Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Физиология и патология системы крови

.pdf
Скачиваний:
402
Добавлен:
09.02.2015
Размер:
1.61 Mб
Скачать

11

вые сгустки, что будет способствовать сохранению жидкого состояния не только крови, но и тканевой жидкости, а также лимфы. Всё это должно обеспечить нормальное питание, доставку лекарственных препаратов и кислорода к больному органу, а также удалению токсических продуктов обмена, разрушенных тканей, бактерий и вирусов.

Все сказанное и является теоретической основой для применения лимфотропной терапии, столь эффективной при самых различных заболеваниях. В то же время следует заметить, что теоретическое обоснование так называемой лимфотропной терапии значительно отстает от клинической практики.

3. СИСТЕМА КРОВИ

Кровь, как ткань, обладает следующими особенностями: 1) все ее составные части образуются за пределами самой крови; 2) межуточное вещество ткани является жидким; 3) основная часть ткани находится в постоянном движении.

Кровь человека и высших животных преимущественно (за исключением костного мозга) заключена в систему замкнутых трубок – кровеносных сосудов. Состоит кровь из жидкой части – плазмы – и форменных элементов: эритроцитов, лейкоцитов и кровяных пластинок, или тромбоцитов (рис. 1). У взрослого человека форменные элементы крови занимают около 36-48%, а плазма – 64-52%. Это соотношение получило название гематокритного числа (от греч. Haima – кровь, kritos – показатель). Для характеристики гематокритного числа указывается лишь объем плотной части крови. У мужчин оно больше (40-48%), чем у женщин (36-44%). Необходимо учитывать, что гематокритное число капиллярной крови равно в среднем 32, так как значительная часть эритроцитов сбрасывается через артериовенозные шунты.

Иные соотношения форменных элементов крови и плазмы у плода и ребенка. Гематокритное число у плода в возрасте 2,5 месяца равно в среднем 33%, а в 8 месяцев – 40-45%, что связано с наличием крупных эритроцитов. В первый день после рождения гематокритное число может достигать 55-60%, что обусловлено высоким содержанием эритроцитов у новорожденного. В дальнейшем оно снижается (к 5-8- му дню оно соответствует 50-55%, а к концу первого месяца жизни – 40-45%). В возрасте года общий объем форменных элементов в среднем меньше, чем у взрослых (приблизительно 35%), но затем гематокритное число постепенно нарастает и к моменту полового созревания достигает величин, характерных для взрослого человека. К этому времени проявляются и половые различия гематокрита – у девочек он несколько меньше, чем у мальчиков.

3.1. Основные функции крови

Основными функциями крови являются транспортная, защитная и регуляторная. Все остальные многочисленные функции, приписываемые системе крови, являются лишь производными основных ее функций.

Транспортная функция – кровь переносит необходимые для жизнедеятельности органов и тканей различные вещества, газы и продукты обмена. Транспортная функция осуществляется как плазмой, так и форменными элементами. Последние представляют собой транспортные суда, в трюмах и на палубе которых могут находиться практически все вещества, катионы и анионы, входящие в состав крови. Одновременно те же самые агенты могут транспортироваться непосредственно плазмой. Многие из них переносятся в неизмененном виде, другие вступают в нестойкие соединения с различными белками. Благодаря транспорту осуществляется дыхательная функция крови, которая заключается не только в переносе газов, но и в переходе их как из крови в легкие и ткани, так и в обратном направлении. Кровь

11

12

осуществляет перенос питательных веществ, продуктов обмена, гормонов, ферментов, пептидов, различных биологически активных соединений (простагландинов, лейкотриенов, цитомединов и др.), солей, кислот, щелочей, катионов, анионов, микроэлементов и др. С транспортом связана и экскреторная функция крови – выделение из организма почками и потовыми железами воды, ненужных, отслуживших свой срок или находящихся в данный момент в избытке различных веществ.

Защитные функции крови чрезвычайно разнообразны. С наличием в крови белых кровяных телец – лейкоцитов связана специфическая (иммунитет) и неспецифическая (главным образом фагоцитоз) защита организма. В составе крови содержатся все компоненты системы комплемента, играющей важную роль как в специфической, так и неспецифической защите. К защитным функциям относится сохранение в циркуляции жидкого состояния крови и остановка кровотечения (гемостаз) в случае нарушения целостности кровеносных сосудов. В то же время существуют данные, что свертывание и «развертывание» крови в сосудистом русле происходит непрерывно, благодаря чему осуществляется регуляция проницаемости сосудистой стенки.

