curs 1 – fizio – sangele ppt

Download Report

Transcript curs 1 – fizio – sangele ppt

FIZIOLOGIA SÂNGELUI
Prof. Dr. Adriana Mureşan
Măsurarea volumelor lichidiene ale
organismului

se măsoară prin metode indirecte care se bazează pe principiul
diluţiei

se introduce în spaţiul respectiv o cantitate cunoscută de trasor /
marker " Q “

Cunoscând cantitatea de trasor injectată şi concentraţia acestuia în
lichid, se poate calcula volumul după formula :
Q
V = volumul
V = ___
Q = masa
C
C = concentaţia



Proprietăţile unui trasor

Să nu fie toxic

Să nu difuzeze în spaţiul de măsurat

Să fie inert din punct de vedere metabolic

Să nu se fixeze pe elementele figurate ale sângelui, pe alte celule sau pe
albumine

Să rămână timp suficient în compartiment fără a difuza în afara sa (să se
repartizeze numai în compartimentul de măsurat )

Să fie uşor de dozat cantitativ.
Volumele lichidiene ale
organismului

Determinarea apei totale : antipirina, apă grea sau tritiată


Determinarea apei extracelulare : insulină, manitol, Na32, Cl,
tiocianat de sodiu, zaharoză
Determinarea apei intracelulare prin metodă indirectă de calcul
:
Apa intracelulară = Apa totală - Apa extracelulară


Determinarea spaţiului intravascular Compartimentul
intravascular total ( volemia ) conţine : volumul plasmatic ( lichid
extracelular ) şi volumul globular .
Volumul globular

Volumul globular = 45 % din volumul total de sânge.

Fracţiunea procentuală din volumul său, formată numai din
eritrocite reprezintă hematocritul.
Pentru determinarea hematocritului se centrifugheză sângele
recoltat pe o substanţă anticoagulantă în tuburi " capilare " ( calibru
redus ) pânâ ce celulele se adună compact.
Înălţimea coloanei de eritrocite exprimată procentual
reprezintă hematocritul.
Valorile normale ale hematocritului – 43 –
45 % la bărbat si de 41 – 43 % la femeie.





Variaţiile fiziologice ale hematocritului :
1. în funcţie de sex : la bărbat mai mare ca la femeie.
2. în funcţie de vârstă : mai mare la nou născut
3. la altitudine – poliglobulia fiziologică de altitudine.
4. în funcţie de locul recoltării sângelui







Variaţiile patologice ale hematocritului :
scade: anemii, hemoragii
creste: poliglobuliile - esenţiale (primare)
- secundare bolilor (respiratorii+cardiovasculare)
în şoc
Determinarea volumului plasmatic









se realizează cu trasori care se fixează pe proteinele plasmatice,
- să aibă o moleculă de mărime potrivită
- să nu se fixeze pe eritrocite
- să nu producă hemoliză
- să nu fie toxici.
Trasorii utilizaţi :
coloranţi : albastru Evans T1824 , roşu Congo, albastru Congo
substanţe macromoleculare : polivinilpirolidon ( PVP )
izotopi radioactivi : serum albumina marcată cu 131 I (RISA).
Determinarea volumului globular

se efectuează cu trasori care se fixeazăpe eritrocite.
Metodele de determinare utilizează izotopi radioactivi:

Metode directe în care marcarea eritrocitelor se face " in vivo“
cu 59Fe.

