От нее отходят крупные лимфососудистые стволы. При нарушении лимфатического дренажа печени в ней развивается отек.

ЛС выполняет следующие функции:

· Транспортная - перенос в кровь из пищеварительного тракта продуктов гидролиза пищевых веществ.

· Дренажная - удаление из межклеточного пространства продуктов обмена и воды.

· Таможенная - способность задерживать небезопасные для клетки вещества и нужные ей метаболиты, если их количество превышает потребность клетки.

· Детоксикационная - удаление эндо- и экзотоксинов из межклеточного пространства.

· Иммунная - фагоцитоз - неспецифический иммунитет; образование лимфоцитов - специфический иммунитет.

· Лимфопоэтическая - образование и дифференцировка лимфоцитов и лейкопоэтинов (стимуляторы кроветворения).

Таможенная, дренажная и детоксикационная функции ЛС. Тканевая жидкость, находясь в постоянном движении, попадает в лимфатические пути, смешивается с оттекающей от различных органов жидкостью и образует лимфу, которая доставляется в венозное русло через грудной и правый лимфатические протоки.

Лимфа - прозрачная, зеленовато-желтая жидкость, оттекающая непосредственно от клеток и тканей, солоноватого вкуса, с приторным запахом. Химический состав лимфы близок к плазме крови, но содержание белков в ней меньше, чем в плазме (в плазме крови - 70 г/л, в лимфе - 20 г/л). Лимфа содержит: ферменты, антитела, фибриноген и лимфоциты, попадающие в состав лимфы после прохождения ею лимфатических узлов.

В лимфатические капилляры поступает от 2 до 4 литров лимфы в сутки.

рН лимфы 8-9 - щелочная. Лимфа обладает способностью к свертыванию, благодаря содержанию в ней фибриногена.

Основные механизмы образования лимфы:

1. Гидростатическое давление в артериальном конце капилляра больше, чем онкотическое - жидкость выталкивается из капилляра в интерстиций.

2. Гидростатическое давление в венозном конце капилляра меньше, чем онкотическое - жидкость из интерстиция всасывается в капилляр.

3. Давление в лимфатических капиллярах меньше атмосферного вследствие насосной функции лимфангионов.

4. Давление в интерстиции колеблется около нуля, что способствует всасыванию жидкости в лимфатические капилляры.

Скорость движения лимфы составляет 27- 33 см в минуту. Движению лимфы в организме способствуют следующие факторы:

Сокращения мышц тела, которые сдавливают стенки лимфатических сосудов и вытесняют лимфу по направлению к сердцу.

Наличие полулунных клапанов на стенках лимфатических сосудов, которые препятствуют обратному передвижению лимфы.

Присасывающее действие грудной клетки.

Сокращения мышц стенок лимфатических сосудов.

Итак:

Лимфатическая система осуществляет только отток лимфы из тканей в кровь. Лимфа движется по лимфатическим сосудам по направлению к сердцу. Обратному ходу препятствуют внутрисосудистые клапаны.

Вся лимфа попадает в большой круг кровообращения, так как наиболее крупные лимфатические сосуды открываются в вены вблизи сердца.

Оттекающая от тканей лимфа проходит через лимфатические узлы, в которых происходит механическая фильтрация лимфы и частичное обезвреживание попавших в неё токсинов и микробов.

Лимфоузлы активно участвуют в создании неспецифического иммунитета. В лимфоузлах происходит образование лимфоцитов, которые попадают в лимфу и в кровь.

Лимфоциты способны к активному захвату и перевариванию чужеродных частиц -- фагоцитозу, который и является одним из механизмов неспецифического иммунитета.

Скопления лимфатических узлов находятся на шее, под нижней челюстью, под мышками, в локтевых, паховых и коленных сгибах, брюшной полости и т.д.

В том случае, если нарушается движение лимфы, может образоваться отек тканей. Отеки могут происходить в результате ускоренного образования лимфы, когда она не успевает течь по сосудам и накапливается в межклеточном пространстве; иногда нарушается отток лимфы, например, при закупорке или сдавлении лимфатических сосудов (опухолью, скоплением паразитов и др.); в других случаях нарушение проходимости вен (тромбофлебит) приводит к застою крови и увеличению лимфообразования; также к возникновению отека могут привести уменьшение количества белков крови, изменение проницаемости капилляров в результате отравления или укуса ядовитого животного и насекомого и т.д.

Влияние различных факторов на ЛС:

- Перегревание организма - повышение внешней температуры, приводящее к увеличению Т тела до 38-39 °С, приводит к нарушению межтканевого и лимфососудистого транспорта и нарастанию интоксикации. Характерно, что повышение Т тела при физических нагрузках и лихорадке (вплоть до 39-41 °С), не сопровождается такими нарушениями.

- Переохлаждение организма - гипотермия развивается в три стадии: стадия компенсации - активизация движения межтканевой жидкости и лимфообразования; стадия декомпенсации - угнетение функций лимфатической системы; стадия комы - развитие лимфостаза.

- Физические нагрузки - умеренные нагрузки вызывают активацию межтканевого и лимфососудистого транспорта, значительные нагрузки, особенно при общей детренированности организма, вызывают угнетение функций лимфатической системы.

- Массаж - применение лимфостимулирующего массажа активизирует движение межтканевой жидкости и перемещение лимфы в кровеносное русло, что может привести к резкому повышению АД.