Регуляторная функция. Кровь осуществляет так называемую гуморальную регуляцию деятельности организма, что, в первую очередь, связано с поступлением в циркуляцию гормонов, биологически активных соединений и продуктов обмена. Благодаря регуляторной функции крови наблюдается сохранение постоянства внутренней среды организма, водного и солевого баланса тканей и температуры тела, контроль за интенсивностью обменных процессов, поддержание постоянства кис- лотно-щелочного состояния, регуляция гемопоэза и течение других физиологических процессов.

Следует, однако, подчеркнуть, что все три основные функции крови – транспортная, защитная и регуляторная – теснейшим образом связаны между собой и неотделимы друг от друга.

3.2. Количество крови в организме

Все применяемые в настоящее время методы для определения количества крови в организме заключаются в следующем: в кровь вводится нейтральная краска, радиоактивные изотопы или коллоидный раствор и по прошествии определенного времени, когда вводимый маркер равномерно распределится, определяют его концентрацию. Зная количество введенного вещества, легко рассчитать количество крови в организме. При этом следует учитывать, распределяется ли вводимый субстрат в плазме, или полностью проникает в эритроциты. В дальнейшем определяют гематокрит, после чего производят расчет общего количества крови в организме.

Количество крови у человека составляет от 6 до 8% от массы тела, т.е. 4-6 литров. У женщин крови приблизительно на 1-1,5 литра меньше, чем у мужчин. Установлено, что в среднем количество циркулирующей крови соответствует 60 – 70 мл/кг массы.

У новорожденного общее количество крови достигает 15% от массы тела. Следует заметить, что эта величина во многом определяется тем, как быстро после рождения ребенка были перевязаны сосуды плаценты. К шестимесячному возрасту масса крови составляет в среднем около 11-12% от массы тела и даже к концу первого года жизни соответствует в среднем 10%. Только к 11-12 годам количество крови у ребенка становится в процентном отношении таким же, как и у взрослых. У мальчиков, как и у мужчин, общее количество крови несколько больше, чем у девочек.

В условиях покоя объем циркулирующей крови отличается постоянством, несмотря на потребление воды и всасывание ее из желудка и кишечника. Последнее

12

13

объясняется строгим балансом между поступлением и выделением воды из организма. Нормальный объем циркулирующей крови носит название нормоволемия; уменьшение количества циркулирующей крови, что, в частности, наблюдается после кровопотери, тяжелейшей физической нагрузки, работы в жарких цехах и избыточного потоотделения (чрезмерное увлечение сауной или русской баней), обозначается как гиповолемия, увеличение (это происходит при приеме очень большого количе-

ства жидкости) – гиперволемия, или плетора.

Необходимо заметить, что из всей массы крови при нормальных условиях 2/3 ее находится в венах и лишь 1/3 – в артериях. Так как количество крови, притекающей по венам к сердцу, должно быть равно количеству крови, оттекающей от него по артериям, то становится ясно, что 1/3 крови выключена из кровообращения. Эта кровь получила название депонированной. Она представляет собой резерв, который может быть в короткий срок переброшен в циркуляцию для лучшего снабжения тканей кислородом.

3.3. Депо крови

Объем депонированной крови у взрослого человека может доходить до 1,5-2,0 литров. К органам депо относится селезенка, печень (включая портальную систему), кишечник, легкие и подкожные сосудистые сплетения.

Установлено, что при сокращении селезенки в циркуляцию поступает за короткий промежуток времени до 200 – 300 мл крови. Селезенку нередко называют депо крови первого порядка, так как она первой реагирует выбросом крови в случае возникшей в том необходимости.

Резервуарная функция селезенки обеспечивается особенностью строения её сосудов. Известно, что кровь в селезенке из капилляров поступает сначала в венозные синусы и только затем переходит в вены. Стенка синуса легко растяжима и потому может вмещать значительное количество крови, выключенной из циркуляции. Этому способствует наличие сфинктеров в селезеночных артериях и синусах у места впадения их в вены. Если сфинктеры в синусах окажутся закрытыми, то притекающая кровь будет скапливаться (депонироваться) в селезенке, благодаря чему размеры последней начнут увеличиваться. В связи с тем, что сфинктеры обычно закрываются не полностью, через них проходит плазма, но при этом задерживаются форменные элементы. Отсюда ясно, что в депонированной крови селезенки гематокрит увеличен. При сокращении селезенки сфинктеры синусов открываются, и депонированная кровь поступает в общую циркуляцию.