Metode de marcare a erotrocitelor " in vitro " - utilizează
32P, 59Cr.
Volumul sanguin total.
V sanguin total = V globular + V plasmatic
Vol. sang. Total ……………………………100 %
Vol. plasmatic ……………………………. 100 - hematocrit











V. plasmatic x 10
V. sang. total = ----------------------------100 - Hematocrit
Măsurarea volumului plasmatic se determină în condiţii bazale :
repaus fizic
repaus psihic
temperatură de comfort
inaniţie totală de 12 ore.
Volumul sanguin total de 5 litri la bărbat
şi de 4,5 – 4,6 litri la femeie
Variaţiile fiziologice ale volumului sanguin :
2.
în funcţie de sex : la bărbat cu 10 % > la femeie
în funcţie de vârstă : la nou născut mai mare, scade la bătrâni.
în graviditate - pe seama volumului plasmatic
la persoanele antrenate
la altitudine creşte – poliglobulia de altitudine.
ingestia masivă de lichide
Volumul sanguin scade :
la trecere din clinostatism în ortostatism
transpiraţii abundente.

Variaţii patologice ale volumului sanguin
1.
2.
3.
4.
5.
6.

1.


- creşte : poliglobulie primară şi secundară
- scade : anemii, hemoragii, şoc, obezitate
Reglarea volumului plasmatic se
realizează prin :
Mecanisme reflexe
1. Declanşate de stimularea voloreceptorilor din atrii
2. Declanşate de stimularea baroreceptorilor din zona sino
carotidiană şi cardioaortică
Mecanisme umorale
1. Proteinele plasmatice.
2. ADH ( hormon antidiuretic)
3. Aldosteronul
4. Factorul natriuretic atrial
Reglarea volumului globular

presiunea parţială a oxigenului în ţesuturi - în
funcţie de gradul de oxigenare al ţesuturilor.

hipoxia stimuleaza eritropoeza şi în consecinţă
determină creşterea volumului globular.
Compoziţia lichidelor intracelular şi
extracelular
SÂNGELE
Sângele reprezintă un ţesut lichid
circulant într-un sistem închis de vase,
format din elemente celulare suspendate
într-un mediu lichid, plasma.
Funcţiile sângelui







1. funcţie de transport . Prin această funcţie, sângele realizează:
funcţia respiratorie
funcţia digestivă (nutritivă)
funcţia excretorie
2. funcţia circulatorie
3. funcţia de termoreglare
4. funcţia de apărare
5. funcţia de reglare a principalelor funcţii ale organismului
6. funcţia de menţinere a pH-ului mediului intern : prin sistemele
tampon din plasmă.
7. funcţia de menţinere a echilibrului hidroelectrolitic
REACŢIA SÂNGELUI. ECHILIBRUL ACIDO
– BAZIC.









Plasma este o soluţie de baze şi acizi, care se disociază şi eliberează
H şi radical OH .
Caracterul acid sau bazic al unei soluţii se defineşte prin
concentraţia de H liberi.
În condiţii fiziologice pH –ul:
- sângelui arterial 7,4
- sângelui venos de 7,35
- intracelular între 7,0 şi 7,2
Determinarea pH -ului sanguin se realizează prin :
- determinarea rezervei alcaline este de 50 – 60 volume CO2 %.
- metoda micro- Astrup combinată cu utilizarea normogramei Siggard
– Andersen, metoda cea mai modernă şi mai exactă pentru
determinarea pH -ului şi a bicarbonatului standard (24 – 28 mEq /
l).
Mecanismele menţinerii echilibrului
acido – bazic









1. mecanisme fizico-chimice: sistemele tampon
sistemele tampon – un amestec de substanţe capabile să lege
sau să elibereze H+din plasmă şi eritrocite.
2. mecanisme biologice: specifice anumitor organe.
a. Plămânii: prin eliminarea CO rezultat din metabolismul celular şi a
acizilor volatili.
b. Pielea: prin secreţia sudorală poate elimina excesul de acizi şi
baze.
c. Rinichii: excretă acizi nevolatili sau acizi cuplaţi cu Na.
d. Ficatul
e.Tubul digestiv: prin secreţiile sale este capabil să elimine excesul de
baze ( secreţiile intestinale ).
f. Aparatul cardiovascular: prin funcţia de transport a sângelui
contribuie la uniformizarea variaţiilor de pH.
Sistemele tampon
Variaţiile fiziologice ale pH-ului
sanguin
Scăderea pH -ului sanguin <7,3 = acidoză
Creşterea pH -ului sanguin >7,4 = alcaloză.






