Krev Krev – tekutá tkáň složená z krevních elementů a plazmy. - celkový objem krve 4,5 – 6 litrů - tvoří 6-8% celkové tělesné hmotnosti - relativně více u mužů Důležitý je objemový podíl tzv. formovaných elementů (červené a bílé krvinky, krevní destičky) v plazmě. Podíl erytrocytů v plazmě se nazývá hematokrit – u mužů 0,39-0,49 - u žen 0,36-0,46 - novorozenci - 0,60 Fyzikální hledisko: - krev je suspenze buněčných elementů v krevní plazmě Suspenzní stabilita – schopnost erytrocitů setrvat rozptýlené v plazmě - souvisí s měřením sedimentace krevních elementů Viskozita – vazkost - závislost na složení krve a na rychlosti, jakou krev teče. - vyšší rychlost proudu krve – viskozita klesá - vzestup erytrocytů a bílkovin – viskozita stoupá Krev, resp.plazma, je součástí mimobuněčné (extracelulární) tekutiny. Tvoří samostatný oddíl intravazální tekutiny, tedy tekutiny protékající cévami. Od tkáňového moku se liší svým obsahem bílkovin. Funkce krve 1. Transportní – zahrnuje přenos různých látek do celého těla a mezi jednotlivými orgány - transport se týká především dýchacích plynů (O2 a CO2), živin (glukózy, aminokyselin, mastných kyselin, ketolátek atd.), jejich zplodin, hormonů, vitamínů a dalších látek. - transport tepla – účast na termoregulaci 2.
Homeostatická – krev se podílí na uchování svého volumu tím, že je schopna zastavit krvácení. - nárazníkovými systémy reguluje acidobazickou rovnováhu - nárazníkové systémy – bikarbonátový, hemoglobinový, fosfátový, proteinový Tím, že krev omývá receptory a transportuje hormony a další látky, umožňuje činnost dalším homeostatickým mechanizmům zachování stálého objemu (izolumie), stálé koncentrace (izoionie) a též stálého osmotického tlaku (izoosmie)
3.
Obranná, imunitní – je zprostředkována bílými krvinkami a také plazmou - důležité látky - γ-globuliny, komplement a další - Hemokoagulace – zamezení šíření škodliviny vyvolávající zánět
Krevní plazma -
tekutá složka krve 3-3,5 litru 5% tělesné hmotnosti
-
je tvořena z 90% vodou, zbytek organické a anorganické látky ve vodě rozpuštěné osmolalita dosahuje hodnoty 300msom/l pH plazmy kolísá mezi 7,36 – 7.44
Anorganické látky - především různé ionty, známé jako krevní elektrolyty --- důležité pro její objem, osmotický tlak a pH - tvoří 1% látek v plazmě - hlavní osmoticky aktivní ionty jsou sodný kationt a chloridový aniont, další ionty např. draselné, vápenaté, hořečnaté, hydrogenuhličitanové, fosfáty a sulfáty, železo, měď a jód - forma volná nebo vázaná nejčastěji na bílkoviny. Organické látky - bílkoviny, glukóza, močovina a další - všechny nerozpustné látky jsou transportovány vázané na proteiny (např.lipidy) - hladina glukózy glykémie (3,3 – 5,5 mmol/l) - močovina – vzniká rozpadem aminokyselin hl. v játrech a je vylučována ledvinami - při zvýšení koncentrace některé z těchto látek se zvyšuje osmotický tlak plazmy Plazmatické proteiny, bílkoviny krevní plazmy Plazmatických proteinů je 60 – 80 g/l, tj. 7 – 8% plazmy Bílkoviny krevní plazmy lze rozdělit – elektroforeticky - ultraelektroforeticky - získáme 3 skupiny látek: albuminy 40 – 48 g/l globuliny 18 – 30 g/l - každá má svou specif. Funkci fibrinogen - 3 g/l Albuminy - mají nejmenší molekulovou hmotnost a jejich molekul je nejvíce - vytvářejí onkotický tlak (osmotický tlak, kterým molekuly bílkovin vážou vodu) a udržují tak stálou hladinu plazmatické vody. - syntetizují se především v játrech - tvoří se jich asi 17 g/den - při snížené hladině plazm.bílkovin klesá onkotický tlak, voda uniká z cév a vznikají otoky ve tkáních (nedostatek bílkovin ve výživě) - funkce přenašeče některých látek např.hormonů - na albuminovou frakci se vážou steroidní hormony a hormony štítné žlázy Globuliny - můžeme je rozdělit na α (α1, α2)β (β1, β2) γ - mají dvojnásobnou molekulární hmotnost než albuminy