При рождении ребенка депонирующая функция селезенки развита очень слабо. Предполагается, что окончательное формирование селезеночного депо крови происходит к моменту полового созревания.

Печень часто называют депо второго порядка. Известно, что кровь в сосудах печени циркулирует значительно медленнее (в 10-20 раз), чем в других органах. Следовательно, в печени происходит задержка крови. Этому способствуют мышечные пучки, образующиеся в стенках крупных вен печени, – жомы. При сокращении жомов затрудняется отток крови из печени. Полного застоя крови в печени, как и в селезенке, не происходит. При открытии жомов создаются условия для более быстрого оттока крови в общую циркуляцию.

При поверхностном дыхании происходит застой крови в плохо вентилируемых участках легких. При углублении и учащении дыхания эта кровь также поступает в циркуляцию.

При коллапсе и шоке громадное количество крови скапливается в системе портального кровообращения и сосудах кишечника, и основное назначение терапии при указанных состояниях должно сводиться к возвращению этой крови в общую

13

14

циркуляцию.

В сосудистых сплетениях кожи, как и в печени, кровь движется значительно медленнее, что и создает условия для её относительного застоя.

Депонированная кровь отличается по своему составу: в ней содержится больше эритроцитов, лейкоцитов и тромбоцитов и может быть увеличена концентрация белка.

Емкость депо крови уменьшается при следующих обстоятельствах: 1) мышечной нагрузке; 2) повышении температуры внешней среды и увеличении температуры тела (лихорадка, ожоги); 3) недостатке кислорода в тканях (гипоксии), в частности, при подъеме на большую высоту; 4) кровопотере; 5) инъекции гормона мозгового слоя надпочечника – адреналина; 6) беременности; 7) анемиях различного генеза.

Выброс крови, содержащей значительное количество эритроцитов, из депо приводит к частичной ликвидации гипоксии и приспосабливает организм к изменившимся условиям существования.

Увеличение количества циркулирующей крови в соответствующих случаях (за исключением беременности и анемий) происходит очень быстро – за несколько секунд, чаще минут.

3.4. Состав плазмы крови

Жидкая часть крови – плазма – представляет собой желтоватого цвета слегка опалесцирующую жидкость, в состав которой входят вода, различные соли (электролиты), белки, жиры, углеводы, продукты обмена, гормоны, ферменты, витамины и растворенные в ней газы. Ниже приводится таблица 1, дающая представление о содержании важнейших химических веществ, входящих в плазму.

 

 

 

Таблица 1

 

Состав плазмы

 

Компоненты

Содержание

Компоненты

Содержание

Вода

900-910 г/л

Глюкоза

3,6-6,5 ммоль/л

Белки

65-85 г/л

Мочевая кислота

179-476 мкмоль/л

Альбумины

38-50 г/л

Креатинин

44-150 ммоль/л

1-глобулины

1,4-3,0 г/л

Натрий

135-145 ммоль/л

2-глобулины

5,6-9,0 г/л

Калий

3,3-4,9 ммоль/л

-глобулины

5,4-9,0 г/л

Кальций общий

2,23-2,57 ммоль/л

-глобулины

9,0-14,5 г/л

Кальций свободн.

1,15-1,27 ммоль/л

Фибриноген

2,0-4,0 г/л

Магний

0,65-1,1 ммоль/л

3,4-22 ммоль/л

Хлориды

97-110 ммоль/л

Билирубин общий

2,0-4,0 г/л

Железо общее

9,0-31,0 ммоль/л

Липиды

0,8-1,5 г/л

Медь (общая)

11,0-24,3 мкмоль/л

ЛПОНП

0,2-0,75 г/л

Бикарбонат

23,0-33,0 ммоль/л

ЛППП

3,2-4,5 г/л

Фосфат

0,8-1,2 ммоль/л.