1. vârstă: la copil - alcaloză (pH = 7,4) - anabolism.
vârstnici - acidoză - catabolismului
2. efort fizic: acidoză - acumulării de cataboliţi acizi, (acid lactic)
3. fazele digestiei: digestia gastrică – alcaloză- pierdere de H digestia
intestinală – acidoză - pierderea de bicarbonat de N
4. fazele zilei: dimineaţa - acidoză– în cursul nopţii scade excitabilitatea
centrilor respiratori
5. hiperventilaţia : voluntară sau în timpul ascensiunii bruşte - alcaloză eliminarea în exces a CO2
Variaţiile patologice ale pH-ului
sanguin









1.Acidoze respiratorii acumularea de CO2
afecţiuni respiratorii reducerea suprafeţei de schimb - pneumonii,
bronhopneumonii, fibroze, tumori.
afecţiuni respiratorii obstructive – corp străin în căile respiratorii, astm
bronşic, tulburări de mobilitate a cutiei toracice, obezitate.
2. Acidoze metabolice acumulării de cataboliţi acizi sau scăderii
rezervei alcaline :
insuficienţă renală (rinichiul nu eliberează cataboliţi acizi)
diabet zaharat dezechilibrat (coma diabetică) – acumularea de corpi
cetonici.
insuficienţa hepatică, vărsături abundente, diaree.
3. Alcaloză respiratorie: eliberarea în exces de CO2- hiperventilaţie
4. Alcaloză metabolică: aport exogen de substanţe alcaline, regim
vegetarian.
PLASMA

Se obține după recoltarea sângelui cu substanţă anticoagulantă : oxalat
de natriu, citrat e sodiu, fluoruri, heparină

Plasma este un lichid serocitrin, uşor opalescent în funcţie de
conţinutul său în lipide.

Plasma = 90 % apă + 10 % reziduu uscat.

Reziduu uscat = 9 % substanţe organice + 1 % substanţe anorganice.

Proteinele plasmatice reprezintă un constituent principal al plasmei –
75 % din reziduu uscat al plasmei (7
g de proteine)
Proteinele plasmatice
Determinarea proteinelor totale poate fi
efectuată prin metode:
-fizice
1 refractometrice
2 colorimetrice
3 pe baza absorbţiei în lumină ultravioletă (la 280 nm
).
-chimice
- reactia biuretului
Valori normale EUPROTEINEMIE= 7-8g%

Variații ale proteinemiei












> 8 g % = hiperproteinemie.
aparente – false
- fiziologice: transpiratii abundente, privare de lichide
- patologice: deshidratare (diaree, transpiraţii abundente)
reale – adevărate - în infecţiile cronice, plasmocitoame
<6 g% = hipoproteinemie.
aparente – false - după ingestia masivă de lichide
adevărate – reale – în următoarele situaţii :
1. aport insuficient de proteine (alimentaţie carenţială )
2. tulburări ale digestiei şi absorbţiei proteinelor (insuficienţa enzimatică,
rezecţii intestinale, sindroame diareice)
3. sinteză deficitară de proteine - boli hepatice
4. pierderi excesive de proteine: boli renale, sindrom nefrotic, supuraţii
cronice, arsuri, hemoragii
Rolul proteinelor plasmatice
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
menţin presiunea coloidosmotică a plasmei - albuminele
realizează peste 85 % din valoarea presiunii coloidosmotice
formează o parte din sistemele tampon cu rol important în
reglarea pH-ului sanguin.
intervin în reacţiile imunologice ale organismului, prin
imunoglobuline,
furnizează factori necesari pentru coagularea sângelui şi pentru
fibrinoliză.
acţionează ca transportoare de vitamine, hormoni, metale,
lipidelor, metaboliţi şi medicamente.
enzime cu rol la nivelul sângelui sau al organelor care le
degradează sau elimină.
constituie un fond comun de rezervă de proteine, utilizate pentru
refacerea şi creşterea ţesuturilor
Metoda de fracţionare a proteinelor
plasmatice
- ultracentrifugare
 - precipitare cu săruri neutre
(NH4)2SO4
 - precipitare la rece cu etanol metoda Cohn
 - electroforeză
 - imunelectroforeza

