Trombocyty – powstawanie, znaczenie
STEM-CELL CFU-MK ((+) IL-3, CSF-GM) promegakarioblastmegakarioblast ((+) IL-3, IL-6) promegakariocyt megakariocyt płytki
1. Komórka macierzysta megakariocytów CFU-MK kończy etap proliferacji w szpiku kostnym czerwonym.
Dzieli się 2-5 krotnie pod wpływem IL-3
i CSF-GM
2. Powstałe z CFU-MK megakarioblasty
nie dzielą się mitotycznie, lecz w ich jądra zachodzi replikacja łańcuchów DNA jądra stają się poliploidalne.
Dzieje się to pod wpływem IL-3 i IL-6
3. W megakarioblastach, a następnie megakariocytach dochodzi do 32-64 krotnego nagromadzenia się łańcuchów DNA w stosunku do innych komórek, na skutek powtarzającego się procesu endomitozy(powielanie DNA bez podziału komórki). Wzrasta też objętość cytoplazmy w stosunku do poliploidalnego jądra.
Na typ etapie fragmenty cytoplazmy megakariocytów odczepiają się i krążą we krwi jako trombocyty.
Nieliczne megakariocyty krążą we krwi i osiadają w śledzionie i płucach. Wytwarzają również trombocyty (5-7% trombocytopoezy).
Regulacja: trombopoetyna (TPO), na zasadzie ujemnego sprzężenia zwrotnego.
Regulowana jest całkowita objętość trombocytów we krwi, a nie ich liczba w jednostce obj.
Zmniejszenie całkowitej obj. trombocytów we krwi powoduje jej uwalnianie.
Powoduje zwiększenie uwalniania do krwi trombocytów.
Hamowanie TPO: cytokiny, przede wszystkim TGF-β.
Są to krążące we krwi fragmenty cytoplazmy megakariocytów.
Jest ich około 200-300 tys/mm3 krwi (nawet do 1mln).
Twory okrągłe/owalne o śr. 1-3mm. Otoczone bogatą w glikoproteidy i mukopolisacharydy otoczkę oraz bł. kom. zawierającą kurczliwe białka, ziarnistości z enzymami lizosomalnymi, cz. glikogenu, pojedyncze mitochondria, aparat Golgiego i gęsty układ siateczek. Brak jądra (ale zużywają tlen do metabolizmu).
Krążąca (spoczynkowa) postać nie posiada wypustek.
Po wynaczynieniu wytwarzają nibynóżki, przechodzą w formę czynną (wypystkową), a następnie w postać rozpostartą. Dł.wypustki 15 mm, średnica płytki czynnej większa od płytki spoczynkowej.
Skład: woda (88%), skł. mineralne (0,39% suchej masy), związki org.: białka(57%), lipidy (20%), węglowodany(8%) i in.
Układy enzymatyczne głównie glikolityczne i enzymy rozszczepiające i syntetyzujące ATP.
Funkcja – rola w krzepliwości krwi.
Mogą ulegać:
- agregacji (zlepianie się płytek, tworzenie sieci płytkowej w miejscu uszkodzonego naczynia)
- adhezji – zdolność przylegania do uszkodzonego naczynia lub do obcych powierzchni z tworzeniem czopu hamującego krwawienie
Uwalnianie czynników (czynniki 1-5) biorących udział w krzepnięciu krwi.
Produkcja: serotonina, noradrenalina, adrenalina (zwiększenie napięcia i skurcz naczyń hamowanie krwawienia), prekursory prostaglandyn (PG), tromboksanów (TX) i prostacyklin (PGI2)
Dł. życia: 5-20 dni. 10-15% - zużycie w procesie hemostazy i utrzymania ciągłości śródbłonka naczyniowego. Reszta – fagocytoza przez makrofagi gł. w śledzionie.
Okres życia ulega skróceniu w skazach krwotocznych,
wydłużeniu w krwawiączkach.
Niszczenie płytek zależy od stanu śledziony:
hipersplenizmu(zwiększenie czynności śledziony) spadek liczby płytek usunięcie śledziony liczba płytek w normie
Hemostaza
Hemostaza - zespół mechanizmów homeostatycznych przeciwdziałających krwawieniu spowodowanemu urazowym lub chorobowym uszkodzeniem ściany naczyniowej.
Hemostaza ogólna – mechanizmy zapewniające płynności krwi w nienaruszonym łożysku naczyniowym. Ciągła.
Hemostaza miejscowa – mechanizmy hamujące krwawienia przy naruszeniu ciągłości ściany naczyniowej. Doraźnie, w miejscu zranienia.
Układ hemostatyczny (zapewnia hemostazę ogólną i ciągłą).
a) krew = płytki i ich czynniki + czynniki osoczowe
b) naczynia krwionośne
c) dynamika krążenia ogólnego i miejscowego
d) narządy krwiotwórcze i krwiogubne
e) nadrzędne układy regulacyjne – nerwowy i hormonalny
Czynniki biorące udział w równowadze hemostatycznej:
- ściana naczyń krwionośnych,
- płytki krwi,
- układ krzepnięcia
- fibrynoliza,
- układ dopełniacza
- układ kinin
- inhibitory poszczególnych układów.
Zatrzymanie krwi w łożysku naczyniowym zależy od:
- właściwości naczyń krwionośnych (kurczliwość bł. mięśniowej)
- obecności trombocytów i tworzenia się czopu trombocytarnego
- czynników osoczowych powodujących zamianę fibrynogenu na fibrynę, które z innymi skł. tworzy skrzep krwi.
W czasie tworzenia czopu, w miejscu uszkodzonego śródbłonka:
- trombocyty uwalniają tromboksan A2 (TXA2) f.: przyspiesza agregację trombocytów i wywołuje skurcz naczyń kr.,
- komórki śródbłonka uwalniają prostacyklinę (PGI2) f.: hamuje agregację, rozkurcza naczynia kr.
Czop utworzony z trombocytów ściśle przylega do miejsca, w którym uszkodzony jest śródbłonek i są odsłonięte białka adhezyjne. Trombocyty za pomocą swoich receptorów wiążą się z białkami adhezyjnymi. Białka adhezyjne:
- kolagen,
- czynnik von Willebranda (również w osoczu),
- fibrynogen (również w osoczu),
- fibronektyna,
- trombospondyna,
- laminina,
- witronektyna.
Fibrynogen – prawidłowe stężenie 300-500mg%, większość powstaje w wątrobie, dziennie znika 15% jego zawartości w osoczu. Dimer. Każda podjednostka składa się z łańcuchów polipeptydowych połączonych ze sobą mostkami dwusiarczkowymi. N-końcowe odcinki łańcucha pełnią ważną rolę
w tworzeniu włóknika.
Czynnik von Willebranda – glikoproteina występująca w osoczu w postaci dimerów, z których tworzą się multimery. Funkcja: łączy ze czynnik VIII krzepnięcia krwi, ochraniając go przed degradacją proteolityczną i inaktywacją przez białko C; jest mediatorem adhezji płytek do kolagenu i powoduje ich agregację. Niedobór wtórny niedobór aktywnego czynnika przeciwhemofilowego w osoczu krwi.
