A szervezet folyadékterei, Homeostasis
A - A szervezet folyadékterei B - Vér I- funciók II- összetétel III- haemostasis IV- vércsoportok
1
Az emberi test mint nyílt rendszer
1. Nyílt rendszerek: A szervezet anyag- és energiaforgalmat bonyolít a környezettel 2. Homeostasis: A folyamat, mely a szervezet (belső környezet) egyensúlyát biztosítja a. Folyadékterek összetétele b. Hőmérséklet c. pH d. …..
Napi vízfelvétel és leadás (vízforgalom) Napi vízfelvétel: 2300 ml
91%
Napi vízleadás: 2300 ml
62%
15% 9%
Vízfogyasztás: 2100 ml Metabolikus termék: 200 ml
4%
4%
15%
Insensibilis, Bőr: 350 ml Insensibilis, Tüdő: 350 ml Izzadás: 100 ml Széklet: 100 ml Vizelet: 1400 ml
Patológiás veszteség: vérzés hányás hasmenés...etc
2
Koncentrációk mérésekor alkalmazott mértékegységek
1. Molalitás: Mol oldott anyag egy kg oldószerben 2. Molaritás (M): Mol oldott anyag egy liter oldatban (M=mol/liter).
A plazmakoncentrációk esetén figyelembe kell venni: - Az anyagok egy része nem disszociál maradéktalanul vagy fehérjékhez és egyéb plazmakomponensekhez kötődhet (Ca2+, billirubin…etc) - A plazmatérfogatnak csupán 93% víz, a maradék 7% fehérje és lipid. is protein and lipid. Ezt a plazmavízre vonatkoztatott ionkoncentrációknál figyelembe kell venni, bár a jelentkező hiba nem jelentős.
A festékhígításos technika
+ A
= B
A
A Térfogat = (B Térfogat * B Koncentráció) / A Koncentráció Ha az A térfogat >> B térfogat
3
Indicator concentration (Arbitrary unit)
Festékhígításos technika egy kompartment esetén
1.0
Compartment 1
0.8
0.6
0.4
0.2
0.0 0
10
20
30
Time
Indicator concentration (Arbitrary unit)
Festékhígításos technika két kompartment esetén
1.0 C1 C2 C1 with one compartment
0.8
Compartment 1 Semipermeable membrane
0.6
0.4
Compartment 2
0.2
0.0 0
10
20
30
Time
4
A víz megoszlása a szervezet folyadéktereiben Sejtvíz: 25 L Interstitialis víz: 8 L Tömöttrostos kötőszövet víztere: 3 L Plazmavíz: 3 L Csontvíztér: 2 L Transcellularis víztér: 1 L 60% 19%
2%
5%
7%
7%
A szervezet víztartalmának változása
Total body water (L)
100
80
60
40
20
0 0.0
0.5
10 20 30 40 50 60 70 80 90
Age (year)
5
A szervezet folyadéktereinek mérése
Víztér
Indikátor
Teljes víztér
3H
Extracellularis tér
22Na, 125I-iothalamat,
Intracellularis tér
Számítható: Teljes víztér – Extracelluláris tér
Plazma víztér
125I-albumin,
Vértérfogat
51Cr-jelölt
Interstitialis víztér
Számítható: Extracelluláris tér – Plazma víztér
2O,
2H
2O,
antipyrine thisulphate, inulin
Evans kék
vörösvértestek
A szervezet víztereinek kompartmentjei 1. Intracelularis tér (sejtvíz): A testtömeg mintegy 40%-a 2. Extracellularis tér: A testtömeg mintegy 20%-a sok szubkompartmenttel - Plazmavíz: 3 L, a testtömeg ~5%-a. Az elsődlegesen hozzáférhető kompartment. - Interstitialis tér: 8 L, a testtömeg ~ 12%-a. A sejtek közvetlen környezete. - A maradék 6 L extracellularis tér több kistérfogatú szubkompartmentre oszlik, pl csontvíztér, transcelluláris tér (izületi folyadék, liquor stb.)
