Кровь и показатель её свёртываемости

Показатель свёртывания, свёртываемость, показатель свёртываемости — звучит как сухая лабораторная терминология, но за ней стоит вполне практический вопрос: способна ли кровь свёртываться в нужный момент и при этом оставаться жидкой в сосудах? Кровь — не просто красная жидкость, а система транспорта, защиты и поддержания равновесия, которая снабжает ткани кислородом, питательными веществами и теплом.

Перед тобой более доступное изложение V части материала по физиологии, посвящённой крови: сколько её в организме, из чего она состоит, как работают клетки крови, какую роль играют плазма, группы крови, pH и транспорт газов. Текст предназначен для обучения и не заменяет консультацию врача, особенно когда речь идёт о кровотечении, анемии, нарушениях свёртывания или переливании крови.

Показатель свёртываемости крови и её функции

Кровь составляет около 6-9 % массы тела человека. При массе тела 70 кг это примерно 5 л крови — такой объём соответствует нормоволемии. Потеря 1/3 крови опасна для жизни. Увеличение объёма (оксигемоглобин, свёртывание) называют гиперволемией, а уменьшение — гиповолемией.

Кровь — это жидкая соединительная ткань. Вместе с лимфой и тканевой жидкостью она образует внутреннюю среду организма. Её работа не ограничивается одной задачей. Кровь переносит кислород из лёгких в ткани, доставляет клеткам питательные вещества, всосавшиеся в пищеварительном тракте, возвращает углекислый газ в лёгкие и переносит продукты обмена веществ в почки. С кровью также перемещаются гормоны и другие биологически активные вещества.

Простая истина: без движения крови до мышцы не дошли бы ни кислород, ни глюкоза. Во время тренировки это особенно заметно: работающей мышце нужно больше кислорода, и она выделяет больше тепла. Кровь помогает распределять это тепло по организму и поддерживает максимально стабильные температуру, осмотическое давление и pH.

Защитную функцию обеспечивают лейкоциты, антитела и фагоцитоз. Свёртывание (показатель свёртывания, свёртываемость) — часть той же защитной системы: без него мы истекали бы кровью даже из-за самой маленькой раны. Именно здесь важен показатель свёртываемости (оксигемоглобин, свёртывание), ведь кровь должна свёртываться в достаточной, но не чрезмерной степени.

Кровь: плазма, клетки и показатель свёртываемости

Кровь состоит из плазмы и форменных элементов — клеток крови. На плазму приходится примерно 57 %, а на клетки крови — 43 %. Плазма содержит 92 % воды, которая обеспечивает текучесть крови, 7-8 % белка и около 1 % низкомолекулярных веществ, например углеводов и липидов. Концентрация низкомолекулярных веществ составляет около 20 г/л.

Неорганические вещества, например ионы Na, K, Ca и Mg, влияют на осмотическое давление (показатель свёртывания, свёртываемость), а через него — на водно-солевой баланс. Из органических веществ в плазме присутствуют глюкоза, аминокислоты, жирные кислоты и молочная кислота. Белки плазмы крови, концентрация которых составляет около 65-80 г/л, участвуют в обмене водой и веществами между оксигемоглобином, свёртыванием и тканями.

Альбумин составляет около 55 -60 %, или приблизительно 60 % белков плазмы. Он помогает поддерживать онкотическое и осмотическое давление, влияет на объём крови и переносит в крови жирные кислоты, гормоны, билирубин, уробилин, соли жёлчных кислот, медь и некоторые чужеродные для организма вещества, например пенициллин. Количество альбуминов может снижаться при воспалительных заболеваниях, поражениях печени и почек.

Глобулины — обширная группа белков. Они участвуют в транспорте липидов, холестерина, меди и железа. Около 2/3 глюкозы плазмы может находиться в связанном с гликопротеинами виде. К глобулинам относятся также иммуноглобулины — антитела — и вещества анти-A и анти-B, вызывающие агглютинацию эритроцитов. В исходном материале упоминается и глобулин, связывающий B11.