Czynniki krzepnięcia krwi
Białko S
Białko C
III – tromboplastyna tkankowa – kompleks lipoproteinowy, występujący w błonach komórek gł. mózgu, płuc, nerek, wątroby, śledziony i ściany dużych naczyń krwionośnych
IV – jony Ca2+
Czynnik IV – niezbędny do pobudzenia wszystkich reakcji krzepnięcia (z wyjątkiem dwóch pierwszych). Jego działanie może być zastąpione przez jony np. strontu, magnezu czy baru. Jest niezbędny do powstawania tromboplastyny krwi i trombiny, przemiany fibrynogenu we włóknik
i oddziałuje na stan naczyń krwionośnych.
Oprócz czynnika III i IV wszystkie czynniki krzepnięcia są białkami osocza.
Czynniki zespołu protrombiny
II – protrombina
VII – prokonwertyna (akcelerator konwersji protrombiny)
IX – czynnik przeciwkrwawiączkowy B
X- czynnik Stuart-Prower (protrombina trombina)
Protrombina- glikoproteina, stężenie w osoczu 10-15mg%. Protrombina przekształcając się w trombinę (w obecności Ca2+)odgrywa główną rolę w procesie krz.kr.
Prędkość zamiany protrombiny w trombinę jest proporcjonalna do aktywatora protrombiny, a ten tworzy się z Xa, czynnika V i fosfolipidu (płytkowego lub tkankowego).
Oznaczanie jednostopniowego czasu protrombiny (próba Quicka) – bada się w niej fibrynogen, czynniki V, VII, X. Miesza się odwapnione osocze z jonami Ca2+ i subst. tromboplastycznymi
(wyciąg z tkanki mózgowej). Czas, jaki upływa od chwili zmieszania tych trzech składników do powstania skrzepu, jest miarą zawartości protrombiny. Cel: oznaczanie skuteczności leczenia środkami przeciwkrzepliwymi.
Czynnik VII, prokonwertyna – β-globulina, bierze udział w powstawaniu tromboplastyny tkankowej. Konwertyna (czynnik VIIa) łączy się z czynnikiem tkankowym. Kompleks ten w obecności fosfolipidów tkankowych i Ca2+ uaktywnia czynnik X.
Czynnik VII i IX – β-globuliny, biorą udział w powstawaniu tromboplastyny krwi (wpływają na wydajność i szybkość tego procesu).
Czynnik X – β-/γ-globulina, bierze udział w powstawaniu tromboplastyny krwi
Czynniki zespołu protrombiny syntezowane są w wątrobie z udziałem witaminy K.
Witamina K bierze udział w ostatnim etapie biosyntezy tych czynników, jest to kofaktor karboksylacji kwasu glutaminowego w cząsteczce białek prekursorowych. Powstaje kwas gamma-karboksyglutaminowy, który determinuje zdolność czynników do wiązania Ca2+, niezbędnego do ich prawidłowego działania.
Pod wpływem pochodnych kumarynowe (antywitaminy K) następuje spadek stężenia tych czynników.
W stanie niedoboru K, lub u chorych leczonych doustnymi antykoagulantami syntezowane są białka
z kwasem glutaminowy, które nie są czynne w krz.kr.
Czynniki wrażliwe na trombinę
I – fibrynogen (pod wpływem trombinyfibryna).
V –czynnik labilny (proakceleryna)
VIII – czynnik przeciwkrwawiączkowy A
XIII – transglutaminaza osoczowa
Fibrynogen - wpływa na przemiany morfologiczne i czynnościowe płytek, uczestniczy w kurczliwości skrzepu i jego rozpuszczaniu, odgrywa rolę w procesach odpornościowych i gojeniu ran. W stanach zapalnych może przenikać przez uszkodzoną ścianę kapilar i warunkować krzepnięcie płynu śródmiąższowego, zapobiegając rozprzestrzenianiu się procesu zapalnego. W procesach prawidłowych nie przechodzi przez naczynia. Nieznaczna jego ilość znajduje się w limfie, powodując jej krzepnięcie po dostaniu się na zew. org.
Czynnik V czynnik VI akceleryna
Transglutaminaza osoczowa (stabilizator włóknika, czynnik stabilizujący fibrynę)- α2-globulina, przenosi grupę gamma-aminową glutaminy do lizyny powstanie wiązań krzyżowych między łańcuchami w fibrynie. Niedobór: upośledzenie hemostazy i gojenia ran.
Czynniki kontaktu
XI – czynnik Rosenthala
XII – czynnik Hagemana
Prekalikreina (czynnik Fletchera)
Wielkocząsteczkowy kininogen (czynnik Fitzgeralda)
Biorą udział we wczesnej fazie krzepnięcia krwi, w powstawaniu kinin i w fibrynolizie.
Czynnik XI - β-/γ-globulina, bierze udział w powstawaniu tromboplastyny krwi.
Czynnik XII - β-/γ-globulina, inicjator i aktywator krz.kr. w układzie czynników wewnątrzpochodnych. Zależy od niego stopień aktywacji czynnika XI. Bierze udział w procesach zapalnych, wyzwalając powstawanie różnych czynników np. kinin (wzrost przepuszczalności naczyń włosowatych, zwiększenie leukocytozy i podrażnienie receptorów bólowych)
Większość z nich występuje w osoczu w postaci zymogenów(proenzymów). Ich przekształcanie w aktywne enzymy (tzw. proteazy serynowe) odbywa się na drodze ograniczonej proteolizy w układzie wieloenzymatycznym.
Proteazy serynowe mają swoistość podobną do trypsyny – rozrywają w białkach wiązania arginylowe oraz hydrolizują syntetyczne estry i amidy argininy. Czynnik V, VIII, i wielkocząsteczkowy kininogen są pozbawione aktywności enzymatycznej.
Większość czynników krzepnięcia jest niezbędna do szybkiego i wydajnego powstawania aktywnego czynnika X (Xa): protrombinatrombina
Wewnątrz- i zewnątrzpochodne procesy krzepnięcia krwi
Wytworzenie skrzepu jest procesem wieloetapowym
Cechy charakterystyczne procesu:
- substrat dla każdego enzymu jest proenzymem, który staje się aktywny w następnej reakcji,
- cały układ krzepnięcia funkcjonuje na zasadzie wzmocnienia enzymatycznego,
- wzmocnienie może podlegać dodatniemu i ujemnemu sprzężeniu zwrotnemu
Wzmocnienie pozytywne – przyspieszenie aktywacji czynnika x przez trombinę,
Negatywne – neutralizacja trombiny przez fibrynę.
