Кровь — это та среда в организме человека, посредством которой доставляются кислород и питательные вещества в ткани, выводятся токсины и вредители, осуществляется связь между органами и системами путем передачи гормонов, организуется защита от инфекционных агентов.
Все, из чего состоит кровь, достаточно хорошо изучено и измерено. Поэтому любые изменения состава служат очень информативным диагностическим признаком болезни, помогают отличить одно заболевание от другого, принять меры профилактики и лечения.
Существуют физиологические и возрастные изменения человека. Они тоже отражаются на составе крови.
Состав плазмы и функции ее элементов
Большую часть плазмы составляет вода, ее количество – примерно 92 % от всего объема. Кроме воды, она включает следующие вещества:
- белки;
- глюкозу;
- аминокислоты;
- жир и жироподобные вещества;
- гормоны;
- ферменты;
- минералы (ионы хлора, натрия).
Около 8% от объема составляют белки, которые являются основной частью плазмы. В ней содержится несколько видов белков, основными из них являются:
- альбумины – 4-5%;
- глобулины – около 3%;
- фибриноген (относится к глобулинам) – около 0,4%.
Искусственные кровезаменители
Большим достижением медицины является открытие и применение искусственных кровезаменителей, т. е. жидкостей, введение которых может в одних случаях заменить переливание крови, а в других временно его отсрочить. Конечно, полностью кровь не может быть заменена ни плазмой, ни каким-либо из кровезамещающих растворов, потому что в них отсутствуют переносчики кислорода — эритроциты.
Однако применение некоторых кровезаменителей может вывести больного или раненого из тяжелого шокового состояния даже при большой кровопотере. Этим устраняется непосредственная угроза для его жизни. Переливание крови, если оно все же требуется, может в таком случае быть отложено.
Альбумин
Альбумин – основной белок плазмы. Отличается малой молекулярной массой. Содержание в плазме – более 50% от всех белков. Образуются альбумины в печени.
Функции белка:
- выполняют транспортную функцию – переносят жирные кислоты, гормоны, ионы, билирубин, лекарственные препараты;
- принимают участие в обмене веществ;
- регулируют онкотическое давление;
- участвуют в синтезе белков;
- резервируют аминокислоты;
- доставляют лекарственные препараты.
Изменение уровня этого белка в плазме является дополнительным диагностическим признаком. По концентрации альбумина определяют состояние печени, так как для многих хронических заболеваний этого органа характерно его снижение.
Что относится к форменным элементам
Клетки крови (эритроциты, лейкоциты и тромбоциты) — главная составляющая гематокрита.
Эритроциты
Эритроциты — клетки, не имеющие ядра. Оно заменено гемоглобином, особым веществом, наделенным способностью с помощью железа связывать кислородные молекулы и удерживать углекислый газ. Эритроциты осуществляют функцию переноса кислорода в ткани и вывода углекислоты. Благодаря им, происходит тканевое дыхание. Кроме того, они участвуют в доставке аминокислот, поддержании кислотно-щелочного равновесия.
Особенность в строении гемоглобина плода позволяет обеспечить насыщение кислородом тканей в плацентарном круге кровообращения у беременной женщины.
Биохимические свойства эритроцитов используются в лабораторной диагностике. Они влияют на скорость оседания эритроцитов (СОЭ). По величине показателя судят о степени воспалительного процесса, малокровии.
Лейкоциты
Клетки лейкоцитарного ряда отвечают за иммунитет организма. Они не просто убивают или задерживают инфекционные агенты, но обеспечивают иммунную память и передачу информации следующим поколениям. Различают зернистые лейкоциты (гранулоциты) и незернистые (агранулоциты). Далее они подразделяются на подвиды:
- для гранулоцитов — базофилы, эозинофилы, нейтрофилы (по отношению к красителям);
- для агранулоцитов — лимфоциты и моноциты.
Каждому виду клеток определена своя роль в защитной реакции. Стандартное соотношение между лейкоцитами разных видов называется лейкоцитарной формулой и имеет значение в диагностике.
Вид форменных элементов под микроскопом
По характеру лейкоцитарной реакции можно судить о вирусной или бактериальной инфекции, определить этапы болезни, качество ответа организма на применяемое лечение, диагностировать опухолевые процессы, лейкозы и лейкопении.