ЛПНП

2,7-4,3 г/л

Сульфат

0,4-0,6 ммоль/л

ЛПВП

< 2,85 ммоль/л

Аммиак

19,0-43,0 ммоль/л

Триглицериды

 

Остаточный азот

14-28 ммоль/л

натощак

 

 

 

 

ЛПОНП – липопротеиды очень низкой плотности; ЛППП – липопротеиды промежуточной плотности; ЛПНП – липопротеиды низкой плотности; ЛПВП– липопротеиды высокой плотности.

Состав плазмы отличается лишь относительным постоянством и во многом зависит от приема пищи, воды и солей. В то же время для колебания уровня различных соединений, входящих в плазму, существуют строго очерченные границы. Для одних веществ эти колебания могут быть весьма ограничены, и их содержание

14

15

изменяется в незначительных пределах. Это так называемые жесткие константы. К ним может быть отнесена концентрация всех без исключения катионов. Содержание других ингредиентов плазмы колеблется в довольно широких пределах – это пластичные константы. К последним относится концентрация глюкозы, липидов, белков, фосфатов, мочевины, мочевой кислоты. Между тем концентрация не только жестких, но и пластичных ингредиентов, таких как белки, глюкоза, катионы, хлор, гидрокарбонаты, должна удерживаться на более или менее постоянном уровне и лишь на очень короткое время может выходить за пределы нормы. Значительные отклонения этих показателей за допустимые пределы на длительное время может приводить к тяжелейшим последствиям для организма, иногда несовместимым с жизнью. Содержание же других составных элементов плазмы – фосфатов, мочевины, мочевой кислоты, нейтрального жира – может варьировать в довольно широких пределах, не вызывая расстройств функций организма.

Чрезвычайно важную роль в жизнедеятельности человека и животных играют микроэлементы – кобальт, селен, медь, цинк, марганец, хром, стронций и другие, входящие в состав клеточных мембран и выполняющие функцию катализаторов многих биохимических процессов, а также участвующие в гемопоэзе.

В довольно широких пределах колеблется содержание в крови глюкозы – от 3,6 до 6,5 ммоль/литр (80-120 мг%). Увеличение уровня глюкозы в крови носит название гипергликемии, уменьшение – гипогликемии. Если содержание глюкозы значительно превышает норму (выше 9 ммоль/литр), то она переходит в мочу. Это явление получило наименование глюкозурии. Если концентрация глюкозы в крови резко снижается, то возникает гипогликемический шок, сопровождающийся падением кровяного давления, появлением холодного пота, потерей сознания, бредом, судорогами. Даже незначительное снижение уровня глюкозы в крови ведет к головокружению, головным болям и потере трудоспособности.

В довольно больших пределах в крови колеблется содержание билирубина, который представляет собой продукт разрушения кислородсвязывающего компонента гемоглобина – гема. Последний превращается в билирубин в 2 этапа: сначала образуется неустойчивый промежуточный продукт – билевердин. Под действием фермента билевердин-редуктазы билевердин трансформируется в билирубин. Установлено, что билирубин является потенциальным антиоксидантом, продуцируемым организмом человека. В то же время для новорожденного ребенка резкое увеличение уровня билирубина чрезвычайно опасно, так как он вызывает необратимые повреждения головного мозга.

Важным показателем обмена белков и особенно выделения его продуктов обмена через почки является так называемый остаточный или небелковый азот крови, куда входят мочевина, креатин, креатинин, аминокислоты и индикан. Остаточный азот относится к пластическим константам – его концентрация колеблется в пределах от 14 до 28 ммоль/литр. Если содержание остаточного азота повышается, то это свидетельствует о нарушении экскреторной функции почек.

Известно, что впервые жизнь зародилась не на суше, а в глубинах морей и океанов. Именно там, как уверяют ученые, появились одноклеточные и простейшие. В процессе эволюционного развития живые организмы, сменив среду обитания и выйдя на сушу, включили в себя морскую воду, которая и составила основу жидкой части крови – плазму. Вот почему солевой состав плазмы во многом напоминает морскую воду.

Растворы, имеющие одинаковое с кровью осмотическое давление, получили название изотонических, или физиологических. К таким растворам для теплокровных животных и человека относятся 0,9% раствор натрия хлорида и 5% раствор глюкозы. Растворы, имеющие большее осмотическое давление, чем кровь, называ-

15

16

ются гипертоническими, а меньшее – гипотоническими.

