Кровь, лимфа и тканевая жидкость составляют внутреннюю среду организма.

Кровь является особым видом соединительной ткани, так как образуется из соединительной ткани зародыша — мезенхимы.

Состав крови и характеристики ее компонентов

Кровь состоит из плазмы — жидкой части, на которую приходится 42 — 45% массы крови, и форменных элементов (эритроцитов, лейкоцитов, тромбоцитов), составляющих 55- 58% крови (рис. 5.19).

Рис. 5.19. Свежий препарат крови человека: 1 — эритроциты; 2 — лейкоциты; 3 — лимфоциты; 4 — моноцит; 5 — тромбоциты (кровяные пластинки)

1. Плазма является сложной биологической средой, в состав которой входит вода (90 — 92%) и важные для функций крови органические и неорганические вещества, различные белки (альбумины 4,5—5%, глобулины а, (3, у 2 — 3%, фибриноген 0,2- 0,4%, глюкоза 0,11%), аминокислоты, минеральные вещества 0,90%, среди которых находятся ионы Nа⁺, К⁺, Са²⁺, Мg²⁺, СI^-, НРО^-₄, Н₂СО^-₃. В плазме содержатся гормоны, витамины, растворимые газы, а также присутствуют ферменты, участвующие в свертывании крови, в расщеплении пищевых веществ и окислительно-восстановительных процессах. Сывороткой крови называется ее жидкая часть (плазма) без фибриногена.

2. Эритроциты — это красные кровяные тельца размером 7- 8 мкм, которые являются основным типом клеток крови, поскольку их в 1000 раз больше, чем лейкоцитов. В 1 мм³около 4- 5 млн эритроцитов. По форме эритроциты представляют собой двояковогнутый диск. Такая форма клетки увеличивает поверхность для диффузии дыхательных газов, а также делает эритроциты способными к обратимой деформации при прохождении через узкие изогнутые капилляры. Эритроциты — специализированные безъядерные клетки. Они образуются в красном костном мозге, разрушаются в селезенке и печени.

В начальных фазах своего развития эритроциты имеют ядро и называются ретикулоцитами. По мере созревания ядро замещается дыхательным пигментом — гемоглобином (Нв), составляющим 90% сухого вещества эритроцитов. Гемоглобин обладает свойством легко связывать и отщеплять О₂. Присоединяя его, он становится оксигемоглобином (НвО₈). Отдавая О2 в местах с малым его содержанием, он превращается в восстановленный (редуцированный) гемоглобин. Оксигемоглобин несколько отличается по цвету от гемоглобина, и поэтому венозная кровь, содержащая восстановленный гемоглобин, имеет темно-вишневый цвет. В венозной крови также содержится нестойкое соединение гемоглобина с СО₂ — карбгемоглобин. Кроме О₂ гемоглобин может соединяться в организме человека с некоторыми другими газами, например, с угарным газом СО. Это соединение носит название карбоксигемоглобина (НвСО), которое в 300 раз прочнее, чем соединение гемоглобина с О₂. Примесь 0,1% СО в воздухе ведет к тому, что 80% гемоглобина оказывается связанным с СО. В этом случае гемоглобин не присоединяет О₂, что является очень опасным для жизни. При отравлении угарным газом необходимо вынести человека на свежий воздух. Карбоксигемоглобин в этих условиях постепенно распадается. При уменьшении количества гемоглобина в эритроцитах или уменьшении числа эритроцитов в крови возникает анемия.

При добавлении в кровь антикоагулянтов наблюдается оседание эритроцитов. У здоровых мужчин скорость оседания эритроцитов (СОЭ) колеблется от 3 до 9 мм/ч, у здоровых женщин — от 1 до 12 мм/ч. Время циркуляции эритроцитов в крови около 90 суток.

Функция эритроцитов — перенос кислорода от легких к тканям и двуокиси углерода от тканей к органам дыхания.

3. Лейкоциты, или белые кровяные тельца, представляют собой ядерные бесцветные клетки, способные к активному передвижению и изменению своей формы. Число лейкоцитов составляет 4 — 9 тыс. в 1 мм³ крови. Они образуются в лимфатических узлах, селезенке и красном костном мозге. Лейкоциты делят на два главных типа, один из которых характеризуется зернистой цитоплазмой (гранулоциты), а другой — незернистой (агранулоциты).

Существуют три типа зернистых лейкоцитов, различаемых по окраске их цитоплазматических гранул. Те клетки, специфические гранулы которых интенсивно окрашиваются кислым красителем эозином, называются эозинофилами. Лейкоциты, гранулы которых окрашиваются основными красителями, называются базофилами. Лейкоциты, гранулы которых при нормальных значениях рН (7,0) не воспринимают ни основные, ни кислые красители, называются нейтрофилами. Нейтрофилы часто называют полиморфно-ядерными лейкоцитами. Они отличаются формами ядер, а не гранул. По этим качествам полиморфно-ядерные лейкоциты различаются на юные, палочкоядерные и сегментированные. Юные и палочкоядерные являются незрелыми формами нейтрофилов.