- istnieje zewnątrz- i wewnątrzpochodny proces krzepnięcia
Uraz tkanek powoduje uruchomienie obu
Uszkodzenie naczynia uruchamia kolejno oba układy:
- najpierw zewnątrzpochodny (szybki) w ciągu ok. 10 s powstaje aktywowany czynnik X, po 10-15
min. krew zaczyna krzepnąć
- później wewnątrzpochodny (wolny) krew krzepnie po 2-5 minutach
Układ wewnątrzpochodny
Gdy krew krzepnie na skutek kontaktu z materiałem lub związkiem o ładunku ujemnym; wewnątrz łożyska krew krzepnie w miejscu uszkodzenia śródbłonka. Uruchomione przez kontakt czynnika XII
i płytek z włóknami kolagenowymi uszkodzonej ściany naczyniowej lub rozpoczęte w nienaruszonym naczyniu (np. przy reakcjach antygen – przeciwciało).
Uszkodzenie ciągłości naczynia.
mechanizmem zapłonowym jest kontakt czynnika XII z obcymi powierzchniami
(np. z uszkodzoną ścianą naczynia)
zmiana konformacji XII
odsłonięcie jego centrum aktywnego
aktywacja pod wpływem kalikreiny (z prekalikreiny w wyniku proteolizy przez XIIa1) i HMW-K
XIIa aktywuje XI i powstaje XIa
XIa aktywuje IX i powstaje IXa
IXa aktywuje czynnik X (odbywa się to w kompleksie: fosfolipidy płytkowe - czynnik X -czynnik IXa -czynnik VIII- jony Ca2+)
powstaje Xa (trombokinaza, czynna trombokinaza osocza)
Układ zewnątrzpochodny
Po uszkodzeniu naczynia. Po zetknięciu się krwi wypływającej z naczyń z uszkodzonymi tkankami.
Uszkodzone tkanki uwalniają czynnik tkankowy (czynnik XXX) i fosfolipidy złożone gł. z fosfolipidów bł. kom.
czynnik tkankowy (tromboplastyny tkankowej), czynnik VII w obecności Ca2+
VIIa
czynnik X Xa
Kofaktorem jest czynnik V.
Mechanizm zewnątrzpochodny zachodzi szybciej.
Dalsza wspólna droga
Xa + V aktywator protrombiny
protrombinatrombina
usunięcie wiązania pomiędzy argininą a glicyną łańcuchów polipeptydowych fibrynogenu
z fibrynogenu (czynnik I) powstaje monomer fibryny
polimeryzacja monomerów fibryny
fibryna labilna (Ia)
XIIIa + Ca2+
fibryna stabilna (Ib)
Proces krzepnięcia krwi można podzielić na 3 fazy:
I faza – aktywacja wszystkich czynników niezbędnych do zamiany II na IIa
II faza – zamiana protrombiny (II) na trombinę (IIa)
III faza – powstanie fibryny stabilnej (Ib) z fibrynogenu (I)
Po wytworzeniu skrzepu sieć wypełnia się elementami upostaciowionymi krwi, a następnie dochodzi do retrakcji – włókienka fibryny skracają się i wyciskają ze skrzepu surowicę krwi.
Mechanizmy krz.kr .są powiązane z hemostatycznymi reakcjami płytek krwi, które biorą udział
w krzepnięciu jako źródło fosfolipidów. W czasie kontaktu płytek z kolagenem z udziałem vWF, ATP i trombiny zwiększa się dostępność fosfolipidów płytkowych dla czynników krzepnięcia krwi.
Proces krzepnięcia odbywa się na powierzchni płytek, które ulegają adhezji, agregacji i tworzą czop hemostatyczny.
Inhibitory
Naturalne inhibitory krzepnięcia, układ monocytowy-makrofagowy, układ fibrynolityczny zapobiegają nadmiernemu rozprzestrzenianiu się procesu.
- Naturalny inhibitor – antytrombina III (AT III) – glikoproteina syntetyzowana w wątrobie, in. kofaktor heparyny. Tworzy kompleks z trombiną i innymi proteazami serynowymi. Heparyna zwiększa szybkość tworzenia tego kompleksu i inaktywacji trombiny. Niedobór powikłania zakrzepowo-zatorowe.
- Układ monocytowy-makrofagowy: wychwytywanie uszkodzonych płytek, oligomerów fibryny, aktywowanych czynników krzepnięcia krwi, kompleksów antygen-przeciwciało, toksyn bakteryjnych itd.
- Fibrynoliza (patrz niżej)
Hamowanie odbywa się także przez:
- trombomodulinę występującą na pow. śródbłonka, wiąże trombinę.
Trombina+trombomodulina aktywacja białka C
- białko C niszczą czynnik Va
- białko S i czynnik VIIIa
- heparynę wytwarzaną przez neutrofile i komórki tuczne. Blokuje działanie trombiny na fibrynogen.
- antykoagulanty kumarynowe
- α2-makroglobulina – inaktywuje trombinę, kalikreinę, plazminę; st. zwiększa się podczas ciąży
i stosowanie środków antykoncepcyjnych
- antytrypsyna inaktywuje trombinę, kalikreinę, i XIa; st. wzrasta przy zużywaniu środków antykoncepcyjnych
Przebieg hemostazy miejscowej
I. FAZA NACZYNIOWA
a. Bezpośrednio po przerwaniu naczynia następuje jego skurcz.
Odruchowy skurcz naczynia jest wynikiem zadrażnienia nerwowych zakończeń bólowych przez uraz
i odruchowego pobudzenia układu współczulnego. Skurcz miogenny spowodowany zadrażnieniem przez uraz mięśniówki gładkiej ściany naczynia oraz działanie uwalnianej przez płytki serotoniny
- tętnice kurczą się niemal zupełnie
- żyły kurczą się do połowy pierwotnych rozmiarów
- kapilary nie mają elementów kurczliwych, początkowo się rozszerzają pod wpływem histaminy, potem dzięki skurczowi arterioli i serotoninie ich światło się zwęża i zmniejsza się przepuszczalność kapilar.
b. Skurcz naczynia
- ułatwia zlepianie się śródbłonków kapilar
- powoduje skierowanie duże ilości krwi do naczyń sąsiednich
c. Miejscowe zwolnienie przepływu krwi i spadek ciśnienia ułatwiają aglutynacje płytek
II. FAZA PŁYTKOWA
a. Płytki przechodzą w formę wypustkową (2-5x większą), która ma zdolność zlepiania się
b. Płytki agregując tworzą sieć płytkową przylegającą do śródbłonka naczynia
Sieć płytkowa obejmuje także sieć włóknikową i wiąże w swych oczkach krwinki czerwone i białe oraz duże ilości surowicy krwi.
c. Agregacji sprzyjają: TXA2, cyklooksygenaza (COX), ADP, noradrenalina, serotonina
d. Agregacja początkowo jest odwracalna, ale w miarę wzrostu ADP zaczyna działać fibryna proces nieodwracalny. Pod wpływem trombosteniny płytki uwalniają różne subst. biologicznie czynne: ADP, serotoninę, TXA2, enzymy lizosomalne, Ca2+, aminy katecholowe, czynniki płytkowe III i IV
e. Agregacja i adhezja płytek jest postępująca i prowadzi do powiększania czopa, skurcz uszkodzonego naczynia zbliża do siebie brzegi uszkodzenia, zapobiegając wypływowi krwi.
