Je dosť ťažké definovať pojem „objem cirkulujúcej krvi“, keďže ide o dynamickú veličinu, ktorá sa neustále mení v širokom rozsahu.

V kľude sa obehu nezúčastňuje všetka krv, ale len určitý objem, ktorý dokončí obeh v relatívne krátkom čase potrebnom na udržanie krvného obehu. Na tomto základe sa koncept dostal do klinickej praxe „objem cirkulujúcej krvi“.

U mladých mužov je objem krvi 70 ml/kg. S vekom klesá na 65 ml/kg telesnej hmotnosti. U mladých žien je BCC 65 ml/kg a má tiež tendenciu klesať. U dvojročného dieťaťa je objem krvi 75 ml/kg telesnej hmotnosti. U dospelého muža je objem plazmy v priemere 4-5% telesnej hmotnosti.

Muž s hmotnosťou 80 kg má teda priemerný objem krvi 5600 ml a objem plazmy 3500 ml. Presnejšie hodnoty objemov krvi sa získajú s prihliadnutím na plochu povrchu tela, pretože pomer objemu krvi k povrchu tela sa vekom nemení. U obéznych pacientov je objem objemu krvi na 1 kg telesnej hmotnosti menší ako u pacientov s normálnou hmotnosťou. Napríklad u obéznych žien je BCC 55-59 ml/kg telesnej hmotnosti. Normálne je 65 – 75 % krvi obsiahnutých v žilách, 20 % v tepnách a 5 – 7 % v kapilárach (tabuľka 10.3).

Strata 200-300 ml arteriálnej krvi u dospelých, ktorá sa rovná približne 1/3 jej objemu, môže spôsobiť výrazné hemodynamické zmeny, rovnaká strata venóznej krvi je len l/10-1/13 a nevedie na akékoľvek poruchy krvného obehu.

Distribúcia objemov krvi v tele

Zníženie objemu krvi pri strate krvi je spôsobené stratou červených krviniek a plazmy, pri dehydratácii - v dôsledku straty vody, pri anémii - v dôsledku straty červených krviniek a počas myxedému - zníženie počtu červených krviniek a objemu plazmy. Hypervolémia je charakteristická pre tehotenstvo, srdcové zlyhanie a polyglobúliu.

Objem cirkulujúcej krvi (CBV)

Schopnosť tela prenášať kyslík závisí od objemu krvi a obsahu hemoglobínu v nej.

Objem cirkulujúcej krvi v pokoji u mladých žien je v priemere 4,3 l, u mužov - 5,7 l. Pri záťaži sa BCC najskôr zvyšuje a následne znižuje o 0,2-0,3 l v dôsledku odtoku časti plazmy z rozšírených kapilár do medzibunkového priestoru pracujúcich svalov Pri dlhodobej záťaži je priemerná hodnota BCC v ženy je 4 l, u mužov - 5,2 l . Vytrvalostný tréning vedie k zvýšeniu objemu krvi. Pri zaťažení maximálnym aeróbnym výkonom je BCC u trénovaných mužov v priemere 6,42 l

BCC a jeho zložky: objem cirkulujúcej plazmy (CPV) a objem cirkulujúcich erytrocytov (CVV) sa zvyšujú počas cvičenia. Špecifickým účinkom vytrvalostného tréningu je zvýšenie objemu krvi. U predstaviteľov rýchlostno-silových športov sa nedodržiava. Pri zohľadnení telesnej veľkosti (hmotnosti) je rozdiel medzi BCC u vytrvalostných športovcov na jednej strane a netrénovaných ľudí a športovcov trénujúcich iné fyzické vlastnosti na strane druhej v priemere viac ako 20%. Ak je BCC vytrvalostného športovca 6,4 litra (95,4 ml na 1 kg telesnej hmotnosti), potom u netrénovaných športovcov je to 5,5 litra (76,3 ml / kg telesnej hmotnosti).

V tabuľke 9 sú uvedené ukazovatele BCC, GCE, GCP a množstvo hemoglobínu na 1 kg telesnej hmotnosti u športovcov s rôznymi smermi tréningového procesu.

Tabuľka 9

Ukazovatele BCC, GCE, GCP a množstvo hemoglobínu u športovcov s rôznymi smermi tréningového procesu

Z tabuľky 9 vyplýva, že s nárastom BCC u vytrvalostných športovcov úmerne stúpa aj celkový počet červených krviniek a hemoglobínu v krvi. To výrazne zvyšuje celkovú kyslíkovú kapacitu krvi a pomáha zvyšovať aeróbnu vytrvalosť.

V dôsledku zvýšenia BCC sa zvyšuje centrálny objem krvi a venózny návrat do srdca, čo poskytuje veľké množstvo CO2 krvi. Zvyšuje sa prísun krvi do alveolárnych kapilár, čím sa zvyšuje difúzna kapacita pľúc. Zvýšenie objemu krvi umožňuje nasmerovať viac krvi do kožnej siete a tým zvyšuje schopnosť tela prenášať teplo pri dlhšej práci.

Počas obdobia vývoja rastú BP, CO, CO, ABP-O2 pomalšie ako srdcová frekvencia. Dôvodom je pomalý rast (2-3 min) objemu cirkulujúcej krvi v dôsledku pomalého uvoľňovania krvi z depa. Rýchly rast BCC môže spôsobiť traumatické zaťaženie cievneho lôžka.

Pri vysokom aeróbnom cvičení sa cez srdce pumpuje veľké množstvo krvi vysokou rýchlosťou. Nadbytočná plazma poskytuje rezervu na zabránenie hemokoncentrácii a zvýšenej viskozite. To znamená, že u športovcov vedie zvýšenie BCC, spôsobené skôr zvýšením objemu plazmy ako objemu červených krviniek, k zníženiu hematokritu (viskozita krvi) v porovnaní s nešportovcami (42,8 oproti 44,6).

