Эритроциты (красные кровяные тельца)
В крови человека преобладают эритроциты, или красные кровяные тельца, которые составляют 99% всех клеток крови. В одном микролитре крови содержится от 4 до 6 миллионов эритроцитов.
Основная функция эритроцитов — перенос кислорода, поступающего в легкие, к органам и тканям. Эту задачу они выполняют благодаря гемоглобину, красному пигменту крови.
Недостаток эритроцитов или низкое содержание гемоглобина приводят к анемии, или малокровию. У людей с анемией часто наблюдается бледная кожа, а также симптомы, такие как утомляемость, слабость, одышка, снижение работоспособности, головная боль и боли в спине.
При оценке работы эритроцитов важны не только их количество, но и объем (гематокрит, сокращенно Ht) и уровень гемоглобина (Hb). Для детей старше грудного возраста нормальные значения гемоглобина составляют от 10 до 16 г/дл, а гематокрит — от 30 до 49% (подробности см. в таблице).
Если эти показатели значительно ниже нормы и у ребенка появляются симптомы анемии, например, из-за лейкоза или после химиотерапии, может потребоваться переливание эритроцитарного концентрата (эритроцитарной массы, сокращенно «эрмасса») для стабилизации состояния.
Возраст ребёнка | Уровень гемоглобина (Hb) в г/дл | Показатель гематокрита (Ht) в % |
---|---|---|
1 год | 10.1 — 13.0 | 30 — 38 |
2 – 6 лет | 11.0 — 13.8 | 32 — 40 |
6 – 12 лет | 11.1 — 14.7 | 32 — 43 |
12 – 18 лет (женщины) | 12.1 — 15.1 | 35 — 44 |
12 – 18 лет (мужчины) | 12.1 — 16.6 | 35 — 49 |
Состав и физико-химические свойства
Плазма на 90% состоит из воды. Оставшиеся 10% занимают неорганические и органические вещества. К неорганическим относятся ионы натрия, магния, калия, кальция и хлора, которые составляют всего 0,9% от общего состава. Органические вещества представлены белками, глюкозой, витаминами, гормонами, продуктами распада и частицами жира.
В 1948 году в плазме крови человека была обнаружена внеклеточная ДНК. Она появляется не всегда, а может возникать в результате травмы, инфаркта, сильного стресса или отмирания клеток при онкологических заболеваниях.
Белки
В плазме кровь белки составляют около 8%. Они выполняют множество функций, среди которых:
- Иммунная регуляция.
- Обеспечение агрегатного состояния крови.
- Поддержание водного и коллоидно-осмотического гомеостаза.
- Транспортировка веществ и питание клеток.
- Поддержание кислотно-основного гомеостаза.
- Влияние на свертываемость.
Существует три вида белков: альбумин, глобулин и фибриноген. Альбумин составляет около 4,5% от общего объема плазмы, глобулин — от 2 до 3,5%, а фибриноген — от 0,2 до 0,4%.
Альбумин
Белки этого вида синтезируются в печени. Уровень альбумина позволяет врачам оценить состояние органа: его пониженное содержание почти всегда свидетельствует о патологических процессах.
Альбумин выполняет важную роль в поддержании онкотического давления. Кроме того, он участвует в резервировании аминокислот, обмене веществ и транспортировке билирубина, жирных кислот, гормонов и лекарственных средств, попадающих в организм.
Глобулин
Глобулины синтезируются в печени, костном мозге, тимусе, лимфатических узлах и селезенке. Они делятся на три фракции:
- Альфа-глобулины. Участвуют в белковом синтезе, транспортировке витаминов, липидов и гормонов. Взаимодействуют с билирубином и тироксином.
- Бета-глобулины. Переносят фосфолипиды, стероидные гормоны, катионы железа и цинка, а также стерины. Связывают холестерин и витамины.
- Гамма-глобулины. Участвуют в иммунных реакциях и связывают гистамин.
Третья фракция включает иммуноглобулины, антитела пяти классов: Jg A, Jg M, Jg G, Jg D и Jg E. Они обеспечивают защиту от бактерий и вирусов. Также к этой фракции относятся агглютинины a- и b-, определяющие групповую принадлежность крови.
Фибриноген
Главная функция фибриногена — обеспечить правильную свертываемость крови. Это происходит по следующей схеме:
- При повреждении сосудов в организме вырабатывается тромбин.
- Под его воздействием фибриноген превращается в нерастворимые клейкие нити.
