Плазма крови: составные элементы (вещества, белки), функции в организме, использование

Показания к применению

Передозировка антикоагулянтов — одно из показаний к переливанию плазмы.

В клинической практике к трансфузии плазмы существуют строгие показания. Среди них выделяют абсолютные и относительные. К первым из них относятся:

• острый синдром диссеминированного внутрисосудистого свертывания при шоковых состояниях различной природы, обширных хирургических вмешательствах, тяжелых травматических повреждениях с размозжением мягких тканей;
• патология гемостаза, обусловленная недостатком плазменных факторов свертываемости;
• передозировка лекарственных препаратов, угнетающих активность свертывающей системы (антикоагулянты непрямого действия);
• дефицит витамина К.

Также введение плазмы используется в качестве заместительной терапии после проведения плазмафереза у пациентов с аутоиммунной тромбоцитопенией, тяжелыми отравлениями, сепсисом.

Относительными показаниями к трансфузии плазмы являются:

• массивная кровопотеря с выраженными гемостатическими нарушениями и развитием геморрагического шока;
• дефицит в крови плазменных факторов свертывания при заболеваниях печени.

Не рекомендуется вводить плазму для восполнения объема циркулирующей крови, так как для этого существуют более простые и безопасные методы.

При наличии посттрансфузионных осложнений в анамнезе переливания плазмы следует избегать. В случае острой необходимости оно может выполняться под прикрытием преднизолона.

С осторожностью трансфузия плазмы проводится лицам, страдающим сердечной недостаточностью с застоем в большом или малом кругах кровообращения

Белки плазмы в качестве лабораторных показателей

В лабораторных условиях для определения концентрации плазменных белков можно работать с плазмой (кровь берут в пробирку с антикоагулянтом) или проводить исследование сыворотки, отобранной в сухую посуду. Белки сыворотки крови ничем не отличаются от плазменных протеинов, за исключением фибриногена, который, как известно, в сыворотке крови отсутствует и который без антикоагулянта уходит на образование сгустка. Основные протеины меняют свои цифровые значения в крови при различных патологических процессах.

Повышение концентрации альбумина в сыворотке (плазме) – редчайшее явление, которое случается при обезвоживании либо при чрезмерном поступлении (внутривенное введение) альбумина высоких концентраций. Снижение уровня альбумина может указывать на истощение функциональных возможностей печени, на проблемы с почками либо на нарушения в желудочно-кишечном тракте.

Увеличение или снижение белковых фракций характерно ряду патологических процессов, например, острофазные протеины альфа-1- и альфа-2-глобулины, повышая свои значения, могут свидетельствовать об остром воспалительном процессе, локализованном в органах дыхания (бронхи, легкие), затрагивающем выделительную систему (почки) либо сердечную мышцу (инфаркт миокарда).

Особенное место в диагностике различных состояний отводится фракции гамма-глобулинов (иммуноглобулинов). Определение антител помогает распознать не только инфекционное заболевание, но и дифференцировать его стадию. Более подробные сведения об изменении значений различных белков (протеинограмма) читатель может почерпнуть в отдельном материале по глобулинам.

Отклонения от нормы фибриногена проявляют себя нарушениями в системе гемокоагуляции, поэтому данный белок является важнейшим лабораторным показателем свертывающих способностей крови (коагулограмма, гемостазиограмма).

Что касается других важных для организма человека белков, то при исследовании сыворотки, используя определенные методики, можно найти практически любые, которые интересны для диагностики заболеваний. Например, рассчитывая концентрацию трансферрина (бета-глобулин, острофазный белок) в пробе и рассматривая его не только в качестве «транспортного средства» (хотя это, наверное, в первую очередь), врач узнает степень связывания протеином трехвалентного железа, высвобождаемого красными кровяными тельцами, ведь Fe3+, как известно, присутствуя в свободном состоянии в организме, дает выраженный токсический эффект.

Исследование сыворотки с целью определения содержания церулоплазмина (острофазный белок, металлогликопротеин, переносчик меди) помогает диагностировать такую тяжелую патологию, как болезнь Коновалова-Вильсона (гепатоцеребральная дегенерация).

Система крови

К системе кровообращения можно отнести сердце и сосуды: кровеносные и лимфатические. Ключевая задача системы крови — это своевременное и полноценное снабжение органов и тканей всеми необходимыми для жизнедеятельности элементами. Движение крови по системе сосудов обеспечивается посредством нагнетательной деятельности сердца. Углубляясь в тему: «Значение, состав и функции крови» стоит определить тот факт, что непосредственно сама кровь двигается по сосудам непрерывно и поэтому способна поддерживать все жизненно важные функции, о которых шла речь выше (транспортная, защитная и др.).