III. FAZA OSOCZOWA – TWORZENIE SKRZEPU
a. Rozpoczyna się w 15-20 s od skaleczenia, jeśli uraz naczyniowy jest duży, lub w 1-2 minuty gdy niewielkie uszkodzenie.
Po 3-6 minutach od uszkodzenia czop wypełnia naczynia, a po dalszych 30-60 min., gdy skrzep się obkurcza, zupełnie zamyka uszkodzone naczynie
Tworzenie skrzepu składa się z trzech faz:
- wytwarzanie Xa
- wytwarzanie trombiny
- zamiana fibrynogenu na nitki włóknika.
b. Nitki osadzają się na agregujących płytkach. W ten sposób nitki włóknika wzmacniają pierwotny czop płytkowy i tworzą razem z krwinkami czerwonymi i białymi tzw. ostateczny skrzep krwi, który
może zamknąć naczynie na pewnej długości lub dalej narastać, lub oderwać się i popłynąć z prądem krwi, do odległych narządów, będąc przyczyną np. płucnych zatorów naczyniowych. Zwykle jednak utrzymuje się w miejscu powstania i powoli ulega samoograniczeniu, dzięki retrakcji oraz równocześnie rozpoczynającemu się rozpuszczaniu włóknika (fibrynolizie)
Aktywacja procesów hemostazy,. Krzepnięcia, retrakcji, fibrynolizy odbywa się jednocześnie.
c. W następnych kilku godzinach lub dniach od powstania skrzepu makrofagi z otaczającej tkanki łącznej wnikają do niego i fagocytują krwinki uwalniając hemoglobinę oraz ulegając stopniowo zamianie na fibroblasty. W ten sposób skrzep ulega organizacji łącznotkankowej w ciągu 7-11 dni, zamieniając się na postronkowate zgrubienie..
Czynniki hemostatyczne
Czynniki hemostatyczne:
- Osoczowe (patrz wyżej)
Aktywatory krzepnięcia
I, II, IV, V, VII, VIII, IX, X, XI, XII, XIII
Są wytwarzane w wątrobie. Czynniki I, II, V, VII, VIII, IX, IX i może XI i XII powstają w rybosomach hepatocytów. Prawdopodobnie I i VII powstają w układzie siateczkym wątroby, śledziony i innych miejsc.
- Płytkowe
W otoczce płytek występują wszystkie białkowe czynniki krzepliwe (I-XIII) zaabsorbowane na powierzchni otoczki.
Wewnątrzpłytkowe czynniki występują w granulomerze lub hialomerze płytek.
To czynniki wytwarzane przez płytki które pobudzają proces krzepnięcia
Czynnik 1 – zewnątrzpłytkowy – jest zaadsorbowanym czynnikiem V osocza
Czynnik 2 – wewnątrzpłytkowy – działa proteolitycznie na fibrynogen uczulając go na działanie
trombiny
Czynnik 3 – wewnątrzpłytkowy – jest fosfolipidem, bierze udział w syntezie czynnika II
Czynnik 4 – wewnątrzpłytkowy – działanie przeciwheparynowe, ułatwia agregację płytek
„Czynnik 5” –wewnątrzpłytkowy - identyczny z serotoniną i wzmaga napięcie i skurcz naczyń
Spośród wymienionych czynników uwalnianych z płytek podczas ich agregacji najważniejszą rolę
w procesie krzepnięcia krwi odgrywa czynnik 3 (fosfolipid). On to właśnie, wspólnie z czynnikiem VIII i IXa, aktywuje czynnik X i razem z nim, przy udziale czynnika V, wpływa na wytwarzanie aktywatora protrombiny.
Udział płytek w procesie krzepnięcia wiąże się z PG i TXA2, produktami metabolizmu kwasu arachidonowego (poprzez COX).
PGE są po części odpowiedzialne za odkształcenie płytek w czasie przejścia w postać czynną.
TXA2 uwalniany przez płytki powoduje agregację płytek i skurcz naczyń krwionośnych.
Ponadto, płytki w zetknięciu z śródbłonkiem naczyń krwionośnych, powodują wytwarzanie PGI2,
działającej antagonistycznie do TXA2, a więc zapobiegającej agregacji płytek i rozszerzającej
naczynia krwionośne
- Tkankowo-naczyniowe
W ścianie naczyń oraz we wszystkich tkankach znajduje się czynnik tkankowy (czynnik III – tromoplastyna tkankowa). Występuje on w tkankach w postaci nieczynnej i uwalnia się dopiero po ich uszkodzeniu, aby połączyć się z czynnikiem VII i w obecności jonów wapnia aktywować czynnik X, który następnie łączy się z fosfolipidem tkankowym (płytkowy czynnik III) i czynnikiem V, biorąc udział w tworzeniu aktywatora protrombiny, ważnego etapy krzepnięcia, wspólnego dla procesów zewnątrz i wewnątrzpochodnych.
czynnik III (tromboplastyna tkankowa) + VII + Ca2+
XXa
+ fosfolipid + V
powstanie aktywatora protrombiny
Teorie krzepnięcia krwi
Teoria kaskadowa (wodospadowa) – produkty jednej reakcji wyzwalają następną. Reakcje na poszczególnych etapach podlegają wzmocnieniu, nadając procesowi przebieg lawinowy. Teoria nie uwzględnia roli protrombiny jako aktywatora wielu reakcji.
Teoria czynników pochodnych (teoria Seegersa) – podkreśla rolę protrombiny. Mówi ona, że różne aktywatory wywodzą się z jednego prekursora – protrombiny.
Czynniki zapobiegające krzepnięciu krwi w prawidłowym układzie naczyniowym
Najważniejsze:
- gładkość powierzchni śródbłonka naczyniowego, uniemożliwiająca aktywację układu wewnątrzpochodnego
- jednodrobinowa warstwa białkowa zaabsorbowana na powierzchni śródbłonka i odpychająca (ładunek ujemny) białkowe czynniki osoczowe, krzepnięcia krwi i płytki.
Uszkodzenie nabłonkazanika gładkość i elektroujemność powierzchniaktywacja płytkowego czynnika 3 (TF3)aktywacja układu krzepnięcia
Substancje przeciwkrzepliwe:
- antytrombina
- heparyna
Efekt antytrombinowy I + efekt antytrombiny III (i jej kofaktor – heparyna)
- 80-90% wytworzonej trombiny ulega adsorbcji i dezaktywacji na nitkach powstałego włóknika
ograniczenie rozprzestrzeniania się skrzepu
Heparyna – mukopolisacharyd wytwarzany gł. przez komórki tuczne i bazofile krwi – w zwych ziarnistościach ją magazynują. Dużo komórek heparynotwórczych istnieje wokół naczyń włosowatych płuc i zatok wątroby zwolnienie prądu krwi w tych naczyniach i możliwość powstawania skrzepów, którym można zapobiec dzięki heparynie.
Stężenie we krwi 10 mg%.