- Эти нити приклеиваются к активированным тромбоцитам в месте повреждения, образуя кровяной сгусток.
Прочие белковые структуры
В плазме содержатся белковые структуры, такие как протромбин, иммунные белки, гаптоглобин, трансферритин, С-реактивный белок и тиротоксинсвязывающий глобулин.
Основные функции этих белков включают контроль реактивных изменений иммунной системы, поддержание агрегатного состояния крови и активацию свертываемости.
Плазма также содержит витамины, пировиноградную и молочную кислоты, безазотистые органические вещества, липиды, ферменты, расщепляющие гликоген, и глюкозу. Она высокочувствительна к изменениям концентрации веществ в крови, поэтому используется для химических исследований при диагностике различных заболеваний.
Клетки крови
Кровь — это соединительная ткань, состоящая из двух компонентов:
- форменные элементы — кровяные тельца;
- плазма — жидкое межклеточное вещество.
Клетки крови вырабатываются в красном костном мозге, тимусе, селезёнке, лимфатических узлах и тонком кишечнике. Существует три типа кровяных телец, которые различаются по строению, форме, размеру и функциям. Их описание представлено в таблице.
Клетки | Описание | Значение |
Эритроциты | Вогнутые с двух сторон клетки (диаметр 7-10 мкм) красного цвета из-за гемоглобина в цитоплазме. Взрослые эритроциты не имеют ядра и большинства органелл, не способны к делению. Живут 100-120 дней, затем уничтожаются макрофагами. Составляют 99% всех клеток крови. | Железо в гемоглобине связывает кислород. Эритроциты переносят кислород от лёгких по организму и возвращают углекислый газ обратно к лёгким. |
Лейкоциты | Белые округлые клетки с ядром, способные к передвижению и выходу в межклеточное пространство. Делятся на гранулоциты (зернистые) и агранулоциты (незернистые). Гранулоциты включают: базофилы (способствуют свёртываемости крови), эозинофилы (обезвреживают токсины), нейтрофилы (захватывают и переваривают бактерии). Агранулоциты включают: моноциты (активные фагоциты размером 18-20 мкм) и лимфоциты (главные клетки иммунной системы, вырабатывающие антитела). | Являются частью иммунной системы, поглощают чуждые частицы и защищают организм от инфекций. |
Тромбоциты | Частицы цитоплазмы костного мозга, окружённые мембраной, не содержат ядра. Размер зависит от возраста, выделяют юные, зрелые и старые тромбоциты. | Участвуют в коагуляции — процессе свёртываемости крови, предотвращая кровопотерю. |
Рис. 1. Клетки крови.
Взятки гладки?
Доказать обман в медицинской практике практически невозможно. Во-первых, не каждый врач способен заподозрить подлог в методике. Во-вторых, даже если пациент обратится в диагностический центр и там ничего не обнаружат, можно свалить вину на врача, проводившего диагностику.
Визуальная оценка сложных изображений зависит от квалификации и физического состояния оценщика. Это делает метод ненадежным, так как он подвержен человеческому фактору. В-третьих, всегда можно сослаться на сложные аспекты, которые пациент не в состоянии понять. Это последний оплот, на котором обычно стоят мошенники в медицине.
Имеет ли данная методика диагностическую ценность? Да, безусловно. Она сопоставима с традиционной микроскопией мазка. Например, можно выявить серповидноклеточную анемию или перницитозную анемию, а также другие серьезные заболевания. Однако такие случаи редки, и мошенникам не удастся продать пациентам подделки. Им нужно настоящее лечение.
Схема проста: выявляем несуществующую болезнь и затем успешно ее «лечим». Все довольны, особенно мошенники, которые обогащаются за счет пациентов.
Тем не менее, не все молчат. Некоторые отстаивают свои права в различных инстанциях. У автора есть копия письма от Управления Росздравнадзора по Краснодарскому краю, куда обратились пострадавшие от гемосканирующих «врачей». Пациенту диагностировали множество болезней, для лечения которых предлагали целый ряд биологически активных добавок.
Цитата из письма Центрального аппарата Росздравнадзора подводит итог: «Методика ‘Гемосканирование’ не представлялась на рассмотрение и не разрешена к применению в медицинской практике». Яснее не скажешь.
Статья «Темные поля крови» опубликована в журнале «Популярная механика» (№1, Январь 2010).
