1.Система крови.Учение…

Отечественный клиницист Г. Ф. Ланг считал, что в систему крови входят кровь, органы кроветворения и кроверазрушения, а также аппарат регуляции. Кровь как ткань обладает следующими особен­ностями: 1) все ее составные части образуются за пределами сосу­дистого русла; 2) межклеточное вещество ткани является жидким; 3) основная часть крови находится в постоянном движении. Кровь животных заключена в систему замкнутых трубок — кровеносных сосудов.

Кровь состоит из жидкой части — плазмы и форменных элементов — эритроцитов, лейкоцитов и тромбоцитов. У взрослого человека форменные элементы крови составляют около 40—48%, а плазма — 52—60%. Это соотношение получило название гематокритного числа (от греч. haima — кровь, kritos — показатель). В практической деятельности для характеристики гематокритного числа указывается лишь показатель плотной части крови.

Основной составной частью тканевой жидкости, лимфы и крови является вода. В организме человека вода составляет 75% от массы тела. Для человека массой тела 70 кг тканевая жидкость и лимфа составляют до 30% (20—21 л), внутриклеточная жидкость — 40% (27—29 л) и плазма — около 5% (2,8—3,0 л).

Между кровью и тканевой жидкостью происходят постоянный об­мен веществ и транспорт воды, несущей растворенные в ней продукты обмена, гормоны, газы, биологически активные вещества. Следова­тельно, внутренняя среда организма представляет собой единую сис­тему гуморального транспорта, включающую общее кровообращение и движение в последовательной цепи: кровь — тканевая жидкость — ткань (клетка) — тканевая жидкость — лимфа — кровь.

2. Гематология – наука о строении и функции крови и органов кроветворения. Гематология изучает форменные элементы крови, их происхождение и развитие, качественные и количественные изменения крови и кроветворных органов при физиологических и патологических состояниях организма, при заболеваниях системы крови. История гематологии берет свое начало с 17 века. В то время были открыты впервые клетки крови – эритроциты (голландцем А .Левенгуком (1673 г.), итальянцем М. Мальпиги, англичанином У. Хьюсоном). Но и после этого открытия изучение крови и болезней крови заключалось лишь в систематизации и описании симптомов, классификацией болезней. Только в конце XVII века, когда французский ученый, врач Л. Малассе изобрел специальную камеру для подсчета клеточных составляющих (элементов) крови, стало возможным более глубокое изучение проблемы. В конце 19 века ученые смогли изучить строение и функции тромбоцитов. Примерно в это же время ученые научились подсчитывать клеточные элементы крови и стали связывать эти изменения с различными заболеваниями, включая болезни крови и кроветворных органов. Следующим прорывом в гематологии стало изучение системы кроветворения, освоение процедуры стернальной пункции (в области грудины) для исследования костного мозга. Во второй половине 20 века появилось учение о переливании крови. На сегодняшний день всесторонне изучаются стволовые клетки организма человека и животных. Гематология включает в себя три отрасли, которые охватывают все вопросы практических и теоретических вопросов: Общая гематология. Этот раздел занимается всевозможными анемиями (малокровие), цитопениями (уменьшение количество клеточных элементов). Онкогематология. Занимается диагностикой и лечением таких заболеваний, как лейкозы (острые и хронические), миеломная болезнь, лимфомы и миелолейкозы. Эти все болезни относятся к злокачественных образованиям костного мозга (как органа кроветворения) и системы крови в целом. Теоретическая гематология. Изучает экспериментальным путем и теоретическими методами генетические отклонения, возможности трансплантации костного мозга, способности стволовых клеток и другие вопросы. Отдельной графой в гематологии выделяются работы со стволовыми клетками, которые позволяют лечить практически неизлечимые заболевания. На сегодняшний день кровь исследуют тремя основными методами: 1. Бактериолого-серологический метод применяют для обнаружения в крови возбудителей различных инфекционных болезней или их токсинов, антитоксинов, агглютининов и т. д. 2. Морфологический (морфолого-биологический) метод используют при исследовании клеточных форм крови, кроветворных органов здоровых и больных животных; этим же методом изучают изменения и в других органах и тканях. Кроме диагностического значения, морфологические исследования представляют интерес и для установления прогноза болезни. 3. Биохимическим (физико-химическим) методом изучают изменения химического состава крови; сюда относятся определение солей (кальция, калия, хлора и др.), исследование некоторых физических и физико-химических свойств крови (удельный вес, кислотность, свертываемость и т. д.). Бактериолого-серологические исследования крови описываются в специальных руководствах по серологии, иммунологии и эпизоотологии. Биохимический метод исследования крови также следует рассматривать как самостоятельную область. Морфологические методы диагностики в гематологии в основном основаны на: – подсчете клеток периферической крови различными методами, изучении их свойств у конкретного животного; – пункции костного мозга и изучении клеточного состава пунктата. Для клинического обследования животных наиболее доступным и пригодным является метод морфологического исследования крови. Знание методики гематологического анализа и умение анализировать полученные данные обязательны для ветеринарного врача. Нарушения в системе крови – анемия, лейкопения и многие другие – могут быть компонентом и причиной жизнеугрожающих состояний, поэтому тщательное выяснение причины и симптоматическая терапия, если она возможна, проводятся при большинстве отклонений и патологий.

2.Эритропоэз-это одна из разновидностей процесса гемопоэза (кроветворения), в ходе которой образуются красные кровяные клетки (эритроциты). Эритрон - система, объединяющая самые ранние предшественники эритроидного ряда, морфологически идентифицируемые пролиферирующие и непролиферирующие ядросодержащие клетки, ретикулоциты и эритроциты.

Основные виды:

На сегодняшний день нет унифицированной номенклатуры клеток эритропоэза. Существует несколько классификаций морфологически распознаваемых клеток эритроидного ряда.

