Лекции по "Физиологии человека"

     Группы крови системы АВО обозначаются римскими цифрами и дублирующим названием антигена:

I(0) - в эритроцитах нет агглютиногенов, но в плазме содержатся агглютинины a и b.

II(A) - агглютиногены А и агглютинины b.

III(B) - агглютиногены В и агглютинины a.

IV(AB) - в эритроцитах агглютиногены А и В, агглютининов в плазме нет.

     В настоящее время  обнаружено, что в эритроцитах I группы  имеется слабый H-антиген. Агглютиногены  А делятся на подтипы А1 и  А2. Первый подтип встречается  у 80% людей и обладает более выраженными антигенными свойствами. Реакций при переливании между кровью этих подгрупп не происходит.

     Наследование группы  крови осуществляется за счет  генов А, В и О. В хромосомах  человека содержится 2 из них. Гены  А и В являются доминантными. Поэтому у родителей со II и III группой крови ребенок может иметь любую из 4-х групп:

 ОО

 АО

ОА + ОВ = ВО

 АВ

     У 46% европейцев кровь  первой группы, 42% - второй, 9% - третьей  и

3% четвертой.

     В 1940 году К. Ландштейнер  и И. Винер обнаружили в эритроцитах еще один агглютиноген. Впервые он был найден в крови макак-резусов. Поэтому был назван ими резус-фактором. В отличие от антигенной системы АВО, где к агглютиногенам А и В имеются соответствующие агглютинины, агглютининов к резус-антигену в крови нет. Они вырабатываются в том случае, если резус-положительную кровь (содержащую резус-фактор) перелить реципиенту с резус-отрицательной кровью. При первом переливании резус несовместимой крови никакой трансфузионной реакции не будет. Однако в результате сенсибилизации организма реципиента, через 3-4 недели в его крови появятся резус-агглютинины. Они очень длительное время сохраняются. Поэтому при повторном переливании резус-положительной крови этому реципиенту произойдет агглютинация и гемолиз эритроцитов донорской крови.

     Другое отличие этих  двух антигенных систем состоит  в том, что резус-агглютинины имеют  значительно меньшие размеры, чем a и b. Поэтому они могут проникать через плацентарный барьер. В последние недели беременности, во время родов и даже при абортах, эритроциты плода могут попадать в кровяное русло матери. Если плод имеет резус-положительную кровь, а мать резус-отрицательную, то попавшие в ее организм с эритроцитами плода резус-антигены, вызовут образование резус-агглютининов. Титр резус-агглютининов нарастает медленно, поэтому при первой беременности особых осложнений не возникает. Если при повторной беременности плод опять наследует резус-положительную кровь, то поступающие через плаценту резус-агглютинины матери вызовут агглютинацию и гемолиз эритроцитов плода. В легких случаях возникает анемия, гемолитическая желтуха новорожденных. В тяжелых эритробластоз плода и мертворожденность. Это явление называется резус-конфликтом. С целью его профилактики сразу после первых подобных родов вводят антирезус-глобулин. Он разрушает резус-положительные эритроциты, попавшие в кровь матери.

     Существует 6 разновидностeй  резус-агглютиногенов: C, D, E, c, d, e. Наиболее  выраженные антигенные свойства  у резус-агглютиногена D. Именно им  определяется резус-принадлежность крови. Другие антигены этой системы практического значения не имеют.

     В настоящее время  известно около 400 антигенных систем  крови. Кроме систем АВО и Rh, известны  систем MNSs, Р, Келла, Кидда и другие. Учитывая все антигены число  их комбинаций составляет около 300 млн. Но так как их антигенные свойства выражены слабо, для переливания крови их роль незначительна.

