![](/user_photo/2706_HbeT2.jpg)
- •Министерство здравоохранения российской федерации
- •Читинская государственная медицинская академия
- •Кузник б. И.
- •Физиология и патология системы крови
- •Чита 2002
- •Предисловие
- •Основные термины и их условные обозначения
- •Внутренняя среда организма
- •1. Тканевая жидкость
- •2. Лимфа
- •2.1. Состав лимфы
- •Функции лимфы
- •2.3. Теоретические основы лимфотропной терапии
- •3. Система крови
- •Основные функции крови
- •3.2. Количество крови в организме
- •3.3. Депо крови
- •Состав плазмы крови
- •3.5. Белки плазмы крови
- •Белки плазмы у детей разного возраста
- •3.5.2. Острофазные белки и их значение для организма
- •3.6. Краткие сведения о процессах свободнорадикального (сро) и перекисного окисления липидов (пол)
- •3.7. Физико-химические свойства крови
- •3.7.1. Особенности физико-химических свойств крови ребенка
- •3.8. Сосудистый эндотелий как эндокринная сеть
- •3.9. Форменные элементы крови
- •3.9.1. Эритроциты
- •3.9.2. Гемоглобин и его соединения
- •3.9.3. Цветовой показатель и абсолютное содержание гемоглобина в одном эритроците
- •3.9.4. Деформируемость эритроцитов
- •3.9.5. Гемолиз
- •3.9.6. Функции эритроцитов
- •3.9.7. Эритрон
- •3.9.8. Гемопоэз. Немного истории.
- •3.9.8.1. Основные условия нормального гемопоэза
- •3.9.8.2. Физиология эритропоэза
- •3.9.8.3. Факторы, обеспечивающие эритропоэз
- •3.9.8.4. Нервная регуляция эритропоэза
- •3.9.8.5. Особенности эритропоэза у плода и ребенка
- •3.9.9. Лейкоциты
- •3.9.9.1. Физиологические лейкоцитозы
- •3.9.9.2. Лейкоцитарная формула
- •3.9.9.3. Характеристика отдельных видов лейкоцитов
- •3.9.9.4. Физиология лейкопоэза
- •3.9.9.5. Факторы, обеспечивающие лейкопоэз
- •3.9.9.6. Особенности белой крови у плода и ребенка
- •3.10. Неспецифическая резистентность
- •3.10.1. Адгезивные молекулы и их основные функции
- •3.10.2. Фагоцитоз
- •3.10.2.1. Движение фагоцита к лиганду
- •3.10.2.2. Контакт фагоцита и лиганда
- •3.10.2.3. Поглощение лиганда
- •3.10.2.4. Уничтожение лиганда
- •3.10.3. Система комплемента
- •3.10.4. Особенности неспецифической резистентности у плода и ребенка
- •3.11. Иммунитет
- •3.11.1. Общая характеристика антигенов
- •3.11.2. Антигены главного комплекса гистосовместимости
- •3.11.3. Характеристика основных классов иммуноглобулинов
- •3.11.4. Представление о клеточном и гуморальном иммунитете
- •3.11.5. Лимфоциты
- •3.11.5.1. Характеристика лимфоцитов
- •3.11.6. Моноциты и макрофаги
- •3.11.7. Цитокины
- •Функции цитокинов
- •3.11.7.1. Провоспалительные цитокины
- •3.11.7.2. Противовоспалительные цитокины
- •3.11.7.3. Цитокины, регулирующие иммунный ответ
- •3.11.8. Стадии иммунного ответа
- •3.11.9. Взаимодействие клеток в иммунном ответе
- •3.11.10. Супрессия иммунного ответа
- •3.11.11. Местный иммунитет
- •3.11.12. Регуляция иммунитета
- •3.11.13. Иммунитет как регуляторная система
- •3.11.14. Апоптоз
- •3.11.15. Особенности иммунной защиты у плода и ребенка
- •3.11.16. Основные направления иммуномодулирующей терапии
- •3.12. Группы крови
- •3.12.1. Немного истории
- •3.12.2. Система ab0
- •Серологический состав основных групп крови (система ав0)
- •3.12.3. Система резус (Rh) и другие
- •3.12.4. Группы крови и заболеваемость
- •3.12.5. Расовые особенности групп крови
- •3.12.6. Наследование групп крови
- •3.12.7. Формирование групп крови у плода и детей
- •3.12.8. Искусственная кровь
- •3.13. Тромбоциты
- •3.13.1. Функции тромбоцитов
- •3.13.2. Регуляция тромбоцитопоэза
- •3.13.3. Тромбоциты у плода и ребенка
- •3.14. Система гемостаза
- •3.14.1. Сосудисто-тромбоцитарный гемостаз
- •3.14.1.1. Сосудисто-тромбоцитарный гемостаз у ребенка
- •3.14.2. Процесс свертывания крови
- •3.14.2.1. Плазменные и клеточные факторы свертывания крови
- •3.14.2.2. Механизм свертывания крови
- •3.14.2.2.1. Образование протромбиназы и тромбина
- •3.14.2.2.2. Переход фибриногена в фибрин
- •3.14.2.3. Естественные антикоагулянты
- •3.14.2.4. Фибринолиз
- •3.14.2.5. Регуляция сосудисто-тромбоцитарного гемостаза, свертывания крови и фибринолиза
- •3.14.2.6. Особенности коагуляционного гемостаза у плода и ребенка
- •3.14.3. Патогенетические аспекты тромбофилий
- •3.14.4. Диссеминированное внутрисосудистое свертывание крови (двс)
- •3.15. Калликреин-кининовая система
- •3.16. Ренин-ангиотензин-альдостероновая система
- •4. Защитные функции полости рта
- •5. Инструментальные методы исследования системы крови
- •Заключение
- •6. Основные физиологические константы крови
- •Рекомендуемая литература
- •Оглавление