Первой морфологически распознаваемой клеткой красного ряда является проэритробласт (эритробласт). Это клетка среднего размера (20-25 мкм в диаметре) с высоким ядерно-цитоплазматическим отношением, округлой формой ядра, нежно сетчатой структурой хроматина, содержит 1-3 нуклеолы, имеет узкий ободок резко базофильной цитоплазмы, лишенной зернистости.

Пронормобласт отличается от эритробласта меньшим размером, отсутствием нуклеол в ядре и наличием перинуклеарной зоны просветления.

Базофильный эритробласт (базофильный нормобласт). Клетка размером 16-18 мкм, ядро круглое, расположено центрально. Хроматин ядра образует утолщения в виде "спиц колеса". Ядрышки не выявляются. Цитоплазма интенсивно синего цвета.

Полихроматофильный эритробласт (полихроматофильный нормобласт). На данной стадии клетки проходят несколько митотических циклов, что обуславливает их выраженный полиморфизм. Различают ранние, средние и поздние полихроматофильные эритробласты. Размер клеток варьирует от 10 до 14 мкм. Ядро расположено центрально. Реже эксцентрично. Хроматин окрашен интенсивно в темно-фиолетовый цвет, образует грубые скопления, более четко определяется колесовидная структура. Ядрышек нет. Цитоплазма по мере накопления гемоглобина приобретает разные оттенки серо-сиреневого цвета. Большая часть эритроидных клеток теряет ядро на стадии позднего полихроматофильного эритробласта.

Оксифильный эритробласт (оксифильный нормобласт). Стадию оксифильного нормобласта проходят около 20% клеток. Это самая маленькая клетка среди ядро-содержащих клеток красного ряда. Она имеет небольшое пикнотичное ядро, цвет цитоплазмы идентичен цвету окружающих эритроцитов. После выталкивания ядра из клетки нормобласт превращается в костно-мозговой ретикулоцит.

Ретикулоциты представляют собой незрелые эритроциты, содержащие остатки РНК. Зернисто-сетчатая субстанция выявляется при суправитальной окраске, в частности, с бриллиантовым крезиловым голубым, вначале в виде глыбок, а затем, по мере созревания ретикулоцитов, в виде клубков, сеточки или отдельных пылинок.

Зернисто-сетчатая субстанция ретикулоцитов представляет собой агрегаты из митохондрий, рибосом, остатков эндоплазматического ретикулума и других органелл, имеющихся в ретикулоците. По мере созревания ретикулоцитов количество сетчатой субстанции в них уменьшается. В костном мозге после потери эритрокариоцитами ядер клетки продолжают в течение обычно 1-2 дней свое созревание в виде костномозговых ретикулоцитов. Покидая костный мозг, ретикулоциты дозревают в периферической крови в течение 24-30 часов.

3. Обмен гемоглобина. Hb содержится в эритроцитах, составляет 95% от их сухой массы. Эритроциты живут 100–120 дней. Ежедневно образуется 250 млрд эритроцитов. Синтез гемоглобина происходит в кроветворных органах, причем гем и глобин синтезируются по отдельности. Затем соединяются, и образуется третичная и четвертичная структура гемоглобина. Источник железа для синтеза гема — белок ферритин, в комплексе с которым оно депонируется в организме.

Распад гемоглобина происходит в мононуклеарных фагоцитах (в селезенке и печени). Сначала происходит разрыв связи между I-м и II-м кольцами, катализируемый НАД-зависимой оксигеназой. Образуется пигмент зеленого цвета — вердоглобин, в составе которого сохраняются и железо, и белок. В дальнейшем вердоглобин распадается на составные части: белок, железо и пигмент-биливердин. Железо образует комплекс с белком трансферрином, и этот комплекс поступает в ткани, где железо снова может быть использовано для синтезов или депонироваться в виде комплекса с белком ферритином.

Билирубин плохо растворим в воде, поэтому он адсорбируется на альбумине крови, образуя свободный, или непрямой, билирубин. Он свободный, потому что не связан ни с каким другим веществом ковалентными связями. В печени непрямой билирубин обезвреживается путем связывания с глюкуроновой кислотой с затратой УТФ. При этом к молекуле билирубина присоединяются две молекулы глюкуроновой кислоты — образуется билирубиндиг-люкуронид, или прямой связанный билирубин. Он малотоксичен и хорошо растворяется в воде, поступает в желчь и с ней выводится из организма. Диазореактив Эрлиха дает розовую окраску с билирубином, и по ее интенсивности судят о концентрации билирубина в крови. В крови человека около 75% непрямого билирубина от его общего количества. Общее содержание билирубина в норме (прямой + непрямой) 8–20 мкмоль/л.

Билирубин — конечный продукт распада гемоглобина у человека. Поступая с желчью в кишечник, он превращается под действием ферментов микрофлоры кишечника. Сначала от него отщепляется глюкуроновая кислота, затем происходит частичное восстановление и образуется мезобилиноген, а затем стеркобилиноген. Стеркобилиноген выводится с калом и на воздухе (в кале) превращается в стеркобилин, а мезобилиноген частично всасывается из кишечника по системе v. portae, попадает в печень и там разрушается. Небольшая часть стеркобилиногена всасывается из кишечника через систему геморроидальных вен, попадает сразу в большой круг кровообращения, минуя печень, поэтому часть его выводится с мочой.

Нарушение обмена гемоглобина вызывает накопление его в слизистых оболочках, коже, склерах — возникает желтуха. Она наблюдается при желчно-каменной болезни, гемолизе, инфекционном или токсическом гепатитах.

Обмен железа.В гемсодержащих белках железо находится в составе гема. В негемовых железосодержащих белках железо непосредственно связывается с белком. К таким белкам относят трансферрин, ферритин, окислительные ферменты рибонук-леотидредуктазу и ксантиноксидазу, железофлавопротеины NADH-дегидрогеназа и сукцинат-дегидрогеназа.