Ключевым органом в системе крови является сердце. Оно имеет структуру полого мышечного органа и посредством вертикальной цельной перегородки делится на левую и правую половины. Есть еще одна перегородка — горизонтальная. Ее задача сводится к разделению сердца на 2 верхние полости (предсердия) и 2 нижние (желудочки).

Изучая состав и функции крови человека, важно понимать принцип действия кругов кровообращения. В системе крови функционируют два круга движения: большой и малый. Это означает, что кровь внутри организма двигается по двум замкнутым системам сосудов, которые соединяются с сердцем

Это означает, что кровь внутри организма двигается по двум замкнутым системам сосудов, которые соединяются с сердцем.

В качестве начальной точки большого круга выступает аорта, отходящая от левого желудочка. Именно она дает начало мелким, средним и крупным артериям. Они (артерии), в свою очередь, разветвляются на артериолы, завершающиеся капиллярами. Непосредственно сами капилляры образуют широкую сеть, которая пронизывает все ткани и органы. Именно в этой сети происходит отдача питательных веществ и кислорода клеткам, равно как и процесс получения продуктов метаболизма (углекислого газа в том числе).

От нижней части туловища кровь поступает в нижнюю полую вену, от верхней, соответственно, в верхнюю. Именно эти две полые вены и завершают большой круг кровообращения, попадая в правое предсердие.

Касаясь малого круга кровообращения, стоит отметить, что он начинается легочным стволом, отходящим от правого желудочка и несущим в легкие венозную кровь. Сам легочный ствол разделяется на две ветви, которые идут к правому и левому легкому. Легочные артерии делятся на более мелкие артериолы и капилляры, переходящие впоследствии в венулы, образующие вены. Ключевая задача малого круга кровообращения заключается в обеспечении регенерации газового состава в легких.

Изучая состав крови и функции крови, нетрудно прийти к выводу, что она имеет крайне важное значение для тканей и внутренних органов. Поэтому в случае серьёзной кровопотери или нарушения кровотока появляется реальная угроза жизни человека

Фракции белков

Белковые соединения крови, в зависимости от своего состава, подразделяются на простые и сложные. Примером первой фракции являются альбумины, а второй – липопротеины, металлопротеины и гликопротеины. Рассмотрим же основные из них:

Альбумины – индивидуальные белки плазмы крови, синтез которых происходит в печени. Обновляются эти элементы стремительно. Буквально за двадцать четыре часа синтезируется и распадается около 15 грамм альбумина. Если рассматривать функциональное назначение данной фракции, то ее задачи различны. В первую очередь это поддержка онкотического давления, создание резерва аминокислот, транспортировка полезных веществ к месту назначения (органам и тканям), особенно тех, что не растворяются в воде.

Альбумины

Альфа-1-глобулины – физиологические полезные белки плазмы крови, отличающиеся гидрофильностью и невысокой молекулярной массой. Как только происходит сбой в работе почек, они выводятся вместе с мочой, при этом не создавая какого-либо влияния на онкотическое давление. Белки плазмы крови из фракции глобулинов доставляют липиды в место назначения, помогают крови нормально свертываться, в том числе угнетают определенные ферменты, неблаготворно влияющие на организм;

Альфа – 1 – глобулины и их функциональное назначение

Альфа-2-глобулины стоит отнести к разряду высокомолекулярных белков. Их синтез происходит в печени. Эта фракция включает регуляторные вещества: а-макроглобулины, без участия которых невозможно протекание любого инфекционного или воспалительного процесса; гаптоглобулины – соединяясь с молекулами глобулина не дают выводиться железу из организма; церулоплазмины – задерживают медь в тканях.

Альфа-2-глобулины и их задачи

• Бета-глобулины синтезируются в печени. При этом они участвуют в процессе свертываемости крови. Данная фракция включает липопротеины невысокой плотности; трансферрин, который позволяет доставить железо в место назначения; вещества системы комплемента, которые позволяют иммунной системе функционировать должным образом; бета-липоротеиды, траснпортирующие молекулы протеина.
• Гамма-глобулины синтезируются посредством В-лимфоцитов. Эти белки крови биохимия изучает крайне подробно. Ведь данная фракция содержит иммуноглобулины, а они защищают наш организм от инфекции и внешних опасностей.