-
Patológiás kompartmentek (kóros folyadéktermelés) - Transsudatum: megemelkedett lokális vérnyomás - Exsudatum: fokozott membránpermeabilitás
6
Az ozmózis jelensége C1
víz
C2
Semipermeabilis membrán C1 < C2 Ozmozis: Koncentrációkülönbség által kiváltott vízmozgás. Ozmotikus koncentráció ozmolaritás: az oldat egy literében lévő részecskék száma / moláris mennyisége (Osmol/l) A plazma ozmolaritásának élettani értéke: 286 mOsmol/L (280-290) - Izotóniás (izozmotikus) oldat: 280< ozmózis <290 Nem élettani ozmolaritású oldatok - Hypotóniás (hypozmotikus) : < 280 mOsmol/L - Hipertóniás (hyperozmotikus): > 280 mOsmol/L Nem izotóniás oldatok s.c., i.m. (de nem i.v.!) injekciója fájdalmas
A testnedvek elektrolit-összetétele
7
Klinikumban használatos fogalmak
1. Hipernatrémia (magas plazma Na koncentráció) -> csökkent E.C. → I.C. víztér (sejtzsugorodás). 2. Hiponatrémia (alacsony plazma Na koncentráció) -> emelkedett E.C. → I.C. víztér (sejtdúzzadás). 3. Hypervolaemia: a keringő vértérfogat megnövekedése 4. Hypovolaemia: a keringő vértérfogat csökkenése
A - A szervezet folyadékterei B - Vér I- funciók II- összetétel III- haemostasis IV- vércsoportok
8
A vér – Fizikai paraméterek • • • • •
Felnőtt ♂: 5-6l Felnőtt ♀: 4-5l 5x viszkózusabb, mint a víz pH: 7,35 – 7,45 (enyhén lúgos) Színe: élénk pirostól (oxigenált vér) a mélyvörösig (deoxigenált vér) változik.
A vér funkciói 1 - Transzport: oxigén és széndioxid tápanyagok szöveti metabolitok 2 - Reguláció - hormonok és hőszabályozás 3 - Védekezés – véralvadás és immunitás
9
A - A szervezet folyadékterei B - Vér I- funciók II- összetétel III- haemostasis IV- vércsoportok
A vér alkotóelemei
• Haematocrit Felnőtt ♂: 47% ± 5% Felnőtt ♀ : 42% ± 5%
10
A vér összetétele A vérplazma összetétele: • víz 90% • plasma proteinek 6-8 % • elektrolitok (Na+ & Cl-) 1% • tápanyagok (glükóz, aminósavak ... ) • hormonok (pl. kortizol, adrenalin....) • metabolitok (pl. urea, kreatinin...) • gázok (pl. CO2, O2)
A plazma proteinek funkciói plazma proteinek: (albuminok, globulinok, fibrinogén) 1. A folyadékmegoszlás szabályozása a plazma és az interstitium között (albumins) 2. A pH biztosítása, puffer funció 3. Transzport funció (hydrofób anyagok, hormonok...) 4. Immunkfunciók (pl. gamma globulinok, immunoglobulinok) 5. Véralvadás (fibrinogén)
11
A vér alakos elemei
1. vörösvértestek 2. fehérvérsejtek 3. vérlemezkék
Vörösvértestek (erythrocyta) 1.
bikonkáv
2.
a sejtmag hiánya, nem reprodukálható (átlagos élettartam 120 nap)
3.
hemoglobin transzport (minden vvt tartalmaz kb. 280 millió hemoglobin molekulát)
4.
4-6 millió/mm3, (hematocrit 42% ♀, 45% ♂)
5.
karboanhidrázt tartalmaz (szénhidrát anyagcsere)
6.
elsődleges funkció az oxygén szállítása
12
Erythropoiesis A termelődést elsődlegesen az O2 mennyisége határozza meg: 1. Hipoxia (a normál oxigén szintnél alacsonyabb) amit a vese sejtjei érzékelnek 2. A vese sejtjei egy hormont (erythropoietin) termelnek és juttatnak az érpályába 3. Az erythropoietin stimulálja az erythropoiesist a csontvelőben
2. Fehérvérsejtek (leukocyták)
• A keringő fvs-ek csak egy részét képezik a szervezetben található össz fvs számnak (kötőszövetben, nyirokszervekben). • 6000-9000 fvs/μl • Védekező feladat - elpusztítják a sérült sejteket - közreműködnek a sérülések kijavításában - elpusztítják az abnormális sejteket (pl. tumorsejtek)
13
A fehérvérsejtek típusai A fénymikroszkópos képen a sejtpazmában található granulumok alapján osztályozzuk őket.