Изотонический раствор натрия хлорида способен в течение короткого времени поддерживать жизнедеятельность изолированных органов и тканей. Однако большая физиологичность присуща растворам, копирующим ионный состав плазмы, в частности растворы Рингера-Локка и Тироде (таблица 2), которые до сих пор применяются в качестве кровозамещающих в эксперименте.

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 2

Состав растворов Рингера-Локка и Тироде для теплокровных животных

Название

 

Составные ингредиенты (в граммах на 1 л воды)

раствора

NaCl

KCl

CaCl2

NaHCO3

MgCl2

NaН2PO4

Глюкоза

Рингера-Локка

9,0

0,42

0,24

0,15

1,0

Тироде

8,0

0,2

0,2

1,0

0,1

0,05

1,0

Следует заметить, что сходство состава морской воды с плазмой до недавнего времени широко использовалось в медицине. В годы второй мировой войны, когда требовалось громадное количество крови для спасения раненых, обожженных и обмороженных, а её явно не хватало, для переливания нередко применялась стерилизованная морская вода. И эта процедура спасла жизнь многим тысячам бойцов советской армии.

Однако из-за отсутствия коллоидов (белков) солевые растворы не способны на длительное время задерживаться в кровотоке. Вода быстро выводится почками, а также переходит в ткани. Поэтому в клинической практике эти растворы в качестве кровезамещающих практически не применяются.

3.5. Белки плазмы крови

Важнейшей составной частью плазмы являются белки, содержание которых соответствует 7-8% от массы плазмы.

Белки плазмы состоят из альбуминов, глобулинов и фибриногена. К альбуминам относятся белки с относительно малой молекулярной массой (около 70000 Да), их 4-5%; к глобулинам – крупномолекулярные белки (молекулярная масса до 450000 Да), количество их доходит до 3%. На долю глобулярного белка фибриногена (мол. масса 340000 Да) приходится 0,2–0,4%. С помощью метода электрофореза, основанного на неодинаковой скорости движения белков в электрическом поле, глобулины могут быть разделены на 1, 2, и -глобулины.

Функции белков плазмы крови весьма разнообразны: 1) они обеспечивают онкотическое давление крови, от которого в значительной степени зависит обмен воды и растворенных в ней веществ и газов между кровью и тканевой жидкостью; 2) обладая буферными свойствами, они регулируют pH крови; 3) оказывают влияние на вязкость крови и плазмы, что чрезвычайно важно для деятельности сердца и поддержания нормального уровня кровяного давления; 4) обеспечивают течение так называемого гуморального иммунитета, ибо являются антителами (иммуноглобулинами); 5) служат важным компонентом неспецифической резистентности организма, так как являются компонентами системы комплемента и других факторов защиты организма; 6) принимают участие в свертывании крови и способствуют образованию тромбоцитарной пробки при ранении кровеносных сосудов; 7) способствуют сохранению жидкого состояния крови, так как входят в состав противосвертывающих веществ, именуемых естественными антикоагулянтами; 8) способствуют растворению фибриновых сгустков и реканализации сосудов при образовании тромбов; 9) служат переносчиками ряда гормонов, липидов, минеральных веществ и др.; 10) обеспечи-

16

17

вают процессы репарации, роста и развития различных клеток организма. Приблизительно около 60% всех белков плазмы приходится на долю альбу-

мина, не только играющего основную роль в поддержании онкотического давления крови, но и являющегося транспортером билирубина, уробилина, жирных кислот, солей желчных кислот, а также некоторых лекарственных веществ. Кроме того, альбумины являются основным резервом аминокислот, принимают участие в синтезе белков и таким образом осуществляют питательную функцию.

Функция и -глобулинов сводится к связыванию катионов крови и переводу их в недиффундирующую форму. Особенно важно это для ионов Са2+, ибо только 1/3 его находится в ионизированном и, следовательно, физиологически активном состоянии. Во фракцию -глобулинов входят сложные белки – гликопротеины, а также целый ряд транспортных белков, проферментов и ингибиторов протеаз. Фракция - глобулинов включает в себя липопротеиды. Увеличение содержания липопротеидов очень низкой, промежуточной и низкой плотности является одним из ведущих факторов развития атеросклероза. Снижение концентрации липопротеидов высокой плотности приводит к нарушениям деятельности ЦНС и нередко сопровождается депрессиями. Во фракцию -глобулинов входят компоненты системы комплемента и ряд факторов свертывания крови. Кроме того, и -глобулины принимают участие в транспорте жироподобных и водорастворимых веществ.