Гамма-глобулины

Глобулины слабо растворяются в воде и составляют почти 50% от всей массы белков крови. Нарушения их соотношения сигнализируют о заболеваниях и патологических состояниях. При этом меняется и структура белков. Подробнее об этом можно узнать в разделе медицины под названием патофизиология. Определить такие нарушения можно после проведения биохимического анализа крови. Результаты такого рода исследования и динамическая их характеристика по совокупности позволят точно сказать, насколько долго протекает болезнь, и эффективно ли ее лечение.

Клинические тайны крови

24.09.2019 17:27:00

Как не заблудиться среди эритроцитов, лейкоцитов и тромбоцитов

При клиническом анализе крови врача прежде всего интересуют показатели различных клеток крови. Фото агентства «Москва»

Кровь образно называют рекой жизни. Подгоняемая сердечным насосом, она бежит по разветвленной сети артерий и вен, доставляя в клетки кислород и питательные вещества. Выполняя транспортную функцию, кровь также переносит к органам выделения продукты жизнедеятельности.

Кроме того, она участвует в регулировании водно-солевого обмена и кислотно-щелочного равновесия, играет важную роль в поддержании постоянной температуры тела, обезвреживает попавшие в организм болезнетворные микробы. Невозможно представить себе успешное лечение любого заболевания без точного диагноза.

А распознать болезнь врачу помогают результаты различных исследований и в первую очередь – общий (клинический) анализ крови. Как расшифровать его результаты?

Если взять свежую кровь, поместить ее в пробирку и дать отстояться, то она разделится на два слоя. Сверху – желтоватая жидкость, плазма. А внизу – осадок из клеток крови, или форменных элементов: эритроцитов, лейкоцитов, тромбоцитов. Их показатели главным образом и интересуют врача в клиническом анализе. Каковы же нормальные значения форменных элементов?

Начнем с эритроцитов, которые называют также красными кровяными тельцами. Они составляют основную массу крови и определяют ее красный цвет.

В норме у мужчин уровень эритроцитов равен 4,1–5,2 х 1012 в литре. У женщин он ниже и составляет 3,7–4,7 х 1012 в литре.

Снижение этого показателя может быть следствием кровопотери или анемии (малокровия), а повышение наблюдается, в частности, при заболевании костного мозга и острых отравлениях.

Что касается гемоглобина, то нормальное значение его показателя у мужчин равно 130–160 г/л (граммов в литре). У женщин эти цифры ниже: 120–140 г/л. Уменьшение уровня гемоглобина бывает, например, при нехватке железа, необходимого для строительства этого пигмента.

Это, в частности, наблюдается у женщин в период беременности, когда материнский организм снабжает железом плод, порой не оставляя его для своих нужд. Кроме того, показатель гемоглобина снижается при кровотечении и анемии.

Лейкоциты, которые называют белыми кровяными тельцами, защищают организм от чужеродных белков и микробов. У мужчин и у женщин их норма одинакова и составляет 4,0–9,0 х 109 в литре. Этот показатель уменьшается при эндокринных заболеваниях, лучевой болезни, в результате приема некоторых лекарств. А повышение числа лейкоцитов происходит при инфекционных и аллергических заболеваниях.

Лейкоциты различаются по структуре и назначению. Среди них выделяют гранулоциты, лимфоциты, моноциты. Гранулоциты содержат гранулы (зернистые лейкоциты) и составляют около 60% всех лейкоцитов. их повышается при различных воспалениях, а снижение уровня наблюдается при поражении костного мозга, системной красной волчанке (заболевании соединительной ткани) и ряде других недугов.

Лимфоциты – это вид лейкоцитов, которые отвечают за выработку иммунитета и борьбу с микробами и вирусами. В норме содержание их в крови взрослого человека составляет 25–30% всех лейкоцитов.

Серьезное уменьшение числа лимфоцитов наблюдается при тяжелых хронических заболеваниях, СПИДе, почечной недостаточности.

Моноциты – это недостаточно зрелые клетки, которые составляют в норме 3–11% всех лейкоцитов. Число их увеличивается при некоторых инфекционных заболеваниях, например бруцеллезе, а уменьшается при поражении костного мозга, оперативных вмешательствах, шоковых состояниях.

Следующая группа форменных элементов – тромбоциты. Это так называемые кровяные пластинки, ответственные за свертывание крови. Как известно, при повреждении кровеносного сосуда из него начинает вытекать кровь.