- Гиподинамия - снижение активности межтканевого и лимфососудистого транспорта, застой жидкости в интерстиции, появление отеков, ухудшение клеточного метаболизма.

ФИЗИОЛОГИЯ СИСТЕМЫ КРОВИ

Представление о крови как о системе создал наш соотечественник Г.Ф. Ланг в 1939 г. В эту систему он включил 4 части: 1) периферическую кровь, циркулирующую по сосудам; 2) органы кроветворения (красный костный мозг, лимфатические узлы и селезенку); 3) органы кроверазрушения; 4) регулирующий нейрогуморальнй аппарат.

За сутки сердце выбрасывает в аорту около 8000 - 9000 л крови. При прохождении крови в капиллярах, через их стенки, в ткани за это время проходит около 200 л жидкости. Из них 180 л приходится на почки. Примерно 20 л транспортируется во все остальные органы и ткани, 14 -17 л из этих 20 л возвращаются в капиллярное русло крови, 3-6 л попадают в кровь через лимфатическую систему.

Кровь - жидкая ткань организма. Кровь вместе с лимфой и тканевой жидкостью является внутренней средой и состоит из жидкой части - плазмы и взвешенных в ней клеток (форменных элементов): эритроцитов (красных кровяных телец), лейкоцитов (белых кровяных телец) и тромбоцитов (кровяных пластинок). Объемное соотношение между плазмой крови и форменными элементами определяется с помощью гематокрита - специального стеклянного капилляра, разделенного на 100 равных частей. Путем центрифугирования крови в гематокрите установлено, что на долю форменных элементов приходится 40-45% крови, а на долю плазмы - 55-60%.

Общее количество крови в организме взрослого человека в норме составляет 6 - 8% массы тела. У детей количество крови относительно больше, чем у взрослых. У новорожденных кровь составляет 15% веса, а у детей в возрасте 1 года - 11%. В нормальных условиях не вся кровь, а только ее часть циркулирует в кровеносных сосудах. Другая часть находится в кровяных депо (печень, селезенка, кожа) и мобилизуется организмом, когда возникает необходимость в пополнении количества циркулирующей крови. Потеря 1/2-1/3 количества крови опасна для жизни.

Активная реакция крови (рН), обусловленная соотношением в ней водородных (Н+) и гидроксильных (ОН-) ионов, является одним из жестких параметров гомеостаза, т.к. только при определенном рН возможно оптимальное течение обмена веществ.

Кровь имеет слабо-щелочную реакцию. РН артериальной крови равен 7,4; рН венозной крови вследствие большого содержания в ней углекислоты составляет 7,35. Внутри клеток рН несколько ниже (7,0-7,2), что зависит от образования в них при метаболизме кислых продуктов.

Осмотическое давление. Давление, которое оказывают растворенные в жидкости вещества, называется осмотическим. Чем выше концентрация веществ в растворе, тем больше значение осмотического давления. Осмотическое давление в организме составляет 7,3 атм (5600 мм рт.ст.) и поддерживается на постоянном уровне путем регулирования поступления или выделения воды и минеральных солей.

Постоянство осмотического давления имеет важное значение для нормальной деятельности клеток. Осмотическое давление создается электролитами плазмы: 96% от общего осмотического давления крови приходится на долю хлорида натрия (поваренной соли). Специальные рецепторы (осморецепторы), находящиеся в кровеносных сосудах органов выделения (почки, потовые железы и др.) воспринимают увеличение или уменьшение осмотического давления и вызывают рефлекторное изменение деятельности выделительных органов, а также переход воды и солей из ткани в кровь или из крови в ткани, в зависимости от причин, вызвавших изменение осмотического давления.

Растворы, имеющие одинаковое с кровью осмотическое давление, называются изотоническими. Для теплокровных животных и для человека изотоническим раствором является 0,9% р-р NaCl - физиологический раствор. Для холоднокровных животных - 0,6% р-р NaCl. Растворы, имеющие большее осмотическое давление, чем кровь, называются гипертоническими, а меньшее - гипотоническими.

Изотонический раствор NaCl может некоторое время поддерживать жизнедеятельность отдельных изолированных органов (например, вырезанного из организма сердца лягушки). Однако этот раствор не является полностью физиологическим. В настоящее время разработаны растворы, соответствующие своим составом содержанию отдельных солей в плазме и являющиеся более физиологическими, чем изотонический р-р NaCl. Наибольшее распространение имеют растворы Рингера - Локка и Тироде. Кроме того, созданы синтетические коллоидные кровезаменители, которые вводят человеку после кровопотери и по другим показаниям для нормализации объема крови и артериального давления (реополиглюкин, желатиноль, гемодез и др.).

