Процентное соотношение отдельных видов лейкоцитов в периферической крови называется лейкоцитарной формулой. Она рассчитывается на 100 лейкоцитов. Эта формула позволяет врачу наглядно представить, каких лейкоцитов много, а каких мало. Изучение лейкоцитарной формулы помогает в определении степени тяжести инфекционного заболевания, в диагностике лейкозов. Увеличение числа незрелых нейтрофильных гранулоцитов называется сдвигом лейкоцитарной формулы влево. Источником лейкоцитов является костный мозг. Облучение, некоторые лекарственные средства (бутадион, цитостатики, противоэпилептические препараты) повреждают его. В результате вырабатывается недостаточное число лейкоцитов, проявляется лейкопения. Увеличение числа лейкоцитов называют лейкоцитозом, уменьшение - лейкопенией. Наиболее часто лейкоцитоз возникает у больных с инфекциями (пневмония, скарлатина), гнойными заболеваниями (аппендицит, перитонит, флегмона), сильными ожогами. Если защитные силы организма истощены, и иммунная система не способна бороться, число лейкоцитов снижается. Так, например, лейкопения при сепсисе свидетельствует о тяжелом состоянии больного и неблагоприятном прогнозе.
Основное назначение нейтрофилов - защита организма от инфекций. Они фагоцитируют бактерии, то есть «заглатывают» и «переваривают» их. Кроме того, нейтрофилы могут вырабатывать особые антимикробные вещества. При инфекциях нейтрофилы накапливаются в большом количестве в месте проникновения бактерий в организм. Гной - это не что иное, как погибшие нейтрофилы. В норме в крови взрослого человека палочкоядерные нейтрофилы составляют 1-5% всех лейкоцитов, сегментоядерные - 45-65%. Увеличение числа нейтрофилов, особенно незрелых форм, свидетельствует о наличии инфекции (абсцесс, аппендицит, ангина, менингит, сепсис). При некоторых инфекциях (брюшной тиф, малярия, некоторые формы туберкулеза, гепатит, грипп, корь, краснуха) число нейтрофилов, наоборот, снижается.
Эозинофилы удаляют избытки гистамина, который появляется при аллергических заболеваниях. При заражении гельминтами эозинофилы проникают в просвет кишечника, разрушаются там, в результате высвобождаются вещества, токсичные для гельминтов. В норме содержание эозинофилов в крови составляет 1-5% всех лейкоцитов. Число эозинофилов увеличивается при бронхиальной астме, аллергическом дерматите, лекарственной аллергии, заражении паразитами (аскариды, лямблии), при некоторых лейкозах и опухолях, узелковом периартериите.
Ни одна аллергическая реакция не проходит без участия базофилов. Они играют определенную роль в развитии воспаления. В норме содержание базофилов в крови незначительное - до 0,5% всех лейкоцитов. Увеличение числа базофилов встречается чрезвычайно редко - при аллергических реакциях, некоторых лейкозах, лимфогранулематозе, снижении функции щитовидной железы, при лечении эстрогенами.
Лимфоциты - главные патрули организма. Они проверяют, не проникли ли в него чужеродные молекулы и микробы, не вышли ли клетки собственного организма из-под контроля - не мутировали ли они, не стали ли безудержно размножаться, превращаясь в опухоль. Основные информаторы лимфоцитов - макрофаги. Они перемещаются по организму, «собирают образцы», которые им показались подозрительными, и доставляют их лимфоцитам. В норме содержание лимфоцитов в крови взрослого человека составляет 25-35% всех лейкоцитов. У детей лимфоцитов в крови значительно больше, чем нейтрофилов, а после 6 лет количество лимфоцитов уменьшается, а нейтрофилов - увеличивается. Увеличение числа лимфоцитов отмечается при некоторых инфекциях (коклюш, вирусный гепатит, туберкулез, сифилис) и лейкозах. Снижение числа лимфоцитов (лимфоцитопения) характерно для тяжелых вирусных заболеваний, злокачественных опухолей, иммунодефицитов, а также при назначении глюкокортикоидов.