V dôsledku veľkého objemu plazmy sa v krvi znižuje koncentrácia produktov látkovej výmeny tkanív, ako je kyselina mliečna. Preto sa koncentrácia laktátu počas anaeróbneho cvičenia zvyšuje pomalšie.

Mechanizmus rastu BCC je nasledovný: hypertrofia pracujúceho svalu => zvýšený dopyt tela po proteínoch => zvýšená produkcia proteínov v pečeni => zvýšené uvoľňovanie proteínov pečeňou do krvi => zvýšený koloidno-osmotický tlak a viskozita krvi = > zvýšená absorpcia vody z tkanivového moku do ciev a taktiež dochádza k zadržiavaniu vody vstupujúcej do tela => zväčšuje sa objem plazmy (základom plazmy sú bielkoviny a voda) => rast bcc.

"Objem cirkulujúcej krvi je dominantným faktorom pri dobre vyváženom obehu." Pokles BCC, akumulácia krvi v depe (v pečeni, slezine, v sieti portálnej žily) je sprevádzaná znížením objemu krvi, ktorá prichádza do srdca a je vypudzovaná pri každej systole. Náhle zníženie objemu krvi vedie k akútnemu srdcovému zlyhaniu. Zníženie objemu krvi je samozrejme vždy sprevádzané vážnou tkanivovou a bunkovou hypoxiou.

BCC (vo vzťahu k telesnej hmotnosti) závisí od veku: u detí do 1 roka - 11%, u dospelých - 7%. Na 1 kg telesnej hmotnosti u detí vo veku 7-12 rokov - 70 ml, u dospelých - 50-60 ml.

Hypovolémia je patologický stav prejavujúci sa znížením objemu cirkulujúcej krvi, v niektorých prípadoch sprevádzaný porušením pomeru medzi plazmou a formovanými prvkami (erytrocyty, krvné doštičky, leukocyty).

Pre informáciu, normálne u dospelých žien je celkový objem krvi 58–64 ml na 1 kg telesnej hmotnosti, u mužov – 65–75 ml/kg.

Príčiny

Vývoj hypovolémie je spôsobený:

• akútna strata krvi;
• výrazná strata tekutín z tela (s veľkoplošnými popáleninami, hnačkou, nekontrolovateľným vracaním, polyúriou);
• vazodilatačný kolaps (prudké rozšírenie krvných ciev, v dôsledku čoho ich objem už nezodpovedá objemu cirkulujúcej krvi);
• stavy šoku;
• nedostatočný príjem tekutín do tela so zvýšenými stratami tekutín (napríklad pri vysokých teplotách okolia).

Na pozadí poklesu objemu cirkulujúcej krvi môže dôjsť k funkčnému zlyhaniu viacerých vnútorných orgánov (mozog, obličky, pečeň).

Druhy

V závislosti od hematokritu (ukazovateľ pomeru vytvorených prvkov krvi a plazmy) sa rozlišujú tieto typy hypovolémie:

1. Normocytemické. Je charakterizovaný všeobecným znížením objemu krvi pri zachovaní pomeru plazmy a vytvorených prvkov (hematokrit v normálnych medziach).
2. Oligocytemický. Znižuje sa predovšetkým obsah krviniek (znižuje sa hodnota hematokritu).
3. Polycytemický. Dochádza k väčšiemu poklesu objemu plazmy (hematokrit je vyšší ako normálne).

Najťažší prejav hypovolémie sa nazýva hypovolemický šok.

Známky

Klinické prejavy hypovolémie sú určené jej typom.

Hlavné príznaky normocytemickej hypovolémie:

• slabosť;
• závraty;
• znížený krvný tlak;
• tachykardia;
• slabý impulzný impulz;
• znížená diuréza;
• cyanóza slizníc a kože;
• zníženie telesnej teploty;
• mdloby;
• svalové kŕče dolných končatín.

Oligocytemická hypovolémia je charakterizovaná príznakmi zhoršeného zásobovania orgánov a tkanív krvou, znížením kyslíkovej kapacity krvi a zvyšujúcou sa hypoxiou.

Príznaky polycytemickej hypovolémie:

• výrazné zvýšenie viskozity krvi;
• závažné poruchy mikrocirkulácie;
• diseminovaná mikrotrombóza; atď.

Hypovolemický šok sa prejavuje výrazným klinickým obrazom a rýchlym nárastom symptómov.

Diagnostika

Diagnóza a stupeň hypovolémie sa stanovuje na základe klinických príznakov.

Normálne u dospelých žien je celkový objem krvi 58–64 ml na 1 kg telesnej hmotnosti, u mužov – 65–75 ml/kg.

Rozsah laboratórnych a inštrumentálnych štúdií závisí od povahy patológie, ktorá viedla k zníženiu objemu cirkulujúcej krvi. Povinné minimum zahŕňa:

• stanovenie hematokritu;
• všeobecná analýza krvi;
• biochémia krvi;
• všeobecná analýza moču;
• stanovenie krvnej skupiny a Rh faktora.

Pri podozrení na hypovolémiu spôsobenú krvácaním do brušnej dutiny sa vykonáva diagnostická laparoskopia.

Liečba

Cieľom terapie je čo najskôr obnoviť normálny objem cirkulujúcej krvi. Na tento účel sa uskutočňuje infúzia roztokov dextrózy, fyziologického roztoku a polyiónových roztokov. Pri absencii trvalého účinku je indikované intravenózne podanie umelých náhrad plazmy (roztoky hydroxyetylškrobu, želatíny, dextránu).

Súčasne sa uskutočňuje liečba základnej patológie, aby sa zabránilo zvýšeniu závažnosti hypovolémie. Takže, ak existuje zdroj krvácania, vykoná sa chirurgická hemostáza. Ak je pokles objemu cirkulujúcej krvi spôsobený šokovým stavom, je predpísaná vhodná protišoková terapia.

Ak je stav pacienta vážny a objavia sa príznaky respiračného zlyhania, rozhoduje sa o otázke vhodnosti tracheálnej intubácie a presunu pacienta na umelú ventiláciu.