Он образует нерастворимые в воде нити из белка фибрина, которые опутывают клетки крови в месте повреждения сосуда, и получается сгусток.

В норме число тромбоцитов у мужчин и женщин одинаково и составляет 180–320 х 109 в литре. Недостаток кровяных пластинок может быть вызван нарушением свертываемости крови при гемофилии и наблюдается также при некоторых онкологических и вирусных заболеваниях. Повышается уровень тромбоцитов при заболеваниях крови, а также после хирургических операций. 

Общие сведения

Одним из основных компонентов крови является белок, который состоит из фракций (альбумина и нескольких видов глобулинов), образующих определенную формулу количественного и структурного соотношения. При воспалительных (острых и хронических) процессах, а также при онкологических патологиях формула белковых фракций нарушается, что позволяет оценить физиологическое состояние организма и диагностировать ряд серьезных заболеваний.

Под действием электрического поля (на практике применяется электрофорез) белок разделяется на 5-6 фракций, которые отличаются по местоположению, подвижности, структуре и доле в общей белковой массе.

Самая главная фракция – альбумин – составляет более 40-60% объема общего белка сыворотки крови.

Другие фракции представляют собой глобулины:

Альфа-1

К ним относятся белки острой фазы (быстрого реагирования):

• антитрипсин – блокирует протеолитические ферменты (при воспалительном процессе в легочной ткани подавляет функцию эластазы, предотвращая деградацию эластина в стенках альвеол и развитие эмфиземы легких);
• кислый гликопротеин (орозомукоид) – способствует фибриллогенезу;
• липопротеины отвечают за доставку липидов к другим клеткам;
• транспортные белки связывают и перемещают важные гормоны организма (кортизол, тироксин).

Альфа-2

Также включают белки острой фазы:

• макроглобулин активизирует защитные процессы организма при инфекционных и воспалительных поражениях;
• гаптоглобин соединяется с гемоглобином;
• церулоплазмин определяет и связывает ионы меди, нейтрализует свободные радикалы и является окислительным ферментом для витамина С, адреналина;
• липопротеины обеспечивают перемещение жиров.

Бета

К этой группе относят белки:

• трансферрин – обеспечивает перемещение железа;
• гемопексин – препятствует потере железа, связывает гемоглобин, миоглобин, каталазу, доставляет их в печень, где происходит распад гема и связывание железа с ферритином.
• комплементы – участвуют в иммунном отклике;
• бета-липопротеины – перемещают фосфолипиды и холестерин;
• некоторые иммуноглобулины – также обеспечивают иммунную реакцию.

Гамма

Фракция включает важнейшие белки иммуноглобулины разных классов (IgА, IgМ, IgЕ, IgG), которые являются антителами и отвечают за местный и общий иммунитет организма.

В результате развития острых или обострения хронических воспалительных заболеваний соотношение белковых фракций изменяется. Уменьшение количества того или иного вида белка может наблюдаться при иммунодефицитах, которые свидетельствуют о серьезных процессах в организме (аутоиммунные заболевания, ВИЧ, онкология и т.д.). Избыток зачастую свидетельствует о моноклональной гаммапатии (производство аномальных типов иммуноглобулинов). К последствиям гаммапатии можно отнести множественную миелому (рак плазматических клеток), макроглобулинемию Вальденстрема (опухоль костного мозга) и т.д. Также может возникнуть поликлональная гаммапатия (секреция аномального количества иммуноглобулинов). Результатом являются инфекционные болезни, аутоиммунные патологии, заболевания печени (например, вирусные гепатиты) и другие хронические процессы.

Характеристика белков плазмы крови для новорожденных

Функции белка

Некоторые молекулы при транспортировке их по кишечнику к месту назначения налаживают взаимосвязь со специфическими плазменными белковыми соединениями (гормоны, липиды, жирные кислоты и др.).

Обеспечение коллоидно-осмотического давления

В виду того, что молекулярный объем белков невелик, говорить об их существенной роли для онкотического давления не стоит. Но если учесть то, что именно белковые вещества создают коллоидно-осмотическое давление, выполняя важную задачу в перераспределении воды между плазмой и межклеточной жидкостью, ситуация меняется кардинально.

Капиллярные элементы легко пропускают некрупные молекулы, поэтому их количество и создаваемое ими давление идентично в плазме и в межклеточной жидкости. Габаритным молекулам нужно потратить больше усилий, чтобы проникнуть внутрь клетки. Для альбумина это время составляет около пятнадцати часов. Более того, белковые соединения способны захватываться клетками и транспортироваться посредством лимфы крови.