Значение имеет выявление увеличения форм-предшественников. Это указывает на нарушенный процесс синтеза лейкоцитов, приводит к раку крови.
Тромбоциты
Тромбоциты — самые мелкие, безъядерные клетки, но не менее важные. Их главная задача — сохранить целостность кровяного русла, не допустить кровопотери. Эти клетки способны склеиваться, прилипать к разной поверхности. Таким образом они выстраивают тромбы при порезах и ранениях.
Они содержат факторы свертываемости. Но это не единственная функция. Тромбоциты помогают лейкоцитам уничтожать чужеродные агенты, расширяют просвет капилляров.
Глобулины
Остальные белки плазмы относятся к глобулинам, которые являются крупномолекулярными. Вырабатываются они в печени и в органах иммунной системы. Основные виды:
- альфа-глобулины,
- бета-глобулины,
- гамма-глобулины.
Альфа-глобулины связывают билирубин и тироксин, активизируют производство белков, транспортируют гормоны, липиды, витамины, микроэлементы.
Бета-глобулины связывают холестерол, железо, витамины, транспортируют стероидные гормоны, фосфолипиды, стерины, катионы цинка, железа.
Гамма-глобулины связывают гистамин и участвуют в иммунологических реакциях, поэтому их называют антителами, или иммуноглобулинами. Существует пять классов иммуноглобулинов: IgG, IgM, IgA, IgD, IgE. Вырабатываются в селезенке, печени, лимфоузлах, костном мозге. Они отличаются друг от друга биологическими свойствами, структурой. Имеют разные способности по связыванию антигенов, активированию иммунных белков, имеют разную авидность (скорость связывания с антигеном и прочность) и способность проходить через плаценту. Примерно 80% всех иммуноглобулинов оставляют IgG, которые обладают высокой авидностью и являются единственными из всех, способными проникать через плаценту. Первыми у плода синтезируются IgM. Они же появляются первыми в сыворотке крови после большинства прививок. Обладают высокой авидностью.
Состав крови
Фибриноген является растворимым белком, который образуется в печени. Под воздействием тромбина он превращается в нерастворимый фибрин, благодаря которому формируется сгусток крови в месте повреждения сосуда.
Тромбоциты
Человек очень тяжело переносит массированную кровопотерю. Однако наш организм имеет механизм, защищающий его от потери крови, и основную роль в этом механизме играют тромбоциты.
Тромбоциты представляют собой бесцветные тельца неправильной формы, циркулирующие в крови. Они обладают способностью формировать сгустки (тромбы), останавливающие кровотечение.
Если началось кровотечение, то тромбоциты собираются у раны и пытаются блокировать кровотечение. Кальций, витамин К и белок фибриноген помогают тромбоцитам сформировать сгусток закрывающий кровоточащий сосуд. По мере высыхания, сгусток твердеет, образуя хорошо всем известную «корочку».
Небелковые компоненты
Кроме этого плазма крови включает небелковые вещества:
- органические азотсодержащие: аминокислотный азот, азот мочевины, низкомолекулярные пептиды, креатин, креатинин, индикан. Билирубин;
- органические безазотистые: углеводы, липиды, глюкоза, лактат, холестерин, кетоны, пировиноградная кислота, минералы;
- неорганические: катионы натрия, кальция, магния, калия, анионы хлора, йода.
Ионы, находящиеся в плазме, регулируют баланс pH, поддерживают в норме состояние клеток.
Группы крови
Практический интерес представляет знание группы крови. В основе деления на группы лежат разные типы сочетаний антигенов эритроцитов и антител плазмы, которые являются наследственным признаком крови и формируются на начальных этапах развития организма.
Принято выделять четыре основные группы крови по системе АВ0: 0(I), А(II), B(III) и AB(IV), что учитывается при ее переливании. В середине XX века предполагалось, что кровь группы 0(I)Rh- совместима с любыми другими группами. Люди с 0(I) группой крови считались универсальными донорами, и их кровь могла быть перелита любому нуждающемуся, а им самим – только кровь I группы. Люди, имеющие IV группу крови, считались универсальными реципиентами, им вводили кровь любой группы, но их кровь – только людям с IV группой.