- •Внутренняя среда организма . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
3.11.13. Иммунитет как регуляторная система
За последнее время высказывается предположение, что существуют не две, как это считалось ранее, системы регуляции (нервная и гуморальная), а три (нервная, гуморальная и иммунная). Установлено, что иммунокомпетентные клетки способны вмешиваться в морфогенез, а также регулировать течение физиологических функций. Не подлежит сомнению, что Т-лимфоциты играют чрезвычайно важную роль в регенерации тканей. Многочисленные исследования показывают, что Т-лимфоциты и макрофаги через цитокины осуществляют «хелперные» и «супрессорные» функции в отношении эритропоэза и лейкопоэза. Лимфокины и монокины, выделяемые лимфоцитами, моноцитами и макрофагами, способны изменять деятельность центральной нервной системы, сердечно-сосудистой системы, органов дыхания и пищеварения, регулировать сократительные функции гладкой и поперечно-полосатой мускулатуры.
Особо важная роль в регуляции физиологических функций принадлежит интерлейкинам, которые являются "семьей молекул на все случаи жизни", ибо они вмешиваются во все физиологические процессы, протекающие в организме.
Иммунная система является регулятором гомеостаза и, в частности, гемостаза. Эта функция осуществляется за счет выработки аутоантител, связывающих активные ферменты, относящиеся к факторам свертывания крови и фибринолиза.
За последние годы выявляются тесные взаимосвязи между функциями иммунной и центральной нервной системы. В частности, показано, что лимфоциты CD4+ синтезируют лимфокин на основе энкефалина, который ранее обнаруживался только в ЦНС. При этом энкефалину приписывают следующие функции: 1. Регуляция взаимосвязи между отдельными иммунокомпетентными клетками; 2. Участие в осуществлении рефлекторных реакций в виде посредника (медиатора) центральной и периферической нервной системы.
С одной стороны, иммунная регуляция является неотъемлемой частью гуморальной, ибо большинство управляемых ею физиологических и биохимических процессов осуществляется при непосредственном участии гуморальных посредников. Однако иммунная регуляция чаще всего носит прицельный характер и тем самым напоминает нервную. Известно, что большинство цитокинов действует местно. Лимфоциты и моноциты, а также другие клетки, принимающие участие в иммунном ответе, отдают гуморальный посредник непосредственно органу-мишени. Отсюда предложение назвать иммунную регуляцию клеточно-гуморальной (Кузник Б.И., Цыбиков Н.Н.). Основную роль в ней отводят разным популяциям Т-лимфоцитов, осуществляющих «хелперные» и «супрессорные» функции по отношению к различным физиологическим процессам.
Учет регуляторных функций иммунной системы позволяет врачам различных специальностей по-новому подойти к решению многих проблем клинической медицины.
3.11.14. Апоптоз
Термин “апоптоз” происходит от греческого слова “apoptosis”, что означает опадение листьев с цветка или деревьев. Апоптоз – это запрограммированная форма гибели, благодаря которой из организма удаляются определенные клоны дифференцирующихся клеток, или “излишки” ставших ненужными биологически активных соединений.
Апоптоз – общебиологическая реакция, свойственная всем клеткам без исключения. В то же время апоптоз в большей степени, по сравнению с другими клетками, присущ лимфоцитам. Более того, он является одной из закономерностей работы иммунной системы. Существуют два варианта гибели клеток: некроз и апопотоз. Некроз – травматическая гибель клетки. На тканевом уровне некроз всегда сопровождается воспалением. Апоптоз – гибель клетки изнутри, причем для своей гибели она получает сигнал, который может прийти снаружи клетки через так называемый Fas-рецептор или из генома. Стимул, запускающий апоптоз, реализуется либо через так называемые рецепторы смерти, к которым относятся рецепторы к семейству TNF, либо этот эффект неспецифичен, как например, при стрессорном апоптозе. Но откуда бы ни пришел сигнал, и через какие структуры он бы ни осуществлялся, гибель клетки происходит за счет действия собственных разрушающих ферментов, специально для этого предназначенных и синтезированных самой клеткой. Т-лимфоциты и макрофаги отличаются наибольшей чувствительностью к изменению уровня активных форм кислорода. Считается доказанным, что гибель Т-лимфоцитов по апоптозному пути через окислительный стресс может быть вызвана TNF. Чувствительность или резистентность Т-лимфоцитов к TNFсовпадает с увеличением или уменьшением уровня супероксиддисмутазы – одного из основных внутриклеточных антиоксидантов.
