27. Группы крови, правила переливания крови. Резус-фактор, резус-конфликт.

В медицинской практике часто возникает необходимость переливания крови. Однако кровь двух людей не всегда может быть совместима. Переливание несовместимой крови может привести к тяжелым последствиям, вплоть до смерти пациента. Это объясняется тем, что в эритроцитах есть особые вещества, так называемые агглютинируемые факторы, к которым относятся агглютиногены А и В. При этом в плазме крови могут содержаться так называемые агглютинины, которые бывают также двух видов α и β. В крови разных людей может содержаться какой то один из агглютининов, или оба одновременно. Возможен и вариант, когда в крови нет ни того, ни другого агглютинина. При этом агглютиноген А и агглютинин α, агглютиноген В и агглютинин β называются одноименными. Если одноименные агглютиноген и агглютинин встретятся в крови, то эритроциты начнут склеиваться между собой. В клинической практике строго придерживаются правила, по которому переливается только кровь одной группы. Что касается распространенности групп крови среди людей, то известно, что у жителей Центральной Европы I группа крови встречается в 33,5%, II группа – 37,5%, III группа – 21%, IV группа – 8%. У 90% коренных жителей Америки встречается I группа крови. Более 20% населения Центральной Азии имеют III группу крови.

В 1940 г. в эритроцитах обезьяны макаки-резуса был обнаружен антиген, который был назван резус-фактором. Этот антиген находится и в крови 85% людей. Кровь, содержащая резус-фактор, называется резусположительной (Rh+). Кровь, в которой резус-фактор отсутствует, называется резус-отрицательной (Rh-). Если кровь резус-положительного донора перелить резус-отрицательному реципиенту, то в организме последнего образуются специфические антитела по отношению к резус-фактору – антирезусагглютинины. При повторном переливании резус-положительной крови этому же человеку у него произойдет агглютинация эритроцитов, т.е. возникает резус-конфликт, протекающий по типу гемотрасфузионного шока. Поэтому резус-отрицательным реципиентам можно переливать только резусотрицательую кровь. Резус-конфликт также может возникнуть при беременности, если кровь матери резус-отрицательная, а кровь плода резус-положительная. Резусагглютиногены, проникая в организм матери, могут вызвать выработку у нее антител. Однако значительное поступление эритроцитов плода в организм матери наблюдается только в период родовой деятельности. Поэтому первая беременность может закончиться благополучно. При последующих беременностях резус-положительным плодом антитела проникают через плацентарный барьер, повреждают ткани и эритроциты плода, вызывая выкидыш или тяжелую гемолитическую анемию у новорожденных.

28. Унитарная теория кроветворения. Функциональная система регуляции состояния системы крови.

Согласно современной схеме кроветворения, предложенной в 1973 г. А.И. Воробьевым и И.Л. Чертковым все клетки крови подразделяются на 3 больших класса:

Родоначальные (или стволовые) клетки. Они составляют 1-2%;

Созревающие клетки – 25-40%;

Зрелые клетки – 60-75%.

В пределах этих 3-х групп все гемопоэтические клетки (в зависимости от функциональных и морфологических особенностей) разделены на 6 классов:

I класс: ПСКК - полипотентные стволовые кроветворные клетки. Находятся в КМ и (возможно) в селезенке, могут циркулировать в периферической крови. В тимусе и лимфоузлах их нет. Свойства ПСКК:

1. Обладают высоким (но не безграничным) пролиферативным потенциалом - могут проделывать не более 100 митозов.

2. Обладают способностью дифференцироваться в направлении всех ростков кроветворения.

3. Дифференцировка ПСКК (на путь которой вступает не более 40% клеток) регулируется сугубо локально, не зависит от внешних воздействий и потребностей организма.

II класс: Полустволовые (частично детерминированные) кроветворные клетки. К ним относятся:

1. общая клетка-предшественница миело- и эритропоэза, дающая смешанные колонии из гранулоцитов, эритроцитов, мегакариоцитов и макрофагов, которая дифференцируется в:

• клетки, дающие колонии из гранулоцитов и моноцитов,

• клетки, дающие колонии из гранулоцитов и эритроцитов,

• клетки, дающие колонии из мегакариоцитов и эритроцитов,

2. Общая клетка-предшественница лимфопоэза –

Свойства клеток:

1. Сниженный пролиферативный потенциал и более высокая пролиферативная активность по сравнению с ПСКК. 30% клеток находятся в делении, 70% - в покое.

2. Дифференцировка клеток регулируется ростовыми факторами, секреция которых зависит от существующего запроса организма. Т.е. это уже не стохастический, а детерминированный процесс.