-
-
významné pro obranu organizmu váží na sebe některé enzymy a hormony tvoří se jich 5g/den
Fibrinogen - je plazmatická bílkovina s největší molekulou - účastní se srážení krevní plazmy
Formované krevní elementy červené krvinky – erytrocyty bílé krvinky – leukocyty krevní destičky – trombocyty Červené krvinky – erytrocyty - nemají jádro - jediná bezjaderná buňka v těle - schopnost deformace tlakem okolí – mohou dobře proudit i v malých kapilárách - funkce: přenos kyslíku a oxidu uhličitého acidobazická rovnováha v krvi - vznikají v krvetvorných tkáních a odumírají především ve slezině - přežívají průměrně 110 – 120 dní Hemoglobin - základní látka pro přenos krevních plynů - je syntetizován v nezralých buňkách červené řady od začátku až po retikulocyt. - chem.složení – protoporfyrin, který váže železo (vzniká hem) - globin (bílkovina) - jeho molekula je tvořena čtyřmi polypeptidovými řetězci, z nichž každý váže jeden hem - jednotlivé druhy se liší v globinových řetězcích Na každý hem s dvojmocným železem se může vázat jedna molekula kyslíku. Sycení hemoglobinu kyslíkem závisí na jeho afinitě ke kyslíku, jenž je dána uspořádáním molekuly hemoglobinu a aktuální hodnotu pH krve. Vazba kyslíku na hemoglobin je reverzibilní. Sycení hemoglobinu kyslíkem se zvyšuje úměrně stoupajícímu množství rozpuštěného kyslíku v plazmě (parciální tlak kyslíku) a naopak s jeho poklesem sycení hemoglobinu kyslíkem klesá. Na redukovaný hemoglobin (bez kyslíku) se váže CO2 , ale jinam než kyslík, na aminoskupinu globinů – vzniká karbaminohemoglobin – HbCO2 . Tak je transportována asi čtvrtina objemu CO2. Na stejné místo jako kyslík (na železo hemu) se váže oxid uhelnatý –CO. Jeho afinita je 200-300x vyšší než afinita kyslíku, proto se obtížně z hemoglobinu uvolňuje – nemůže se přenášet kyslík – vzniká otrava. Vytvořený komplex se nazývá HbCO – karboxyhemoglobin, k jehož vzniku dochází při otravě svítiplynem a výfukovými plyny (vyšší podíl i u kuřáků). Methemoglobin – hemoglobin s trojmocným železem – není schopen reverzibilně vázat kyslík.
- vzniká při oxidaci hemoglobinu silnými oxidanty, zejm.dusitany Při zvýšeném příjmu dusitanů vodou nebo potravou může nastat hypoxie. (nebezpečí u novorozenců, kojenců a batolat pro nedostatečně funkční methemoglobinreduktázu). Sedimentace - rychlost usazování erytrocytů nesrážlivé krve v sedimentační kapiláře - erytrocyty jsou těžší než plazma a v nesrážlivé stojící krvi pomalu klesají - rychlost závisí na vzájemném odpuzování erytrocytů od sebe jejich shodným elektrickým nábojem a na vlastnostech plazmy - normální hodnoty u muže 3-6mm u ženy 8-10mm - měřena v přístroji podle Fahraeuse a Westergreena (označována FW) - důležitá hodnota používaná v praktické medicíně - zvyšuje se při všech procesech v organizmu, kdy je změněno spektrum globulinů (záněty, nádory) nebo počet erytrocytů (anémie) Erytropoéza = tvorba červených krvinek - v dospělosti probíhá v červené kostní dřeni (nejvýz.dřeň obratlů,žeber,plochých kostí) - červené krvinky se tvoří jen ve 1/4 veškeré krvetvorné kostní dřeně - základem jsou pluripotentní kmenové buňky, z nichž se stálým dělením vytvářejí červené krvinky, které obsahují ještě jádro, pak následuje retikulocyt – ten už jádro nemá (0,5-1% všech erytrocytů) - množství retikulocytů v krvi je mírou tvorby červených krvinek - je regulována hormonem erytropoetinem (tvořen v ledvinách a játrech) Hypoxie bývá spojena se zvýšeným počtem erytrocytů, polyglobulií. Pro erytropoézu je nezbytně nutný dostatek železa pro syntézu hemu a dostatek biokatalyzátorů (vitamín B12, kyselina listová) nutných pro další funkce buněk spojené s dělením.