Rozkładana przez heparynazę (gł. nerki i wątroba)
Tworzy kompleksy z niekórymi białkami zasadowymi gł. protaminami (salmina, klupeina), których używa się do jej neutralizacji in vivo.
A)Heparyna łączy się z osoczowym kofaktorem przeciwtrombinowym kompleks antrytrombina-heparynahamowanie działania trombiny na fibrynogennie powstaje fibryna.
B) Heparyna-antytrombina + osoczowe czynniki (IX, X, XI, XII)hamowanie procesu wewnątrzpochodnego zapobieganie tworzenia aktywatora protrombiny.
C) Zwiększa adsorpcję trombiny na nitkach włóknika usuwanie jej z ustroju
Fibrynoliza
Jest to mechanizm fizjologiczny, który nie tylko prowadzi do rozpuszczania i likwidacji skrzepów włóknika powstających w związku z uszkodzeniem naczyń, ale także uczestniczy w wielu innych procesach , jak krwawienie miesiączkowe i porodowe, stany zapalne, proces nowotworowy itd.
Włóknik z krwi zostaje rozpuszczony, a włóknik w tkankach podlega albo rozpuszczeniu albo fagocytozie i jest zastępowany przez tk.ł.
Polega na stopniowym proteolitycznym rozkładzie fibryny, fibrynogenu oraz innych czynników osoczowych (V, VIII, XII, protrombina).
Plazmina –enzym proteolityczny rozszczepiający wiązanie arginina-lizyna w cz. włóknika i trawiący dodatkowo czynnik V i VIII i inne białka.
Powstaje ze stale obecnego we krwi plazminogenu.
Aktywatorami plazminogenu są fibrynokinazy:
- tkankowy aktywator plazminogenu (tPA),
- urokinazowy aktywator plazminogenu (uPA)
- aktywatorem pośrednim fibrynolizy jest czynnik XIIa.
- trypsyna soku trzustkowego, enzymy lizosomalne różnych komórek i białek, tzw. stafylokinaza, streptokinaza, prostacyklina PGI2
Enzymami hamującymi ten proces są:
- inhibitory aktywacji plazminogenu 1 i 2
- α-antyplazmina
- niektóre leki mają zdolność wybiórczego hamowania fibrynolizy (aprotynina – polipeptyd hamujący trypsynę i kalikreinę, stosowany w leczeniu ostrego zapalenia trzustki).
Aktywność fibrynolityczna krwi jest wykrywana:
- w śladowych ilościach w spoczynku
- wzrasta:
- w stanach fizjologicznych
~ po wysiłku fizycznym,
~ po wstrzyknięciu adrenaliny,
~ w stanach pobudzenia emocjonalnego
- w stanach patologicznych
~ po przetoczeniu niezgodnie grupowo krwi
~ po operacjach w obrębie serca lub płuc
~ po operacjach ginekologicznych
- hamowana jest podczas endotoksemii.
Zanurzenia hemostazy i antykoagulanty
W stanach patologicznych proces krzepnięcia może ulec upośledzeniu (rozwój skazy krwotocznej)
lub wzmocnieniu (powstawanie skrzepów wewnątrz naczyń).
Skaza krwotoczna
A) Zmniejszenie liczby płytek krwi upośledzenie retrakcji skrzepu i obkurczanie uszkodzonych naczyń.
- przedłużony czas krwawienia
- dodatni objaw opaskowy
- opóźniona retrakcja skrzepu.
Krwawienia: liczba płytek poniżej 50 000/mm3
B) Nieprawidłowa czynność płytek, przy niezmienionej ich liczbie we krwi. Może przebiegać ze skazą pochodzenia naczyniowego, która może wynikać z działania jadów naczyniowych,
z awitaminozy C i B przedłużenie czasu krwawienia, nieprawidłowe sklejanie się krwinek.
C) Brak czynnika/ów krzepnięcia. Najczęściej brak protrombiny (upośledzienie wchłaniania witaminy K z jelit lub uszkodzenie wątroby).
D) Niedobór vWF choroba von Willebranda
E) Hemofilia
Wrodzony brak lub niedobór jednego z czynników krwi powoduje zwolnienie lub upośledzenie tego procesu.
Wrodzony brak czynnika VIII hemofilia typ A
spontaniczne krwawienia do skóry, stawów, przewodu pokarmowego itd.
Gdy spadnie do 3% poniżej normy wy dłużenie czasu krzepnięcia,
30% prawidłowe wyniki prób krzepnięcia krwi.
Brak czynnika IX hemofilia typu B (objawy jak hemofilia typu A)
Brak czynnika XI hemofilia typu C
Niedobór witaminy K zahamowanie syntezy protrombiny w wątrobie, a także syntezy czynników VII, IX, X oraz białek C i S krew nie krzepnie lub krzepnie wolniej hemofilia rzekoma (pseudohemofilia).
Powstawanie zakrzepów wewnątrznaczyniowych nierówności śródbłonka proces miażdżycowy, urazy, zwolnienie przepływu krwi.
Rozwijają się często u chorych unieruchomionych.
Zakrzepy przyścienne mogą odrywać się z żył układowych i wędrować z prądem krwi, tworząc zatory w naczyniach tętniczych płuc.
Zakrzepy z lewej połowy serca i tt. układowych zatory w mózgu, wątrobie, nerkach; zatkanie pnia t. płucnej lub jej rozgałęzienia, tt. mózgowych i kończynowych.
Zakrzep w naczyniach wieńcowych zawał serca
Leczenie
- heparyna
- pochodne kumarynowe
Działanie antykoagulantów pojawia się po 12-24 godz., i utrzymuje się przez 2-3 dni od przerwania stosowania.
Różnią się
- siłą działania
- czasem potrzebnym do zmniejszenia krzepliwości krwi i powrocie krzepnięcia do normy
Zahamowanie krzepnięcia krwi in vitro:
- krew w naczyniach rafinowych/silikonowych zapobieganie aktywacji czynnika XII.
- zmieszanie krwi z heparyną
Konserwacja krwi: 0,1% r-r cytrynianiu sodu, potasu lub amonu wiązanie wapnia zapobieganie krzepnięcia
Limfa i układ limfatyczny
Układ limfatyczny transportuje limfę (woda, białka, tłuszcze, limfocyty i inne el. morfotyczne) z tkanek do układu krążenia.
Gł. funkcją tego układu jest usuwanie białka z płynu tkankowego, dokąd dostaje się poprzez ścianę kapilar i gdzie jest zagęszczana, w miarę reabsorpcji płynu śródmiąższowego, przy końcowym odcinku włośniczek. Nagromadzenie białka w tkankach powoduje:
- ciśn. onkotycznego
- resorpcji płynu tkankowego do łożyska naczyniowego zwiększenie ilości płynu tkankowego;
ciś. hydrostatyczne odpływu limfy z tkanek do naczyń limfatycznych, a z nich do układu krążenia.
Całkowita ilość białka w płynie śródmiąższowym = ilość białka we krwi (ale st. mniejsze - ok.1,8g% obj. 13 l, a osocza 3 l).