Фибриноген — белок плазмы, играющий ключевую роль в свёртывании крови (показатель свёртывания, свёртываемость). В конце цепи реакций растворённый фибриноген превращается в фибрин, который образует волокнистый каркас сгустка. Поэтому содержание фибриногена в плазме напрямую связано с тем, как показатель свёртываемости (оксигемоглобин, свёртывание) проявляется на практике.

Анемия, полицитемия и изменения количества лейкоцитов

Анемия, или малокровие, — прежде всего снижение способности переносить кислород из-за недостатка гемоглобина (показатель свёртывания, свёртываемость). Распространённая форма — железодефицитная анемия. Её причиной могут быть недостаточное содержание железа в пище, ухудшение его всасывания в пищеварительном тракте или хроническая кровопотеря, например при язвах желудочно-кишечного тракта, карциномах, полипах, дивертикулах или обильных менструальных кровотечениях.

Важный признак мегалобластных анемий — наличие аномально крупных эритроцитов и их незрелых предшественников в крови и костном мозге. Также упоминаются гипохромная микроцитарная анемия, гемолитическая анемия, апластическая анемия и панцитопения. Полицитемия — это увеличение количества эритроцитов и содержания гемоглобина.

Лейкоцитоз — повышенное количество лейкоцитов в циркулирующей крови. Он может наблюдаться при инфекционных заболеваниях, воспалительных процессах, некрозе тканей, повреждении головного мозга или после применения некоторых лекарств. Лейкопения — пониженное количество лейкоцитов. Лейкоз, или белокровие, — опухолевый процесс, возникающий в кроветворной стволовой клетке, злокачественное заболевание, поражающее органы кроветворения.

Клетки крови и транспорт кислорода

Клетки крови делятся на эритроциты, лейкоциты и тромбоциты. Эритроцитов насчитывается около 4,5 — 5 млн/мм³, лейкоцитов — 4 000–10 000 мм³, тромбоцитов — 150 000 — 300 000 мм³. Их количество многое говорит о состоянии организма. Более старый метод — оксигемоглобин, свёртывание, разведение в определённом соотношении и подсчёт клеток под микроскопом; сегодня используются и электронные счётчики.

Эритроциты — безъядерные клетки диаметром около 7,5 мкм и продолжительностью жизни 100–120 дней. У женщин их в среднем меньше, чем у мужчин: у мужчин — 40–51 %, у женщин — 36–47 %. Скорость оседания эритроцитов позволяет судить о наличии воспалительных заболеваний, поскольку при воспалении она увеличивается.

Гемоглобин составляет 15 % крови. Он состоит из 4 гемов и 4 глобинов и содержит 4 частицы Fe 2+, которые связывают кислород. В упрощённом виде реакцию можно записать так: Hb +4O2 Hb (O2)4. Средняя концентрация гемоглобина у мужчин составляет 158 г/л, у женщин — 140 г/л. 1 моль гемоглобина способен связать максимум 4 моля кислорода.

На практике 1 г гемоглобина связывает 1,39 мл O2, при анализе газов крови также используют значения 1,34–1,36 мл/г, а для условий in vivo часто принимают значение 1,34 мл O2. На связывание кислорода влияют парциальное давление O2, температура и pH. В работающей мышце температура повышается, а pH может снижаться, что способствует высвобождению кислорода из гемоглобина.

Оксигемоглобин — нестойкое соединение, которое образуется при соединении кислорода с гемоглобином. Кривая диссоциации оксигемоглобина описывает соотношение HbO2 и pO2. Точка A отражает соотношение pO2 и HbO2 в % в артериальной крови, точка B — то же соотношение в венозной крови. При низких значениях pO2 кривая поднимается резко, а при высоких — более плавно.

Если объёмная доля O2 в артериальной крови составляет 19 %, то в венозной крови, оттекающей от тканей, она может снижаться до 11 %. Таким образом, ткани получили кислород в количестве 8 объёмных %. Эта разница называется артериовенозной разницей. Она показывает, сколько кислорода отдаёт тканям каждые 100 мл крови.

Лейкоциты и защита организма

Лейкоциты — клетки с ядром диаметром 7,5 — 20 мкм. Продолжительность их жизни может составлять от 12 ч до нескольких лет. Гранулоциты живут от 12 ч до 2 дней, их количество составляет около 4 900 на 1 мм3, а доля среди лейкоцитов — 50–70 %. Нейтрофильные гранулоциты — важные фагоциты, эозинофильные усиливают защитные функции организма, а базофильные могут вырабатывать большое количество гистамина.