В организме взрослого человека содержится 3 - 4 г железа, из которых только около 3,5 мг находится в плазме крови. Гемоглобин имеет примерно 68% железа всего организма, ферритин - 27%, миоглобин - 4%, трансферрин - 0,1%, На долю всех содержащих железо ферментов приходится всего 0,6% железа, имеющегося в организме. Источниками железа при биосинтезе железосодержащих белков служат железо пищи и железо, освобождающееся при постоянном распаде эритроцитов в клетках печени и селезёнки.

В нейтральной или щелочной среде железо находится в окисленном состоянии - Fe³⁺, образуя крупные, легко агрегирующие комплексы с ОН-, другими анионами и водой. При низких значениях рН железо восстанавливается и легко диссоциирует. Процесс восстановления и окисления железа обеспечивает его перераспределение между макромолекулами в организме. Ионы железа обладают высоким сродством ко многим соединениям и образуют с ними хелатные комплексы, изменяя свойства и функции этих соединений, поэтому транспорт и депонирование железа в организме осуществляют особые белки. В клетках железо депонирует белок ферритин, в крови его транспортирует белок трансферрин.

А. Всасывание железа в кишечнике.В пище железо в основном находится в окисленном состоянии (Fe³⁺) и входит в состав белков или солей органических кислот. Освобождению железа из солей органических кислот способствует кислая среда желудочного сока. Наибольшее количество железа всасывается в двенадцатиперстной кишке. Аскорбиновая кислота, содержащаяся в пище, восстанавливает железо и улучшает его всасывание, так как в клетки слизистой оболочки кишечника поступает только Fe²⁺. В суточном количестве пищи обычно содержится 15 - 20 мг железа, а всасывается только около 10% этого количества. Организм взрослого человека теряет около 1 мг железа в сутки.

Количество железа, которое всасывается в клетки слизистой оболочки кишечника, как правило, превышает потребности организма. Поступление железа из энтероцитов в кровь зависит от скорости синтеза в них белка апоферритина. Апоферритин "улавливает" железо в энтероцитах и превращается в ферритин, который остаётся в энтероцитах. Таким способом снижается поступление железа в капилляры крови из клеток кишечника. Когда потребность в железе невелика, скорость синтеза апоферритина повышается (см. ниже "Регуляция поступления железа в клетки"). Постоянное слущивание клеток слизистой оболочки в просвет кишечника освобождает организм от излишков железа. При недостатке железа в организме апоферритин в энтероцитах почти не синтезируется. елезо, поступающее из энтероцитов в кровь, транспортирует белок плазмы крови трансферрин.

Б. Транспорт железа в плазме крови и его поступление в клетки.В плазме крови железо транспортирует белок трансферрин. Трансферрин - гликопротеин, который синтезируется в печени и связывает только окисленное железо (Fe³⁺). Поступающее в кровь железо окисляет фермент ферроксидаза, известный как медьсодержащий белок плазмы крови церулоплазмин. Одна молекула трансферрина может связать один или два иона Fe³⁺, но одновременно с анионом СО₃^2- с образованием комплекса трансферрин-2 (Fe³⁺-CO₃^2-). В норме трансферрин крови насыщен железом приблизительно на 33%.

Трансферрин взаимодействует со специфическими мембранными рецепторами клеток. В результате этого взаимодействия в цитозоле клетки образуется комплекс Са²⁺-кальмодулин-ПКС, который фосфорилирует рецептор трансферрина и вызывает образование эндосомы. АТФ-зависимый протонный насос, находящийся в мембране эндосомы, создаёт кислую среду внутри эндосомы. В кислой среде эндосомы железо освобождается из трансферрина. После этого комплекс рецептор - апотрансферрин возвращается на поверхность плазматической мембраны клетки. При нейтральном значении рН внеклеточной жидкости апотрансферрин изменяет свою конформацию, отделяется от рецептора, выходит в плазму крови и становится способным вновь связывать ионы железа и включаться в новый цикл его транспорта в клетку. Железо в клетке используется для синтеза железосодержащих белков или депонируется в белке ферригине.

Ферритин - олигомерный белок с молекулярной массой 500 кД. Он состоит из тяжёлых (21 кД) и лёгких (19 кД) полипептидных цепей, составляющих 24 протомера. Разный набор прогомеров в олигомере ферритина определяет образование нескольких изоформ этого белка в разных тканях. Ферритин представляет собой полую сферу, внутри которой может содержаться цо 4500 ионов трёхвалентного железа, но обычно содержится менее 3000. Тяжёлые цепи ферритина окисляют Fe²⁺ в Fe³⁺, Железо в виде гидроксидфосфата находится в центре сферы, оболочка которой образована белковой частью молекулы. Оно поступает внутрь и освобождается наружу через каналы, пронизывающие белковую оболочку апоферритина, но железо может откладываться и в белковой части молекулы ферритина. Ферритин содержится почти во всех тканях, но в наибольшем количестве в печени, селезёнке и костном мозге. Незначительная часть ферритина экскретируется из тканей з плазму крови. Поскольку поступление ферэитина в кровь пропорционально его содержанию в тканях, то концентрация ферритина в крови - важный диагностический показатель запасов железа в организме при железодефидитной анемии. Метаболизм железа в организме представлен на рис. 13-8.

В. Регуляция поступления железа в клетки.Содержание железа в клетках определяется соотношением скоростей его поступления, использования и депонирования и контролируется двумя молекулярными механизмами. Скорость поступления железа в неэритроидные слетки зависит от количества белков-рецепторов трансферрина в их мембране. Избыток железа в клетках депонирует ферритин. Синтез шоферритина и рецепторов трансферрина регулируется а уровне трансляции этих белков и зависит от содержания железа в клетке.

На нетранслируемом 3'-конце мРНК рецептора трансферрина и на нетранслируемом 5'-конце мРНК апоферритина имеются шпилечные петли - железочувствительные элементы IRE (рис. 13-9 и 13-10). Причём мРНК рецептора трансферрина имеет 5 петель, а мРНК апоферритина - только 1.