Лейкоциты (белые клетки крови)
Белые кровяные тельца, или лейкоциты, составляют лишь 1 % всех клеток крови у здоровых людей, вместе с тромбоцитами. Нормальный уровень лейкоцитов составляет от 5.000 до 8.000 в микролитре крови.
Лейкоциты обеспечивают иммунную защиту организма. Они распознают «чужаков», таких как бактерии или грибы, и нейтрализуют их. При инфекции количество лейкоцитов может резко увеличиться, что позволяет организму быстрее реагировать на возбудителей болезни.
Лейкоциты делятся на группы в зависимости от внешнего вида, места образования и функций. Наибольшую группу (60–70 %) составляют нейтрофилы, 20–30 % — лимфоциты, и 2–6 % — моноциты (так называемые «клетки-пожиратели»).
Эти три типа клеток по-разному борются с инфекциями, дополняя друг друга. Их согласованная работа обеспечивает оптимальную защиту от инфекций. Если количество лейкоцитов снижается или они функционируют неправильно, как при лейкозе, защита организма ослабевает, что приводит к повышенной восприимчивости к инфекциям.
Общее количество лейкоцитов определяется в анализе крови. Характеристики различных типов белых кровяных клеток и их процентное соотношение исследуются в дифференциальном анализе крови.
Гранулоциты
Гранулоциты защищают организм от бактерий, вирусов, грибов и паразитов, таких как глисты. Они получили свое название из-за наличия гранул в клеточной жидкости. В местах инфекции гранулоциты быстро накапливаются и становятся «первым эшелоном» защиты от возбудителей болезни.
Гранулоциты — это фагоциты, которые захватывают и переваривают чуждые организму вещества (фагоцитоз). Они также очищают организм от мертвых клеток и участвуют в аллергических и воспалительных реакциях, а также в образовании гноя.
Уровень гранулоцитов в крови имеет важное значение при лечении онкологических заболеваний. Если их количество падает ниже 500–1000 в микролитре крови, возрастает риск инфекционных заболеваний даже от возбудителей, которые обычно не представляют опасности для здорового человека.
Лимфоциты
Лимфоциты — это белые клетки крови, 70 % которых находятся в тканях лимфатической системы, таких как селезёнка и глоточные миндалины.
Группы лимфоузлов расположены под челюстями, в подмышечных впадинах, на затылке, в области паха и в нижней части живота. Селезёнка находится слева в верхней части живота под рёбрами, а вилочковая железа — небольшой орган за грудиной. Лимфоциты также присутствуют в лимфе — бесцветной водянистой жидкости в лимфатических сосудах, которая, как и кровь, разветвляется по всему организму.
Лимфоциты играют ключевую роль в иммунной системе, так как способны распознавать и уничтожать возбудителей болезней. Например, они важны при инфекциях. Лимфоциты «организуют» работу других клеток, производя антитела — белковые молекулы, которые связываются с возбудителями болезни и помечают их как «врагов» для фагоцитов.
Лимфоциты распознают и уничтожают клетки, поражённые вирусами, а также раковые клетки, запоминая возбудителей, с которыми уже контактировали. Специалисты различают Т-лимфоциты и В-лимфоциты, которые отличаются по своим иммунологическим характеристикам, а также выделяют некоторые редкие подгруппы лимфоцитов.
Моноциты
Моноциты — это клетки крови, которые проникают в ткани и превращаются в макрофаги, выполняя роль крупных фагоцитов. Они поглощают возбудителей болезней, инородные тела и мертвые клетки, очищая организм. Кроме того, часть переваренных организмов они представляют на своей поверхности, активируя лимфоциты для иммунной защиты.
Что находится в плазме
В плазму входит вода и различные органические и неорганические вещества. Вода составляет 90-92% плазмы. В «сухом» остатке содержатся белки, жиры, углеводы и микроэлементы.
Белковый состав
Белковые молекулы необходимы для:
- поддержания концентрации крови, что позволяет происходить биохимическим процессам в организме;
- кислотно-щелочного равновесия в обмене веществ;
- выработки защитных механизмов;
- транспорта кислорода и других веществ;
- питания клеток;
- свертываемости крови;
- строительных функций в клетках.
Основные белки крови:
Альбумины — составляют 60% общего белка, синтезируются в печени:
- являются основным строительным и запасным материалом для синтеза аминокислот;
- поддерживают внутреннее осмотическое давление, предотвращая выход жидкости из кровяного русла;
- переносят холестерин, билирубин, жирные кислоты и их соли, некоторые металлы, антибиотики и сульфаниламиды.