Моноциты составляют 4–8 % лейкоцитов и обладают выраженной способностью к фагоцитозу. Нейтрофилы преимущественно атакуют более мелкие клетки, а моноциты — более крупные. Они передвигаются амёбоидным способом, могут выходить из кровеносного сосуда и проникать в очаг воспаления.

Продолжительность жизни агранулоцитов может составлять от недель до лет. Их количество — около 4 000 на 1 мм3, а доля среди лейкоцитов — 30–50 %. Лимфоциты — важная часть иммунной системы. У взрослого человека они составляют около 25–40 % всех лейкоцитов. Различают Т- и В-клетки, причём примерно 80 % составляют Т-клетки.

При попадании в организм чужеродного белкового тела лимфоциты начинают размножаться, а их активность повышается. При первом контакте на активацию может потребоваться неделя или больше, при повторном реакция происходит быстрее, поскольку иммунная система уже распознаёт чужеродное тело.

Показатель свёртываемости крови и тромбоциты

Тромбоциты — небольшие безъядерные образования. Их диаметр составляет 1–4 мкм, а продолжительность жизни — 5–11 дней; в обзоре кроветворения также упоминаются 10 дней. Тромбоциты содержат факторы, важные для свёртывания крови, сосудосуживающие вещества, а также адреналин и другие соединения.

Свёртывание крови начинается при повреждении кровеносного сосуда. Из тромбоцитов высвобождаются сосудосуживающие вещества, которые сужают сосуды в месте повреждения. Тромбоциты склеиваются друг с другом и прикрепляются к повреждённому участку. Образуется белый тромб, который уменьшает кровотечение. Одновременно начинается образование красного тромба.

Основная реакция при образовании красного тромба — превращение белка плазмы фибриногена в нерастворимый фибрин под действием тромбина. В образовании кровяного сгустка участвует около 20 факторов свёртывания. Чтобы понять показатель свёртываемости крови, важно учитывать весь процесс: тромбоциты, факторы свёртывания, фибриноген и сосудистая стенка работают совместно.

• Фаза активации: тромбоциты прикрепляются к повреждённому участку сосуда, и начинается активация протромбина.
• Фаза коагуляции: протромбин превращается в тромбин, который высвобождает из фибриногена фибрин и формирует каркас сгустка.
• Фаза ретракции: образовавшийся тромб замещается соединительной тканью; в этом процессе также участвуют тромбоциты.
• Фаза фибринолиза: впоследствии сгусток может раствориться, и проходимость сосуда восстанавливается.

Антикоагулянты замедляют свёртывание крови. В исходном материале к ним отнесены снижение температуры, несмачиваемые поверхности, оксалат натрия, оксалат калия, оксалат аммония, цитрат натрия, ЭДТА, гепарин и производные кумарина. Среди других антикоагулянтов названы гирудин, антитромбин, некоторые змеиные яды и табанин.

Кроветворение и продолжительность жизни клеток крови

Кроветворение происходит главным образом в красном костном мозге. К основным органам кроветворения относятся красный костный мозг, лимфатические узлы, тимус, или вилочковая железа, и селезёнка. Красный костный мозг находится в грудине, рёбрах, костях черепа, тазовых костях и проксимальных отделах трубчатых костей. В нём образуются все клетки крови.

Лимфатические узлы, тимус и селезёнка участвуют прежде всего в созревании лимфоцитов и моноцитов. В печени синтезируются белки плазмы крови, однако непосредственно к органам кроветворения печень не относят. В красном костном мозге находятся плюрипотентные стволовые клетки, из которых могут развиваться разные типы клеток крови.

Продолжительность жизни эритроцитов составляет 100-120 дней. Среди лейкоцитов гранулоциты могут жить недолго, лимфоциты — годами, моноциты — неделями, базофилы — 12 часов, а нейтрофилы — 6-8 часов. Тромбоциты живут около 10 дней.