Bílé krvinky – leukocyty Rozdělení – granulocyty - agranulocyty Granulocyty neutrofilní(40-70%), eozinofilní(2-10%) a bazofilní(0-1%) podle barvení jejich granul v cytoplazmě – diferenciální rozpočet leukocytů. - množství leukocytů i zastoupení v jednotlivých složkách se během ontogeneze mění novorozenec 9 – 30 000 leukocytů v 1 µl, 3leté dítě 18 000 “ 7leté dítě 15 000 “ 13leté dítě 13 000 “ -
-
zvýšení leukocytů u dospělého nad 10 000 v 1 µl krve = leukocytóza snížení leukocytů u dospělého pod 3 000 v 1 µl krve = leukopenie většina leukocytů se vyskytuje ve dřeni, v lymfatickém řečišti a lymfatických orgánech, nebo adherují na stěny cév
- tvoří se rovněž v hematopoetickém prostředí jako erytrocyty.
Vš. krevní buňky jsou odvozeny od kmenové totipotentní buňky. Z ní se diferencuje pluralitní buňka pro erytrocyty, granulocyty, dále pro monocyty a megakaryocyti a pro lymfocyty. -
délka života leukocytů je různá, od několika hodin až po 300 dní. účastní se obrany organizmu v imunitních dějích jejich množství v krvi a tkáních se mění v závislosti na aktivitě a charakteru imunitních dějů
Neutrofilní leukocyty jsou důležitou součástí nespecifického obranného systému jako mikrofágy. Eozinofily se účastní při alergických, autoimunitních a parazitárních onemocněních a při rekonvalescenci. Bazofilní leukocyty se rovněž účastní při alergických reakcích, ale také při srážení krve a při agregaci trombocytů. Granula obsahují heparin a histamin – význam při srážení krve a zánětlivých reakcích Z granulocytů jsou monocyty největší krvinky s velkou fagocytární kapacitou. Jsou prekurzorem tkáňových makrofágů a společně tvoří monocyto-makrofágový systém. Všechny leukocyty produkují cytokiny zvané interleukiny (důl. pro obranu organizmu) Lymfocyty migrují po svém vytvoření z kostní dřeně do lymfatických orgánů a vracejí se lymfou zpět do krve. - jsou nositeli specifických obranných vlastností krve - nedostatek = lymfopenie - zvýšený počet = lymfocytóza - jako jediné ze zralých krevních buněk jsou schopny blastické transformace
Krevní destičky – trombocyty -
-
počet 150 – 400 000 v 1 µl bezjaderné částice, úlomky megakariocytu na membráně je glykokalyx (odkvetlá pampeliška) metabolicky jsou velice aktivní, syntetizují mnoho látek jsou důležité pro zdravý růst cévního endotelu, účastní se na zástavě krvácení, důležitá role i při zánětlivých reakcích
Zástava krvácení – hemostáza -
-
podílejí se na ní 3 systémy: reakce cév destiček hemokoagulace probíhá velice rychle a všechny systémy účinně spolupracují při poranění céva kontrahuje, což je vyvoláno nejprve reflexně a potom podpořeno serotoninem z trombocytů . Jsou aktivovány destičky a stávají se amorfními. Přilnou k místu defektu a zalepí ho, vzniká primární, bílá zátka, bílý trombus. Hemokoagulací vytvořená fibrinová vlákna nakupené destičky fixují. Ve fibrinové síti jsou zachyceny i erytrocyty, vzniká červený trombus, definitivní zátka.