Автоматический анализатор белка в крови позволяет быстро проводить анализ.
Глобулины — составляют 30-34%, образуются в печени, лимфоузлах, селезенке и костном мозге. Делятся на три фракции:
- Альфа-глобулины — соединения белка с углеводами, в таком виде находится 60% всей глюкозы (гликопротеины), переносят витамины, гормоны (эритропоэтин, протромбин, плазминоген), микроэлементы и молекулы жира.
- Бета-глобулины — отвечают за транспортировку фосфолипидов, холестерина, железа (трансферрин), половых гормонов и факторов свертываемости крови.
- Гамма-глобулины — образуют защитные антитела и агглютинины, по которым определяют группу крови.
Фибриноген — до 6%, синтезируется в печени и играет ключевую роль в свертываемости крови.
Белковые вещества плазмы и липопротеиды учитываются при назначении лекарств, так как могут связывать некоторые вещества и блокировать их действие. Это особенно важно при совместном лечении несколькими препаратами.
В крови также присутствуют азотистые соединения: аминокислоты, полипептидные цепочки, мочевая кислота и креатинин, в количестве от 11 до 15 ммоль/л. Увеличение этого показателя указывает на нарушения выделительной функции почек.
Прочие органические и неорганические вещества
К органическим веществам плазмы, не содержащим азота, относятся липиды, ферменты и глюкоза. Они необходимы для обеспечения организма энергией и участия в свертываемости крови.
Неорганические составляющие составляют 1% объема плазмы. Это положительно и отрицательно заряженные частицы металлов и солей. Они входят в состав ферментов и витаминов, участвуют во всех видах обмена веществ и обеспечивают передачу нервного импульса.
Тромбоциты
Кровяные пластинки, движущиеся вдоль стенок кровеносных сосудов, выполняют роль постоянных ремонтников, следящих за состоянием сосудов. В каждом кубическом миллиметре крови содержится более 500 тысяч тромбоцитов, а всего в организме их более полутора триллионов.
Срок жизни различных клеток крови строго ограничен. Эритроциты живут около 100 дней, лейкоциты — от нескольких дней до нескольких десятилетий, а тромбоциты существуют всего 4-7 дней.
Все эти элементы свободно перемещаются по кровеносной системе. В печени, селезенке и подкожной ткани, где кровь хранится в резерве, они могут задерживаться дольше.
Каждая клетка имеет определенные точки начала и окончания своего пути. Обычно они начинают свой путь в костном мозге, хотя некоторые могут возникать в селезенке или лимфатических узлах. Завершают свой путь в печени, костном мозге или селезенке.
Каждую секунду в организме образуется около 10 миллионов новых эритроцитов, что соответствует количеству погибших клеток. Это означает, что процесс обновления в кровеносной системе никогда не останавливается.
За сутки количество образующихся эритроцитов может достигать 200 миллиардов. При этом вещества, содержащиеся в отмирающих клетках, перерабатываются и используются для создания новых клеток.
Переливание крови
При некоторых заболеваниях или кровопотерях человеку делают переливание крови. Значительная потеря крови нарушает внутреннюю среду организма, снижает кровяное давление и уровень гемоглобина. В таких случаях вводят кровь от здорового донора.
Переливание крови использовалось с древних времен, но часто приводило к смертельным исходам. Это происходило из-за агглютинации донорских эритроцитов, когда они склеивались в комочки, закрывающие мелкие сосуды и нарушающие кровообращение.
Агглютинация происходит, если в эритроцитах донора есть агглютиноген, а в плазме реципиента — агглютинин. У разных людей в крови присутствуют различные агглютинины и агглютиногены, поэтому кровь делится на 4 основные группы по совместимости:
Группы крови | Может отдавать кровь группам | Может принимать кровь групп |
---|---|---|
I | I, II, III, IV | I |
II | II, IV | I, II |
III | III, IV | I, III |
IV | IV | I, II, III, IV |
Изучение групп крови позволило разработать правила переливания. Доноры — это лица, дающие кровь, а реципиенты — получающие. При переливании строго соблюдают совместимость групп.
Кровь I группы можно вводить любому реципиенту, так как ее эритроциты не содержат агглютиногены. Поэтому людей с I группой крови называют универсальными донорами, но им можно вводить только кровь I группы.
Кровь II группы можно переливать лицам с II и IV группами, кровь III группы — лицам с III и IV. Кровь IV группы можно переливать только людям с этой же группой, но им можно вводить кровь всех четырех групп. Людей с IV группой крови называют универсальными реципиентами.