Характерными признаками апоптоза являются конденсация цитоплазмы, уплотнение и сохранение целостности плазматической мембраны и внутриклеточных органелл, агрегация, а затем расщепление хроматина (ДНК), фрагментация клетки с образованием апоптозных тел, содержащих конденсаты расщепленной ДНК или лишенных ядерного материала.
Биохимически апоптоз выражается в торможении поступления в клетки глюкозы и нуклеотидов, снижении синтеза липидов, белков и АТФ, фрагментацией ДНК в результате активации эндонуклеаз.
Морфологическая перестройка сопровождается снижением функциональной активности клеток, которые перестают реагировать на рецепторзависимые стимулы. Так, нейтрофилы, вступившие на путь апоптоза, теряют способность к амебовидной подвижности, фагоцитозу, хемотаксису, респираторному взрыву, секреторной дегрануляции.
Интересно отметить, что при сигнале к апоптозу происходит флип-флоп, и появляющийся при этом на поверхности мембраны фосфатидилсерин связывается с антикоагулянтом, обладающим антитромбопластическим действием и получившим наименование анексин V. Эти факты заставляют предполагать, что при апоптозе клетки крови принимают участие в процессе гемостаза или способствуют развитию ДВС.
Клетка, претерпевшая апоптоз, может посылать сигнал смерти другим, соседним клеткам.
Усиление апоптоза вызывает не только TNF, но и анти-Fas-антитела, циклогексимид, актиномицинD, перекись водорода, гепарин и др. Антиапоптозным эффектом обладают G-CSF, IL-1, If, некоторые хемокины, лейкотриен В4, PAF, IL-2, IL-4, глюкокортикоидные гормоны. IL-8 способен отменять апоптогенное действие TNF. В то же время IL-10 блокирует антиапоптозное действие липополисахарида (LPS), G-СSF,GM-СSF и If.
Продукты, задерживающие апоптоз, обнаружены в культурах нейтрофилов, стимулированных LPS и кристаллами урата натрия. Повышение выживаемости нейтрофилов под воздействием GM-СSFсвязано с увеличением уровня IL-1 и фермента каспалазы-1, активирующей проинтерлейкин-1.
Апоптоз – чрезвычайно важная реакция, направленная на формирование структуры многоклеточного организма в онтогенезе, а также для сохранения этой структуры. Известно, что взрослый человек сталкивается с проблемой “утилизации” около 1011полиморфноядерных лейкоцитов, которые необходимы, с одной стороны, для защиты, а с другой – способны поражать органы и ткани. Запрограммированная гибель клеток требуется для противовирусной и противоопухолевой защиты. В то же время высокая устойчивость лимфоцитов к индуцированному апоптозу может лежать в основе аутоиммунных патологий. Когда вируссодержащие клетки совершают суицид, они уносят с собой и вирусы. Следует также отметить, что апоптоз – чрезвычайно быстрый процесс, он длится приблизительно 1 час.
В то же время апоптоз клеток может способствовать развитию патологического процесса, что, в частности, наблюдается при СПИДе (гибель Тх в результате апоптоза), диабете (гибель инсулинпродуцирующих -клеток поджелудочной железы), атеросклерозе (гибель фибробластов, макрофагов и гладкомышечных клеток в области атеросклеротической бляшки).
Важная роль в апоптозе принадлежит активированным кислородным метаболитам О2, Н2О2,NOи др. Сказанное объясняется тем, что высокоактивные активированные кислородные метаболиты образуются во всех аэробных клетках. В физиологических условиях действие активированных кислородных метаболитов сдерживается системой антиоксидантов. Если этот баланс нарушается и наблюдается снижение активности элементов антиоксидантной защиты, то может наступить гибель клетки. Установлено, что клетки, имеющие дефект антиоксидантной защиты, легче подвергаются апоптозу. С другой стороны, усиление антиоксидантной защиты препятствует апоптозу.
Какие же лимфоциты подвергаются апоптозу? 1. На стадии лимфопоэза это лимфоциты, обладающие аутоагрессивностью и плохо реагирующие с антигенами HLA. 2. В периферических тканях: а) лимфоциты, отработавшие в иммунном ответе, б) Т- и В-лимфоциты, связавшие Аг, но не получившие полностью сигналы для участия в иммунном ответе (через белок В7, цитокин, комплекс антиген+MНСи др.), в) лимфоциты, получившие сигнал к участию в иммунном ответе, но не связавшие Аг.
Практически все лимфоциты, выполнившие свою функцию в борьбе с Аг, погибают, и только 2% из них выживают, составляя клетки памяти, готовые в любой момент вступить в борьбу с Аг по механизму вторичного (заранее подготовленного предшествующими «битвами») иммунного ответа.