Эти участки мРНК могут взаимодействовать с регуляторным IRE-связывающим белком. При низких концентрациях железа в клетке IRE-связывающий белок соединяется с IRE мРНК апоферритина и препятствует присоединению белковых факторов инициации трансляции (рис. 13-9, А). В результате этого снижаются скорость трансляции апоферритина и его содержание в клетке. Вместе с тем при низких концентрациях железа в клетке IRE-связывающий белок связывается с железочувствительным элементом мРНК рецептора трансферрина и предотвращает её разрушение ферментом РНК-азой (рис. 13-10, А). Это вызывает увеличение количества рецепторов трансферрина и ускорение поступления железа в клетки.

При повышении содержания железа в клетке в результате его взаимодействия с IRE-связывающим белком происходит окисление SH-групп активного центра этого белка и снижение сродства к железочувствительным элементам мРНК. Это приводит к двум последствиям:

• во-первых, ускоряется трансляция апоферритина;

• во-вторых, IRE-связывающий белок освобождает шпилечные петли мРНК рецептора трансферрина, и она разрушается ферментом РНК-азой, в результате снижается скорость синтеза рецепторов трансферрина. Ускорение синтеза апоферритина и торможение синтеза рецепторов трансферрина вызывают снижение содержания железа в клетке.

В целом эти механизмы регулируют содержание железа в клетках и его использование для синтеза железосодержащих белков.

Г. Нарушения метаболизма железа.Железодефицитная анемия может наблюдаться при повторяющихся кровотечениях, беременности, частых родах, язвах и опухолях ЖКТ, после операций на ЖКТ. При железодефицитной анемии уменьшается размер эритроцитов и их пигментация (гипохромные эритроциты малых размеров). В эритроцитах уменьшается содержание гемоглобина, понижается насыщение железом трансферрина, а в тканях и плазме крови снижается концентрация ферритина. Причина этих изменений - недостаток железа в организме, вследствие чего снижается синтез гема и ферритина в неэритроидных тканях и гемоглобина в эритроидных клетках.

Гемохроматоз. Когда количество железа в клетках превышает объём ферритинового депо, железо откладывается в белковой части молекулы ферритина. В результате образования таких аморфных отложений избыточного железа ферритии превращается в гемосидерин. Гемосидерин плохо растворим в воде и содержит до 37% железа. Накопление гранул гемосидерина в печени, поджелудочной железе, селезёнке и печени приводит к повреждению этих органов - гемохроматозу. Гемохроматоз может быть обусловлен наследственным увеличением всасывания железа в кишечнике, при этом содержание железа в организме больных может достигать 100 г. Это заболевание наследуется по аутосомнорецессивному типу, причём около 0,5% европеоидов гомозиготны по гену гемохроматоза. Накопление гемосидерина в поджелудочной железе приводит к разрушению р-клеток островков Лангерханса и, как следствие этого, к сахарному диабету. Отложение гемосидерина в гепатоцитах вызывает цирроз печени, а в миокардиоцитах - сердечную недостаточность. Больных наследственным гемохроматозом лечат регулярными кровопусканиями, еженедельно или один раз в месяц в зависимости от тяжести состояния больного. К гемохроматозу могут привести частые переливания крови, в этих случаях больных лечат препаратами, связывающими железо.