Моноциты - недостаточно зрелые клетки. Свои
основные функции они начинают выполнять, когда превращаются в макрофаги -
большие подвижные клетки, которые находятся практически во всех органах и
тканях. Макрофаги - своеобразные санитары. Они «поедают» бактерии и погибшие
клетки, причем могут «заглатывать» частицы, почти равные им по размерам.
Макрофаги, как уже указывалось, помогают лимфоцитам в осуществлении иммунных
реакций. В норме моноциты составляют 1-8% всех лейкоцитов. Число моноцитов
увеличивается при некоторых инфекционных болезнях (инфекционный мононуклеоз,
малярия, сифилис, бруцеллез). Иногда врач не довольствуется одним анализом
крови и назначает повторный. Таким образом, он оценивает динамику заболевания и
эффективность лечения. В некоторых случаях достаточно повторного определения
только общего числа лейкоцитов без расчета лейкоцитарной формулы. В других
случаях врача интересуют более подробные данные о работе иммунной системы.
1.2 Плазма крови
.2.1 Белковые компоненты плазмы крови
Организм человека имеет специальные системы, которые осуществляют непрерывную связь между органами и тканями и обмен организма продуктами жизнедеятельности с окружающей средой. Одной из таких систем, наряду с интерстициальной жидкостью и лимфой, является кровь. Функции крови следующие:
Питание тканей и выделение продуктов метаболизма;
Дыхание тканей и поддержание кислотно-щелочного баланса и водно-минерального баланса;
Транспорт гормонов и других метаболитов;
Защита от чужеродных агентов;
Регуляция температуры тела путем перераспределения тепла в организме.
Клеточные элементы крови находятся в жидкой среде - плазме крови.
Если свежевзятую кровь оставить в стеклянной посуде при комнатной температуре (20 °С), то через некоторое время образуется кровяной сгусток (тромб), после формирования которого останется жидкость желтого цвета - сыворотка крови. Она отличается от плазмы крови тем, что в ней нет фибриногена и некоторых белков (факторов) системы свертывания крови. В основе свертывания крови лежит превращение фибриногена в нерастворимый фибрин. В нитях фибрина запутываются эритроциты. Нити фибрина можно получить путем длительного перемешивания свежевзятой крови, наматывая на палочку образующийся фибрин. Так можно получить дефибринированную кровь.
Для получения цельной крови, пригодной для переливания больному, способной храниться длительное время, в емкость для взятия крови необходимо добавить антикоагулянты (вещества, препятствующие свертыванию крови).
Масса крови в сосудах человека составляет примерно 20 % от массы тела. 55 % массы крови составляет плазма, остальная часть приходится - форменные элементы плазмы крови (эритроциты, лейкоциты, лимфоциты, тромбоциты).
Состав плазмы крови: 90 % - вода; 6-8 % - белки; 2 % - органические небелковые соединения; 1 % - неорганические соли.
Методом высаливания можно получить три фракции белков плазмы крови: альбумины, глобулины, фибриноген. Электрофорез на бумаге позволяет разделить белки плазмы крови на 6 фракций: альбумины - 54-62 %; глобулины: 1-глобулины 2,5-5 %; v2-глобулины 8,5-10 %; глобулины 12-15 %; глобулины 15,5-21 %; фибриноген (остается на старте) - от 2 до 4 %.
Современные методы позволяют получить свыше 60 индивидуальных белков плазмы крови.
Количественные соотношения между белковыми фракциями постоянны у здорового человека. Иногда нарушаются количественные соотношения между различными фракциями плазмы крови. Это явление называется диспротеинемия. Бывает, что содержание общего белка плазмы при этом не нарушается. Иногда содержание общего белка плазмы понижается. Такое явление известно как гипопротеинемия - повышение содержания белка в плазме выше, чем 80 г/л. Такое явление характерно для состояний, при которых происходит значительные потери жидкости организмом.
По функции белки-ферменты плазмы крови делят на
несколько групп. Собственно ферменты плазмы - выполняют специфичные
метаболические функции в плазме. К собственно ферментам плазмы относятся такие
протеолитические системы, как система комплемента, система регуляции
сосудистого тонуса и некоторые другие; ферменты, поступающие в плазму в
результате повреждения того или иного органа, той или иной ткани в результате
разрушения клеток. Обычно не выполняют в плазме метаболическую функцию. Однако
для медицины представляет интерес определение активности некоторых из них в
плазме крови в диагностических целях (трансаминазы, лактатдегидрогеназа,
креатинфосфокиназа и др.).