В 1973 году американские ученые случайно получили новое химическое соединение фторуглерод. Вещества этой группы абсолютно инертны, не реагируют ни с чем, и не растворяются ни в чем, кроме друг друга. Выдерживают огромное давление и могут растворять в себе до 50% кислорода, 200% углерода и 2% воды. Человек может дышать в этой жидкости, а человек с такой кровью мог бы жить под водой. В 1974-75 гг. советские разведчики вывезли из США формулу фторуглерода и летом 1976 г. в СССР была создана секретная лаборатория по созданию искусственной крови, которую возглавлял Феликс Белоярцев. Белоярцев -- врач-анестезиолог стал доктором медицинских наук в 33 года и ушел из практической медицины в науку. Под его руководством был создан Перфторан, так называемая «голубая кровь». В 1979 г. появились первые публикации в отечественной прессе, в 1980 году собаке Ладе было заменено 70% крови фторуглеродом, после чего она еще 7 раз щенилась. В 1985 г. Ф. Белоярцев стал лауреатом Государственной премии, в декабре этого же года он погиб при невыясненных обстоятельствах, а в 1987 г. было заведено уголовное дело по фальсификации документов в лаборатории. При тщательной проверке было выяснено, что фторуглероды плохо выводятся из организма, накапливаясь в легких. Кроме того, они обладают канцерогенным и тератогенным свойством. У собаки Лады был обнаружен цирроз печени и аплазия костного мозга. Из 415 человек, которым в 1982-83 гг был введен перфторан, у 26 наблюдалось временное улучшение, а у 380 -- резкая отрицательная реакция, которая выражалась в появлении сыпи, удушье и высокой температуре. Параллельно с проверками в лаборатории стало известно, что в Китае еще в 1936 г. специальный отряд занимался опытами над людьми, которым вводились различные вирусы. Глава отряда переехал в Японию и в 1973 г. занимался фторуглеродами. Пепарат, созданный им, назывался Флюозол. В 1982 г. США закупили партию флюозола, а через некоторое время выяснилось, что препарат заражен вирусом СПИД-а, а сами фторуглероды являются прекрасной средой для жизни и размножения любых бактерий и вирусов. В этом же 1982 г. в СССР стали проверять действие перфторана на людях. Сейчас перфторан используют для хранения в нем органов и тканей и улучшают им свойства крови (перенос кислорода и расширение сосудов).

Онкотическое давление. Давление, создаваемое белками, называется онкотическим и составляет 0,03-0,04 атм (25-30 мм рт. ст.). Белки удерживают жидкую часть крови в кровяном русле. Онкотическое давление играет решающую роль в обмене воды между кровью и тканями. Влияет на процессы образования тканевой жидкости, лимфы, мочи, всасывания воды в кишечнике.

Кислотно-основное состояние (КОС). КОС - соотношение водородных и гидроксильных ионов, - один из важнейших и наиболее стабильных параметров постоянства внутренней среды организма.

Активность реакции среды влияет на: способность гемоглобина связывать кислород и отдавать его тканям; проницаемость биологических мембран; процессы обмена белков, жиров и углеводов; активность ферментов и др.

Сдвиг рН крови на 0,1 приводит к нарушению функций ССС, дыхательной и других систем; сдвиг на 0,3 вызывает коматозные состояния; на 0,4 - смерть.

КОС поддерживается буферными системами крови: бикарбонатная (NaHCO3/H2CO3), фосфатная (Na2HPO4/NaH2PO4), белковая (альбумины/глобулины/фибриноген), гемоглобиновая (HHb/HbO2).

Крайними пределами изменений рН, совместимыми с жизнью, являются величины от 7,0 до 7,8. Смещение рН крови за эти пределы вызывает тяжелые нарушения и может привести к смерти. У здоровых людей рН крови колеблется в пределах 7,35-7,4. Сохранение постоянства рН крови объясняется буферными свойствами плазмы и эритроцитов, а также деятельностью легких и органов выделения, удаляющих из организма избыток СО2, кислот и щелочей.

Буферные свойства крови обусловлены тем, что в ней содержатся:

буферная система гемоглобина;

карбонатная буферная система;

фосфатная буферная система

буферная система белков плазмы.

Сдвиг рН в кислую сторону, называется ацидозом, сдвиг в щелочную сторону - алкалозом.

Система крови выполняет множество функций:

Транспортная функция. Циркулируя по сосудам, кровь осуществляет транспортную функцию, которая определяет ряд других.

Дыхательная функция. Эта функция заключается в связывании и переносе О₂ и СО₂.

Трофическая (питательная) функция. Кровь обеспечивает все клетки организма питательными веществами: глюкозой, аминокислотами, жирами, витаминами, минеральными веществами, водой.

Экскреторная (выделительная) функция. Кровь уносит из тканей конечные продукты метаболизма: мочевину, мочевую кислоту и другие вещества, удаляемые из организма органами выделения.

Терморегуляторная функция. Кровь охлаждает энергоемкие органы и согревает органы, теряющие тепло.

Стабилизирующая функция. Кровь поддерживает стабильность ряда констант гомеостаза - рН, осмотическое давление и др.

Кровь обеспечивает водно-солевой обмен между кровью и тканями. В артериальной части капилляров жидкость и соли поступают в ткани, а в венозной части капилляров - возвращаются в кровь.

Защитная функция. Кровь является важным фактором иммунитета, что определяется фагоцитарной активностью лейкоцитов (клеточный иммунитет) и наличием в крови антител, обезвреживающих микробы и их яды (гуморальный иммунитет). Эту задачу выполняет также бактерицидная пропердиновая система.

Гуморальная регуляция. Благодаря своей транспортной функции кровь обеспечивает химическое взаимодействие между всеми частями организма, т.е. гуморальную регуляцию. Кровь переносит гормоны от клеток, где они образуются к другим клеткам.

Осуществление креаторных связей. Макромолекулы, переносимые плазмой и форменными элементами крови, осуществляют межклеточную передачу информации, обеспечивающую регуляцию внутриклеточных процессов синтеза белков, сохранение степени дифференцированности клеток, восстановление и поддержание структуры тканей.