Pri absencii núdzovej liečby sa ťažká hypovolémia končí rozvojom hypovolemického šoku, čo je život ohrozujúci stav.

Prevencia

Prevencia hypovolémie zahŕňa:

• prevencia zranení;
• včasná liečba akútnych črevných infekcií;
• dostatočný prísun vody do tela, korekcia vodného režimu pri meniacich sa podmienkach prostredia;
• odmietnutie samoliečby diuretikami.

Následky a komplikácie

Pri absencii núdzovej liečby sa ťažká hypovolémia končí rozvojom hypovolemického šoku, čo je život ohrozujúci stav. Okrem toho na pozadí poklesu objemu cirkulujúcej krvi môže dôjsť k funkčnému zlyhaniu mnohých vnútorných orgánov (mozog, obličky, pečeň).

Množstvo cirkulujúcej krvi v tele je pomerne stabilná hodnota a rozsah jej zmien je dosť úzky. Ak sa hodnota srdcového výdaja môže zmeniť o faktor 5 alebo viac, normálne aj za patologických podmienok, potom sú výkyvy objemu krvi menej významné a zvyčajne sa pozorujú iba za patologických stavov (napríklad pri strate krvi). Relatívna stálosť objemu cirkulujúcej krvi naznačuje na jednej strane jej bezpodmienečný význam pre homeostázu a na druhej strane prítomnosť pomerne citlivých a spoľahlivých mechanizmov na reguláciu tohto parametra. O tom druhom svedčí aj relatívna stabilita bcc na pozadí intenzívnej výmeny tekutín medzi krvou a extravaskulárnym priestorom. Podľa Pappenheimera (1953) objem tekutiny difundujúcej z krvného obehu do tkanív a späť v priebehu 1 minúty prevyšuje srdcový výdaj 45-krát.

Mechanizmy regulácie celkového objemu cirkulujúcej krvi sú stále menej študované ako iné ukazovatele systémovej hemodynamiky. Je známe len to, že mechanizmy regulácie objemu krvi sa aktivujú v reakcii na zmeny tlaku v rôznych častiach obehového systému a v menšej miere na zmeny chemických vlastností krvi, najmä jej osmotického tlaku. Práve absencia špecifických mechanizmov, ktoré reagujú na zmeny v objeme krvi (takzvané „objemové receptory“ sú baroreceptory), a prítomnosť nepriamych, robí reguláciu BCC mimoriadne zložitou a viacstupňovou. V konečnom dôsledku ide o dva hlavné výkonné fyziologické procesy – pohyb tekutiny medzi krvou a extravaskulárnym priestorom a zmeny v odstraňovaní tekutiny z tela. Malo by sa vziať do úvahy, že pri regulácii objemu krvi zohrávajú väčšiu úlohu zmeny v obsahu plazmy a nie globulárny objem. Navyše „sila“ regulačných a kompenzačných mechanizmov aktivovaných v reakcii na hypovolémiu prevyšuje silu počas hypervolémie, čo je pochopiteľné z hľadiska ich vzniku v procese evolúcie.

Objem cirkulujúcej krvi je veľmi informatívny ukazovateľ charakterizujúci systémovú hemodynamiku. Je to dané predovšetkým tým, že určuje množstvo venózneho návratu do srdca a následne aj jeho výkon. V podmienkach hypovolémie je minútový objem krvného obehu v priamej lineárnej závislosti (do určitých limitov) od stupňa poklesu objemu krvi (Shien, Billig, 1961; S. A. Seleznev, 1971a). Štúdium mechanizmov zmien objemu krvi a predovšetkým genézy hypovolémie však môže byť úspešné iba v prípade komplexného štúdia objemu krvi na jednej strane a rovnováhy extravaskulárnej extra- a intracelulárnej tekutiny. , na druhej; V tomto prípade je potrebné vziať do úvahy výmenu tekutiny v časti „cieva-tkanivo“.

Táto kapitola je venovaná rozboru princípov a metód stanovenia len objemu cirkulujúcej krvi. Vzhľadom na to, že metódy na stanovenie BCC boli v posledných rokoch široko pokryté v literatúre (G. M. Solovyov, G. G. Radzivil, 1973), vrátane manuálov pre klinické štúdie, zdalo sa nám vhodné venovať väčšiu pozornosť množstvu kontroverzných teoretické otázky, pričom sa vynechajú niektoré konkrétne metodologické techniky. Je známe, že objem krvi možno určiť priamymi aj nepriamymi metódami. Priame metódy, ktoré sú v súčasnosti len historické, sú založené na celkovej strate krvi, po ktorej nasleduje umytie mŕtvoly zvyšnej krvi a stanovenie jej objemu podľa obsahu hemoglobínu. Prirodzene, tieto metódy dnes nespĺňajú požiadavky na fyziologický experiment a prakticky sa nepoužívajú. Niekedy sa používajú na určenie regionálnych zlomkov BCC, o ktorých sa bude diskutovať v kapitole IV.

A.P. Yastrebov, A.V. Osipenko, A.I. Volozhin, G.V. Poryadin, G.P. Šchelkunov

Kapitola 2. Patofyziológia krvného systému.

Krv je najdôležitejšou zložkou tela, ktorá zabezpečuje jeho homeostázu. Prenáša kyslík z pľúc do tkanív a odvádza oxid uhličitý z tkanív (respiračná funkcia), dodáva bunkám rôzne látky potrebné pre život (transportná funkcia), podieľa sa na termoregulácii, udržiavaní vodnej rovnováhy a odstraňovaní toxických látok (detoxikačná funkcia) a pri regulácia kyslosti. Množstvo krvi určuje výšku krvného tlaku a prácu srdca, funkciu obličiek a iných orgánov a systémov. Leukocyty poskytujú bunkovú a humorálnu imunitu. Krvné doštičky spolu s faktormi zrážania plazmy zastavujú krvácanie.