III класс: Коммитированные (унипотентные) клетки - родоначальницы отдельных ростков гемопоэза. К ним относятся:

А) клетки-предшественницы лимфопоэза:

• родоначальница Т-лимфоцитов,

• родоначальница В-лимфоцитов.

Б) клетки-предшественницы миелопоэза:

• родоначальница гранулоцитов (нейтрофилов),

• родоначальница эозинофилов,

• родоначальница базофилов,

• родоначальница моноцитов,

• родоначальница мегакариоцитов.

В) клетки-предшественницы эритропоэза:

• Незрелая и зрелая БОЕ-Э - бурстобразующие единицы, нечувствительные к эритропоэтину (ЭП),

• КОЕ-Э – ЭП-чувствительный продукт дифференцировки БОЕ-Э.

Свойства клеток:

1. Имеют ограниченную способность к самоподдрежанию (10-15 митозов), но более высокую (по сравнению с предыдущим классом клеток) пролиферативную активность. 60% клеток находятся в делении, а 40% в покоящемся состоянии.

2. Дифференцировка клеток контролируется гуморальными факторами – поэтинами строго по запросу организма.

IV класс: Морфологически распознаваемые пролиферирующие клетки - бласты. К ним относятся:

• Т- и В-лимфобласты,

• Миелобласты,

• Монобласты,

• Эритробласты,

• Мегакариобласты.

Свойства клеток:

1. Характеризуются определенными цитохимическими и морфологическими особенностями, которые позволяют их дифференцировать.

2. все клетки пребывают в митозе.

V класс: Созревающие клетки. К ним относятся:

• клетки лимфоцитарного ростка: Т- и В-пролимфоциты,

• клетки миелоидного ростка: пролиферирующие - промиелоциты, миелоциты (ней, эоз, баз), не пролиферирующие – метамиелоциты (ней, эоз, баз), п/я гранулоциты (ней, эоз, баз),

• клетки моноцитарного ростка: промоноциты,

• клетки эритроидного ростка: пролиферирующие - пронормобласты, нормобласты базофильные, не пролиферирующие – нормобласты полихроматофильные и оксифильные, ретикулоциты.

• клетки мегакариоцитарного ростка – промегакариоциты.

Свойство клеток: они еще не полностью дифференцированы, но часть из них уже утратила способность к пролиферации.

VI класс: Зрелые клетки. К ним относятся:

• Т-, В-лимфоциты,

• моноциты,

• гранулоциты (ней, эоз, баз),

• эритроциты,

• тромбоциты.

Свойства клеток:

1. Имеют ограниченный срок жизни,

2. Не пролиферируют

3. Являются специализированными клетками - выполняют специфические функции.

29. Строение дыхательной системы, понятие об ацинусе. Внешнее и внутреннее звено дыхания. Этапы газообмена в организме. Дыхательный цикл. Эластическое и неэластическое сопротивление в дыхательной системе. Механизм вдоха и выдоха. Дыхательные мышцы. Легочные объемы и емкости. Паттерн дыхания. Пневмоторакс. Параметры легочной вентиляции: частота дыхания, МОД, МВЛ и др. Обмен газов в легких: газовый состав вдыхаемого, выдыхаемого и альвеолярного воздуха.

ФУНКЦИИ ДЫХАТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ:

-Обеспечение организма кислородом и использование его в окислительно-восстановительных процессах

-Образование и выделение из организма избытка углекислого газа

-Окисление (распад) органических соединений с выделением энергии

-Выделение летучих продуктов метаболизма (пары воды (500 мл в сутки), алкоголя, аммиака и др.)

Ацинусы не сливаются между собой. Они разделены при помощи соединительнотканных прослоек. Данные структуры наделены эластическим каркасом, включают в себя гладкие мышечные клетки, и помогают регулировать поступление воздуха в альвеолы. Совокупность ацинусов составляет дольки, из которых складываются сегменты. Последние в свою очередь образуют доли, а с помощью долей образовано каждое из двух лёгких.

Внешнее звено:

1. Воздухоносные

пути

2. Легкие

3. Грудная клетка

4. Мышцы

Внутреннее звено:

1.Кровь

2. Сердечно-сосудистая

система

3. Органеллы клеток

(внутреннее дыхание).

Мышцы, которые участвуют в осуществлении легочной вентиляции, подразделяют на инспираторные (мышцы вдоха) и экспираторные (мышцы выдоха), которые соответственно способствуют увеличению и уменьшению объема грудной клетки.

Основной инспираторной мышцей является диафрагма, которая при спокойном дыхании обеспечивает практически весь объем легочной вентиляции. Сокращения наружных межреберных и межхрящевых внутренних межреберных мышц поднимают ребра и увеличивают диаметр грудной клетки, осуществляя тем самым инспираторную функцию. Задние участки внутренних межреберных мышц и мышцы брюшной стенки, напротив, способствуют выдоху.