     Переливание несовместимой  крови вызывает тяжелейшее осложнение - гемотрансфузионный шок. Он возникает  вследствие того, что склеившиеся эритроциты закупоривают мелкие сосуды. Кровоток нарушается. Затем происходит их гемолиз и из эритроцитов донора в кровь поступают чужеродные белки. В результате резко падает кровяное давление, угнетается дыхание, сердечная деятельность, нарушается работа почек, центральной нервной системы. Переливание даже небольших количеств такой крови может закончиться смертью реципиента.

     В настоящее время  допускается переливание только  одногрупповой крови по системе АВО. Обязательно учитывается и ее резус-принадлежность. Поэтому перед каждым переливанием обязательно проводится определение группы и D-антигена крови донора и реципиента. Для определения групповой принадлежности, каплю исследуемой крови смешивают на предметном стекле с каплей стандартных сывороток I, II и III групп. Таким методом определяются антигенные свойства эритроцитов. Если ни в одной из сывороток не произошла агглютинация, следовательно в эритроцитах агглютиногенов нет. Это кровь I группы. Когда агглютинация наблюдается с сыворотками I и III групп, значит эритроциты исследуемой крови содержат агглютиноген А. Т.е. это кровь II группы. Агглютинация эритроцитов с сыворотками I и II групп говорит о том, что в них имеется агглютиноген В и эта кровь III группы. Если во всех сыворотках наблюдается агглютинация, значит эритроциты содержат оба антигена А и В. Т.е. кровь IV группы. Желательно проводить исследование и с сывороткой IV группы. Более точно группу крови можно определить с помощью стандартных эритроцитов I, II, III и IV групп. Для этого их смешивают с сывороткой исследуемой крови и определяют содержание в ней агглютининов. Резус принадлежность крови определяют путем ее смешивания с сывороткой, содержащей резус-агглютинины.

     Кроме этого, чтобы  избежать ошибки при определении  группы крови и

наличия D-антигена, применяют прямую пробу. Она необходима и для выявления несовместимости крови по другим антигенным признакам. Прямую пробу производят путем смешивания эритроцитов донора с сывороткой реципиента при 370 С. При отрицательных результатах первые порции крови переливаются дробно.

     Использовавшаяся раньше  схема переливания крови разных  групп, учитывающая содержание одноименных  агглютининов и агглютиногенов  сейчас не применяется. Это связано  с тем, что агглютинины донорской  крови вызывают агглютинацию и гемолиз эритроцитов реципиента.

 

Лимфа

 

     Лимфа образуется  путем фильтрации тканевой жидкости  через стенку лимфатических капилляров. В лимфатической системе циркулирует  около 2 литров лимфы. Из капилляров  она движется по лимфатическим  сосудам, проходит лимфатические узлы и по крупным протокам поступает в венозное русло. Удельный вес лимфы 1,012-1023 г/мм3. Вязкость 1,7, а рН около 9,0. Электролитный состав лимфы сходен с плазмой крови. Но в ней больше анионов хлора и бикарбоната. Содержание белков в лимфе меньше, чем плазме: 2,5-5,6% или 25-65 г/л. Из форменных элементов лимфа в основном содержит лимфоциты. Их количество в ней 2.000-20.000 мкл 2-20 * 109 Л. Имеется и небольшое количество других лейкоцитов. Из них больше всего моноцитов. Эритроцитов в норме нет. Благодаря наличию в ней тромбоцитов, фибрина, факторов свертывания лимфа способна образовывать тромб. Однако время ее свертывания больше, чем у крови.

     Лимфа выполняет следующие  функции:

1. Поддерживает постоянство объема  тканевой жидкости путем удаления  ее избытка.

2. Перенос питательных веществ, в основном жиров, от органов пищеварения к тканям.

3. Возврат белка из тканей  в кровь.

4. Удаление продуктов обмена  из тканей.

5. Защитная функция. Обеспечивается лимфоузлами, иммуноглобулинами, лимфоцитами, макрофагами.

6. Участвует в механизмах гуморальной  регуляции, перенося гормоны и  другие ФАВ.