Główne białka pł.śródmiąższowego – albuminy.
Stężenie
w odcinku tętniczym naczyń włosowatych – ok. 0,3g%
w odcinku żylnym -||- – ok. 3,7g%
większe naczynia – zmienne stężenie
naczynia odpływające z wątroby i jelit (związek z biosyntezą białka) - największe 6g%
w przewodzie piersiowym – ok. 4g%
Układ ten transportuje też tłuszcze w postaci chylomikronów, wchłonięte w przewodzie pokarmowym (st. po posiłku w przewodzie piersiowym – do 2g%)
Powstawanie limfy
Teoria filtracyjna Ludwiga – przypisuje główną role filtracji płynów przez ścianę naczyń włosowatych.
Teoria wydzielnicza Heidenhaina – śródbłonek kapilar bierze czynny udział w przesączaniu płynu z osocza do tkanek.
Teoria Starlinga – najbardziej uznawana, tworzenie limfy zależy od:
a) ciśnienia hydrostatycznego po obu stronach kapilar
b) ciśnienia onkotycznego osocza i płynu tkankowego
c) fizjologicznego stanu śródbłonka kapilar
Na powstawanie limfy wpływają
a) czynniki nerwowe
b) czynniki hormonalne
c) niedotlenienie
d) temperatura i inne czynniki fiz.
Układ autonomiczny wpływa na szerokość łożyska naczyniowego i przepuszczalność kapilar.
Działanie ukł. współczulnego, katecholamin wydzielania limfy
Działanie ukł. przywspółczulnego, acetylocholina -||-
Histamina (powstaje w miejscu uszkodzenia tkanki) wytwarzania limfy rozszerzenie kapilar, zwiększenie ich przepuszczalności
Hormony kory nadnerczy (gł glikokortykoidy) i insulina - -||- zmniejsza przepuszczalność kapilar
Niedotlenienie - tworzenie i przepływ zwiększenie przepuszczalności kapilar
temp. przepuszczalności kapilar tworzenie i przepływ limfy
Na przepływ limfy wpływają:
a) czynniki wzmagające ciśnienie płynu śródmiąższowego
b) działanie pompy limfatycznej
c) działanie substancji zwanych limfagogami
ciś. hydrostatycznego w naczyniach włosowatych, przepuszczalności śródbłonka, ciś.onkotycznego białek osocza, ciś. onkotycznego białek płynu tk. ciśn. płynu tk. przepływ limfy
Zastawki w naczyniach limf. powodują jednokierunkowy przepływ. Ucisk tkanki, praca mięśni, zmiana położenia narządu zwiększenie ciś. pł.tk. przesunięcie limfy na zasadzie pompy limfatycznej.
Limfagogi zwiększają filtrację osocza ciś. pł.tk przepływ limfy.
Przykład: r-r soli fizjologicznej podawany w większych ilościach.
Przestrzenie i naczynia chłonne obecne we wszystkich tk. (oprócz warstwy powierzchniowych skóry, tk. mózgowej i kości). Z nich chłonka płynie przez węzłów chłonnych gdzie wzbogaca się o limfocyty (krążą one między węzłami a krwią, oraz między miazgą białą i zatokami w śledzionie), do przewodu piersiowego lub prawego przewodu limfatycznego(z prawej połowy głowy, szyi, tułowia i prawej kończyny górnej) skąd wpada do ż podobojczykowej lewej lub prawej.
Obrzęki
Obrzęk stanowi nagromadzenie w tkankach płynu pozakomórkowego ilości przekraczającej
co najmniej 10% wartości prawidłowej.
Objawem zewnętrznym jest utrzymujące się zagłębienie na pow. skóry po uciśnięciu jej palcem (obrzęk ciastowaty).
Do powstawania obrzęku może prowadzić każdy czynnik zwiększający ilość płynu tkankowego
i jego ciśnienie.
Obrzęki mogą powstawać przy:
- zmniejszeniu ciś. onkotycznego białek osocza (np. obrzęki głodowe, w zespole nerczycowym, po oparzeniu)
- nadmierny wzrost ciś. hydrostatycznego w kapilarach (np. utrudnienie odpływu krwi z żył do serca, rozszerzenie tętniczek i kapilar, obrzęk alergiczny)
- utrudnienie odpływu limfy z tkanek i wzroście ciś. onkotycznego płynu tk. (np. słoniowacizna po przebytej róży, nacieki nowotworowe uciskające naczynia limf.)
W stanach patologicznych obrzęki mają złożoną patogenezę. W zależności od przyczyny wyróżnia się obrzęki:
- nerkowe,
- sercowe,
- alergiczne,
- głodowe.
Mechanizmy odpornościowe
Odporność nieswoista
Elementy:
- skóra
odczyn kwaśny
wydzielina gruczołów łojowych zawiera kwas mlekowy, nienasycone kwasy tłuszczowe – działanie bakteriobójcze
złuszczanie zrogowaciałego naskórka – mechaniczne usuwanie drobnoustrojów
- układ oddechowy
śluz pokrywający błonę śluzową dróg oddechowych – przylepiają się do niego obce ciała – zostają usunięte przy kaszlu, kichaniu
lizozym w wydzielinach śluzowo-surowiczych dróg oddechowych
makrofagi pęcherzyków płucnych fagocytują bakterie
- przewód pokarmowy
błona śluzowa wyścielona śluzem – przyklejanie się ciał obcych i bakterii
ślina - zwilża bł. śl., wypłukując resztki pokarmów, dzięki lizozymom zapobiega bakteryjnemu rozkładowi resztek pokarmowych
kwas solny w żołądku (pH 1-2) – niszczy bakterię z wyjątkiem Helicobacter pylori
złuszczanie nabłonka jelitowego
ustawiczny przepływ zawartości
- układ moczopłciowy
śluz zawierający lizozym
niskie pH (mocz i flora bakteryjna)
- lizozym - to enzym obecny w fagocytach i wydzielinach, rozkładający wiązania kwasu neuraminowego z acetyloglukozą2, które wchodzą w skład błon komórkowych bakterii
- polipeptydy zasadowe · tj. leukina (w neutrofilach) i plakina (w płytkach krwi) działają wewnątrzkomórkowo, jak i po uwolnieniu przy rozpadzie komórek uszkodzonych procesem zapalnym
- inhibitory wirusowe – mukoproteidy wydzielin błon śluzowych
- interferon – białko wytwarzane i wydzielane przez komórki zakażone wirusem i indukujące w tych komórkach powstawanie białka hamującego rozmnażanie wirusa
- przeciwciała naturalne - IgM pojawiają się w osoczu jako reakcja na antygeny bakteryjne flory jelitowej
- dopełniacz
- komórkowy układ odporności nieswoistej – pierwszą linię obrony tworzą granulocyty (głównie neutrofile), a dalszą monocyty oraz makrofagi, wytwarzające bariery w węzłach chłonnych, wątrobie, śledzionie i szpiku kostnym.