Плазма представляет собой слегка желтоватую полупрозрачную жидкость. Если вязкость воды принять за единицу, то вязкость плазмы крови равна 1,7-2,2, а вязкость цельной крови - около 5. Вязкость крови обусловлена наличием белков и особенно эритроцитов, которые при своем движении преодолевают силы внешнего и внутреннего трения. Вязкость может увеличиваться при сгущении крови за счет потери воды (например, при обильном потении) или за счет увеличения количества эритроцитов (например, при эритремии).

Относительная плотность (удельный вес) цельной крови равен 1,050-1,060, эритроцитов - 1,090, плазмы - 1,025-1,034.

Плазма состоит из воды, органических соединений и неорганических солей. 90-92% плазмы составляет вода, а 8-10% приходится на долю сухого остатка. Сухой остаток состоит из белков, отличающихся по своим свойствам и функциональному значению: альбумины (4,5%), глобулины (2-3%) и фибриноген; других органических соединений (глюкоза, мочевина, аминокислоты, мочевая кислота и др.) - 0,17%; и минеральных солей (Na, К, Са2, CL, HCO3 , и др.) - 0,9%.

В плазме крови содержится несколько десятков различных белков, которые составляют три основные группы: альбумины, глобулины и фибриноген. Значение белков крови многообразно:

они обусловливают онкотическое давление, которое определяет обмен воды между кровью и тканями;

обладая буферными свойствами -- образование солей при взаимодействии с кислотами и основаниями, поддерживают рН крови;

обеспечивают вязкость плазмы крови, имеющую важное значение в поддержании артериального давления;

препятствуют оседанию эритроцитов;

участвуют в свертывании крови;

являются необходимыми факторами иммунитета;

служат переносчиками ряда гормонов, минеральных веществ, липидов, холестерина;

представляют собой резерв для построения тканевых белков;

осуществляют креаторные связи, т.е. передачу информации, влияющей на генетический аппарат клеток и обеспечивающей процессы роста, развития, дифференцировки и поддержания структуры организма.

Реологические свойства крови. Вязкость цельной крови и её плазмы.

Агрегация эритроцитов - способность эритроцитов создавать в цельной крови конгломераты - «монетные столбики» или «выросты».

Деформируемость эритроцитов - способность эритроцитов деформироваться в потоке крови, при прохождении её через капилляры и поры.

Форменные элементы крови. Эритроциты.

• Красные кровяные клетки в форме двояковыгнутого диска, при поперечном разрезе, напоминающего гантели.

• Эритроциты не имеют ядра и потребляют в 200 раз меньше кислорода, чем незрелые клетки-предшественники: нормобласты и эритробласты.

• Количество эритроцитов: у мужчин - 4,5 - 5,5 10№І/л, у женщин - 3,7 - 4,7 10№І/л, у новорожденных - 6-6,2 10№І/л

Эритроциты, или красные кровяные тельца, представляют собой клетки, которые у человека и млекопитающих не имеют ядра. Диаметр эритроцитов человека равен 7-8 м, а толщина 2-2,5 м. Образуются и созревают они в красном костном мозгу (эритропоэз). В процессе созревания эритроциты теряют ядро и только после этого поступают в кровь. В крови они циркулируют приблизительно в течение 130 дней, а затем разрушаются, преимущественно в печени и селезенке. Составные части разрушенных эритроцитов используются для синтеза новых красных кровяных телец и в других обменных реакциях. Ядерные эритроциты могут появиться в крови после больших кровопотерь, когда для восполнения объема циркулирующей крови мобилизуются все резервы организма или при нарушениях нормальных функций ткани красного костного мозга. В крови у женщин содержится в среднем 4 500 000 эритроцитов в 1 мкл, у мужчин - около 6 000 000 в 1 мкл. Количество эритроцитов непостоянно. Увеличение их числа называют эритроцитозом (эритремией), а уменьшение - эритропенией (анемией).

Абсолютный эритроцитоз - увеличение числа эритроцитов в организме при снижении барометрического давления (на высокогорье), у больных с хроническими заболеваниями легких и сердца вследствие гипоксии, которая стимулирует эритропоэз.

Относительный эритроцитоз - увеличение числа эритроцитов в единице объема крови без увеличения их общего количества в организме - наблюдается при сгущении крови (при обильном потении, ожогах, дизентерии, холере). Он возникает также при тяжелой мышечной работе вследствие выброса эритроцитов из селезеночного кровяного депо.

Абсолютная эритропения развивается вследствие пониженного образования, усиленного разрушения эритроцитов или после кровопотери.

Относительная эритропения возникает при разжижении крови за счет быстрого увеличения жидкости в кровотоке.

Общая поверхность всех эритроцитов достигает 3 000 квадратных метров, что в 1 500 раз превышает поверхность тела человека. Такая большая поверхность эритроцитов объясняется их большим числом и своеобразной формой - двояковыгнутого диска, при поперечном разрезе, напоминающего гантели. Если бы они имели форму шара, то общая площадь эритроцитов была бы на 20% меньше.

Лишение ядра привело к тому, что эритроцит потребляет в 200 раз меньше кислорода, чем его предшественники нормобласты и эритробласты.

Функции эритроцитов:

· Транспорт О2 и СО2.

· Перенос аминокислот, пептидов и нуклеотидов к различным органам и тканям для обеспечения восстановительных процессов.

· Детоксикация путем адсорбирования и инактивации эндо- и экзотоксикантов.

· Участие в стабилизации КОС за счет гемоглобина, обладающего амфотерными свойствами.