Krv sa skladá z plazmy a formovaných prvkov – červených krviniek, bielych krviniek a krvných doštičiek. V 1 litri krvi je podiel vytvorených prvkov (hlavne erytrocytov) u mužov 0,41 - 0,53 litra (hematokrit = 41 - 53%) a u žien - 0,36 - 0,48 litra (hematokrit = 36 - 48%). Množstvo krvi u človeka je 7–8 % jeho telesnej hmotnosti, t.j. pre osobu s hmotnosťou cca 70 kg – cca 5 litrov.

Pri akejkoľvek anémii sa počet červených krviniek v krvi znižuje (hematokrit-Ht je pod normálnou hodnotou), ale objem cirkulujúcej krvi (CBV) zostáva normálny vďaka plazme. Tento stav sa nazýva oligocytemická normovolémia. V tomto prípade v dôsledku nedostatku hemoglobínu (Hb) klesá kyslíková kapacita krvi a vzniká hypoxia hemického (krvného) typu.

So zvýšením počtu erytrocytov v krvi (erytrocytóza) na pozadí normálneho BCC, polycytemická normovolémia(Ht je vyššie ako normálne). Vo väčšine prípadov erytrocytóza, s výnimkou niektorých patologických foriem (pozri nižšie), kompenzuje hypoxiu rôzneho pôvodu zvýšením kyslíkovej kapacity krvi. Pri výraznom zvýšení hematokritu sa môže zvýšiť viskozita krvi a môže byť sprevádzaná poruchami mikrocirkulácie.

Zmeny objemu cirkulujúcej krvi (CBV)

Pokles BCC je tzv hypovolémia. Existujú 3 formy hypovolémie:

Jednoduchá hypovolémia sa vyskytuje v prvých minútach (hodinách) po masívnej akútnej strate krvi, keď na pozadí poklesu objemu krvi zostáva hematokrit normálny (latentná anémia). V tomto prípade v závislosti od stupňa poklesu objemu krvi pokles krvného tlaku (TK), pokles srdcového výdaja (SV, MOS), tachykardia, redistribúcia prietoku krvi, uvoľnenie usadenej krvi, zníženie diurézy. môžu byť pozorované cerebrovaskulárne príhody až strata vedomia a ďalšie následky. V dôsledku oslabenia mikrocirkulácie a poklesu celkového množstva Hb vzniká hypoxia obehového a hemického typu.

Oligocytemická hypovolémia charakterizované znížením objemu krvi a znížením hematokritu. Tento stav sa môže vyvinúť u pacientov s ťažkou anémiou, komplikovanou akútnym krvácaním alebo dehydratáciou, napríklad s leukémiou, aplastickou anémiou, chorobou z ožiarenia, zhubnými nádormi, niektorými ochoreniami obličiek atď. V tomto prípade sa vyvinie veľmi závažná hypoxia zmiešaného typu spôsobená nedostatkom HB a poruchou centrálnej a periférnej cirkulácie.

Najlepšou cestou na nápravu jednoduchej a oligocytemickej hypovolémie je krvná transfúzia alebo krvné náhrady.

Polycytemická hypovolémia charakterizované znížením BCC a zvýšením Ht. Jej príčinou je najmä hypohydratácia, kedy v dôsledku nedostatku vody v organizme klesá objem krvnej plazmy. A hoci kyslíková kapacita krvi zostáva normálna (Hb je normálna), vzniká hypoxia obehového typu, pretože v závislosti od stupňa dehydratácie (pozri patofyziológiu metabolizmu voda-elektrolyt) vedie zníženie objemu krvi k poklesu krvný tlak, pokles srdcového výdaja, narušenie centrálneho a periférneho obehu, znížená filtrácia v glomerulách obličiek a rozvoj acidózy. Dôležitým dôsledkom je zvýšenie viskozity krvi, čo komplikuje už tak oslabenú mikrocirkuláciu, čím sa zvyšuje riziko vzniku krvných zrazenín.

Na obnovenie bcc je potrebné podávať tekutiny, podávať lieky, ktoré znižujú viskozitu krvi a zlepšujú jej reologické vlastnosti, dezagreganty a antikoagulanciá.

Zvýšenie BCC je tzv hypervolémia. Existujú tiež 3 formy hypervolémie: jednoduché, oligocytemické a polycytemické.

Jednoduchá hypervolémia možno pozorovať po masívnych krvných transfúziách a je sprevádzané zvýšením krvného tlaku a MOS. Zvyčajne je to dočasné, pretože vďaka zahrnutiu regulačných mechanizmov sa BCC vráti do normálu.

Oligocytemická hypervolémia charakterizované zvýšením objemu krvi a znížením hematokritu. Zvyčajne sa vyvíja na pozadí nadmernej hydratácie, keď je zvýšenie vody v tele sprevádzané zvýšením objemu krvnej plazmy. Tento stav je obzvlášť nebezpečný u pacientov so zlyhaním obličiek a chronickým, kongestívnym srdcovým zlyhaním, pretože Súčasne sa zvyšuje krvný tlak, vzniká preťaženie srdca a hypertrofia, objavujú sa edémy, vrátane život ohrozujúcich edémov. Hypervolémia a nadmerná hydratácia u týchto pacientov je zvyčajne podporovaná aktiváciou RAAS a rozvojom sekundárneho aldosteronizmu.

Na obnovenie BCC je potrebné použiť diuretiká a blokátory RAAS (hlavne ACE blokátory - pozri patofyziológiu metabolizmu voda-elektrolyt).

Na pozadí zlyhania obličiek sa u pacientov zvyčajne vyvinie anémia, ktorá následne ďalej znižuje hematokrit, a stav pacienta sa zhoršuje rozvojom hypoxie hemického typu.