Fracţiuni proteice












- α2 globuline - 6-9%
- α2macroglobulina –
- albumine- 55-60%
antiprotează
- nutritiv
- ceruloplasmina
- transport
- transport Cu++
- Pco
- feroxidază
- antioxidant
- globuline
- proteină de fază acută
- α1 globuline – 3-5%
- haptoglobina
- lipoproteine
- fixează Hb liberă
- gligoproteine
- proteină de fază acuta- mucoproteine
- β-globuline-10-14%
- proteine
- tranferina (Fe 3+) –transportor
transportoare
de Fe
- vitamina B12
- β2-globulina
- hormoni tiroidieni
- γ-globuline = anticorpi-16-20%.
HEMATIILE - ERITROCITELE
sunt celule anucleate
 forma unui disc biconcav
 suspendate în plasmă au un diametru de 7,5 – 8,3 μm,
 examinate la microscopul optic: culoare roşie – portocalie



Numărul normal de hematii este la
- bărbat de 5 – 5,5 milioane/mm3
- femeie de 4,6 – 4,8 milioane/mm3
Variaţii fiziologice ale numărului de
hematii
- creşteri
 în funcţie de sex : la bărbat > femeie (diferenţa apare de la
pubertate, probabil prin efectul hormonilor androgeni asupra
eritroplaziei)
 în funcţie de vârstă : la nou-născut poliglobulia fiziologică a nounăscutului - persistenţa hemoglobinei fetale – HbF – cu afinitate mare
pentru oxigen.
 la altitudine: poliglobulia de
 la efort fizic: hemoconcentraţiei+ contracţia
 emotii, deshidratare
– scăderi :
 induse de hemodiluţie, ca urmare a ingestiei mari de apă.
 la persoane care lucrează în condiţii de hiperbarism :scafandrii,
mineri.
Variaţii patologice ale numărului de
hematii
creşteri :
poliglobuliile primare şi secundare bolilor care induc
hipoxie tisulară – insuficienţa cardio-respiratorie
scăderi :
 anemii de diferite etiologii (regenerative,
aregenerative), hemoragii, icter hemolitic.
Hemoglobina
- cea mai importantă proteină eritrocitară din punct de vedere
funcţional şi cantitativ
Este un tetramer format din 4 fragmente, fiecare conţinând :
 hemul format dintr-un nucleu tetrapirolic, care conţine un atom de
Fe care fixează câte o moleculă de O2.
 un lanţ polipeptidic- globina : alfa, beta, gama, epsilon, delta, zeta.
 - hemoglobina adultului – HbA = 2 α + 2 β
 - hemoglobina fetală – Hb F 2 α + 2 γ are rezistenţă mare la
substanţe alcaline şi o afinitate mai mare faţă de O2 ) .

VN 15 – 16 g %. Hb la bărbat, şi 13 – 14 g % Hb la
femeie.

Patologic : cantitatea de Hb scade în anemii şi creşte în poliglobulii.
Proprietăţile eritrocitelor





1. Elasticitatea - proprietatea eritrocitelor de a-şi modifica
forma, de a străbate capilare de dimensiuni mici şi reveni la forma
iniţială.
2.Transportul gazelor respiratorii - Hemoglobina din
eritrocite are rolul de a fixa şi transporta O2 de la plămâni la
ţesuturi şi CO2 de la ţesuturi la structurile membranei
alveolocapilare.
3. Stabilitatea în suspensie - apreciată prin determinarea vitezei
de sedimentare a eritrocitelor ( VSH)
4. Permeabilitatea selectiva
5. Rezistenţa la hemoliză
Viteza de
sedimentare a eritrocitelor (VSH)

Determinarea VSH -ului se face prin tehnica Westergreen din sânge venos

Valori normale : 6 - 8 mm / oră la bărbat şi 10 – 14 mm / oră la
femeie.