· Участие в процессах свертывания крови и фибринолиза.

· Участие в иммунных реакциях организма за счет содержания в мембране полисахаридно-аминокислотных соединений, обладающих свойствами антигенов (агглютиногенов).

Большая суммарная поверхность эритроцитов и их постоянное движение по организму способствует тому, что кроме транспорта газов они являются идеальными переносчиками веществ, осуществляющих межклеточные воздействия - креаторные связи, обеспечивающие сохранение структуры органов и тканей. Доказано, что при повреждении печени у крыс эритроциты начинают транспортировать из костного мозга в печень нуклеотиды, пептиды и аминокислоты, восстанавливающие структуру органа.

Около 90% сухого вещества эритроцитов составляет гемоглобин, остальные 10% -- другие белки, липиды, глюкоза и минеральные соли.

Гемоглобин - это дыхательный фермент, состоящий из двух частей: белковой - глобина, и железосодержащей - гема. В молекуле гемоглобина содержится одна молекула глобина и 4 молекулы гема. Гем имеет в своем составе атом железа, способный присоединять и отдавать молекулу кислорода.

В истории медицины известен случай, когда влюбленный юноша решил извлечь из своей крови железо, выковать из него кольцо и подарить своей возлюбленной. К сожалению, его кровь кончилась раньше, чем он смог собрать достаточное количество железа и несчастный умер от острой анемии.

В крови здоровых мужчин содержится от 13 до 16 г% гемоглобина (130-160 г/л). В крови женщин от 12 до 14 г% (120-140 г/л). Относительное насыщение эритроцитов гемоглобином называется цветовым показателем. В норме он составляет 0,8-1. Эритроциты, имеющие такой показатель, называют нормохромными. Если показатель больше 1, то эритроциты называют гиперхромными, а если меньше 0,8 - гипохромными.

Гемоглобин синтезируется эритробластами и нормобластами костного мозга. При разрушении эритроцитов Нb после отщепления гема превращается в желчный пигмент билирубин, который вместе с желчью поступает в кишечник, где превращается в желчные пигменты стеркобилин и уробилин и выводится с калом и мочой.

В норме гемоглобин содержится в виде 3 физиологических соединений.

Гемоглобин, присоединивший кислород, превращается в оксигемоглобин - НbO2. Это соединение по цвету отличается от Нb, поэтому артериальная кровь имеет ярко-алый цвет. Оксигемоглобин, отдавший кислород, называют восстановленным или дезоксигемоглобином (Hb). Он находится в венозной крови, которая имеет более темный цвет, чем артериальная.

Кроме того, в венозной крови содержится соединение Hb с углекислым газом - карбогемоглобин, который транспортирует СО₂ из тканей к легким.

В скелетных тканях и миокарде (сердечной мышце) находится мышечный гемоглобин - миоглобин, глобин которого обладает меньшей молекулярной массой, чем у Hb.

При некоторых неблагоприятных условиях внешней среды Hb образует патологические соединения. Одним из них является карбоксигемоглобин - соединение гемоглобина с угарным газом (HbСО). Сродство железа гемоглобина к СО превышает его сродство к О₂, поэтому даже 0,1% СО в воздухе ведет к превращению 80% гемоглобина в HbCO, который неспособен присоединять кислород, что является опасным для жизни. Слабое отравление угарным газом - обратимый процесс. При дыхании свежим воздухом СО постепенно отщепляется, а вдыхание чистого кислорода увеличивает скорость расщепления HbCO в 20 раз.

Другим патологическим соединением является метгемоглобин (MetHb) - окисленный гемоглобин, в котором под влиянием сильных окислителей (феррицианид, перманганат калия, анилин, бертолетовая соль и др.) железо гема из двухвалентного превращается в трехвалентное. При накоплении в крови больших количеств метгемоглобина транспорт кислорода тканям нарушается и может наступить смерть.

Лейкоциты. Лейкоциты - бесцветные клетки, содержащие ядро и протоплазму, способные к самостоятельному перемещению. Образуются лейкоциты в красном костном мозгу, лимфатических узлах и селезенке.

Количество лейкоцитов - 4 - 9 10⁹/л, или в 1 кубическом мм крови содержится 4000-9000 лейкоцитов.

Количество лейкоцитов подвержено колебаниям. Увеличение их количества называют лейкоцитозом, а уменьшение лейкопенией. Различают два вида лейкоцитозов - физиологические и реактивные. Физиологические лейкоцитозы отличаются быстротой развития, небольшим увеличением числа лейкоцитов, отсутствием изменений в лейкоцитарной формуле и кратковременностью. Виды физиологических лейкоцитозов: пищеварительный - возникает после еды; миогенный - наблюдается после тяжелой физической работы; эмоциональный; при болевых воздействиях.

Реактивные, или истинные лейкоцитозы развиваются при воспалительных процессах и инфекционных заболеваниях. Реактивные лейкоцитозы характеризуются значительным увеличением числа белых кровяных телец и изменением лейкоформулы за счет увеличения количества молодых форм нейтрофилов - миелоцитов, юных и палочкоядерных.

Лейкопения в последние годы встречается гораздо чаще, чем 40-50 лет назад. Уменьшение числа белых кровяных телец объясняют урбанизацией, повышением фоновой радиоактивности, широким применением различных лекарств и другими причинами. Особенно тяжелая лейкопения встречается при лучевой болезни и обусловлена поражением костного мозга. Падение числа лейкоцитов ниже 500 в 1 мкл приводит к смерти.