 

Защитная функция крови. Иммунитет. Регуляция иммунного ответа

 

     Организм защищается  от болезнетворных агентов с помощью неспецифических и специфических защитных механизмов. Одним из них являются барьеры, т.е. кожа и эпителий различных органов (ЖКТ, легких, почек и т.д.). Кроме этого, в крови и лимфе имеются неспецифические клеточные и гуморальные механизмы. Эти механизмы способны обезвреживают даже факторы, с которыми организм раньше не сталкивался. К неспецифическим защитным механизмам крови относятся неспецифический клеточный и гуморальный иммунитет. Неспецифический клеточный иммунитет обусловлен фагоцитарной активностью гранулоцитов, моноцитов, лимфоцитов и тромбоцитов.

     Неспецифический гуморальный  иммунитет связан с наличием  в крови и других жидкостях  организма естественных антител  и ряда белковых систем. Раньше  считали, что естественные антитела образуются в организме без контакта с антигеном. Однако сейчас установлено, что они не синтезируются самопроизвольно. Они возникают в результате контакта организма с облигатной кишечной микрофлорой, т.е. иммунной реакции. Имеется и несколько защитных белковых комплексов.

1. Лизоцим. Белок, обладающий ферментативной  активностью и подавляющий развитие  бактерий и вирусов. Он содержится  в гранулах гранулоцитов и  макрофагах легких. При их разрушении выделяется в окружающую среду. Лизоцим имеется в слезной жидкости, слизи носа и кишечника.

2. Пропердин. Комплекс белковоподобных  веществ. Участвует в лизисе бактерий.

3. Система комплемента. Комплекс 11 белков плазмы, активирующийся при  иммунологических реакциях. Совместно  с пропердином участвует в  лизисе бактерий.

4. Интерферон. Белок, вырабатываемый  многими клетками при поступлении  в них вирусов. Начинает выделятся  в кровь до появления иммунных  антител. Препятствует выработке рибосомами пораженных клеток вирусного белка.

5. Лейкины. Выделяются лейкоцитами.

6. Плакины. Продукт тромбоцитов. Те и другие разрушают микроорганизмы.

     Специфические защитные  механизмы включают специфический  клеточный и гуморальный иммунитет. Специфический клеточный иммунитет обеспечивают Т-лимфоциты. Лимфоциты, образующиеся из стволовых лимфоидных клеток костного мозга, поступают в тимус и превращаются в иммунокомпетентные Т-лимфоциты. Затем эти лимфоциты переходят в кровь. При контакте с антигеном часть Т-лимфоцитов пролиферирует. Одна часть образовавшихся дочерних клеток связывается с антигеном (бактериями) и разрушает его. Для этой реакции антиген-антитело необходимо участие Т-хелперов. Другая часть дочерних клеток преобразуется в Т-клетки иммунологической памяти, которые запоминают структуру антигена. Они имеют большую продолжительность жизни. При повторном контакте Т-клеток памяти с этим антигеном они узнают его. Начинается их интенсивная пролиферация, с образованием большого количества Т-киллеров, а также Т-супрессоров. Т-супрессоры подавляют выработку антител В-лимфоцитами в этот момент. Этот вторичный клеточный иммунный ответ развивается примерно через 48 часов и называется иммунным ответом замедленного типа. Так как раньше него возникает вторичный гуморальный иммунный ответ. Примером такой иммунной реакции является покраснение и отек кожи в результате контакта с некоторыми веществами, например краской урсолом.

     Специфический гуморальный  иммунитет обеспечивается В-лимфоцитами. Они превращаются в иммунокомпетентные клетки в лимфатических узлах тонкого кишечника, миндалинах, аппендиксе. Затем В-лимфоциты выходят в кровь и разносятся ею в селезенку и лимфатические узлы лимфатического русла. При первом контакте с антигеном они пролиферируют. Это явление называется начальной активацией или сенсибилизацией. Одна часть образующихся дочерних клеток превращается в клетки памяти и покидает центры размножения. Другая часть лимфоцитов оседает в лимфатических узлах, превращаясь в плазматические клетки. Эти клетки вырабатывают гуморальные антитела, поступающие в кровь. Выработку иммуноглобулинов

стимулируют Т-хелперы. Многие иммуноглобулины очень длительно сохраняются в крови.