Procesul de sedimentare a eritrocitelor depinde de următorii factori
plasmatici - reprezentaţi de proteinele plasmatice. fibrinogenul, α
macroglobulina, imunoglobuline favorizează agregarea eritrocitelor şi
creşterea VSH-ului
eritrocitari - stabilitatea în suspensie este influenţată şi de
numărul, morfologia şi încărcătura în hemoglobină a eritrocitelor.



Variaţii ale VSH-ului:
creşteri:
1. infecţii acute : ca urmare a creşterii proteinelor de fază acută: α
macroglobulina, fibrinogenul, imunoglobulinele
2. infecţii cronice : cresc imunoglobulinele
3. anemii : consecinţă a reducerii numărului de eritrocite
4.boli renale : nefroze – ca urmare a pierderii pe cale renală a
proteinelor cu greutate moleculară mică ( albumine ).
scăderi:
 1. poliglobulii : creşte numărul de eritrocite – creşte faţă de respingerea
electrostatică
 2. modificări de formă şi dimensiune a eritrocitelor
 3. icter mecanic : retenţia de acizi biliari care se adsorb la suprafaţa
eritrocitelor – cresc stabilitatea .
Rezistenţa la hemoliză ( eritroliză )
- hemoliza este procesul determinat de ruperea membranei
eritrocitare şi expulzia hemoglobinei în mediu.
hemoliză intravasculară în prezenţa unor factori chimici,
bacterieni, imuni are ca şi consecinţă creşterea Hb în plasmă.
hemoliză extravasculară, hemoliză prin captarea în celulele SRE
din splină şi ficat are ca şi consecinţă creşterea bilirubinei în plasmă.
 hemoliza osmotică a eritrocitelor suspendate în mediu
hipoton – apa intra în celulă, membrana fiind elastică volumul
eritrocitelor creşte, ele devin sferice, membrana se rupe şi Hb este
expulzată în jet
 în mediu izoton( soluţia Na Cl 0,9 g %, ser fiziologic) eritrocitele
îşi menţin constant volumul şi forma
 În mediu hiperton, apa părăseşte eritrocitele volumul acestora
scade, celula se zbârceşte, se ratatinează.

Hemoliza poate fi produsă de următorii factori
:
factori fizici
– mecanici – datorita traumatismelor mecanice
produse de pasajul prin arborele circulator, eritrocitul se uzeaza
– termici creşterea temperaturii sângelui produce
hemoliza
factori chimici
 detergenţi, solvenţi organici, medicamente alterează fosfolipidele din
membrană
factori biologici
 toxine microbiene
 anticorpi antieritrocitari (aglutinininele α şi β, autoanticorpi)
Grupele sanguine
= reprezinta grupari populationale in functie de prezenta unor
aglutinogeni pe suprafata hematiilor si unor aglutinine in plasma
Aglutinogene= lipopolizaharide de pe suprafaţa hematiilor , cu proprietăţi
antigenice n. Se cunosc două aglutionogene principale : A şi B şi un
antigen O, cu proprietăţi antigenice reduse.
 se sintetizează din luna a III a din viaţa intrauterină
 sunt răspândite în majoritatea ţesuturilor
 au fost puse în evidenţă în secreţiile digestive, salivă, suc gastric, suc
intestinal, colostru, secreţie lacrimală – sunt prezente în secreţia a 80 %
din populaţie – “ persoane secretorii “.
Aglutininele α şi β – apar în luna III – VI de viaţă extrauterină şi ating un
titru maxim la vârsta de 10 ani. Sunt ca şi structură imunoglubuline ( Ig G,
Ig M ).
Grupele sanguine