Лейкоциты делятся на:

Зернистые лейкоциты, или гранулоциты.

Незернистые, или агранулоциты.

Гранулоциты отличаются от остальных тем, что их протоплазма зерниста. В свою очередь они делятся на нейтрофилы, эозинофилы и базофилы. Нейтрофилы различаются по степени зрелости и форме ядра и подразделяются на юные, палочкоядерные и сегментоядерные. Вырабатываются они в красном костном мозгу. К незернистым лейкоцитам относятся лимфоциты - незначительных размеров клетки с большим ядром, окруженным тонким слоем незернистой протоплазмы, образующиеся в лимфатических узлах и моноциты - клетки с большим ядром, окруженным небольшим, слегка зернистым слоем протоплазмы.

Процентное соотношение между отдельными видами лейкоцитов называется лейкоцитарной формулой (табл. 1). У здоровых людей лейкограмма довольно постоянна и ее изменения служат признаком различных заболеваний.

Свойства лейкоцитов

Амебовидная подвижность.

Миграция - способность проникать через стенку неповрежденных капилляров.

Фагоцитоз:

первая стадия - нейтрофилы-микрофаги (16-20 чужеродных агентов);

вторая стадия - моноциты-макрофаги (более 100 чужеродных агентов).

Таблица 1

Лейкоцитарная формула (%)

Число лейкоцитов в 1 мкл	Гранулоциты	Агранулоциты
	Нейтрофилы	эозинофилы	базофилы
	миелоциты	метамиело-циты (юные)	палочко-ядерные	сегменто-ядерные			лимфоциты	моноциты
4000 - 9000	0	0 - 1	1 - 5	45 - 70	1 - 5	0 - 1	20 - 40	2 - 10

Функции лейкоцитов

• Регенеративная: заживление поврежденных тканей.

• Транспортная: перенос ряда ферментов.

• Защитная: фагоцитоз; бактерицидное и антитоксическое действие; участие в иммунных реакциях; участие в процессе свертывания крови и фибринолиза.

Лейкоциты играют важную роль в защите организма от микробов, вирусов, от патогенных простейших, любых чужеродных веществ, т.е. они обеспечивают иммунитет.

Иммунитет - это способ защиты организма от чужеродных веществ. Различают противомикробный, противовирусный, противопаразитарный, противоопухолевый, противотрансплантационный и другие виды иммунитета. Механизмы, которыми осуществляется иммунитет, делят на неспецифические и специфические.

К неспецифическим механизмам относится деятельность кожи и слизистых оболочек, осуществляющих барьерные функции, выделительная функция почек, кишечника и печени, деятельность лимфатических узлов. Кроме того, к неспецифическим механизмам иммунитета принадлежат гамма-глобулины плазмы крови, интерферон, лизоцим и другие вещества, вырабатываемые клетками крови.

Среди неспецифических факторов защиты существуют также клеточные механизмы, одним из которых является фагоцитоз - поглощение клетками чужеродных частиц и их внутриклеточное переваривание. Явление фагоцитоза открыл выдающийся русский ученый И.И. Мечников, за что он в 1908 г. был удостоен Нобелевской премии.

Специфические механизмы иммунитета обеспечиваются лимфоцитами, которые создают специфический гуморальный (образование защитных белков - антител или иммуно-глобулинов) и клеточный (образование иммунных лимфоцитов) иммунитет в ответ на действие определенных чужеродных агентов - антигенов.

Нейтрофилы - самая большая группа белых кровяных телец, составляющая 50-75% всех лейкоцитов. В крови циркулирует не более 1% имеющихся в организме нейтрофилов. Основная их часть сосредоточена в тканях. Кроме того, в костном мозге имеется резерв, превосходящий число циркулирующих нейтрофилов в 50 раз. Выброс их в кровь происходит по «первому требованию» организма.

Основная функция нейтрофилов - защита организма от проникших в него микробов и их токсинов. Нейтрофилы способны к активному передвижению в тканях и, благодаря этому, первыми прибывают к месту повреждения тканей. Один нейтрофил способен фагоцитировать 20-30 бактерий. Кроме фагоцитоза, нейтрофилы секретируют лизосомные катионные белки и гистоны, продуцируют интерферон.

Эозинофилы - составляют 1-5% всех лейкоцитов. Основная функция - обезвреживание и разрушение токсинов белкового происхождения, чужеродных белков, комплексов «антиген + антитело». Эозинофилы фагоцитируют клетки, содержащие много гистамина и продуцируют фермент гистаминазу, разрушающую поглощенный гистамин. Также эозинофилы участвуют в процессе фибринолиза, путем выработки плазминогена.

Базофилы - представляют самую малочисленную группу гранулоцитов -- 0-1%, всех лейкоцитов. Базофилы продуцируют биологически активные вещества - гистамин и гепарин, что определяет их функции. Гепарин базофилов препятствует свертыванию крови в очаге воспаления, а гистамин расширяет капилляры, что способствует рассасыванию и заживлению. Кроме того, гистамин, выделяясь при различных аллергических реакциях, определяет клинические признаки крапивницы, бронхиальной астмы и других аллергических заболеваний.