1.2.2 Небелковые компоненты плазмы крови
Органические небелковые соединения плазмы делятся на две группы.группа - азотсодержащие небелковые компоненты. В состав небелкового азота крови входит азот промежуточных и конечных продуктов обмена простых и сложных белков.
Раньше небелковый азот называли остаточный азот (остается после осаждения белков): азот мочевины (50 %); азот аминокислот (25 %); низкомолекулярные пептиды; креатин; креатинин; билирубин; индикан; некоторые другие азотсодержащие вещества.
При некоторых заболеваниях почек, а также при патологии, сопровождающейся массивным разрушением белков (например, тяжелые ожоги), может повышаться небелковый азот крови, т. е. наблюдается азотемия. Однако наиболее часто нарушается не общее содержание небелкового азота в крови, а соотношение между отдельными компонентами небелкового азота. Поэтому сейчас в плазме определяют азот отдельных компонентов.
В понятие "остаточный азот" включают и низкомолекулярные пептиды.
Среди низкомолекулярных пептидов есть много
пептидов, обладающих высокой биологической активностью (например, гормоны
пептидной природы).группа - безазотистые органические вещества. К безазотистым
(не со-держат азот) органическим веществам плазмы крови относятся: углеводы,
липиды и продукты их метаболизма (глюкоза, ПВК, лактат, кетоновые тела, жирные
кислоты, холестерин и его эфиры и др.
.2.3 Характеристика отдельных белковых фракций
Альбумины. Это простые низкомолекулярные гидрофильные белки. В молекуле альбумина содержится 600 аминокислот. Молекулярная масса 67 кДа. Альбумины, как и большинство других белков плазмы крови, синтезируются в печени. Примерно 40 % альбуминов находится в плазме крови, остальное количество - в интерстициальной жидкости и в лимфе.
Функции альбуминов определяются их высокой гидрофильностью и высокой концентрацией в плазме крови. Поддержание онкотического давления плазмы крови. Поэтому при уменьшении содержания альбуминов в плазме падает онкотическое давление, и жидкость выходит из кровяного русла в ткани. Развиваются "голодные" отеки. Альбумины обеспечивают около 80 % онкотического давления плазмы. Именно альбумины легко теряются с мочой при заболеваниях почек. Поэтому они играют большую роль в падении онкотического давления при таких заболеваниях, что приводит к развитию "почечных" отеков.
Альбумины - это резерв свободных аминокислот в организме, образующихся в результате протеолитического расщепления этих белков. Альбумины транспортируют в крови многие вещества, особенно такие, которые плохо растворимы в воде: свободные жирные кислоты, жирорастворимые витамины, стероиды, некоторые ионы (Ca2+, Mg2+).
Для связывания кальция в молекуле альбумина имеются специальные кальцийсвязывающие центры. В комплексе с альбуминами транспортируются многие лекарственные препараты, например, ацетилсалициловая кислота, пенициллин.
Глобулины. В отличие от альбуминов глобулины не растворимы в воде, а растворимы в слабых солевых растворах.
-глобулины. В эту фракцию входят разнообразные белки. 1-глобулины имеют высокую гидрофильность и низкую молекулярную массу - поэтому при патологии почек легко теряются с мочой. Однако их потеря не оказывает существенного влияния на онкотическое давление крови, потому что их содержание в плазме крови невелико.