И если концентрация белковых элементов, содержащихся в плазме, меняется, может произойти нарушение нормального обмена веществ в организме и перераспределение воды между кровью и межклеточной жидкостью.

Благодаря тому, что белки плазмы крови способны участвовать в различных процессах, вступая в связь с кислотами и щелочами, они играют важнейшую роль в поддержании нормального уровня pН.

Предупреждение кровопотерь.

Благодаря иммуноглобулинам в плазме происходит нахождение и распознавание чужеродных антител, в том числе их дальнейшее уничтожение. Белковая фракция комплемента реализует удаление антигена. Фракция ингибиторов ферментов позволяет создать новые активные ферменты, воссоединяясь с ними. Примером тому становится защита тканей легкого при гидролизе.

При рождении у ребенка концентрация белковых соединений в сыворотке крови существенно ниже, если сравнивать с параметрами взрослого человека. К окончанию первого месяца от рождения это значение падает до минимальной отметки, а еще через два месяца нормализуется до объема взрослого человека.

В течение первых недель жизни у новорожденного количество глобулинов низкое. Тогда как после месяца и до одного года концентрация таких белков может даже превышать показания взрослого.

Что касается фибриногена, то к окончанию первого месяца после рождения параметры данного белка нормализуются.

Превращение фибриногена в фибрин — формирование сгустка

Фибриноген. Фибриноген представляет собой высокомолекулярный белок (молекулярная масса 340000), концентрация которого в плазме составляет 100-700 мг/дл. Фибриноген образуется в печени, и при заболеваниях печени его концентрация в циркулирующей крови может снижаться, как и концентрация протромбина, о чем говорилось ранее.

В связи с большим размером молекулы фибриногена в норме практически не выходят из кровеносных сосудов в интерстициальную жидкость, и поскольку фибриноген является необходимым фактором свертывания, интер-стициальные жидкости обычно не свертываются. Однако при патологически повышенной проницаемости капилляров фибриноген вытекает в тканевые жидкости в достаточных количествах, чтобы вызвать свертывание в этих тканях практически тем же путем, как свертываются плазма и цельная кровь.

Формирование фибрина при действии тромбина на фибриноген. Тромбин является ферментом со слабой протеолитической способностью. Он действует на фибриноген, удаляя 4 низкомолекулярных пептида от каждой молекулы фибриногена, в результате формируются одиночные молекулы фибрин-мономеров, способные автоматически объединяться между собой с формированием нитей фибрина. Таким образом, молекулы фибрин-мономеров полимеризуются в длинные нити фибрина, составляющие основу сети кровяного сгустка.

На ранних этапах полимеризации молекулы мономеров фибрина удерживаются вместе с помощью слабых нековалентных водородных связей, и вновь формирующиеся волокна не скрепляются друг с другом поперечными связями; в результате сгусток получается слабым и легко «рассыпается» на отдельные нити. Однако в течение нескольких следующих минут осуществляется другой процесс, значительно укрепляющий сеть фибрина. Этот процесс требует участия особого вещества, называемого фибрин-стабилизирующим фактором. Небольшое количество этого фактора присутствует в крови в норме среди плазменных глобулинов, но он также высвобождается из тромбоцитов, захваченных в тромб.

На волокна фибрина фибрин-стабилизирующий фактор влияет лишь после его активации, которая осуществляется под влиянием того же тромбина, вызывающего образование фибрина. Затем активированный фибрин-стабилизирующий фактор действует как фермент, который вызывает ковалентное связывание все большего числа молекул фибрин-мономера, а также многочисленное поперечное связывание прилежащих волокон фибрина, чрезвычайно усиливая трехмерную структуру их сети.

— Также рекомендуем «Кровяной сгусток. Механизм формирования сгустков»

1. Процесс агглютинации при трансфузионных реакциях. Определение группы крови2. Иммунный Rh-ответ. Эритробластоз плода — гемолитическая болезнь новорожденного3. Трансфузионные реакции. Острая почечная недостаточность после трансфузионных реакций4. Трансплантация тканей и органов. Тканевое типирование5. Предупреждение отторжения трансплантата. Гемостаз6. Свойства тромбоцитов. Тромбоцитарная пробка7. Закрытие мелких повреждений в сосудах. Основная теория свертывания крови8. Превращение протромбина в тромбин. Превращение фибриногена в фибрин9. Кровяной сгусток. Механизм формирования сгустков10. Инициация коагуляции. Внешний путь инициации свертывания