-глобулины в организме человека и животных осуществляют, в основном, буферную и защитную функции. К этим соединениям относятся антитела (иммуноглобулины) и некоторые факторы свертывания крови.

3.5.1.Белки плазмы у детей разного возраста

Уплода и новорожденного ребенка содержание белков в плазме крови резко снижено. Особенно мало белка у плода в первой половине беременности. У четырехмесячных плодов концентрация белка не превышает 2,5%, т.е. 25 г/литр. У новорожденных детей содержание белков соответствует 5-6%, а у недоношенных даже 4-5% от массы плазмы, что связано с низкой белково-образовательной функцией. К концу первого месяца жизни концентрация белка слегка снижается и зачастую не превышает 45-50 г/литр. В дальнейшем содержание белка в плазме постепенно увеличивается и достигает нормы взрослых к 3-4 годам жизни. К этому следует добавить, что у детей концентрация белка колеблется в больших пределах, чем у взрослых.

Удетей в первый год жизни концентрация аминокислот на 1/3 меньше, чем у взрослого.

Содержание альбуминов у новорожденного понижено (3-3,8 %), но постепенно их количество повышается и к 3 годам становится таким же, как у взрослых людей. В

первые дни жизни ребенка у него увеличено содержание -глобулинов, так как они переходят от матери через плаценту. Однако из-за повышенного распада белка содержание -глобулинов вскоре снижается и к 3-4 месяцам становится меньше, чем у взрослых. В дальнейшем уровень этих белков медленно нарастает и приходит к норме, характерной для взрослых, к 2-3, редко – к 4 годам.

Относительная концентрация альбуминов у детей ко второму месяцу жизни, по сравнению с нормой для взрослых, увеличена и составляет 65-75% от общего белка (у взрослых в среднем 65%). В то же время абсолютного увеличения уровня альбуминов у ребенка нет, ибо общая концентрация белка снижена. Относительно высокий уровень альбуминов у ребенка сохраняется на протяжении всего 1-го года жизни.

Уровень 1 и -глобулинов у новорожденного ребенка уменьшен, но уже к концу первого года жизни достигает значений, характерных для взрослых.

17

18

Хотя содержание 2-глобулинов у новорожденного понижено, но их относительная концентрация быстро увеличивается и со второго месяца превышает норму для взрослых. На высоких цифрах уровень этой фракции белков сохраняется до конца 1 года жизни.

3.5.2. Острофазные белки и их значение для организма

Какой бы повреждающий фактор ни оказывал воздействие на организм – физическая травма, ожоги, отморожения, опухолевый рост, хирургические операции, влияние повреждающих химических агентов, инфекции – всегда развивается ряд реакций, направленных на локализацию очага повреждения и скорейшее восстановление поврежденных функций. Этот комплекс ответных реакций, способствующий восстановлению гомеостаза, характеризует процесс воспаления. Сумма же местных изменений, возникающих в ответ на повреждение, получила наименование острой фазы воспаления. Важнейшую роль в этом процессе играют так называемые белки или реактанты острой фазы воспаления (БОВ), синтезируемые в печени и всегда реагирующие на действие повреждающего фактора. Более того, БОВ проявляют свое действие до развития иммунного ответа.

В понятие БОВ входит около 30 белков плазмы крови, принимающих участие в комплексе реакций воспалительного ответа организма. Им присущи следующие основные функции:

1.Ограничение очага повреждения.

2.Участие в репаративных процессах.

3.Участие в реакции клеточного и гуморального иммунитета.

4.Влияние на неспецифическую резистентность организма, в том числе на фагоцитарную активность лейкоцитов.

5.Влияние на сосудисто-тромбоцитарный гемостаз, процесс свертывания крови и фибринолиз.

6.Блокада процессов перекисного окисления липидов

Следует заметить, что БОВ являются маркерами не только воспаления и повреждения. Как установлено многочисленными исследованиями, в том числе проведенными в нашей академии, концентрация БОВ может значительно изменяться и без наличия видимого воспалительного процесса и, в частности, при физической нагрузке, нормально протекающей беременности, гипертонической болезни, нестабильной стенокардии и других физиологических и патологических состояниях.