Моноциты составляют 2-10% всех лейкоцитов, способны к амебовидному движению, проявляют выраженную фагоцитарную и бактерицидную активность. Моноциты фагоцитируют до 100 микробов, появляясь в очаге воспаления после нейтрофилов и, функционируя в кислой среде, в которой нейтрофилы теряют свою активность. Моноциты очищают очаг воспаления и подготавливают его для регенерации (восстановления). Кроме фагоцитоза моноциты участвуют в формировании специфического иммунитета. Поглощая чужеродные вещества, они перерабатывают их в особое соединение - иммуноген, который совместно с лимфоцитами формирует специфический иммунный ответ.

После миграции моноцитов в ткани они превращаются в макрофаги. Макрофаги участвуют в процессах воспаления и регенерации, в обмене липидов и железа, обладают противоопухолевым и противовирусным действием. Это связано с тем, что они секретируют лизоцим, комплемент, интерферон, эластазу, коллагеназу, активатор плазминоген, фиброгенный фактор, усиливающий синтез коллагена и ускоряющий формирование фиброзной ткани.

Лимфоциты составляют 20-40% белых кровяных телец. У взрослого человека содержится 1,5 кг лимфоцитов. Лимфоциты способны не только проникать в ткани, но и возвращаться обратно в кровь. Они живут до 20 и более лет, а не несколько дней, как другие лейкоциты.

Лимфоциты представляют центральное звено иммунной системы организма. Они отвечают за формирование специфического иммунитета, обеспечивают защиту от всего чужеродного и сохраняют генетическое постоянство внутренней среды. Лимфоциты осуществляют синтез защитных антител, лизис чужеродных клеток, обеспечивают реакцию отторжения трансплантанта, иммунную память (способность отвечать усиленной реакцией на повторную встречу с чужеродным антигеном), уничтожение собственных мутантных клеток и др.

Все лимфоциты делятся на 3 группы: Т-лимфоциты (тимусзависимые), В-лимфоциты (бурсазависимые) и нулевые.

Т- лимфоциты возникают в костном мозге, дифференцируются в вилочковой железе (thymus) и расселяются в лимфоузлах, селезенке или циркулируют в крови (40-70% всех лимфоцитов).

Т-лимфоциты делятся на «хелперы» (помощники), которые взаимодействуют с В-лимфо-цитами, превращая их в плазматические клетки - продуценты антител - иммунных г-глобулинов.

Т-лимфоциты - «супрессоры» (угнетатели), которые блокируют чрезмерные реакции В- лимфоцитов и поддерживают постоянное процентное соотношение разных форм лимфоцитов.

Т-лимфоциты - «киллеры» (убийцы), которые непосредственно осуществляют реакции клеточного иммунитета. Они разрушают чужеродные клетки. Один «киллер» убивает одну клетку.

При ослаблении Т-лимфоцитов возрастает опасность возникновения опухолей, аутоиммунных заболеваний, инфекций и т.д.

В-лимфоциты образуются в костном мозгу, дифференцируются в лимфоидной ткани кишечника, червеобразного отростка (аппендикса), небных и глоточных миндалин. В крови циркулирует 20-30% В-лимфоцитов. Они вырабатывают антитела и создают гуморальный иммунитет. В-лимфоциты очень специфичны: каждая их группа (клон) реагирует лишь с одним антителом и отвечает за выработку антител только против него.

О-лимфоциты не проходят дифференцировку и способны превращаться в В- или Т- лимфоциты. В крови циркулирует 10-20% нулевых лимфоцитов.

Лимфоциты обеспечивают целостность организма не только путем его защиты. Эти клетки несут макромолекулы с информацией, необходимой для управления генетическим аппаратом других клеток организма, что обеспечивает восстановление и целостность организма.

Тромбоциты. Тромбоциты - бесцветные двояковыпуклые образования диаметром от 0,5 до 4 мкм. В крови здоровых людей содержится 200 000-400 000 в 1 мкл тромбоцитов. Они образуются в костном мозге из мегакариоцитов. Из одной такой клетки формируется 3000-4000 кровяных пластинок. Продолжительность жизни последних составляет 8-12 суток. Имеются суточные колебания количества тромбоцитов: днем их больше, чем ночью. Их число изменяется при эмоциях, физической нагрузке (миогенный тромбоцитоз), после еды.

Химический состав тромбоцитов очень сложен. В них обнаружено много специфических соединений, участвующих в свертывании крови. Их называют тромбоцитарными факторами.

Кроме участия в гемостазе (образование тромбоцитарной пробки, поддерживание в спазмированном состоянии гладких мышц поврежденного сосуда, свертывание крови и фибринолиз), тромбоциты осуществляют транспорт креаторных веществ, важных для сохранения структуры сосудистой стенки и осуществляют ее питание, кроме того, тромбоциты фагоцитируют небиологические инородные тела, вирусы и иммунные комплексы, осуществляя, таким образом, неспецифический иммунитет.

Регуляция кроветворения. Установлено, что у здорового человека в условиях экологического благополучия в крови каждый час погибает 20 миллиардов тромбоцитов, 10 миллиардов эритроцитов и 5 миллиардов лейкоцитов. Количество образующихся форменных элементов точно соответствует количеству разрушающихся, и общее их число остается постоянным. Этот баланс регулируется нервными и гуморальными механизмами.

Еще в 80-х годах XIX в в лаборатории С.П. Боткина было показано, что при раздражении нервов, идущих к костному мозгу, у собак развивается эритроцитоз.