Polycytemická hypervolémia charakterizované zvýšením objemu krvi a zvýšením hematokritu. Klasickým príkladom takéhoto stavu je chronické myeloproliferatívne ochorenie (pozri nižšie) – erytrémia (Vaquezova choroba). U pacientov je prudko zvýšený obsah všetkých vytvorených prvkov v krvi - najmä červených krviniek, ako aj krvných doštičiek a leukocytov. Ochorenie je sprevádzané arteriálnou hypertenziou, srdcovým preťažením a hypertrofiou, poruchami mikrocirkulácie a vysokým rizikom trombózy. Pacienti často zomierajú na infarkty a mŕtvice. Zásady terapie nájdete nižšie.

Regulácia hematopoézy

Existujú špecifické a nešpecifické mechanizmy regulácie hematopoézy. Medzi špecifické patria regulačné mechanizmy na krátke a dlhé vzdialenosti.

Krátka vzdialenosť(lokálne) mechanizmy hematopoetickej regulácie fungujú v systéme hematopoetického mikroprostredia (HIM) a zasahujú najmä do triedy I a II buniek krvotvornej kostnej drene. Morfologicky GIM obsahuje tri zložky.

1. Tkanina - reprezentované bunkovými prvkami: kostná dreň, fibroblasty, retikulárne, stromálne mechanocyty, tuk, makrofágy, endotelové bunky; vlákna a hlavná látka spojivového tkaniva (kolagén, glykozaminoglykány a pod.). Bunky spojivového tkaniva sa aktívne zúčastňujú na rôznych medzibunkových interakciách a transportujú metabolity. Fibroblasty produkujú veľké množstvo biologicky aktívnych látok: faktor stimulujúci kolónie, rastové faktory, faktory regulujúce osteogenézu atď. Monocyty-makrofágy hrajú dôležitú úlohu v regulácii hematopoézy. Pre kostnú dreň je charakteristická prítomnosť erytroblastických ostrovčekov – štruktúrnych a funkčných útvarov s centrálne umiestneným makrofágom obklopeným vrstvou erytroidných buniek, ktorých jednou z funkcií je prenos železa do vyvíjajúcich sa erytroblastov. Existencia ostrovčekov je preukázaná aj pre granulocytopoézu. Makrofágy zároveň produkujú CSF, interleukíny, rastové faktory a ďalšie biologicky aktívne látky a majú aj morfogenetickú funkciu.

Významný vplyv na krvotvorné bunky majú lymfocyty, ktoré produkujú látky pôsobiace na proliferáciu krvotvorných kmeňových buniek, interleukíny, ktoré zabezpečujú cytokínovú kontrolu proliferácie, medzibunkové interakcie v krvotvornej bunke a mnohé ďalšie.

Hlavnou látkou spojivového tkaniva kostnej drene je kolagén, retikulín, elastín, ktoré tvoria sieť, v ktorej sa nachádzajú krvotvorné bunky. Hlavná látka obsahuje glykozaminoglykány (GAG), ktoré hrajú dôležitú úlohu v regulácii krvotvorby. Ovplyvňujú krvotvorbu rôzne: kyslé GAG podporujú granulocytopoézu, neutrálne - erytropoézu.

Extracelulárna tekutina kostnej drene obsahuje rôzne vysoko aktívne enzýmy, ktoré v krvnej plazme prakticky chýbajú.

2. Mikrovaskulárne – reprezentované arteriolami, kapilárami, venulami. Táto zložka zabezpečuje okysličenie, ako aj reguláciu vstupu a výstupu buniek do krvného obehu.

3. Nervózny - komunikuje medzi krvnými cievami a stromálnymi prvkami. Väčšina nervových vlákien a zakončení udržuje topografické spojenie s krvnými cievami, čím reguluje bunkový trofizmus a vazomotorické reakcie.

Vo všeobecnosti sa lokálna kontrola hematopoézy uskutočňuje prostredníctvom interakcie jej troch zložiek.

Počínajúc aktívnymi bunkami, mechanizmy preberajú vedúcu úlohu v regulácii hematopoézy. diaľková regulácia, ktoré majú špecifické faktory pre každý zárodok.

Regulácia na diaľku erytropoézu vykonávajú hlavne dva systémy: 1) erytropoetín a inhibítor erytropoézy; 2) Keylon a Anti-Keylon.

Centrálne miesto v regulácii erytropoézy je erytropoetín, ktorého produkcia sa zvyšuje, keď je telo vystavené extrémnym faktorom (rôzne typy hypoxie), vyžadujúce mobilizáciu červených krviniek. Erytropoetín je chemicky klasifikovaný ako glykoproteín. Hlavným miestom tvorby sú obličky. Erytropoetín pôsobí primárne na bunky citlivé na erytropoetín, pričom ich stimuluje k proliferácii a diferenciácii. Jeho pôsobenie sa realizuje prostredníctvom systému cyklických nukleotidov (hlavne prostredníctvom cAMP). Spolu so stimulantom sa podieľa aj na regulácii erytropoézy. inhibítor erytropoéza. Tvorí sa v obličkách, prípadne v lymfatickom systéme a slezine pri polycytémii (zvýšenie počtu červených krviniek v krvi), pri zvýšení parciálneho tlaku kyslíka vo vdychovanom vzduchu. Chemická povaha je blízka albumínu.

Účinok je spojený s inhibíciou diferenciácie a proliferácie erytroidných buniek alebo neutralizáciou erytropoetínu alebo narušením jeho syntézy.

Ďalším systémom je „keylon-anti-keylon“. Zvyčajne sú vylučované zrelými bunkami a sú špecifické pre každý typ bunky. Keylon je biologicky aktívna látka, ktorá inhibuje proliferáciu tej istej bunky, ktorá ho vyprodukovala. Naopak, erytrocytový antikeylon stimuluje vstup deliacich sa buniek do fázy syntézy DNA. Predpokladá sa, že tento systém reguluje proliferatívnu aktivitu erytroblastov a pri pôsobení extrémnych faktorov nastupuje erytropoetín.