Среди агранулоцитов существуют два типа лейкоцитов. Более многочисленные и мелкие называются лимфоцитами, так как они обнаруживаются не только в крови, но и в лимфе, более крупные и не столь многочисленные — моноциты.

Функции гранулоцитов:

эозинофилы составляют 1 — 4% всех лейкоцитов. Вырабатываются так же, как и нейтрофилы, в костном мозге, после чего они несколько часов находятся в крови, а затем покидают кровеносное русло и уходят в ткани, где остаются в течение нескольких дней. Основным местом локализации является соединительная ткань кишечника, кожи и легких. Эозинофилы выполняют следующие основные функции: а) накапливаются в зонах аллергических реакций и уменьшают повреждающее действие аллергена; б) играют важную роль в нейтрализации глистных инвазий (мигрируют в места локализации паразита, вызывают путем экзоцитоза на его поверхности свои лизосомальные ферменты, причиняя тем самым прямой вред паразиту; в) способны фагоцитировать и уничтожать патогенные микроорганизмы, но в меньшей степени, чем нейтрофилы;

базофилы составляют всего 0,5% лейкоцитов в крови. Вырабатываются в костном мозге, попадают в ток крови и очень быстро расселяются в соединительной ткани различных частей организма. Четкая роль базофилов не установлена, однако они способны: а) фагоцитировать микроорганизмы; б) скапливаться в местах воспаления; в) участвовать в нейтрализации воспалительных и аллергических реакций; г) продуцировать

гепарин и гистамин. Гепарин препятствует свертыванию крови и очаге воспаления, а гистамин расширяет капилляры, что способствует рассасыванию и заживлению;

нейтрофилы составляют 50 — 70% от всех лейкоцитов. Развиваются в костном мозге, где они проходят много стадий преобразования, прежде чем принимают свою зрелую форму и выходят в кровоток. В кровяном русле они пребывают не более 8 — 12 ч, после чего выходят из мелких сосудов (венул) и попадают в соединительную ткань. Нейтрофилы выполняют следующие основные функции: а) фагоцитируют бактерии и участвуют в их разрушении; б) участвуют в нейтрализации вредных агентов в зонах воспаления. Гной состоит в основном из нейтрофилов или их остатков. И. И. Мечников назвал такие лейкоциты фагоцитами, а само явление поглощения и разрушения лейкоцитами чужеродных тел — фагоцитозом.

Функции агранулоцитов:

лимфоциты крови здорового человека занимают второе место после нейтрофилов. Различают два типа лимфоцитов, называемых В- и Т-лимфоцитами. Морфологически они не различимы. Различить их можно лишь соответствующими иммунологическими методами. У человека клетки В-типа происходят из костного мозга и лимфоузлов, а Т-лимфоциты из тимуса (зобной железы). Функционально эти два типа лимфоцитов участвуют в различных реакциях, таких, как образование антител и реакции клеточного иммунитета;

моноциты в норме составляют от 2 до 8% всех лейкоцитов. Образуются в костном мозге и являются предшественниками макрофагов. После выхода моноцитов в русло крови они, пробыв в ней около 3 сут, покидают кровоток и переходят в ткани, превращаясь там в макрофаги. Таким образом, к основным функциям моноцитов можно отнести: а) фагоцитоз крупных частиц чужеродных веществ, попавших в организм человека; б) участие в иммунных реакциях с поглощением продуктов иммунного ответа антиген — антитело;

в) участие в формировании иммунного ответа в организме человека.

4. Тромбоциты являются небольшими фрагментами, которые образуются при распаде очень крупных клеток костного мозга — мегакириоцитов. При этом каждая пластинка целиком покрыта клеточной мембраной и не содержит компонентов ядра. Число циркулирующих в крови тромбоцитов насчитывает 250 — 350 клеток в 1 мм³.

К основным функциям тромбоцитов можно отнести: а) участие в процессе свертывания крови; б) участие в закупорке поврежденных отверстий сосудов. Этот процесс называется агрегацией пластинок.

Механизм свертывания крови

Механизм свертывания крови представлен на рис. 5.20.

Рис. 5.20. Механизм свертывания крови

Кровяной тромбопластин включает в себя около 16 факторов — это антигемофилические факторы крови. Например: а) 2-й антигемофилический глобулин крови, б) факторы 8-й, 9тй и т. д., а также в) ионы кальция. Отсутствие хотя бы одного из 16 факторов ведет к гемофилии.