Обмен витамина В12 и фолиевой кислоты.Фолиевая кислота выделена впервые из листьев шпината. По-латыни лист — «фолиум», а отсюда и название этого витамина — фолиевая кислота. Кристаллы этой кислоты оранжевого цвета, хорошо растворимы в горячей воде, хуже — в холодной воде и спирте. Источником фолиевой кислоты является печень, а из растительных продуктов — дрожжи, шпинат, цветная капуста, зеленые листья всех растений. Кишечные бактерии, населяющие кишечник человека и некоторых животных, могут образовывать фолиевую кислоту, обеспечивая тем самым определенную часть потребности в этом витамине. В пище она содержится в связанной форме, которая не обладает витаминной активностью, и только в организме, под влиянием особых ферментов, происходит превращение связанной фолиевой кислоты в свободную активную форму. Ферменты, осуществляющие это превращение, в наибольшем количестве содержатся в печени, в желудке и кишечнике. Свободная форма фолиевой кислоты испытывает дальнейшие превращения в организме и образует соединения, еще более активные, чем сама фолиевая кислота. В образовании этих соединений принимает участие витамин С. Фолиевая кислота способствует нормальному развитию эритроцитов, оказывает влияние на образование в организме белков и принимает участие в обмене жиров. Фолиевая кислота с успехом применяется при лечении малокровия, возникающего на почве недостаточного питания, при беременности, при заболеваниях печени. Попытки лечить этой кислотой злокачественное малокровие не увенчались успехом. Победу над этой грозной болезнью наука одержала после того, как был открыт другой представитель витаминов группы В — витамин В12, который теперь с полным правом носит название противоанемического витамина. Открытие витамина В12 непосредственно связано с поисками «действующего начала» печеночных экстрактов, которые издавна применялись для лечения злокачественного малокровия. В состав витамина В12 входит кобальт, окрашивающий кристаллы этого витамина в красный цвет. Водные растворы витамина хорошо переносят стерилизацию при 100 градусах и не разрушаются при последующем длительном хранении. Содержание витамина В12 в печени невелико. Достаточно сказать, что из тонны печени его удается выделить всего лишь 25 миллиграммов. Однако лечебная активность витамина В12 исключительно высока. Поэтому его назначают в миллионных долях грамма или в гаммах. По-видимому, единственным источником образования витамина В12 в природе являются микроорганизмы: бактерии, лучистые грибки, водоросли. В большом количестве его образуют бактерии, населяющие желудок жвачных животных (коров), при условии присутствия в их пище составной части этого витамина — кобальта. В небольших количествах витамин В12 образуется, вероятно, и в кишечнике человека. Громадные количества витамина В12 образуются на водоочистительных станциях, где применяется очистка сточных вод при помощи бактерий. Очень много его в тех отходах, которые образуются при производстве антибиотиков. Все эти отходы и служат в настоящее время источником для промышленного приготовления кристаллического витамина В12. Из животных продуктов больше всего витамина В12 содержится в печени и почках животных, а также рыб. Небольшие количества его имеются в молоке и молочных продуктах. Потребность человека в витамине В12 невелика и составляет всего лишь 2—3 гаммы в сутки. В обычных условиях содержание его в пище является вполне достаточным для обеспечения нормальной жизнедеятельности организма. Почему же в таком случае у людей может возникнуть недостаток в витамине В12 и связанное с этим заболевание — злокачественное малокровие? В настоящее время выяснено, что витамин B12 содержится в пище в свободном состоянии. В таком виде он легко поглощается кишечными бактериями и не может быть использован организмом. Предохраняет витамин В12 от такого захвата бактериями особое белковое вещество — мукопротеин, которое вырабатывается клетками слизистой оболочки желудка и содержится в желудочном соке каждого здорового человека. Соединившись с мукопротеином, витамин В 12 поступает в кишечник, не подвергаясь захвату бактериями, и легко проходит через кишечную стенку, поступая оттуда в печень, а затем уже в костный мозг и другие органы. Желудочный сок больных злокачественным малокровием не содержит мукопротеина. Поэтому витамин B12, введенный им с пищей, не усваивается организмом и выводится из него через кишечник. Таким образом, злокачественное малокровие возникает не из-за отсутствия витамина В12 в пище, а из-за первичного поражения слизистой оболочки желудка, в результате чего она перестает вырабатывать мукопротеин. Таким больным витамин В12 вводят внутримышечно или дают внутрь вместе с препаратами, содержащими мукопротеин. Одноразовая доза при внутримышечном введении — 30 гамм, а всего на курс лечения требуется обычно 300—500 гамм. Благотворное действие витамина В12 сказывается очень скоро, чаще всего уже после первой инъекции. В одну из московских клиник была доставлена больная, 41 года, со всеми характерными признаками злокачественного малокровия. У больной был лимонно-желтый цвет кожи, ярко-красный отечный язык. Она жаловалась на общую слабость, шум в ушах, мелькание в глазах, головокружение, одышку, сердцебиение, боли в области сердца, плохой аппетит и тяжесть под ложечкой. Больная была вспыльчива, раздражительна, плаксива. Ощущала онемение в пальцах рук и ног, понижение чувствительности на ногах. «У меня ноги как в вате»,— говорила больная. Особенно беспокоили ее боли в языке, которые усиливались при приеме соленой, кислой, острой и горячей пищи. При исследовании крови в ней было найдено всего лишь около миллиона эритроцитов и 28 процентов гемоглобина. В клинике больной было назначено лечение витамином В12. И буквально с чудодейственной быстротой уже через день после первого укола — внутримышечного введения 30 гамм этого витамина — в состоянии больной наметилось несомненное улучшение. Начиная с 4-го дня, началось увеличение количества эритроцитов и гемоглобина крови. На курс лечения потребовалось всего лишь 240 гамм витамина В12. Больная выписалась из клиники в хорошем состоянии. Число эритроцитов к этому времени у нее достигло 4 миллионов, а гемоглобина было 67 процентов. Исчезли все тяжелые симптомы заболевания. Каким путем действует витамин В12 на процессы кроветворения в костном мозгу, точно еще не установлено. Существует предположение, что он осуществляет свое действие совместно с фолиевой кислотой. Значение витамина В12 для организма человека и животных не исчерпывается его влиянием на процессы кроветворения. Витамин В12 повышает использование белка в организме, регулирует накопление в печени жиров и выполняет еще ряд других, чрезвычайно важных для организма функций.

4.Лейкопоэз. Виды. Морфо-функциональная характеристика клеток гранулоцитарного и лимфоцитарного ряда.

На раннем этапе дифференцировки образуются из полипатентной стволовой клетки две так называемые коммитированные клетки, одна их которых является предшественницей лимфо- и плазмоцитопоэза, а другая – всех миелоидных элементов, т. е. моноцитарного, гранулоцитарного, эритроцитарного и тромбоцитарного ростков. При этом созревание моноцитов, нейтрофилов, эритроцитов и тромбоцитов осуществляется в костном мозге, а клеток лимфоидного ростка и плазмоцитопоэз – в лимфоидных органах (лимфоузлах, селезенке) и тимусе.

В отличие от эритроцитов, популяция которых является однородной, зрелые лейкоциты представлены пятью типами клеток, различных по морфологическим и функциональным признакам. Это нейтрофилы, эозинофилы, базофилы, моноциты и лимфоциты. Подсчет общего числа лейкоцитов дает суммарное количество всех типов клеток, тогда как дифференциальный подсчет – количество каждого типа в отдельности. Повышение числа лейкоцитов – очень частый признак заболеваний, которые относятся к одному из патологических процессов: инфекции, воспалению, злокачественным опухолям. Уменьшение числа лейкоцитов, которое встречается реже, указывает на снижение иммунитета и, таким образом, высокий риск инфекционных болезней.

Лейкоциты крови выполняют в организме различные функции. Фагоцитирующие лейкоциты – нейтрофильные гранулоциты вместе с мононуклеарными макрофагами – составляют неотъемлемую часть защиты организма от инфекции; при значительном снижении этих клеток инфекции протекают тяжело и плохо контролируются антибиотиками. Моноциты и макрофаги служат важным звеном механизма иммунологической защиты, взаимодействуя с лимфоидными клетками в определенных фазах иммунологических реакций.

Как отмечалось раньше, вместе с другими форменными элементами крови лейкоциты происходят от полипотентной (плюрипотентной) стволовой клетки костного мозга. Зрелые лейкоциты имеют ограниченную продолжительность жизни, поэтому необходимо их постоянное воспроизводство. Увеличение продукции лейкоцитов в костном мозге - составная часть нормального (воспалительного) ответа организма на любое повреждение тканей независимо от его причины. Целью воспалительного ответа является ограничение и контроль повреждения, удаление потенциально патогенных факторов (бактерии, вирусы, грибы, простейшие, паразитические черви), начало заживления и восстановления поврежденной ткани. Как главные действующие силы воспалительного ответа лейкоциты должны покинуть костный мозг и попасть в ткани. Хотя, как мы увидим, каждый тип лейкоцитов выполняет свою определенную работу, они взаимодействуют, обмениваясь информацией с помощью химических веществ, называемых цитокинами.