Раздражение симпатических нервов увеличивает число нейтрофилов в крови. Раздражение блуждающего нерва приводит к перераспределению лейкоцитов в крови; увеличению их числа в сосудах внутренних органах и уменьшению в сосудах кожи. Раздражение симпатических нервов дает противоположный перераспределительный эффект. Наряду с этим доказано, что симпатическая иннервация стимулирует кроветворение, а парасимпатическая - тормозит. Выраженное влияние на кроветворение оказывает гипоталамус, реализующий свое действие через гипофиз и вегетативные центры.

На кроветворение влияют и эндокринные железы. Так, оно усиливается гормонами передней доли гипофиза (СТГ и АКТГ), надпочечников, щитовидной железы. Мужские половые гормоны стимулируют, а женские половые гормоны (эстрогены) тормозят эритропоэз.

Нервные и эндокринные воздействия важны для кроветворения, но они действуют, вероятно, не прямо, а за счет специфических посредников - гемопоэтинов. Среди гемопоэтинов различают эритро-, лейко- и тромбоцитопоэтины.

Эритропоэтины являются специфическими регуляторами эритропоэза. Они образуются в печени, селезенке, но главным образом в почках. У здоровых людей содержание эритропоэтинов в крови ничтожно, но его хватает для нормального эритропоэза.

Количество эритропоэтинов резко возрастает при гипоксии различного происхождения (при кровопотере, массивном гемолизе эритроцитов, продолжительном пребывании на высокогорье и т.д.). Почки реагируют на дефицит кислорода выбросом избыточного количества эритропоэтинов, что ведет к увеличению числа эритроцитов в крови.

Продукция лейкоцитов регулируется лейкопоэтинами, количество которых в крови нарастает после быстрого удаления из нее белых кровяных телец. Среди лейкопоэтинов обнаружены нейтро-, базофило-, эозинофило-, моноцито- и лимфоцитопоэтины. Каждое из этих соединений регулирует образование строго определенных форм лейкоцитов.

Продукция тромбоцитов регулируется тромбоцитопоэтинами кратковременного и длительного действия. Первые из них ускоряют отщепление кровяных пластинок от зрелых мегакариоцитов и ускоряют их поступление в кровь. Тромбоцитопоэтины длительного действия стимулируют дифференциацию и созревание гигантских клеток костного мозга.

Таким образом, регуляция гемопоэза очень сложна. Она обеспечивается сложным взаимодействием нейроэндокринных влияний и гемопоэтических факторов, что поддерживает постоянство состава крови в организме.

Свертывание крови

Основоположником современной ферментативной теории свертывания крови является А.А. Шмидт (1872). Его теорию поддержал и развил П. Моравиц (1905).

Свертывание крови имеет большое биологическое значение, т.к. предохраняет организм от значительной потери крови. Кровь человека, выделившаяся из организма, свертывается в течение 3-4 минут. Объясняется это тем, что имеющийся в плазме фибриноген переходит в нерастворимую форму -- фибрин, который выпадает в виде нитей. Однако превращение фибриногена в фибрин происходит под влиянием тромбина. В крови готового тромбина не содержится, а имеется его недеятельная форма -- протромбин. Протромбин переходит в тромбин под влиянием протромбиназы, которая образуется при соприкосновении крови с шероховатыми краями раны.

При свертывании крови выпадают нити фибрина, которые увлекают форменные элементы крови. Через некоторое время из сгустка в результате того, что он сжимается, выделяется прозрачная жидкость, которая называется сывороткой. Процесс сжатия сгустка называется ретракцией сгустка. Т.о., сыворотка -- это плазма крови, лишенная фибриногена. Кровь, оставшаяся после удаления фибриногена, называется дефибринированной. Свертывание крови резко замедляется на холоду, а также в сосуде с гладкими стенками. Свертыванию препятствует гепарин -- вещество, вырабатываемое гепариноцитами легких, печени, сосудистой стенки и в некоторых других тканей. Свертывания крови не произойдет, если удалить из нее соли кальция, которые можно осадить лимоннокислым натрием. Такая кровь называется цитратной и широко применяется при переливании крови.

Ускорению свертывания крови способствует высокая температура, шероховатая поверхность сосуда, а также витамин К.

В 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.

Растворение кровяного сгустка называется фибринолиз, который представляет собой каскадный процесс, постоянно протекающий в организме.

Жидкое состояние крови поддерживается физиологическими антикоагулянтами -- противосвертывающей системой крови. К ней относятся антитромбин III, гепарин, протеин С и S, альфа-2-макроглобулин нити фибрина. На долю антитромбина III приходится 75% всей антикоагулянтной активности плазмы. Он переводит тромбин в неактивный метатромбин. Гепарин образует комплекс с антитромбином III и в 1000 раз усиливает его эффекты.

Группы крови. Многократно делавшиеся ранее попытки перелить кровь от животного человеку или от человека человеку обычно кончались неудачей и гибелью больного. Причины этого выяснили в 1901 г. К. Ландштейнер и в 1903 г. Я. Янский. Они обнаружили, что при смешивании крови разных людей часто наблюдается склеивание эритроцитов друг с другом -- явление агглютинации. Агглютинация обусловлена тем, что в плазме крови находится агглютинирующее (склеивающее) вещество -- агглютинин, а в эритроцитах -- агглютинируемое (склеиваемое) вещество -- агглютиноген. Агглютининов в плазме два: б (альфа) и в (бета). Также два агглютиногена: А и В. Агглютинация происходит в том случае, если агглютинин б совпадает с агглютиногеном А и агглютинин в с агглютиногеном В.

...