Regulácia leukopoézy na diaľku rozširuje jej účinok na aktívne bunky, proliferujúce a dozrievajúce bunky kostnej drene a je uskutočňovaná rôznymi mechanizmami. Veľký význam pri regulácii leukopoézy je faktor stimulujúci kolónie(CSF), ktorý pôsobí na prekurzorové bunky myelopoézy a na diferencovanejšie bunky granulocytopoézy, pričom v nich aktivuje syntézu DNA. Tvorí sa v kostnej dreni, lymfocytoch, makrofágoch, cievnych stenách, ako aj v množstve ďalších buniek a tkanív. Hladiny CSF v sére sú regulované obličkami. CSF je heterogénny. Existuje dôkaz, že CSF môže regulovať granulocytomonocytopoézu (GM-CSF), monocytopoézu (M-CSF) a produkciu eozinofilov (EO-CSF).

Nemenej dôležitú úlohu pri regulácii leukopoézy hrá leukopoetíny. V závislosti od typu buniek, ktorých proliferácia je stimulovaná leukopoetínmi, sa rozlišuje niekoľko odrôd: neutrofilopoetín, monocytopoetín, eozinofilopoetín, lymfocytopoetín. Leukopoetíny sú produkované rôznymi orgánmi: pečeňou, slezinou, obličkami, leukocytmi. Osobitné miesto medzi leukopoetínmi má faktor indukujúci leukocytózu (LIF), ktorý podporuje prechod uložených granulocytov z kostnej drene do cirkulujúcej krvi.

Humorálne regulátory leukopoézy zahŕňajú tepelne stabilné a tepelne labilné faktory leukocytózy, izolované Menkinom biochemicky z ohniska zápalu.

V súčasnosti sa za regulátory leukopoézy považujú: interleukíny(cytokíny) sú odpadové produkty lymfocytov a makrofágov, ktoré sú jedným z najdôležitejších mechanizmov komunikácie medzi imunokompetentnými bunkami a regenerujúcimi sa tkanivami. Ich hlavnou vlastnosťou je schopnosť regulovať rast a diferenciáciu hematopoetických a imunokompetentných buniek. Sú zaradené do komplexnej siete cytokínovej kontroly proliferácie a diferenciácie nielen hematopoetického, ale aj kostného tkaniva. Existuje niekoľko typov interleukínov. IL-2 je teda špecifickým induktorom tvorby T-lymfocytov. IL-3 - stimuluje proliferatívnu aktivitu rôznych hematopoetických zárodkov. IL-4 je produkt aktivovaných T lymfocytov a stimuluje produkciu B lymfocytov. IL-1 zároveň slúži ako jeden z najdôležitejších systémových regulátorov osteogenézy, má aktivačný účinok na proliferáciu a syntézu proteínov fibroblastov a reguluje rast a funkčný stav osteoblastov.

Spolu so stimulantmi sa podieľa aj regulácia leukopoézy inhibítory. Okrem termostabilných a termolabilných faktorov Menkinovej leukopénie existujú informácie o existencii inhibítora granulocytopoézy. Jeho hlavným zdrojom sú granulocyty a bunky kostnej drene. Izoloval sa granulocytárny Kaylon a Antikeylon.

Kontrola hematopoézy sa tiež uskutočňuje na úrovni zrelých špecializovaných buniek, ktoré stratili svoje diferenciačné schopnosti a je sprevádzaná aktívnou deštrukciou takýchto buniek. V tomto prípade majú výsledné produkty rozpadu krviniek stimulačný účinok na krvotvorbu. Produkty deštrukcie erytrocytov sú teda schopné aktivovať erytropoézu a produkty deštrukcie neutrofilov sú schopné aktivovať neutrofilopoézu. Mechanizmus účinku takýchto regulátorov je spojený s: priamym účinkom na kostnú dreň, sprostredkovaným tvorbou hematopoetínov, ako aj zmenou hematopoetického mikroprostredia.

Tento mechanizmus regulácie hematopoézy sa vyskytuje aj za fyziologických podmienok. Je spojená s intramedulárnou deštrukciou krviniek a znamená v nej deštrukciu málo životaschopných buniek erytroidnej a granulocytovej série - koncept „neefektívnej“ erytro- a leukopoézy.

Spolu so špecifickou reguláciou hematopoézy existuje množstvo nešpecifických mechanizmov, ktoré ovplyvňujú metabolizmus mnohých buniek tela, vrátane krvotvorných.

Endokrinná regulácia hematopoézy. Má významný vplyv na krv a krvotvorbu hypofýza. Pokusy na zvieratách ukázali, že hypofyzektómia spôsobuje rozvoj mikrocytickej anémie, retikulocytopénie a zníženie celularity kostnej drene.

Hormón predného laloku hypofýzy ACTH zvyšuje obsah erytrocytov a hemoglobínu v periférnej krvi, inhibuje migráciu hematopoetických kmeňových buniek a znižuje tvorbu endogénnych kolónií, pričom súčasne inhibuje lymfoidné tkanivo. STH - potencuje reakciu buniek citlivých na erytropoetín na erytropoetín a neovplyvňuje prekurzorové bunky granulocytov a makrofágov. Stredný a zadný lalok hypofýzy nemá výrazný vplyv na krvotvorbu.

Nadobličky. Adrenalektómia znižuje celularitu kostnej drene. Glukokortikoidy stimulujú hematopoézu kostnej drene, urýchľujú dozrievanie a uvoľňovanie granulocytov do krvi a súčasne znižujú počet eozinofilov a lymfocytov.

Pohlavné žľazy. Mužské a ženské pohlavné hormóny majú rozdielny vplyv na krvotvorbu. Estrogény majú schopnosť inhibovať hematopoézu kostnej drene. V experimente vedie podávanie estrónu k rozvoju osteosklerózy a nahradeniu kostnej drene kostným tkanivom s poklesom počtu krvotvorných kmeňových buniek. androgény- stimulovať erytropoézu. Testosterón, keď sa podáva zvieratám, stimuluje všetky časti tvorby granulocytov.