Srážení krve - hemokoagulace - za několik minut, krev ve zkumavce ztuhne - za několik hodin se oddělí krevní koláč od vzniklé tekutiny (sérum)
Sérum = plazma bez některých hemokoagulačních faktorů, zejm. bez fibrinogenu. -
-
podstatou je přeměna rozpustné bílkoviny fibrinogenu na nerozpustný fibrin. lze ji aktivovat dvěma cestami : vnějším systémem vnitřním systémem
Vnější systém - kratší - je vně cév a začíná aktivací tkáňového tromboplastinu např. kolagen Vnitřní systém - delší - začíná aktivací XII.(Hagemanova) faktoru uvnitř cév dochází k aktivaci mnoha faktorů a výsledkem je přeměna protrombinu na trombin faktory byly souhrnně označovány jako trombokinázy nebo tormboplastiny Vnější a vnitřní systémy posléze aktivují společný systém, kde vzniká komplex (faktor X a další látky), který aktivuje protrombin na trombin. Trombin – nejdůležitější enzym celé hemokoagulace - je vysoce aktivní a úzce specifický - odštěpí z fibrinogenu jeho koncové části a vzniklý fibrin monomer spontánně polymerizuje, vytváří fibrinová vlákna – reakce je stabilizována XIII.hemokoagulačním faktorem - hemokoagulace je ohraničena časem i místem - současně s její aktivací se aktivuje plazminogen na plazmin – plazmatický fibrinolytický systém - další protisrážlivá látka je heparin ze žírných buněk - při nedostatku hemokoagulačních faktorů vznikají hemofilie spojené se zvýšeným krvácením
Krevní skupiny -
-
definovány až na počátku tohoto století objevitelé: Jan Jánský, Karl Landsteiner jsou určeny přítomností nebo nepřítomností určitých molekul na povrchu membrány erytrocytů
Rozeznáváme systém antigenů AB0, Rh a další. Systém AB0 - základní systém – rozlišujeme čtyři krevní skupiny 0, A, B, AB. - Přítomnost antigenu na membráně erytrocytů a protilátky v plazmě Skupina 0(H) - nemá na memránách erytrocytů antigeny A a B, má antigen H - v plazmě jsou protilátky anti-A(α) a anti B(β) - 2. nejčastější krevní skupina ve stř. Evropě, tvoří 40% všech krevních skup. středoevropské populace
Skupina A - má genotyp AA, nebo A0, má antigen A a v plazmě přirozené protilátky anti-B(β) - nejčastější středoevropská krevní skupina (43%) Skupina B - má genotyp BB a B0, antigen na erytrocytech je B, protilátky v plazmě anti-A - četnost ve stř. Evropě je 12% Skupina AB - má antigeny na membránách erytrocytů A a B - nemá protilátky anti-A a ani anti-B v plazmě - četnost této skupiny ve stř. Evropě je nejmenší 5% Krevní skupina je určována antigeny (aglutinogeny) A a B, které jsou chemicky tvořeny glykoproteiny a jsou obsaženy v erytrocytární membráně. Přirozené protilátky se vytvářejí až v průběhu života, a to až po jednom roce a proti těm antigenům, které neobsahují vlastní červené krvinky. Znaky krevních skupin A a B jsou dominantně dědičné, lze podle nich určit genetický kód, původ a otcovství. Určování krevních skupin se provádí odečtením aglutinace po smíchání erytrocytů testované krve s testovacími séry, u nichž je známý aglutinin Rh-systém - v erytrocytární membráně je 6 Rh-antigenů, označují se C, D, E, c, d, e. - klinický význam má zejm. antigen D (85% populace ve stř.Evropě). Rh podle stejných antigenů na krvinkách opice Macaccus rhesus. Označení jako Rh-pozitivní (Rh+), 15% populace tento antigen nemá – Rh-negativní (Rh-) Morbus hemolyticus neonatorum, fetální erytroblastóza. Jestliže je matka Rh- a plod Rh+, může při 2.těhotenství nastat Rh-inkompabilita, která může vyústit až v morbus hemolyticus neonatorum (erythroblastosis fetalis) Krevní antigeny se používají i k určení otcovství, důležité jsou i pro určování krevních skupin při provádění krevní transfuze.
Krevní transfuze - řídí se přesnými předpisy, které se musí dodržovat 1. nutno zajistit správný odběr, označit vzorek krve před odesláním ne hem.odd. 2. transfůzní stanice určí před transfuzí krevní skupinu pacienta 3. transfůzní stanice potvrdí kompatibilitu krve dárce a příjemce křížovou zkouškou, a to dvojitým křížovým pokusem, velkým a malým velký křížový pokus – míchání krvinek dárce s plazmou příjemce malý křížový pokus – míchání krvinek příjemce s plazmou dárce Provede se vyšetření na Rh-pozitivitu a negativitu. a) transfuzní stanice odešle konzervu na příslušné oddělení, je provedena kontrola krevní skupiny na konzervě a data pacienta, je zaznamenán tlak a pulz pacienta
b)
na začátku transfuze se provede biologická zkouška (biologický pokus). Pacientovi se podá z krevní konzervy 10-20 ml krve, počká se 2-5 minut, zda se neobjeví nežádoucí alergická (anafylaktická) reakce – především sérová nemoc. Tento biologický pokus se musí opakovat ještě dvakrát.