Сейчас в России по жизненным показаниям и при отсутствии одногруппных по системе АВ0 компонентов крови (за исключением детей) допускается переливание резус-отрицательной крови 0(I) группы реципиенту с любой другой группой крови в количестве до 500 мл. При отсутствии одногруппной плазмы реципиенту может быть перелита плазма группы АВ(IV).
При несовпадении групп крови донора и реципиента происходит склеивание эритроцитов переливаемой крови и их последующее разрушение, что может привести к смерти реципиента.
В феврале 2012 года, ученые из США в сотрудничестве с японскими и французскими коллегами, открыли две новые «дополнительные» группы крови, включающие два белка на поверхности эритроцитов — ABCB6 и ABCG2. Они относятся к транспортным белкам – участвуют в переносе метаболитов, ионов внутри клетки и из нее.
К настоящему времени известно более 250 антигенов групп крови, объединенных в 28 дополнительных систем в соответствии с закономерностями их наследования, большинство из которых встречается гораздо реже, чем AB0 и резус-фактор.
Функции плазмы
Плазма крови выполняет много функций, среди которых:
- транспортировка кровяных клеток, питательных веществ, продуктов обмена веществ;
- связывание жидких сред, находящихся вне кровеносной системы;
- осуществление контакта с тканями организма через внесосудистые жидкости, тем самым осуществляя гемостаз.
Донорская плазма спасает много человеческих жизней
Современный рынок плазменных технологий
Основным отличием серьезных профессиональных плазменных аппаратов от портативных устройств для домашнего и салонного использования является наличие контроля над глубиной и степенью повреждения кожи. Это крайне важный аспект, позволяющий получать прогнозируемый результат и снизить риски нежелательных побочных явлений.
Количество новых устройств, использующих возможности плазмы, увеличивается с каждым годом. Появляются даже портативные приборы, позволяющие использовать энергию плазмы в салонных и домашних условиях. Однако нужно отметить, что в них установлены режимы воздействия, в которых нет возможности менять ни силу, ни глубину, ни время обработки, что вызывает вопросы в отношении их эффективности и безопасности.
В то же время разработчики профессиональных аппаратов, наоборот, сосредотачивают свои усилия на усовершенствовании устройств и создании более контролируемых технологий, позволяющих получать ожидаемые и стабильные результаты. Например, Neogen PSR (Energist, Великобритания) является прямым «наследником» Portrait PSR, в котором доработаны технологии подачи импульсов.
Появляются устройства, в которых реализованы последние научные достижения в сфере использования плазмы. Среди них стоит выделить устройство Plasma BT(Seoulin Medicare, Корея), которое уже представлено на российском рынке. Это аппарат нового поколения, использующий не только уже хорошо известные тепловые эффекты плазменного воздействия, но и недавно открытые свойства холодной плазмы.
Plasma BT оснащен двумя отдельными насадками, которые генерируют плазму с различными характеристиками и, следовательно, разным влиянием на кожу (рис. 8).
Рис. 8. Аппарат Plasma BT
- Plasma Surgical — для термического воздействия, приводящего к сублимации ткани. Насадка позволяет поставлять плазму в виде одиночных импульсов или серии импульсов различной частоты, а также непрерывным потоком (рис. 9).
Рис. 9. Повреждения, генерируемые с помощью различных режимов насадки Plasma Surgical Plasma BT
При этом для каждого режима возможно изменить энергию, а следовательно — глубину и площадь воздействия.
Запатентованной разработкой Plasma BT является наличие специального направляющего фиксатора, который контролирует расстояние между иглой, испускающей плазму, и кожей (рис. 10).
Рис. 10. Насадка Plasma Surgical Plasma BT с наконечником в виде иглы и иглой в специальном фиксаторе
Это позволяет производить обработку с оптимальной дистанции (0,5 мм) и формировать однородные повреждения по всей поверхности кожи. Используется для:
- подтяжки кожи (в том числе для так называемой безоперационной блефаропластики) (рис. 11) [16];
Рис. 11. Пациентка, 42 года, до (слева) и через 3 нед после блефаропластики с использованием устройства Plasma BT (импульсный режим, 40 Гц, уровень 2). Уменьшение размеров кожной складки открыло верхнее веко на 25% на правом глазу и на 46% на левом глазу, вследствие чего произошло расширение глазной щели на 14% для обоих глаз. Никаких серьезных побочных эффектов не возникало, отек разрешился через 2 дня, а мелкие струпья в точках повреждений отпали через 3 дня [по материалам доктора]
- устранения морщин;
- удаления пигментных пятен;
- устранения рубцов;
- удаления образований на коже.