Одним из белков плазмы крови является фибриноген. В нормальных условиях он находится в растворе (т. е. он растворим). Кроме того, в плазме содержится глобулин, называемый протромбином, который в обычных условиях не активен. В месте повреждения происходит высвобождение тканевого тромбопластина, который наряду с кровяным тромбопластином (антигемофилическими факторами крови и ионами кальция) осуществляет превращение протромбина в тромбин. Тромбин вызывает полимеризацию растворимого фибриногена в нерастворимые волокна фибрина. Фибрин обычно формируется в местах агрегации (прилипания) тромбоцитов. При повреждении целостности сосудов происходит прилипание тромбоцитов к поврежденной стенке сосудов при наличии ионов кальция. У прилипших тромбоцитов происходит высвобождение из секреторных гранул разнообразных веществ (тромбина, коллагена) в окружающую среду. Это ведет к прилипанию все новых и новых тромбоцитов к тем, которые уже агрегировали. Так образуется пластиночный сгусток, который затем пронизывается нитями фибрина. Закупорка поврежденных сосудов или просвета сосудов называется тромбозом.

Скопление тромбоцитов на внутренней поверхности кровеносного сосуда называют белым тромбом, потому что масса агрегирующих пластинок в свежем состоянии имеет белый цвет, белый тромб может образовываться только в текучей крови. Он растет за счет вовлечения все новых и новых пластинок из протекающей мимо крови. Белый тромб по своей природе отличается от красного, образующегося при свертывании неподвижной крови. Красный тромб в основном формируется из волокон фибрина, образующих сеть, в которой застревает много эритроцитов.

Группы крови

Известна система АВО, включающая четыре группы крови. В крови имеются особые белковые вещества: в эритроцитах — агглютиногены (А и В), в плазме — агглютинины (α и β). Если агглютинин α встречается с агглютиногеном А или агглютинин β с агглютиногеном В, то происходит реакция агглютинации (склеивание эритроцитов).

Таблица 5.1

Совместимость групп крови

Группа крови	Наличие агглютиногенов в эритроцитах	Наличие агглютининов в плазме
I(0)	Нет	α , β
II (А)	А	β
III (В)	В	α
IV (АВ)	АВ	Нет

Людей с I группой крови называют универсальными донорами, так как их кровь можно переливать всем четырем группам. Людей с IV группой называют универсальными реципиентами, так как им можно переливать кровь любых групп. Кровь II группы может быть перелита лицам с II и IV группами, кровь III группы — лицам, имеющим III и IV группы. В настоящее время предпочитают переливать одногруппную кровь в небольших дозах.

Резус-фактор. У подавляющего большинства людей (до 85%) эритроциты содержат особый антиген, который называют резус- фактором. У других людей (15%) резус-фактор отсутствует. Лиц, в эритроцитах которых содержится резус-фактор, называют резус- положительными, а тех, у которых он отсутствует — резус-отрицательными. В плазме крови нет антител, комплементарных антигену резус-фактору. Но если резус-положительная кровь попадет к человеку с резус-отрицательной кровью, то у него в плазме образуются антитела и эритроциты начинают разрушаться. При повторном попадании резус-положительной крови в организм резус-отрицательного человека возникает быстрая реакция по разрушению эритроцитов донорской крови. Это приводит к резус-конфликту и создает угрозу для жизни человека.

Иммунитет

Иммунитет — способ защиты организма от генетически чужеродных веществ и инфекционных агентов. Защитные реакции организма обеспечиваются клетками-фагоцитами, а также белками-антителами. Антитела вырабатывают плазматические клетки, образующиеся из В-лимфоцитов в ответ на появление в организме чужеродных белков — антигенов. Антитела связываются с антигенами, образуя комплекс “антиген — антитело”, в котором антиген теряет свои патогенные свойства.

Различают естественный иммунитет, выработанный самим организмом без искусственных вмешательств, и искусственный — возникающий при введении в организм специальных веществ.

Естественный иммунитет может быть врожденным и приобретенным. При врожденном организм получает иммунные тела от матери через плаценту или с материнским молоком. При приобретенном антитела в организме образуются после перенесенного заболевания.

Искусственный иммунитет может быть активным и пассивным. Активный иммунитет вырабатывается при введении вакцины, содержащей ослабленные или убитые возбудители заболеваний или их токсины. Такой иммунитет сохраняется долго. Принцип создания лечебных вакцин и введение их в медицинскую практику принадлежит Л. Пастеру. Пассивный иммунитет возникает при введении в организм лечебной сыворотки с уже готовыми антителами. Такой иммунитет сохраняется недолго — 4 — 6 недель. Сыворотку получают из крови животных (чаще всего лошадей), которым вводят постепенно возрастающие дозы микроорганизмов или их токсинов.