Различают положительные БОВ, уровень которых нарастает более чем на 25%, и отрицательные БОВ, концентрация которых снижается при тех же самых условиях. Первую группу составляет церулоплазмин, компонент С3 комплемента, 1- кислый гликопротеин, 1-антитрипсин, фибриноген, гаптоглобин, сывороточный амилоид Р, С-реактивный белок (СРБ) и некоторые другие. К отрицательным БОВ относятся альбумин, преальбумин, трансферрин, липопротеиды низкой и очень низкой плотности, кининоген, прекалликреин, ангиотензиноген.

Ряд авторов выделяют нейтральные БОВ. К ним причисляют антитела или основные классы иммуноглобулинов (А, М и G) и 2-макроглобулин.

Основанием для того, чтобы внести в число БОВ некоторые белки, концентрация которых при воспалении не изменяется или даже падает, послужили следующие факты, обнаруженные в условиях эксперимента: 1. Повышенный синтез этих соединений и еще более сильное их потребление. 2. Выявление части указанных белков в тонких срезах печени, культивируемых в особых условиях, соответствующих повреждающим воздействиям на организм.

Как правило, концентрация положительных БОВ увеличивается в первые 2448 часов после воздействия повреждающего фактора. В это же время или с не-

18

19

большим запозданием начинают реагировать и отрицательные БОВ. Чем тяжелее протекает заболевание, тем сильнее изменяется содержание БОВ. Тенденция к нормализации БОВ является важным прогностическим признаком, свидетельствующим о снижении интенсивности патологического процесса.

К главным белкам острой фазы у человека относят СРБ и амилоидный А- белок. Уровень этих белков возрастает очень быстро (в первые 6-8 часов после повреждающего воздействия). Их концентрация увеличивается в 2-100, а иногда и в

1000 раз.

Нет никакого сомнения, что подобные реакции носят защитный характер. Известно, что, С-реактивный белок (СРБ) усиливает фагоцитарную активность лейкоцитов, ибо он необходим для неспецифического опсонирования бактерий. СРБ связывает не только бактерии, но и токсины, а также частицы поврежденных тканей, благодаря чему усиливается фагоцитоз и активируется система комплемента по классическому пути (см. 3.10.3). Более того, СРБ стимулирует продукцию супероксидного аниона в фагоцитах, увеличивает синтез провоспалительных цитокинов IL- 1 и и TNF , играющих важную роль не только в развитии воспаления, но и в регуляции синтеза БОВ, а также в иммунном ответе. Кроме того, СРБ оказывает влияние на функцию Т-лимфоцитов хелперов, киллеров и натуральных киллеров (NKлимфоцитов), что неминуемо сказывается на интенсивности иммунного ответа и естественной цитотоксичности.

Вместе с тем, как показывают последние исследования, очищенный СРБ человека ингибирует хемотаксис нейтрофилов в ответ на действие IL-8 (основного хемокина) и бактериального хемотаксического пептида. Инкубация СРБ с активированными нейтрофилами приводит к расщеплению СРБ на полипептидные фрагменты с ММ менее 25 кДа, которые также ингибируют индуцированный хемотаксис нейтрофилов. По всей видимости, подобные реакции проявляются лишь на поздних стадиях заболевания, сопровождающихся ликвидацией воспалительного процесса.

Вторую группу составляют белки, концентрация которых может увеличиваться существенно – в 2-5 раз. Сюда входят 1-гликопротеид, 1-антитрипсин, фибриноген, гаптоглобин.

Кислый 1-гликопротеин (орозомукоид) уменьшает естественную цитоток-

сичность, ингибирует образование антител и подавляет реакции клеточного иммунитета.

Как известно, фибриноген является одним из основных белков, принимающих участие в сосудисто-тромбоцитарном гемостазе и свертывании крови. Увеличение уровня фибриногена способствует при воспалении и других заболеваниях ограничению распространения инфекции, что, безусловно, является защитной реакцией. В то же время при свертывании крови от фибриногена отщепляются фибринпептиды А и В, которые обладают выраженным противовоспалительным действием, а также препятствуют распространению тромбов по сосудам. Кроме того, фибриноген, переходя в фибрин, способствует репарации поврежденных тканей.