Vo všeobecnosti majú hormóny priamy vplyv na proliferáciu a diferenciáciu krvotvorných buniek, menia ich citlivosť na špecifické regulátory a tvoria hematologické zmeny charakteristické pre stresovú reakciu.

Nervová regulácia hematopoézy. Cortex má regulačný účinok na krvotvorbu. Pri experimentálnych neurózach sa vyvíja anémia a retikulocytopénia. Rôzne oddelenia hypotalamus môže mať rôzne účinky na krv. Stimulácia zadného hypotalamu teda stimuluje erytropoézu, zatiaľ čo stimulácia predného hypotalamu erytropoézu inhibuje. Pri odstraňovaní cerebellum môže sa vyvinúť makrocytová anémia.

Vplyv nervového systému na krvotvorbu sa realizuje aj prostredníctvom zmien hemodynamiky. Určitú úlohu pri zmene zloženia krvi zohrávajú sympatické a parasympatické oddelenia nervového systému: podráždenie sympatického oddelenia a jeho mediátorov zvyšuje počet krviniek, zatiaľ čo parasympatikus ho znižuje.

Popri špecifikovanej špecifickej a nešpecifickej regulácii existujú mechanizmy imunologickej a metabolickej regulácie krvotvorby. Takže regulačný vplyv imunitný systém o hematopoéze je založený na zhode týchto systémov a kritickej úlohe lymfocytov v hematopoéze, ako aj na prítomnosti morfogenetickej funkcie v lymfocytoch, ktorá zabezpečuje stálosť bunkového zloženia tela.

Kontrola metabolizmu sa uskutočňuje priamym (metabolity pôsobia ako induktory bunkovej proliferácie) a nepriamym (metabolity menia metabolizmus buniek a tým ovplyvňujú proliferáciu – cyklické nukleotidy) vplyvom na krvotvorbu.

Patofyziológia erytrónu.

Erytrón je súbor zrelých a nezrelých červených krviniek – erytrocytov. Červené krvinky sa rodia v červenej kostnej dreni z kmeňových buniek, rovnako ako všetky ostatné vytvorené prvky. Monopotentné bunky, z ktorých sa môžu vyvinúť iba červené krvinky, sú BFUer (erytroidné jednotky tvoriace burst), ktoré sa vplyvom renálneho erytropoetínu (EPO), interleukínu-3 (IL-3) a faktorov stimulujúcich kolónie (CSF) premieňajú na CFUer (erytroidná jednotka tvoriaca kolónie), tiež reagujúca na EPO, a potom do erytroblastov. Erytroblasty, súčasne proliferujúce, sa diferencujú na pronormocyty, potom na bazofilné normocyty, polychromatofilné normocyty a oxyfilné normocyty. Normocyty (predtým známe ako normoblasty) sú triedou zrejúcich jadrových prekurzorov červených krviniek. Poslednou bunkou schopnou delenia je polychromatofilný normocyt. V štádiu normocytov dochádza k syntéze hemoglobínu. Oxyfilné normocyty, ktoré strácajú svoje jadrá, sa v štádiu retikulocytov transformujú na zrelé bezjadrové oxyfilné erytrocyty. 10–15 % prekurzorov červených krviniek odumiera v kostnej dreni, ktorá sa nazýva „ neúčinná erytropoéza».

V periférnej krvi zdravého človeka by nemali byť žiadne jadrové prekurzory erytrocytov. Z nezrelých buniek červeného klíčku v krvi sa normálne nachádzajú iba retikulocyty (alebo polychromatofilné erytrocyty) od dvoch do desiatich promile (2-10% alebo 0,2 - 1%). Retikulocyty (bunky obsahujúce v cytoplazme retikulárnu zrnitosť - zvyšky polyribozómov) sa detegujú iba špeciálnym supravitálnym farbením brilantným kresylovým modrým farbivom. Tieto rovnaké bunky, keď sú zafarbené podľa Wrighta alebo Romanovského-Giemsa, vnímajú kyslé aj zásadité farbivá, majú fialovú farbu cytoplazmy bez zrnitosti.

Prevažnú časť buniek periférnej krvi tvoria zrelé bezjadrové oxyfilné erytrocyty. Ich množstvo u mužov je 4–5 ´ 10 12 / l, u žien – 3,7–4,7 ´ 10 12 / l. Preto je hematokrit u mužov 41-53% a u žien - 36-48%. Celkový obsah hemoglobínu (Hb) je 130–160 g/l u mužov a 120–140 g/l u žien. Priemerný obsah hemoglobínu (SSG = Hb g/l: Er/l číslo) je 25,4 – 34,6 pg/bunka. Priemerná koncentrácia hemoglobínu (SCG = Hb g/l:Ht l/l) je 310 – 360 g/l koncentrátu červených krviniek. Priemerná koncentrácia hemoglobínu v bunke (MCHC) = 32 – 36 %. Priemerný priemer erytrocytov je 6 - 8 um a priemerný objem buniek (MCV) je 80 - 95 um3. Rýchlosť sedimentácie erytrocytov (ESR) u mužov je 1 – 10 mm/hod a u žien – 2 – 15 mm/hod. Osmotická rezistencia erytrocytov (ORE), t.j. ich odolnosť voči hypotonickým roztokom NaCl: minimálna – 0,48 – 0,44 % a maximálna – 0,32 – 0,28 % NaCl. Vďaka svojmu bikonkávnemu tvaru majú normálne červené krvinky rezervu sily, keď sú vystavené hypotonickému prostrediu. Ich hemolýze predchádza pohyb vody do buniek a ich premena na ľahko zničené sférocyty.

Maximálna životnosť červených krviniek v krvi je 100-120 dní. Zastarané červené krvinky sú zničené v retikuloendoteliálnom systéme, hlavne v slezine („cintorín červených krviniek“). Keď sú červené krvinky zničené postupnými transformáciami, vzniká pigment bilirubín.