Agranulocyák
Granulocyták
(polymorphonuclearis granulocyták)
nem tartalmaznak látható granulumokat
látható granulumokat tartalmaznak
Vérlemezkék (thrombocyták) 1 – a csontvelőben lévő megakaryocytákból keletkezik, 1-4 μm nagyságúak 2 - nincs nucleusuk, de különböző anyagokat képesek szekretálni, valamint képesek kontrahálni (tartalmaznak actint & myosint) 3 - normál koncentrációja hozzávetőleg 250,000350,000/mm3 4 – a keringő vérben kb. 7 - 10 napig életképesek (ezután a lépben, májban található szöveti makrofágok eltávolítják) 5- a legfontosabb szerepük a vérzés csillapítása (hemostasis)
14
A - A szervezet folyadékterei B - Vér I- funciók II- összetétel - anaemiák III- haemostasis IV- vércsoportok
Anaemia a vvt-szám, a vér haemoglobin tartalmának csökkenése (alacsony haematocrit érték)
– csökken a vér oxygén szállító kapacitása – tünetek: fáradtság, sápadtság, légszomj,
Csökkent erythropoesis vashiány (csökkent vas bevitel…) B12 Vitamin hiány Csontvelő problémák
Fokozott erythrolysis haemolysis hepatosplenomegalia
Vérzés akut krónikus (gyomorfekély) menstruatio terhesség, szoptatás
15
A - A szervezet folyadékterei B - Vér I- funciók II- összetétel III- haemostasis IV- vércsoportok
Hemostasis • Megakadályozza a vérvesztést a sérült érfalon keresztül • Létrehoz egy struktúrát, ami elősegiti a későbbi szövetregenerációt • fázisai: – Vascularis fázis – Vérlemezke fázis – Koagulációs fázis
16
Érsérülés Az érfal simaizomzata összehúzódik – Vaszkuláris
Spazmus
Érátmérő ↓
Vascularis fázis • Azonnal kialakul • A sérülés helyén lévó endotheliális sejtekből kémiai faktorok és lokális hormonok szabadulnak fel • Az endothel sejtek mebránja „ragadóssá” válik
A vérvesztés ↓
A vérlemezke fázis • A sérülést követően kb. 15 sec-al alakul ki • A vérlemezkék hozzátapadnak a ragadós endothel sejtmembránokhoz és a szabaddá vált kollagén rostokhoz. • A vérlemezke aggregáció egy vérlemezke dugót eredményez, ami átmenetileg képes megakadályozni a vérzést, illetve ezáltal egy hálót hoz létre ami a végleges vérrög (thrombus) kialakulásához elengedhetetlen.
17
Koagulációs fázis • Az ér sérülését követően kb. 30sec-al, vagy még később indul el (az első két fázishoz képest jóval lassabban aktiválódik) • Számos lépés végeredményeként a keringésben található fibrinogén fibrinné alakul, ezáltal egy vizben oldhatatlan struktúra jön létre.
Extrinsic útnonal
Intrinsic útvonal
sérült endothel sejtek szöveti faktor felszabadulása
szabaddá vált kollagén rosotok thromocyta faktorok
Ca2+
Ca2+ prothrombin
thrombin fibrinogen
fibrin kombinálódik a thrombocyta dugóval, a vvt-el és igy letrejön a thrombus
Fibrinolysis • Amikor a vérzéscsillapítás megtörtént a fibrin háló lebomlik (fibrinolysis) • A lebontási folyamat egy proenzim aktivációjával kezdődik (plasminogen), ami a koagulációs folyamatokkal párhuzamosan zajlik.
18
A hemostasis befolyásolása
• Antikoagulánsok: – Heparin Æ A thrombin inaktiválja – Kumarin Æ A K-vitamin hatását gátolja – Streptokináz Æ A plazminogén- plazmin átalakulást serkenti – Aszpirin Æ Gátolja a vérlemezke aggregációt
A véralvadás zavarai: • túl sok: – érpályán belüli vérrög képződése,ha a leszakadt thrombus szabadon áramlik a véráramban -> embolus – csökkenti az érátmérőt, illetve a véráramlást
• túl kevés : – Haemophilia- egy vagy több véralvadási faktor hiányában nem jön létre a véralvadás – thrombocyta szám csökkenés esetén vérzési zavar alakul ki.
19
A - A szervezet folyadékterei B - Vér I- funciók II- összetétel III- haemostasis IV- vércsoportok
Vércsoportok • számos különböző vércsoport ismert • A gyakoribb vércsoportrendszerek: ABO, Rh, MNS (M+ & N+), Kell (K+ & K-), Lewis (Lea & Leb)
• csoportosításuk a vvt-k felszínén található (vagy onnan hiányzó) öröklött antigén sajátságú makromolekulák alapján • ezen antigének ellen a plazmában antitestek fordulhatnak elő
20
Definíciók Agglutináció: a vvt-k kicsapódása nem csoportazonos vérminták keveredése esetén (precipitáció, koaguláció)
Agglutinin: agglutinációt okozó anyag a plazmában (antitest)
Agglutinogen: antigén sajátságú anyag amely agglutinin termelődést vált ki
Transzfúzió: vérátömlesztés, a leggyakrabban alkalmazott szervtranszplantáció
21
Rh vércsoport Rh +: -RhD antigén található a vvt-k felszínén - anti RhD ellenanyag NEM található a plazmában
Rh -: - nincs RhD antigén a vvt-k felszínén - a plazma nem tartalmaz anti RhD ellenanyagot DE inkompatibilis transzfúzió esetén a plazmában megjelenhet anti RhD elleanyag
Rh+: gyakoribb (85%) vércsoport mint az Rh-
22