Гаптоглобин не только связывает гемоглобин с образованием комплекса, обладающего пероксидазной активностью, что играет не последнюю роль в уничтожении фагоцитируемых объектов. Этот белок эффективно ингибирует катепсины, а также участвует в утилизации некоторых патогенных бактерий.

К третьей группе относятся белки, концентрация которых в течение первых двух суток после воздействия патогенного раздражителя увеличивается незначительно – на 20-60%. К ним причисляют церулоплазмин, С3- и С4-компоненты комплемента, а также комплекс С5С6.

Значение этих белков в течении воспалительного процесса трудно переоценить. Церулоплазмин – транспортный белок, переносящий медь. Кроме того, це-

19

20

рулоплазмин является поливалентным окислителем – оксидазой, инактивирующей супероксидные анионные радикалы и защищающей мембраны неповрежденных патологическим процессом клеток. Этот белок проявляет энзиматическую активность, благодаря чему он участвует в окислении железа при переходе последнего из тканевых депо в комплексе с белком переносчиком – трансферрином.

Церулоплазмин поддерживает противовирусный иммунитет, так как ингибирует размножение некоторых вирусов. Он также усиливает продукцию антител и стимулирует активность макрофагов.

О роли компонентов комплемента в неспецифической и специфической защите будет сообщено в разделе 3.10.3.

К нейтральным реактантам острой фазы относятся 2-макроглобулин ( 2-Мг) и иммуноглобулины (Ig) классов G, A и M. Концентрация указанных белков при многих заболеваниях изменяется незначительно, так как их усиленный синтез сопровождается не менее сильным расходом.

Как известно, 2-Мг является ингибитором сериновых протеаз и тем самым способствует сохранению мембран неповрежденных клеток. При воспалении и повреждении тканей накапливаются протеолитические ферменты (эластаза, катепсин G и другие протеазы из лейкоцитов), которые нейтрализуются 2-Мг. Этот ингибитор способен также связывать протеолитические ферменты, выделяемые бактериями и паразитами. Он играет не последнюю роль в метаболизме соединительной ткани, так как контролирует процессы синтеза и расщепления коллагена, эластина, протеогликанов и структурных гликопротеинов, зависящих от активности соответствующих протеаз. 2-Мг замедляет свертывание крови и тормозит фибринолиз, что играет немаловажную роль в течении патологического процесса.

Кроме 2-Мг к БОВ относятся и другие антипротеазные ингибиторы – 1- антитрипсин и антихимотрипсин. Их функция заключается в ингибировании активности эластоподобных и химотрипсинподобных протеиназ, поступающих из гранулоцитов в воспалительные экссудаты и вызывающих повреждение тканей. В начале заболевания характерно снижение концентрации ингибиторов протеаз в результате их активного потребления. Однако вскоре происходит увеличение уровня указанных соединений из-за усиленного их синтеза гепатоцитами. Снижение концентрации ингибиторов протеиназ является плохим прогностическим признаком.

Содержание отдельных классов иммуноглобулинов при различных патологических состояниях может незначительно возрастать или уменьшаться, однако в среднем их концентрация в большинстве случаев мало отличается от нормы. О функции иммуноглобулинов будет сообщено в разделе 3.11.3.

Наконец, к пятой группе относятся отрицательные, или негативные БОВ альбумин, преальбумин, трансферрин. Их расход при воспалении преобладает над синтезом. Важно отметить, что уменьшение концентрации этих белков компенсирует увеличение положительных БОВ и тем самым способствует сохранению постоянства онкотического давления крови.

Преальбумину и альбумину принадлежит ведущая роль в регуляции водного баланса в организме, что особенно важно при развитии патологического процесса. Эти белки являются основными транспортерами гормонов и витаминов. Установлено также, что преальбумин усиливает реакции клеточного иммунитета.

Трансферрин является не только переносчиком железа. Он обладает антимикробным действием, усиливает фагоцитоз и естественную цитотоксичность, оказывает стимулирующее влияние на реакции клеточного иммунитета.

Чем тяжелее протекает заболевание, тем сильнее падает концентрация отрицательных БОВ.

Содержание БОВ в организме при различных патологических процессах опре-

20