Первой клеткой гранулоцитарного ряда принято считать миелобласт. Поскольку мы рассматриваем миелобласт как родоначальную клетку только по отношению к лейкоцитам миелоидного (гранулоцитарного) ряда, мы вкладываем в эту клетку следующее содержание: ядро – нежное, тонкосетчатое, цитоплазма содержит азурофильные зернышки, что определяет гранулопластическую направленность развития клетки; в миелобласте отсутствует какая бы то ни была специфическая (нейтрофильная, эозинофильная или базофильная) зернистость, что служит отчетливым дифференциальным признаком по отношению к следующей эволютивной стадии – промиелоциту. Необходимо различать три формы промиелоцитов: нейтрофильный промиелоцит, эозинофильный промиелоцит и базофильный промиелоцит. На этой стадии дифференцировки начинается формирование специфической зернистости.

Следующей ступенью в зернистом ряду лейкоцитов является миелоцит. Миелоцит может быть обозначен как клетка с круглым или овальным ядром, содержащая вполне оформленную специфическую зернистость (нейтрофильную, эозинофильную или базофильную).

Не вызывает никаких сомнений и термин «метамиелоцит». Как показывает лексическое обозначение этого элемента (слово «мета» по-гречески означает «после», «затем»), метамиелоцит располагается по вертикальному ряду после миелоцита.

В следующем ряду зернистых лейкоцитов располагаются так называемые палочкоядерные нейтрофилы, базофилы и эозинофилы. Это название укоренилось в лабораторной гематологической номенклатуре, хотя оно, конечно, не является точным, ибо едва ли правильно обозначать палочкой ядро подковообразной формы этого типа гранулоцита. Скорее можно говорить о ленточной форме ядра. Ядро выглядит как несколько изогнутая или закругленная ленточка и отличается от ядра сегментоядерного гранулоцита отсутствием сегментов, а от метамиелоцита — узким поперечником. Единственно правильным надо признать термин «сегментоядерные лейкоциты» (нейтрофилы, эозинофилы, базофилы), и этот термин получил всеобщее признание.

Переходим к группе агранулоцитарных клеток крови.

Для лимфоцитов такой зародышевой клеткой является лимфобласт — первая ступень видовой дифференциации коммитированной клетки. Номенклатура этой клетки, ее морфологический habitus являются общепризнанными. Ядро круглое или овальное, содержится 1-3 нуклеолы, цитоплазма базофильна.

Промежуточная стадия между лимфобластом и зрелым лимфоцитом — пролимфоцит. Пролимфоцит структурно отличается от зрелого лимфоцита более нежным, бледным ядром, нередко с остатками нуклеол, а от лимфобласта — сглаженностью тонкопетлистой структуры хроматина. Учет этого элемента играет важную роль в характеристике сдвигов лимфатической формулы по аналогии с формулой гранулоцитов при хронических лимфо-лейкозах; в понимании элементов детской крови и пр.

Последняя клетка лимфатического ряда — лимфоцит, который может встречаться, как и всякая другая клетка, в макро- и микрогенерации (узкоцитоплазменный, широкоцитоплазменный лимфоцит). Однако ши-рокоцитоплазменные формы могут развиваться и из микрогенераций.

Определено место, занимаемое моноцитами в схеме кроветворения. Поскольку особыми морфофизиологическими и гистохимическими тестами устанавливается единый тип моноцитов, можно говорить, что моноциты развиваются из другой коммитированной клетки. Стадии развития моноцитов, определяемые в основном по структуре ядра, будут те же, что для миелоидных и лимфоидных клеток: монобласт, промоноцит, моноцит.

Последняя клетка лимфатического ряда – лимфоцит, который может встречаться, как и всякая другая клетка, в макро- и микрогенерации (узкоцитоплазменный, широкоцитоплазменный лимфоцит). Однако широкоцитоплазменные формы могут развиваться и из микрогенераций.

Развитие коммитированной клетки в направлении гранулоцитопоэза происходит следующим образом.

Дифференциация полипотентной клетки приводит к образованию миелобласта. В нормальных условиях каждая такая клетка и миелобласт при делении переходят в следующую стадию, т. е. каждое деление сопровождается созреванием (дифференциацией). Этим и объясняется очень небольшое содержание примитивных клеток в нормальном костном мозгу. Из миелобласта путем простого созревания или созревания с делением образуется промиелоцит, из промиелоцита — миелоцит; микрогенерация миелоцита может развиться путем деления макрогенерации миелоцита. Способностью к пролиферации обладают только молодые клетки. Деление клеток гранулоцитарного ряда заканчивается на миелоцитах. Далее идет созревание клеток без деления. Само собой понятно, что штаммы микрогенераций могут возникать и из более отдаленных клеток, которые дают последовательно микрогенерации промиелоцитов, миелоцитов и т. д. Обычно дочерние генерации гранулоцитов дают в конечном развитии полиморфизацию ядра, но в патологических условиях при ускоренном лейкогенезе эту полиморфизацию могут давать и материнские индивидуумы; из промиелоцитов непосредственно иногда при лейкозах развиваются большие полиморфноядерные лейкоциты.

Лимфоциты в лимфатической ткани образуются из клетки предшественницы лимфопоэза через стадии лимфобластов и пролимфоцитов. Зрелый лимфоцит является законченной клеткой, неспособной аналогично зрелым нейтрофилам к размножению.