grupa I sau 0 = nu conţine aglutionogene A şi B (
aglutinogen O, conţine aglutinine α şi β )
grupa II sau A = conţine aglutinogen A şi aglutinine β
grupa II sau B = conţine aglutinogen B şi aglutinine α
grupa IV sau AB = conţine aglutinogene A şi B, nu conţine
aglutinine.
Principiul de bază al oricărei transfuzii este ca aglutinogenul
donatorului să nu fie de acelaşi tip ( omolog ) cu aglutininele din
plasma primitorului.
grup 0 = donator universal
grup AB =primitor universal ( receptor universal ). Principiul
este valabil pentru transfuziile mici până la 500 ml ( sub 1 / 10 din
volumul sanguin al primitorului ).
peste 500 ml, transfuziile se efectuează exclusiv izogrup.
Factorul Rh
În afara sistemului antigenic OAB, s-au mai descris pe membrana
hematiilor şi alte sisteme antigenice.
 În 1937, Landsteiner descoperă pe hematiile unei maimuţe Macacus
Rhesus un antigen numit Rh, evidenţiat ulterior şi în sângele uman
 În condiţii fiziologice, nu sunt prezenţi anticorpi naturali antiRh,
în cursul vieţii prin izoimunizare (imunogeneză tipică):




- la indivizii Rh – în urma unor transfuzii cu sânge Rh +
- la mama Rh – având o sarcină cu un făt Rh +.
Prevenirea izoimunizării mamei Rh – la prima naştere se realizează prin
administrarea în primele 72 de ore după naştere de ser cu
anticorpi anti Rh (anticorpi antiRh vor distruge hematiile Rh + intrate
de la făt în circulaţia mamei ).
Metabolismul fierului
- Ccomponentul important din structura hemoglobinei este fierul.
 Sursa de fier : alimentaţia.
 Aportul alimentar zilnic de fier este de 15 – 25 mg în 24 de ore
Hematopoeza
=o formarea tuturor elementelor figurate ale sângelui;

- teoria:
- trialistă (fiecare elemente figurate din o celulă suşă
distinctă)

- unicistă (sursa elementelor figurate aceeeaşi celulă

suşă)


o celulă suşă pluripotentă - insensibilă la factori
umorali;
o celulă suşă angajată - sensibilă la factori umorali
Eritropoeza













o producţia exclusivă de eritrocite;
- faza mezodermală (mezoblastică):
- ziua 14-18 intrauterin;
- din mezodermul extraembrionar al sacului vitelin se
dezvoltă primele vase sanguine, ce secretă prima plasmă;
- în lichidul secretat apar celule desprinse din peretele
vascular, celule care dau naştere la eritocite;
- celulă mobilă-hemocitoblast; celulă inclavată în peretele
vascular-hemohistioblast (fixă).
hemocitoblast  megalocite;
- !!! patologic-eritropoeza megaloblastică;
- perioada hepato-splenică:
- L3-L7 intrauterin;
- producţia de globule roşii în ficat şi splină;
- eritropoeză eritroblastică  eritrocite;
Eritropoeza medulară:
-etape:
 - etapa de diviziune:
 celula suşă pluripotentă → celule suşe eritropeotică → eritropoetina
→ proeritroblast→ eritroblast bazofil I→ eritroblast bazofil II →
eritroblast policromatofil→ eritroblast acidofil→ reticulocite;
 - 1 proeritroblast→16 eritroblaşti oxifili;

- diviziunea celulară până la eritroblast oxifil are loc în măduva
osoasă;

- etapa de maturare:
- reducera dimensiunilor celulare;
- sinteza de Hb;
- involuţia nucleului;
- procesul de lansare în circulaţie -citodiabază;
-reticulocite 24-48 h
eritrocite;