Этапы газообмена:

1 – обмен газами между окружающей средой и альвеолами легких (внешнее дыхание),

2 – обмен газами между альвеолярным воздухом и кровью,

3 – транспорт газов кровью от легких к различным тканям,

4 – обмен газами между кровью и тканями,

5 – потребление кислорода клетками и выделение углекислоты (клеточное, или тканевое, дыхание).

Легкие располагаются в герметичной полости грудной клетки, названной плевральной. Давление в плевральной полости всегда меньше, чем в легких, поэтому легкие всегда растянуты. Эластические свойства легочной ткани, напротив, постоянно стремятся стянуть легкие в комок. Если в результате травмы в плевральной полости образуется отверстие, сообщающее полость с атмосферой, легкие немедленно спадаются. Это так называемый пневмоторакс.

дыхательный цикл включает две фазы: вдох, или инспирацию, и выдох, или экспирацию. Обычно вдох несколько короче выдоха: у человека их соотношение равно в среднем 1:1,3. Соотношение компонентов дыхательного цикла (длительность фаз, глубина дыхания, динамика давления и потоков в воздухоносных путях) характеризует так называемый паттерн дыхания.

Во время вдоха инспираторные мышцы, увеличивая объем грудной клетки, одновременно увеличивают разницу давлений между атмосферным воздухом и плевральной полостью. Эта разница давлений растягивает легкие. Увеличение легочного объема, в свою очередь, ведет к падению внутрилегочного (внутриальвеолярного) давления, что и служит причиной поступления в легкие атмосферного воздуха через дыхательные пути.

Как только инспираторная мускулатура расслабляется, возросшая в ходе вдоха эластическая тяга легких возвращает их в исходное состояние. При этом из-за уменьшения объема легких давление в них становится положительным, воздух из альвеол выходит в дыхательные пути и далее в атмосферу.

Примерно 2/3 энергии дыхательных мышц при вдохе тратится на преодоление эластического сопротивления тканей легких и грудной клетки. Неэластическое сопротивление дыханию связано с прохождением воздуха через дыхательные пути и зависит от просвета воздухоносных путей, в частности голосовой щели и бронхов.

Легочные объемы и ёмкости:

При спокойном дыхании в обычных условиях за один дыхательный цикл человек вдыхает и выдыхает в среднем около 500 мл воздуха. Этот объем называется дыхательным объемом. Сверх этого объема при глубоком вдохе человек может вдохнуть еще около 3000 мл воздуха. Это так называемый резервный объем вдоха или инспирации (РОИ). После обычного спокойного выдоха человек способен выдохнуть еще около 1300 мл воздуха – это резервный объем выдоха или экспирации (РОЭ). Сумма указанных объемов составляет показатель, называемый жизненная емкость легких (ЖЕЛ). Она составляет 500+3000+1300=4800 мл. Это максимальный объем воздуха, который может быть введен или выведен из легких во время одного дыхательного цикла. Жизненная емкость легких у мужчин несколько выше, чем у женщин. У мужчин она составляет 4000-5500 мл, у женщин – 3000-4500 мл. После максимального глубокого выдоха в легких остается воздух в объеме около 1200 мл – это так называемый остаточный объем. Большая его часть может быть удалена из легкого только при пневмотораксе. Таким образом, максимальное количество воздуха, которое может находиться в легких составляет сумму ЖЕЛ и остаточного объема. Эта величина называется общей емкостью легких. Объем воздуха, находящегося в легких после спокойного выдоха, называется функциональной остаточной емкостью. Она равна сумме остаточного объема и резервного объема выдоха. Около 150 мл, т.е. 1/3 дыхательного объема, составляет так называемой мертвое пространство. Это воздух, который остается в воздухоносных путях. К ним относятся носовая или при дыхании ртом ротовая полость, носоглотка, гортань, трахея, бронхи. Этот воздух не участвует в газообмене и поэтому выдыхается в неизменном виде. Значит, из 500 мл вдыхаемого воздуха в альвеолы проходит только 350.

Функциональные показатели внешнего дыхания

Функциональные показатели являются динамическими, т.к. характеризуют саму функцию внешнего дыхания во времени.

1. Минутный объем дыхания (МОД) - объем воздуха, который проходит через легкие за 1 минуту. Этот показатель можно определить двумя методами: с помощью спирографии (ДО умножается на частоту дыхания) и путем сбора воздуха в мешок Дугласа. В покое МОД составляет 4-6 литров в минуту. При физиологической нагрузке учащение и углубление дыхания приводит к возрастанию МОД до 30 л/мин.