Odporność swoista
Powstaje w wyniku odpowiedzi immunologicznej wywołanej antygenem, albo na skutek przeniesienia do org. gotowych przeciwciał od innego osobnika.
Rodzaje
- naturalna czynna – po zetknięciu się z patogenem
- naturalna bierna – przejście przeciwciał przez łożysko
- sztuczna czynna – po podaniu szczepionki (zmieniona toksyna lub drobnoustrój, która utraciła wł. toksyczne, ale zachowała immunogenność)
- sztuczna bierna – po podaniu surowicy zawierającej gotowe przeciwciała3
Antygeny
Antygen – substancja mająca zdolność do wywoływania odp. immunologicznej i swoistego łączenia się z przeciwciałem lub uczulonym limfocytem mającym przeciwciała na swojej powierzchni.
Takie antygeny nazywamy immunogenami (antygen pełnowartościowy)
Antygeny są białka, sacharydy, glikoproteidy lub lipidy.
Ich antygenowość zależy od ilości determinant antygenowych. Liczba epitopów jest związana
z wielością cząsteczki antygenu.
Immunogenność – zdolność wywoływania odp. immunologicznej, zależy od wielkości antygenu
(od liczby determinant).
Hapteny – antygeny nie będące immunogenne, ale mające zdolność do łączenia się z przeciwciałem (antygenowość). Nabierają wł. antygenu po połączeniu z subst. nośnikową w pełni antygenową
np. białkiem i wywołują reakcję imm. Haptenami wywołującymi proces imm. są zwykle leki, chemiczne składniki kurzu lub pyłu, chemikalia itd.
W wyniku reakcji z przeciwciałem antygen zostaje zneutralizowany lub zniszczony.
Zanim rozwinie się odp. swoista upływa okres ok. 1 tyg. do kilku mies.
Następny kontakt z tym samym antygenem wywołuje pełną odporność w krótszym czasie.
Odpowiedź humoralna, przeciwciała
Odpowiedź humoralna zależy od przeciwciał (immunoglobulin), które należą do γ-globulin o masie cz. 150-900kDa.
Budowa i właściwości przeciwciał
- dwa łańcuchy ciężkie (H) – ok. 450 reszt aminokwasowych; dwa łańcuchy lekkie (L) – ok.215 reszt
- mostki dwusiarczkowe –S-S- łączą L z H, oraz H z H
- końce łańcuchów H i L mają zmienną sekwencję aminokwasów, reszta to części stałe
- część zmienna: odcinek, do którego przyłączają się antygeny
- część stała: określa cechy fiz. i chem. przeciwciała: ruchliwość w tkankach, przyczepność
do antygenu, przyłączanie komplementu, zdolność do przenikania przez błony
- w zależności od różnic w budowie łańcuchów ciężkich: μ, γ, α, δ, ε immunoglobuliny można podzielić na pięć klas: IgM, IgG, IgA, IgD, IgE.
- rodzaje łańcuchów L: κ i λ.
- zbudowane z jednej (monomer np. IgG) lub kilka jednostek podstawowych – dimer, trimer, tetramer (IgA) lub pentamer (IgM).
- IgG – ok. 80%, IgM – 5-10%, IgA 0 ok.10% wszystkich przeciwciał, IgD i IgE w śladowych ilościach
- swoistość przeciwciał zależy od sekwencji aminokwasów (konfiguracji przestrzennej) części zmiennych łańcuchów H i L
- w zależności od zmian w sekwencji aminokwasów powstają przeciwciała o różnych właściwościach
- przeciwciało jest skierowane przeciwko jednemu antygenowi, z którym może swoiście reagować
Wiązania powstające pomiędzy antygenem a przeciwciałem są na tyle silne, aby nie zachodziła w nich dysocjacja. Mają charakter wiązań jonowych, wodorowych, hydrofobowych oraz sił van der Waalsa.
- przeciwciała (dot. monomerycznych) zawierają nie więcej niż dwa miejsca wiązania z epitopem,
te miejsca noszą nazwę antydeterminant przeciwciał (paratop)
- przeciwciała są wydzielane przez limfocyty B, które zostały pobudzone przez antygen
albo bezpośrednio albo pośrednio z udziałem makrofagów. Uaktywnienie limf. B (transformacja blastyczna) powoduje ich rozmnażanie i różnicowanie się w komórki plazmatyczne, zdolne do syntezy i wydzielania przeciwciał.
- rola: wiązanie antygenu i wywoływanie reakcji takich jak: aktywacja układu dopełniacza, wiązanie
z makrofagami i mastocytami itp. Poszczególne funkcje zależą od klasy przeciwciała.
IgG: gł .składnik immunoglobulin surowicy (st. ok. 12,5 g/l4), okres półtrwania – 21-23 dni; rozmieszczone równomiernie w przestrzeni wewnątrz- i zewnątrznaczyniowej; wytwarzanie IgG wymaga współpracy limfocytów B i T w obecności makrofagów; 4 podklasy różniące się wł.: IgG1, IgG2, IgG3, IgG4; przechodzą przez łożysko i znajdują się w krążeniu płodu; główny typ przeciwciał występujących w reakcjach odpornościowych i główny typ przeciwciał występujących po wtórnej symulacji antygenowej; neutralizacja jadów bakteryjnych i wirusów, służą jako antytoksyny
i przeciwciała przeciwwirusowe; przeciwciało układu AB0, aktywuje ukł. dopełniacza
IgA: monomer w przestrzeni wewnątrznaczyniowej – niewielka ilość w osoczu (ok. 2,5g/l5)
i śródtkankowej oraz tzw. IgA sekrecyjne (dimer IgA połączony łańcuchem J) związane z łańcuchem polipeptydowym tzw. komponentem sekrecyjnym w łzach, ślinie, pocie, wydzielinach dróg oddechowych, przewodu pokarmowego, dróg moczowo-płciowych. S-IgA chroni organizm przed inwazją drobnoustrojów przez bł.śl.
IgM: pentamer zbudowany z pomocą łańcucha J; są co najmniej 5-wartościowe; głównie
w przestrzeni wewnątrznaczyniowe (śr.st. 1,25g/l); okres półtrwania ok. 5 dni; główne przeciwciało
na powierzchni lim.B, wytwarzane w początkowej fazie odp. imm.; mogą aktywować układ dopełniacza; reagują z bakteriami i obcymi komórkami; do tej grupy przeciwciał należą izoaglutyniny grup krwi A i B oraz przeciwciała skierowane przeciw drobnoustrojom tyfusu i paratyfusu
IgD: w niewielkich ilościach w surowicy i w małym stężeniu w płynie pozakomórkowym, b.szybko katalizowane; znajdują się na powierzchni lim.B; niepoznana rola, prawdopodobnie służą do rozpoznawania antygenów
IgE (dawniej reaginy): w śladowych ilościach w osoczu; znajdują się gł. w bł.śl;
rola w patogenezie chorób alergicznych, wiążąc się z receptorami bazofilów i kom. tucznych, powodują w obecności antygenów uwolnienie małocząsteczkowych mediatorów reakcji alergicznych; występują w większych ilościach u osobników alegicznych (astma oskrzelowa, gorączka sienna); biorą udział w reakcjach przeciwpasożytniczych
Mechanizm powstawania przeciwciał
Po wniknięciu antygenu do organizmu, dostaje się on wraz z limfą do tkanki limfoidalnej (węzły chłonne, śledziona, szpik, grudki chłonne przewodu pokarmowego), gdzie zostają zatrzymane
i częściowo sfagocytowane przez makrofagi. Fragmenty są prezentowane lim. B (z pomocą lim.Th). Limfocyty B ulegają transformacji w plazmoblasty, zaczynają szybko się dzielić i po kilku dniach powstaje ok. 500 komórek plazmatycznych. Plazmocyty dojrzewają, rozwijając układ siateczki śródplazmatycznej szorstkiej, w której powstają immunoglobuliny. Są one następnie wydzielane
do płynu zewnątrzkomórkowego, skąd przedostają się do krążących płynów ustrojowych.