- Plasma Poration (плазменный душ) — генерирует холодную плазму, которая обладает антибактериальными и противовоспалительными свойствами, а также стимулирует обновление клеток кожи и компонентов внеклеточного матрикса. Кроме того, отдельной сферой применения является увеличение трансдермальной доставки активных ингредиентов в кожу без ее повреждения (рис. 12).
Рис. 12. Увеличение проницаемости кожного барьера с помощью плазменного душа
Используется для:
- омоложение кожи;
- лечения акне;
- улучшения проникновения различных активных веществ в кожу.
Показательный пример эффективности использования плазменного душа для трансдермальной доставки активных веществ приводится в статье доктора Беатрис Молина (Beatriz Molina) — медицинского директора и владелицы клиник Medlkas (Великобритания), ведущего специалиста Galderma UK [17]. Она описывает случай нарушения кровообращения при нехирургической ринопластике после введения филлера на основе гиалуроновой кислоты в кончик носа.
Поскольку инъекции гиалуронидазы были весьма болезненны для пациентки, доктор Молина использовала насадку Plasma Poration — 3 мин обработки кожи носа с последующим местным нанесением 1200 и 750 Ед гиалуронидазы в первые два дня после возникновения симптомов соответственно.
Вслед за этим она использовала насадку для трансдермального введения инъекционной формы гиалуроновой кислоты для биоревитализации (3 процедуры). Все нежелательные явления разрешились без каких-либо осложнений, что подтверждает эффективность использования плазменного душа для доставки в кожу крупных молекул (рис. 13).
Рис. 13. Успешный опыт использования насадки Plasma Poration для трансдермального введения гиалуронидазы и гиалуроновой кислоты для биоревитализации
Применение донорской плазмы
Для переливания в наше время чаще нужна не цельная кровь, а ее компоненты и плазма. Поэтому в пунктах переливания нередко сдают кровь на плазму. Получают ее из цельной крови центрифугированием, то есть отделяют жидкую часть от форменных элементов с помощью аппарата, после чего клетки крови возвращают донору. Процедура продолжается около 40 минут. Отличие от сдачи цельной крови заключается в том, что кровопотеря значительно меньше, и сдать плазму вновь можно уже через две недели, но не более 12 раз в течение года.
Из плазмы получают сыворотку крови, которую используют в лечебных целях. Она отличается от плазмы тем, что в ней нет фибриногена, при этом содержатся все антитела, которые могут противостоять возбудителям болезней. Для ее получения помещают на час в термостат стерильную кровь. Затем отслаивают образовавшийся сгусток от стенки пробирки и держат в холодильнике сутки. После этого с помощью пастеровской пипетки отстоявшуюся сыворотку сливают в стерильную емкость.
Главные составные части
Как любой концентрированный раствор, кровь можно разделить на жидкую часть (плазму) и форменные элементы, к которым относятся эритроциты, тромбоциты и лейкоциты. В норме поддерживается соотношение между ними 4:6 (40-45% приходится на элементы).
Этот показатель медики называют «гематокритом». Изменения говорят о повышенной густоте крови (больше 45%) из-за потери жидкости с потом, поносом, при массивных ожогах. Возможен обратный вариант: разжижение крови при нарушенном синтезе и недостатке форменных элементов, введении большого объема жидкости.
Резус-фактор
При переливании крови учитывается также резус-фактор (Rh-фактор). Как и группы крови, он был открыт венским ученым К. Ландштейнером. Этот фактор имеют 85% людей, их кровь – резус-положительная (Rh+); у других этот фактор отсутствует, их кровь – резус-отрицательная (Rh-). Тяжелые последствия имеет переливание крови донора с Rh+ человеку с Rh-. Резус-фактор имеет значение для здоровья новорожденного и при повторной беременности резус-отрицательной женщины от резус-положительного мужчины.