Можно выделить основные функции v1-глобулинов. Одна из них - транспортная. Транспортируют липиды, при этом образуют с ними комплексы - липопротеины. Среди белков этой фракции есть специальный белок, предназначенный для транспорта гормона щитовидной железы тироксина - тироксин-связывающий белок. Участие в функционировании системы свертывания крови и системы комплемента - в составе этой фракции находятся также некоторые факторы свертывания крови и компоненты системы комплемента. Также регуляторная функция. Некоторые белки фракции 1-глобулинов являются эндогенными ингибиторами протеолитических ферментов. Наиболее высока в плазме концентрация 1-антитрипсина. Содержание его в плазме от 2 до 4 г/л (очень высокое), молекулярная масса - 58-59 кДа. Главная его функция - угнетение эластазы - фермента, гидролизующего эластин (один из основных белков соединительной ткани). 1-антитрипсин также является ингибитором протеаз: тромбина, плазмина, трипсина, химотрипсина и некоторых ферментов системы свертывания крови. Количество этого белка увеличивается при воспалительных заболеваниях, при процессах клеточного распада, уменьшается при тяжелых заболеваниях печени. Это уменьшение - результат нарушения синтеза 1-антитрипсина, и связано оно с избыточным расщеплением эластина. Существует врожденная недостаточность (1-антитрипсина. Считают, что недостаток этого белка способствует переходу острых заболеваний в хронические.
-глобулины это высокомолекулярные белки. Эта фракция содержит регуляторные белки, факторы свертывания крови, компоненты системы компемента, транспортные белки. Сюда относится и церулоплазмин. Этот белок имеет 8 участков связывания меди. Он является переносчиком меди, а также обеспечивает постоянство содержания меди в различных тканях, особенно в печени. При наследственном заболевании - болезни Вильсона - уровень церулоплазмина понижается. Вследствие этого повышается концентрация меди в мозге и печени. Это проявляется развитием неврологической симптоматики, а также циррозом печени.
Гаптоглобины. Содержание этих белков составляет приблизительно 1/4 часть от всех 2-глобулинов. Гаптоглобин образует специфические комплексы с гемоглобином, освобождающимся из эритроцитов при внутрисосудистом гемолизе. Вследствие высокой молекулярной массы этих комплексов они не могут выводиться почками. Это предотвращает потерю железа организмом.
Глобулины. К этой фракции относятся некоторые белки системы свертывания крови и подавляющее большинство компонентов системы активации комплемента (от С2 до С7). Основу фракции глобулинов составляют Липопротеины Низкой Плотности (ЛПНП).реактивный белок. Содержится в крови здоровых людей в очень низких концентрациях, менее 10 мг/л. Его функция неизвестна. Концентрация С-реактивного белка значительно увеличивается при острых воспалительных заболеваниях. Поэтому С-реактивный белок называют белком "острой фазы" (к белкам острой фазы относятся также - 1-антитрипсин, гаптоглобин).
Гамма-глобулины. В этой фракции содержатся в основном антитела - белки, синтезируемые в лимфоидной ткани и в клетках РЭС, а также некоторые компоненты системы комплемента.
Функция антител - защита организма от чужеродных агентов (бактерии,
вирусы, чужеродные белки), которые называются антигенами.
Главные классы антител в крови:
иммуноглобулины G (IgG);
иммуноглобулины M (IgM);
иммуноглобулины A (IgA), к которым относятся IgD и IgE.
Только IgG и IgM способны активировать систему комплемента. С-реактивный белок также способен связывать и активировать С1-компонент комплемента, но эта активация непродуктивна и приводит к накоплению ана-филотоксинов. Накопившиеся анафилотоксины вызывают аллергические реакции.
К группе гамма-глобулинов относится также криоглобулины. Это белки, которые способны выпадать в осадок при охлаждении сыворотки. У здоровых людей их в сыворотке нет.
Среди криоглобулинов существует белок фибронектин. Это высокомолекулярный гликопротеин (молекулярная масса 220 кДа). Он присутствует в плазме крови и на поверхности многих клеток (макрофагов, эндотелиальных клеток, тромбоцитов, фибробластов). К функции фибронектина относится обеспечение взаимодействия клеток друг с другом; способствование адгезии тромбоцитов; предотвращение метастазирование опухолей.
Плазменный фибронектин является опсонином - усиливает фагоцитоз. Играет важную роль в очищении крови от продуктов распада белков, например, распада коллагена. Вступая в связь с гепарином, участвует в регуляции процессов свертывания крови. В настоящее время этот белок широко изучается и используется для диагностики особенно при состояниях, сопровождающихся угнетением системы макрофагов (сепсис и др.