     При повторном контакте  антител с антигеном развивается  быстрая и сильная иммунная  реакция. Поэтому их называют  иммунными реакциями немедленного типа. Они наблюдаются при гемотрансфузионном шоке, аллергии, бронхиальной астме и т.д.

     В медицине, для формирования  специфического иммунитета, используется  вакцинация. При пересадке органов  наоборот с помощью иммунодепрессантов определенные звенья иммунитета подавляются. Это предотвращает отторжение трансплантата.

 

 

 

 

 

 

 

ФИЗИОЛОГИЯ КРОВООБРАЩЕНИЯ

 

Общий план строения системы кровообращения

 

     Кровообращение это  процесс движения крови по  сосудистому руслу, обеспечивающий  выполнение ею своих функций. Физиологическую систему

кровообращения составляют сердце и сосуды. Сердце обеспечивает энергетические потребности системы, а сосуды являются кровеносным руслом. В минуту сердце перекачивает около 5 литров крови, за год 260 тонн, а в течение жизни около 200.000 тонн крови. Суммарная длина сосудов около 100.000 км.

     Первое научное исследование  системы произвел У.Гарвей. В 1628 году  он опубликовал работу "Анатомическое исследование о движении сердца и крови у животных". В 1653 году монах М.Серве описал малый круг кровообращения, а в 1661 г. Мальпиги под микроскопом обнаружил капилляры.

     Большой круг кровообращения  начинается аортой, отходящей от  левого желудочка. По мере удаления  от сердца она делится на  артерии большого, среднего и малого калибра, артериолы, прекапилляры, капилляры. Капилляры соединяются в посткапиллярные венулы, затем вены. Заканчивается большой круг полыми венами, впадающими в правое предсердие. Малый круг кровообращения начинается легочной артерией, отходящей от правого желудочка. Она также разветвляется на артерии, артериолы и капилляры пронизывающие легкие. Капилляры объединяются в венулы и легочные вены. Последние впадают в левое предсердие.

     Сердце - это полый  мышечный орган. Его вес составляет 200-400 грамм или 1/200 массы тела. Стенка  сердца образована тремя слоями: эндокардом, миокардом и эпикардом. Наибольшую толщину 10-15 мм она имеет в области левого желудочка. Толщина стенки правого - 5-8 мм, а предсердий 2-3 мм. Миокард состоит из мышечных клеток 2-х типов: сократительных и атипических. Большую часть составляют сократительные кардиомиоциты.

     Сердце разделено  перегородками на 4 камеры: 2 предсердия  и 2 желудочка. Предсердия соединяются  с желудочками посредством атриовентрикулярных отверстий. В них находятся створчатые атриовентрикулярные клапаны. Правый клапан трехстворчатый (трикуспидальный), а левый двухстворчатый (митральный). К створкам клапанов присоединяются сухожильные нити. Другим концом эти нити соединены сосочковыми (папиллярными) мышцами. В начале систолы желудочков эти мышцы сокращаются и нити натягиваются. Благодаря этому не происходит выворота створок клапанов в полость предсердий и обратного движения крови - регургитации. В местах выхода аорты и легочной артерии из желудочков расположены аортальный и пульмональный клапаны. Они имеют вид карманов в форме полумесяцев. Поэтому их называют полулунными. Функцией клапанного аппарата сердца является обеспечение одностороннего тока крови по кругам кровообращения. В клинике функция клапанного аппарата исследуется такими косвенными методами, как аускультация, фонокардиография, рентгенография. Эхокардиография позволяет визуально наблюдать за деятельностью клапанов.