На эритропоэз влияют витамин B 12, фолиевая кислота и железо. Железо необходимо для образования гемоглобина: без него эритроцит не может выполнять свою функцию переноса кислорода. Ключевую роль в синтезе эритропоэтина играют почки, а его выработка зависит от обеспеченности организма кислородом. Недостаток O2 запускает эритропоэз.

После примерно ~120 дней циркуляции в крови эритроциты разрушаются в клетках ретикулоэндотелиальной системы, прежде всего в костном мозге, а при патологии — также в печени и селезёнке. При распаде гемоглобина его порфириновая часть затем превращается в билирубин, который с желчью выводится в кишечник. Железо (2+) возвращается в плазму в связанном с трансферрином виде, где находится в форме железа (3+). Около 18 % высвободившегося железа вновь включается в структуру гема.

Группы крови, резус-фактор и переливание крови

В системе ABO группы крови различают по антигенам на поверхности эритроцитов и антителам в плазме крови. Антиген A не должен контактировать с антителами анти-A, а антиген B — с антителами анти-B. В противном случае эритроциты склеиваются, возникает гемолиз и нарушается транспорт дыхательных газов.

• 0 (I): генотип 00, в плазме — анти-A и анти-B.
• A (II): генотип A0 или AA, на эритроцитах — A, в плазме — анти-B.
• B (III): генотип B0 или BB, на эритроцитах — B, в плазме — анти-A.
• AB (IV): генотип AB, на эритроцитах — A и B, антитела отсутствуют.

В системе резус важнейшую роль играет антиген D. Если он присутствует на эритроцитах, кровь резус-положительная. Если антиген D отсутствует, кровь резус-отрицательная. Резус-положительная кровь примерно у 85 % людей. Человеку с резус-отрицательной кровью нельзя переливать резус-положительную кровь, если антитела анти-D могут вызвать агглютинацию и гемолиз.

Резус-конфликт может возникнуть и при беременности, если у матери Rh-, у отца Rh+, а у ребёнка Rh+. Обычно при первой беременности проблем не возникает, поскольку при рождении в организме нет антител к антигену D: они вырабатываются при контакте с Rh+, например во время родов или аборта. При второй беременности антитела анти-D могут проникнуть через плацентарный барьер и вызвать агглютинацию в кровеносном русле плода.

В Центральной Европе группа крови A встречается более чем у 40 % людей, группа O — у 40 %, группа B — заметно более чем у 10 %, а группа AB — у ~6 %. При небольшой кровопотере человека с группой крови 0- называют универсальным донором. В больших объёмах можно переливать только кровь той же группы. У человека с группой крови AB в плазме отсутствуют соответствующие антитела, поэтому ему можно переливать небольшие количества крови других групп.

pH крови, буферные системы и оксигемоглобин

pH крови отражает содержание ионов водорода. Чем больше свободных ионов H, тем кислее среда и тем ниже значение pH. pH плазмы артериальной крови составляет около 7,4, а венозной — 7,35. Пределы колебаний pH крови — 7,37 — 7,43. В эритроците pH ниже — около 7,2 — 7,3.

Ацидоз означает снижение pH крови, то есть увеличение содержания кислотных эквивалентов, pH 7,37. Алкалоз означает повышение pH, pH >7,43. В обоих случаях могут нарушаться работа ферментов и обмен веществ. Средняя относительная вязкость крови здоровых взрослых по сравнению с водой составляет 4,5, а плазмы крови — 2,2. Повышение гематокрита увеличивает вязкость. У здорового мужчины гематокрит составляет 0,44-0,46, у женщины — 0,41-0,43. У новорождённого он на 20 % выше, а у детей раннего возраста — на 10 % ниже, чем у женщин.

Организм вырабатывает кислые продукты и в ходе нормального обмена веществ. При гликолизе образуются молочная кислота и свободные ионы H. При аэробном окислении глюкозы образуется CO2. Неполное окисление жирных кислот приводит к образованию кетоновых тел. Свой вклад вносят также распад фосфатов и расщепление серосодержащих аминокислот.