Переливание крови также используется для лечения малокровия, которое может возникнуть из-за различных факторов, включая большие потери крови, недостаточное питание и нарушения работы красного костного мозга. Малокровие излечимо: правильное питание и свежий воздух помогают восстановить уровень гемоглобина.
Процесс свертывания крови осуществляется с участием белка протромбина, который превращает растворимый фибриноген в нерастворимый фибрин, образующий сгусток. В норме в кровеносных сосудах отсутствует активный фермент тромбин, поэтому кровь остается жидкой. Неактивный протромбин образуется в печени и костном мозге с участием витамина К. Он активируется в присутствии солей кальция и превращается в тромбин под действием фермента тромбопластина, выделяемого тромбоцитами.
При порезе или уколе оболочки тромбоцитов нарушаются, и тромбопластин попадает в плазму, что приводит к свертыванию крови. Образование тромба в местах повреждения сосудов — защитная реакция организма, предотвращающая кровопотерю. Люди с нарушенной свертываемостью крови страдают от гемофилии.
Примечания
- Кровь // Большая медицинская энциклопедия / гл. ред. Б. В. Петровский. — 3-е изд. — М.: Советская энциклопедия, 1980. — Т. 12: Криохирургия — Ленегр. — С. 93—132. — 150 300 экз.
- Кровь / А. И. Воробьёв, А. Н. Смирнов // Большая Российская энциклопедия / Председатель Науч.-ред. совета Ю. С. Осипов. Отв. ред. С. Л. Кравец. — М.: Большая Российская энциклопедия, 2010. — Т. 16: Крещение Господне — Ласточковые. — С. 86—88. — 60 000 экз.
- Purves, William K. Life: The Science of Biology. — 7th ed. — Sunderland, Mass: Sinauer Associates, 2004. — P. 954. — ISBN 0-7167-9856-5.
- Большой медицинский словарь. 2000.
- Rapini RP, Bolognia JL, Jorizzo JL. Dermatology. — St. Louis: Mosby, 2007. — ISBN 1-4160-2999-0.
Что относится к форменным элементам
Клетки крови (эритроциты, лейкоциты и тромбоциты) являются основной частью гематокрита.
Эритроциты
Эритроциты — безъядерные клетки, содержащие гемоглобин. Это вещество связывает кислород благодаря железу и помогает выводить углекислый газ. Эритроциты переносят кислород к тканям и удаляют углекислоту, обеспечивая тканевое дыхание. Они также участвуют в доставке аминокислот и поддержании кислотно-щелочного равновесия.
Строение гемоглобина плода обеспечивает эффективное насыщение кислородом тканей в плацентарном кровообращении у беременной женщины.
Биохимические свойства эритроцитов применяются в лабораторной диагностике. Они влияют на скорость оседания эритроцитов (СОЭ), что позволяет оценить степень воспалительного процесса и анемии.
Лейкоциты
Клетки лейкоцитарного ряда отвечают за иммунитет организма. Они не только уничтожают инфекционные агенты, но и обеспечивают иммунную память, передавая информацию следующим поколениям. Лейкоциты делятся на зернистые (гранулоциты) и незернистые (агранулоциты), которые, в свою очередь, подразделяются на подвиды:
- Гранулоциты: базофилы, эозинофилы, нейтрофилы.
- Агранулоциты: лимфоциты и моноциты.
Каждый вид клеток выполняет свою роль в защитной реакции. Соотношение различных видов лейкоцитов называется лейкоцитарной формулой и имеет диагностическое значение.
По характеру лейкоцитарной реакции можно определить, является ли инфекция вирусной или бактериальной, а также оценить этапы болезни и качество ответа организма на лечение. Это также помогает диагностировать опухолевые процессы, лейкозы и лейкопении.
Важно выявлять увеличение форм-предшественников, так как это может указывать на нарушения в синтезе лейкоцитов и приводить к раку крови.
Тромбоциты
Тромбоциты — самые мелкие безъядерные клетки, играющие важную роль в организме. Их основная задача — поддерживать целостность кровеносной системы и предотвращать кровопотерю. Эти клетки способны склеиваться и прилипать к различным поверхностям, образуя тромбы при порезах и ранениях.
Кроме того, тромбоциты содержат факторы свертываемости и помогают лейкоцитам уничтожать чуждые агенты. Они также способствуют расширению просвета капилляров.