Лимфобласт, пролимфоцит, лимфоцит могут иметь макро- и микрогенерации. Малые генерации образуются из макрогенераций путем деления без дифференциации, т. е. из макрогенерации лимфобластов может образоваться микрогенерация их. Однако этот же процесс чаще происходит при одновременной дифференциации элементов в более зрелый вид, — тогда из микролимфобластов могут образоваться микрогенерации пролимфоцитов и лимфоцитов. Но микрогенерация пролимфоцитов и лимфоцитов может происходить непосредственно из микрогенерации лимфобластов.

Каждой клетке в процессе ее индивидуального развития свойственно созревание. Так, из пролимфоцита малого размера может развиваться широкоцитоплазменный пролимфоцит (лимфоцит).

 5. Тромбоцитопоэз -Процесс образования тромбоцитов в организме.

Образование кровяных пластинок начинается с развития мегакариобластов (Мкб) из КОЕ-С. В результате последовательного эндомитотического увеличения ДНК ядра, мегакариобласт превращается в крупную полиплоидную клетку — промегакариоцит (не показан) и в конечном счете в тромбоцитформирующий мегакариоцит (Мкц). Цитоплазма мегакариоцита фрагментируется через отверстия эндотелия (Энд) кровеносного синусоидного капилляра, давая начало примерно 2000 кровяных пластинок (П). Процесс трансформации из стволовой клетки до кровяной пластинки занимает около 10 дней.

КОЕ-С является общей стволовой клеткой для фанулоцитопоэза, эритроцитопоэза, моноцитопоэза и мегакариоцитопоэза, она также называется некоторыми авторами КОЕ-ГЭММ.

Мегакариоцит- это огромная клетка, имеющая диаметр около 100 мкм, с очень большим, сегментированным полиплоидным ядром (Я). Ядро мегакариоцита включает в себя несколько ядрышек. Столь огромная клетка содержит не малое количество цитоплазмы, в которой можно выделить две зоны:

1. Перинуклеарная зона (ПЗ), включающая сложный комплекс Гольджи, множество центриолей, большую часть митохондрий и гранулярную эндоплазматическую сеть;

2. Периферическая зона с многочисленными плотными гранулами. Она делится на сегменты цитоплазмы пластинчатыми демаркационными каналами (ПДК). Сегменты периферической зоны цитоплазмы в будущем становятся тромбоцитами, содержащими несколько плотных гранул. Диаметр будущих клеток около 2—4 мкм.

Через тонкий периферический ободок цитоплазмы (ОЦ) демаркационные каналы достигают периферии клетки, создавая шероховатость на поверхности мегакариоцита. Отверстия (О), образующиеся в некоторых ее участках, позволяют наблюдать за фрагментированной цитоплазмой во внутренней части клетки.

Мегакариоцит тесно прилегает к стенке кровеносного синусоидного капилляра (СК). Через имеющиеся отверстия в эндотелии цитоплазма мегакариоцита фрагментируется на тромбоциты (Т) и длинные тромбоцитарные ленты (ТЛ). Тромбоцитарные ленты затем делятся в кровеносном русле на отдельные кровяные пластинки.

• тромбоцитоз - увеличение количества тромбоцитов в единице крови;

• тромбоцитопения - уменьшение количества тромбоцитов в единице крови.

Тромбоцитозы и тромбоцитопении могут быть как абсолютными, так и относительными:

• абсолютный тромбоцитоз (число тромбоцитов превышает 400·10⁹/л) - расценивается как первичный при повышении пролиферативной активности клеток мегакариоцитарного ростка, и может наблюдаться прилейкозах (эссенциальная тромбоцитемия), эритремии, хронических миелолейкозах, миелофиброзах. Вторичный (реактивный) тромбоцитоз может быть следствием функциональных изменений на физиологическом уровне (прием пищи, менструация, перенапряжение). Также тромбоцитопоэз стимулируется при кровопотерях, асфиксии, гемолизе, ожогах, при остром ревматизме, туберкулезе, саркоидозе, колите, энтероколите… После удаления селезенки через 1-2 недели развивается аспленический тромбоцитоз, который сохраняется длительное время; - относительный тромбоцитоз наблюдается при сгущении крови по причине дегидратации, обезвоживания. Клинически тромбоцитемия проявляется при концентрации тромбоцитов на уровне 700-900·10⁹/л. При тромбоцитозах резко увеличивается вероятность формирования тромбов (развитие тромбозов), что чревато возникновением тромбоэмболий - очень опасных осложнений;  -абсолютная тромбоцитопения (снижение числа эритроцитов ниже 150·10⁹/л, клиническая тромбоцитопения наблюдается при концентрациях 30-50·10⁹/л) - при наследственных нарушениях тромбоцитопоэза развивается первичная тромбоцитопения, существенно снижающая продолжительность жизни. Причины и механизмы развития приобретенных тромбоцитопений различны и зависят как от характера повреждающего фактора, так и от конкретного места приложения его воздействия. Тромбоцитопения может развиваться вследствие повышенного потребления тромбоцитов в циркуляции крови при тромбозах, обширных кровоизлияниях, гемангиомах, при наличии искусственных клапанов сердца. В клинической практике распространены иммунные тромбоцитопении (большей частью аутоиммунные).

В тесной связи с тромбоцитопоэзом находится такой показатель гемостаза, каквремя кровотечения, поэтому, изменения этого показателя наиболее ярко выражено при тромбоцитопениях различного генезиса.

Время свертывания цельной крови (у здоровых людей составляет 5-6 минут) описывает состояние общей коагуляционной активности крови.

6. Общий анализ крови.Забор крови для исследования производится утром натощак. Это связано с тем, что после приема пищи возникают физиологический лейкоцитоз, повышение уровня сахара.

Любые манипуляции, связанные с контактом с кровью, должны производиться в резиновых стерильных перчатках. Кровь обычно берут из подушечки IV пальца левой руки. Предварительно кожу обрабатывают дезинфицирующим раствором спирта с эфиром, затем прокладывают кожу специальным скарификатором. Стерильным кусочком ваты удаляют первую каплю крови.