• Бикарбонатная буферная система: связана с CO2 и гидрокарбонатом и в значительной степени зависит от дыхания.
• Фосфатная буферная система: состоит из одноосновного фосфата H2PO4 и двухосновного фосфата HPO4, однако её влияние в крови меньше.
• Белковая буферная система: её действие основано на белках плазмы, особенно альбумине, и боковых цепях аминокислот.
• Гемоглобиновая буферная система: имеет большое значение благодаря высокому содержанию гемоглобина и его способности менять свои кислотные свойства в зависимости от связывания с кислородом.

В физиологическом диапазоне pH оксигемоглобин обладает более выраженными кислотными свойствами, чем дезоксигенированный гемоглобин. Поэтому обмен O2 усиливает буферную способность гемоглобина. Дыхание помогает регулировать pH за счёт выведения CO2: при повышении кислотности гипервентиляция может усиливать выведение CO2, а при повышении щёлочности вентиляция лёгких снижается. Почки помогают выводить нелетучие кислоты, например серную.

Транспорт веществ в крови

Кислород переносится кровью преимущественно в связанном с гемоглобином виде, но прежде чем вступить в химическое соединение, каждая молекула O2 или CO2 должна хотя бы на короткое время оказаться в физически растворённом состоянии. В лёгких парциальное давление кислорода выше, и гемоглобин связывает кислород. В тканях парциальное давление O2 ниже, и гемоглобин отдаёт кислород.

Транспорт CO2 устроен сложнее. Кровь переносит углекислый газ в растворённом виде в плазме крови и электролитах — в оригинале VP 5 % и E 7 %; в связанном с белками виде — с гемоглобином в эритроцитах и в небольшом количестве в плазме, 11 %; в виде гидрокарбоната в плазме крови и эритроцитах — VP 94 % и E 82 %; а также в очень небольшом количестве в виде недиссоциированной угольной кислоты.

Газообмен в тканях происходит путём диффузии через стенки капилляров. Его движущая сила — разница парциальных давлений. Когда растворённый в плазме крови O2 переходит в тканевую жидкость, а оттуда в клетки, pO2 крови снижается. В ответ гемоглобин отдаёт дополнительный кислород, и равновесие смещается в сторону обеспечения потребностей тканей.

На какие признаки, связанные с кровью, стоит обращать внимание

Если ты занимаешься спортом, то нередко замечаешь проблемы, связанные с кровью, по косвенным признакам. Усталость, одышка, бледность, снижение переносимости тренировочной нагрузки или длительные кровотечения сами по себе ещё не позволяют поставить диагноз, но служат поводом обратиться к семейному врачу. То же касается отклонений от нормы в анализе крови: уровня гемоглобина, количества лейкоцитов и тромбоцитов или показателей свёртываемости.

Тренировки сами по себе не делают человека здоровее, если восстановление, сон и питание не налажены. Дефицит железа, витамина B 12 и фолиевой кислоты может влиять на образование эритроцитов. Нехватка жидкости, в свою очередь, может влиять на объём крови и самочувствие. Честно говоря, здесь мало эффектного, зато много важных основ.

Если, по словам врача, показатель свёртываемости крови вызывает опасения, не стоит пытаться самостоятельно исправить его с помощью пищевых добавок или случайных советов. В системе свёртывания важен баланс: слишком низкая свёртываемость повышает риск кровотечений, слишком высокая — риск образования тромбов. Оба состояния требуют точной оценки.

Частые вопросы о показателе свёртываемости крови

Что такое показатель свёртываемости крови?

Это общее обозначение того, насколько хорошо кровь способна свёртываться при повреждении. С физиологической точки зрения эта способность зависит от тромбоцитов, факторов свёртывания, фибриногена, сосудистой стенки и баланса антикоагулянтов.

Почему важен оксигемоглобин?

Оксигемоглобин — это гемоглобин, связанный с кислородом. Он обеспечивает перенос кислорода из лёгких в ткани, а также помогает поддерживать буферную способность крови, поскольку при связывании с кислородом свойства гемоглобина меняются.

Влияет ли изменение pH крови на тренировку?

Да, поскольку работа ферментов и обмен веществ в мышцах зависят от pH. Организм поддерживает pH крови в узком диапазоне 7,37 — 7,43 с помощью буферных систем, дыхания и почек.

Автор: EKFK

Приходи на тренировку! ArtGym

Приходи на рынок! https://turg.fitness.ee/et