Patológia erytrónu môže byť vyjadrená ako v zmenách počtu červených krviniek, tak v zmenách ich morfologických a funkčných vlastností. Poruchy môžu nastať v štádiu ich narodenia v kostnej dreni, v štádiu ich cirkulácie v periférnej krvi a v štádiu ich smrti v RES.

Erytrocytóza

Erytrocytóza- stav charakterizovaný zvýšením obsahu červených krviniek a hemoglobínu na jednotku objemu krvi a zvýšením hematokritu bez známok systémovej hyperplázie tkaniva kostnej drene. Erytrocytóza môže byť relatívna a absolútna, získaná a dedičná.

Relatívna erytrocytóza je dôsledkom zníženia objemu krvnej plazmy najmä v dôsledku hypohydratácie (pozri vyššie polycytemická hypovolémia). V dôsledku poklesu objemu plazmy na jednotku objemu krvi sa zvyšuje obsah červených krviniek a hemoglobínu a zvyšuje sa Ht, zvyšuje sa viskozita krvi a je narušená mikrocirkulácia. A hoci sa kyslíková kapacita krvi nemení, tkanivá môžu zažiť nedostatok kyslíka v dôsledku zlého obehu.

Absolútna erytrocytóza získaná (sekundárna) zvyčajne sú adekvátnou reakciou tela na tkanivovú hypoxiu. S nedostatkom kyslíka vo vzduchu (napríklad medzi obyvateľmi vysokých hôr), s chronickým respiračným a srdcovým zlyhaním, so zvýšením afinity Hb k O 2 a oslabením disociácie oxyhemoglobínu v tkanivách, s potlačením tkanivového dýchania atď. aktivuje sa univerzálny kompenzačný mechanizmus: v obličkách vznikajú (hlavne) erytropoetíny (EPO), pod vplyvom ktorých bunky citlivé na ne (pozri vyššie) zvyšujú svoju proliferáciu a z kostnej drene sa do krvi dostáva väčší počet erytrocytov ( takzvaný fyziologické hypoxická, kompenzačná erytrocytóza). To je sprevádzané zvýšením kyslíkovej kapacity krvi a zvýšením jej respiračnej funkcie.

Absolútna erytrocytóza dedičná (primárna) môže byť niekoľkých typov:

· Autozomálne recesívny defekt v aminokyselinových oblastiach Hb zodpovedných za jeho deoxygenáciu vedie k zvýšeniu afinity Hb ku kyslíku a sťažuje disociáciu oxyhemoglobínu v tkanivách, ktoré dostávajú menej kyslíka. V reakcii na hypoxiu sa vyvinie erytrocytóza.

· Pokles 2,3-difosfoglycerátu v erytrocytoch (môže klesnúť o 70 %) vedie aj k zvýšeniu afinity HB ku kyslíku a ťažkostiam pri disociácii oxyhemoglobínu. Výsledok je podobný – v reakcii na hypoxiu sa produkuje EPO a zvyšuje sa erytropoéza.

· Neustále zvýšená produkcia erytropoetínu obličkami, ktoré v dôsledku autozomálne recesívneho genetického defektu prestávajú adekvátne reagovať na úroveň okysličenia tkanív.

· Geneticky podmienená zvýšená proliferácia erytroidných buniek v kostnej dreni bez zvýšenia EPO.

Dedičné erytrocytózy sú patologické sú charakterizované zvýšením Ht, viskozitou krvi a poruchou mikrocirkulácie, hypoxiou tkaniva (najmä so zvýšenou afinitou Hb k O2), zväčšenou slezinou (pracovná hypertrofia) a môžu byť sprevádzané bolesťami hlavy, zvýšenou únavou, kŕčovými žilami žily, trombóza a iné komplikácie.

Anémia

Anémia(doslovne – anémia alebo celková anémia) – ide o klinicko-hematologický syndróm charakterizovaný znížením obsahu hemoglobínu a (až na zriedkavé výnimky) počtu červených krviniek na jednotku objemu krvi.

V dôsledku zníženia počtu červených krviniek sa znižuje aj indikátor hematokritu.

Keďže všetky anémie sú charakterizované nízkou hladinou hemoglobínu, čo znamená, že kyslíková kapacita krvi je znížená a jej respiračná funkcia je narušená, potom u všetkých pacientov trpiacich anémiou hypoxický syndróm hemického typu. Jeho klinické prejavy: bledosť kože a slizníc, slabosť, zvýšená únava, závraty, môže sa vyskytnúť bolesť hlavy, dýchavičnosť, búšenie srdca s tachykardiou alebo arytmiou, bolesť v srdci, niekedy zmeny na EKG. Keďže viskozita krvi klesá na pozadí nízkeho hematokritu, dôsledkom toho je zvyčajne zrýchlenie ESR (čím menej červených krviniek, tým rýchlejšie sa usadzujú), ako aj symptómy ako tinitus, systolický šelest na vrchole srdce a kolovrátkový šelest na krčných žilách

Klasifikácia anémie.

Existuje niekoľko prístupov ku klasifikácii anémie: podľa patogenézy, podľa typu erytropoézy, podľa farebného indexu (CI), podľa BMSC (pozri vyššie), podľa priemeru erytrocytov a podľa SOC (pozri vyššie), podľa funkčného stavu kostná dreň (jej regeneračná schopnosť).

Podľa patogenézy sú všetky anémie rozdelené do troch skupín:

Anémia spôsobená poruchou krvotvorby (hematopoéza). Do tejto skupiny patria všetky anémie z nedostatku: anémia z nedostatku železa (IDA), anémia z nedostatku B12 a folátu, sideroblastická anémia (SBA), anémia z nedostatku bielkovín, mikroelementov a iných vitamínov, ako aj anémia spôsobená poruchami samotnej kostnej drene - hypo- a aplastická anémia. V posledných rokoch sa o anémii pri chronických ochoreniach (CD) uvažuje samostatne.

Analýza vlastného imania podľa výkazu zmien vlastného imania.