2. Максимальная вентиляция легких (МВЛ). МВЛ - это максимальное количество воздуха, которое может вдохнуть и выдохнуть пациент за 1 минуту. В норме человек должен за минуту максимально провентилировать объем, равный ЖЕЛ * 40.

3. Резервы дыхания (РД). Резервные возможности дыхательной системы, которые могут быть мобилизованы при переходе от спокойного к форсированному дыханию. РД = МВЛ – МОД (в норме РД составляют не менее 60 % от МВЛ).

4. Форсированная жизненная емкость легких (ФЖЕЛ) - количество воздуха, которое пациент может выдохнуть за счет экспираторного маневра (максимально быстро и полно). Характеризуетсяобъемом форсированного выдоха за 1 секунду (ОФВ_1сек). Нормируется как ОФВ_1сек/ЖЕЛ, это индекс Тиффно. В норме он составляет не менее 80% от ЖЕЛ. Его снижение указывает на нарушение проходимости бронхиального дерева.

Нормальная частота дыхания в покое у взрослых составляет 8-20 дыхательных циклов в минуту; месячного ребенка — около 50; годовалого — 35; десятилетнего — 20 циклов в минуту.

• ЧД > 20/мин – тахипноэ;

• ЧД < 12 (10)/мин – брадипноэ;

• одышка – диспноэ;

• остановка дыхания – апноэ;

• нарушение дыхательного ритма.

30. Транспорт газов в организме. Транспорт О₂ кровью. Кислородная емкость крови. Кривая диссоциации оксигемоглобина, сдвиги кривой, эффект Бора, эффект Холдейна. Транспорт СО₂ кровью. Щелочной резерв крови. Парциальное давление газов и транспорт газов в организме.

Транспорт кислорода кровью.

Лишь небольшая часть О2 (около 2 %), переносимого кровью, растворена в плазме. Основная его часть транспортируется в форме непрочного соединения с гемоглобином, который у позвоночных содержится в эритроцитах. Каждый эритроцит содержит около 640 миллионов молекул гемоглобина. В обычных условиях 1 г гемоглобина связывает 1,36 мл газообразного О2. Если в крови человека содержится примерно 150 г/л гемоглобина, то 100 мл крови могут переносить около 21 мл О2. Это так называемая кислородная емкость крови.

Транспорт углекислого газа кровью. Только от 3 до 6 % общего количества продуцируемого тканями углекислого газа переносится плазмой крови в физически растворенном состоянии. Остальная часть вступает в химические связи, образуя угольную кислоту Н2СО3 и гидрокарбонат-ион НСОз-

• СО2 – щелочной резерв – 55-70 мл.

• СО2:

• плазма крови: 1) физически растворенное состояние – Н2СО3 (~5% (2,7%));

• эритроциты (2-10%) – карбаминовые соединения (CO2 + HbNH2 = HbNHCOOH);

• гидрокарбонат (бикарбонат-ион) (плазма, эритроциты) – НСО3^– – (90%):

Кривая диссоциации оксигемоглобина:

Кривая диссоциации между процентом насыщения гемоглобина кислородом (отложенным на стандартной диаграмме по вертикальной оси — оси "Y", — так как SaO2 является зависимой переменной) и РО2 окружающей среды (отложенным по горизонтальной оси — оси "X", — так как РО2 является независимой переменной). Когда РО2 увели­чивается, постепенно повышается и процент гемоглобина, который насыщен кислородом.

Сдвиг кривой диссоциации оксигемоглобина в ответ на повышение содержания двуокиси углерода и ионов водорода в крови имеет существенное влияние, выражающееся в ускорении высвобождения кислорода из крови в тканях и увеличении оксигенации крови в легких. Это называют эффектом Бора и объясняют его следующим образом. При прохождении крови через ткань двуокись углерода диффундирует из клеток ткани в кровь. В результате в крови увеличивается Ро2, а затем концентрации угольной кислоты (Н2СО3) и ионов водорода. Эти изменения сдвигают кривую диссоциации оксигемоглобина вправо и вниз, уменьшая сродство кислорода к гемоглобину, и в результате увеличивается выход кислорода в ткани.

При некотором закислении крови со снижением рН от нормального уровня 7,4 до 7,2 кривая диссоциации смещается в среднем на 15% вправо, а повышение уровня рН от нормального уровня 7,4 до 7,6 смещает кривую на такое же расстояние влево.

Увеличение сродства крови к CO2 при ее деоксигенации часто называют эффектом Холдейна

Наибольшее значение Ро2 - вблизи артериального конца кровеносного капилляра, наименьшая - в самой удаленной от капилляра точке («мертвый угол»).