Не рекомендуется производить надавливание на подушечку пальца: кровь должна поступать свободно. Забор крови производят в специальные стерильные пробирки. Если же необходимо приготовить мазок, каплю крови помещают на предварительно обезжиренное, чистое, сухое предметное стекло и готовят мазок. В общем анализе крови определяют содержание форменных элементов: эритроцитов, лейкоцитов, тромбоцитов, лейкоцитарная формула, скорость оседания эритроцитов.

Нормальное количество эритроцитов – 3,4–5,0 * 10¹² /л у женщин и 4,0–5,6 ? 10¹² у мужчин. Уменьшение содержания эритроцитов носит название эритропений. Эритропении входят в состав анемий – состояний, при которых снижается уровень гемоглобина в крови. Снижение содержания эритроцитов – частый, но не обязательный признак. Изменение формы эритроцитов называется пойкилоцитозом. Он включает в себя овалоцитоз, шизоцитоз, сфероцитоз, акантоцитоз и др. Появление впериферической крови незрелых форм эритроцитов носит название ретикулоцитоза. Возможно появление анизоцитоза – изменения размеров эритроцитов, включающего в себя микроцитоз – размер эритроцитов не превышает 7 мкм, макроцитоз – эритроциты больше 8 мкм. Мегалоциты имеют размеры более 14мкм. Повышение содержания эритроцитов (эритроцитоз) встречается при сгущении крови или при эритремии – разновидности хронического лейкоза.

СОЭ составляет 1-14 мм/ч у мужчин, 2-20 мм/ч у женщин. Повышение СОЭ встречается при воспалительных заболеваниях, системных заболеваниях соединительной ткани, туберкулезе, инфаркте миокарда, злокачественных новообразованиях и др.

Гемоглобин: 130–175 г/л у мужчин, 120–160 г/л у женщин. Снижение уровня гемоглобина ниже этого уровня свидетельствует об анемии.

Лейкоциты: 4,0–9,0*10⁹ /л. Повышение уровня лейкоцитов носит название лейкоцитоза, снижение – лейкопении.

Нейтрофилы: палочкоядерные – 1–6 %, сегментоядерные – 47–72 %.

Эозинофилы: 0,5–5 %.

Базофилы: 0–1 %.

Лимфоциты: 19–37 %.

Моноциты: 3-11 %.

Тромбоциты: 180–320 ? 10⁹/л.

Повышение количества тромбоцитов – тромбоцитоз – может носить относительный (вследствие сгущения крови) или абсолютный характер – при полицетемии (болезни Вакеза, хроническом лейкозе, сопровождающемся повышением уровня всех форменных элементов в результате активизации кроветворения) – как компенсаторная реакция на кровопотерю. Тромбоцитопения– снижение уровня эритроцитов – может возникать в ответ на угнетение кроветворения в костном мозге при лучевой болезни, может иметь аутоиммунный характер, возникать в результате механического разрушения тромбоцитов (спленомегалия) или возникать при опухолевом поражении костного мозга.

Подсчет количества эритроцитов с помощью камеры Бюргера с сеткой Горяева. Для подсчета эритроцитов необходимы камера Бюргера с сеткой Горяева, исследуемая кровь, 3,5 %-ный раствор натрия хлорида, микроскоп с объективом 40 и окуляром 7, стерильные пробирки.

Предварительно покровное стекло плотно притирают к камере. Кровь перед исследованием разводят в специальном растворе натрия хлорида из расчета 200: 1. По принципу капиллярности кровь распространяется под покровным стеклом в счетной камере. Счетная камера представляет собой толстое стекло с двумя счетными сетками. Счетная сетка Горяева в камере Бюргера представлена большими и малыми квадратами. Больших квадратов 225, 25 больших квадратов поделены на малые. Каждый большой квадрат содержит 16 малых. Эритроциты могут быть расположены в малых квадратах и на границе между квадратами. Для подсчета выбирают эритроциты внутри квадрата и по двум границам (например, верхней и правой или нижней и левой).

Эритроциты подсчитывают в пяти больших квадратах, разделенных на малые. Нормальное содержание эритроцитов – 3,4–5,0 * 10¹² /л у женщин и 4,0–5,6 * 10¹²/л у мужчин. Также определяются незрелые формы эритроцитов – ретикулоциты. В норме в периферической крови они отсутствуют. Их появление свидетельствует об активации эритропоэза в красном костном мозге. Это явление может возникать как компенсаторная реакция при кровопотерях или гемолизе эритроцитов. Повышение количества эритроцитов носит название эритроцитоза, уменьшение – эритропении. Эритропении могут встречаться в рамках анемий, а эритроцитозы имеют наследственный или приобретенный характер. Приобретенные эритроцитозы возникают из-за сгущения крови вследствие потери жидкости при диарее, рвоте или других случаях. Кроме того, эритроцитоз может быть проявлением истинной полицитемии, хронического лейкоза, при котором резко усиливается костномозговое кроветворение, увеличивается концентрация всех форменных элементов в единице крови.

Определение уровня гемоглобина. В норме количество гемоглобина составляет 130–175 г/л у мужчин, 120–160 г/л у женщин. Уменьшение количества гемоглобина в единице крови носит название анемии. Причинами анемии могут быть острая или хроническая потеря крови (постгеморрагические анемии). Другая группа анемий связана с нарушением кроветворения в красном костном мозге (дизэритропоэтические анемии). Анемии могут быть связаны с гемолизом эритроцитов, могут быть приобретенными или врожденными.

Анемии могут классифицироваться по разным признакам.

1. По степени регенераторной активности:

1) гиперрегенераторные;

2) гипорегенераторные;

3) регенераторные;

4) арегенераторные.

2. По цветовому показателю:

1) гиперхромные, если цветовой показатель превышает 1,05;

2) нормохромные, если цветовой показатель находится в промежутке 0,85-1,05;

3) гипохромные, если цветовой показатель менее 0,85.

3. По размеру эритроцитов:

1) микроцитарные;

2) макроцитарные;

3) мегалоцитарные;

4) нормоцитарные.