Teoria bezpośredniej matrycy – antygen wchodzący w reakcję z komórką immunologicznie czynną jest matrycą do wytwarzania przeciwciał, które zwijają się przestrzennie tworząc konfigurację komplementarną do tego antygenu. Limfocyty uaktywnione antygenowo dzielą się, dojrzewają
i wytwarzają przeciwciała mające stereochemiczną organizację antydeterminant.
Teoria selekcji klonalnej – istnieje wiele różnych typów limfocytów, z których każdy ma możliwość wytwarzania tylko jednego rodzaju przeciwciała. Istnieje wiele możliwych mutacji genów kodujących części zmienne łańcuchów przeciwciał, stąd bardzo duża liczba możliwych klonów i rodzajów przeciwciał.
W okresie życia płodowego kontakt w grasicy antygenu z klonem prowadzi do jego eliminacji i zniszczenia. Jest to podstawą tolerancji immunologicznej – stanu, w którym org. nie odpowiada na określone antygeny, zachowując możliwość reakcji na inne antygeny.
W życiu pozapłodowym i przy braku antygenu, każdy klon istnieje w małej populacji. Podczas wtargnięcia antygenu, pobudza on odpowiedni klon, który zaczyna wytwarzać duże ilości przeciwciał.
Pierwotna i wtórna odpowiedź w reakcji humoralnej
Reakcja pierwotna – jest wynikiem kontaktu organizmu z antygenem po raz pierwszy:
- pobudzeniu podlega mała ilość limf.
- po 12-14 godz. pojawiają się pierwsze przeciwciała gł. IgM, potem IgG, stężenie ich stopniowo wzrasta, szczyt 7-10 dzień, następnie powoli maleje.
- po 6-8 tyg. we krwi pozostaje niewielka ilość przeciwciał
- długi okres utajenia
- niewielka dynamika (powoli narastają przeciwciała)
- niski poziom przeciwciał
- powstają komórki pamięci
Reakcja wtórna – powtórny kontakt z antygenem
- wytwarzanie przeciwciał po 2-3 dniach, szybsze osiągnięcie szczytu (przy wyższym stężeniu)
- wysoki poziom przeciwciał
- produkowane przeciwciała: IgM i IgG
- krótki okres utajenia
- wysoka dynamika narastania poziomu przeciwciał
Dopełniacz
Zespół składników znajdujących się w surowicy, aktywowanych przez kompleksy antygen-przeciwciało (tzw. klasyczna droga aktywacji dopełniacza) lub przez unieruchomienie układu properdyny (droga alternatywna). Jest elementem odpowiedzi nieswoistej.
Składniki dopełniacza są glikoproteinami o masie cz. 80-400kDa. Pierwszy składnik składa się
z trzech podjednostek C1q, C1r, C1s. Inne składniki: C2-C9.
Odgrywa rolę w odpornościowej cytolizie, fagocytozie (opsonizacja, chemotaksja), odczynach zapalnych i alergicznych.
[Z układem dopełniacza związany jest tzw. układ properdyny, złożony z białka properdyny (P), jonów magnezu i składnika C3 dopełniacza6]
Droga klasyczna: Przeciwciało (IgG bez IgG4 i IgM) połączone z antygenem ma możliwość aktywacji pierwszego komponentu, co pociąga za sobą reakcję kaskadową, prowadzącą do powstania kompleksu atakującego błonę MAC.
Jeżeli przeciwciało wiążące dopełniacz skierowane jest przeciwko składnikom błony komórkowe, końcowym wynikiem będzie cytoliza.
Reakcja antygen-przeciwciało
Reakcja antygenu z przeciwciałem prowadzi do powstania kompleksu antygen-przeciwciało.
Ma ona na celu zniszczenie lub usunięcie antygenu z organizmu.
- neutralizacja – inaktywacja toksyn bakteryjnych i wirusów przez przestrzenne zablokowanie ich grupy toksycznej. W wyniku działania przeciwciała z toksyną powstaje kompleks antygen-przeciwciało lub agregat, który ulega fagocytozie gł. przez eozynofile.
Immunoglobuliny znajdujące się w wydzielinach hamują przyczepianie i penetrację bakterii przez bł.śl. dróg oddechowych, przewodu pokarmowego i dróg moczowo-płciowych. Neutralizują wirusy
w procesie wirusemii7 oraz ułatwiają zniszczenie komórek zakażonych w reakcjach cytotoksycznych, zależnych od przeciwciał.
- precypitacja – wytrącanie z roztworu antygenów (wielowartościowych) połączonych
z przeciwciałami w formie kompleksów, które następnie zostają wchłonięte i strawione
przez makrofagi
- aglutynacja – jest rodzajem reakcji immunologicznej, w której antygenami są cząsteczki elementów
upostaciowionych (bakterie, komórki, krwinki czerwone itd.). Przeciwciała powstające w odpowiedzi na te antygeny są skierowane przeciwko cząsteczkom wchodzącym w skład otoczki lub błony komórkowej. Podczas reakcji antygen-przeciwciało dochodzi do aglutynacji, czyli zlepiania komórek czy bakterii i wytrącania ich z roztworu.
- liza z udziałem dopełniacza (p. wyżej)
Mogą ułatwiać aktywację lizy drobnoustrojów przez układ dopełniacza bez udziału komórek fagocytujących.
- opsonizacja – jest typem reakcji immunologicznej, w której przeciwciała, z dopełniaczem lub bez niego, przyczepiają się do powierzchni bakterii czy innej obcej komórki i ułatwiają ich fagocytozę.
Funkcja ta jest nasilona przez aktywację układu dopełniacza na drodze klasycznej.
IgG powodują opsonizację same lub z udziałem fr. C3b dopełniacza, a IgM tylko poprzez wiązanie z C3b.Opłaszczenie bakterii przez fragment C3b powoduje ich rozpoznanie przez swoiste receptory znajdujące się na fagocytach, co ułatwia adherencję i fagocytozę drobnoustroju.
Przeciwciała biorące udział w tym procesie zwane opsoninami zwiększają szybkość fagocytozy o 5-100 razy
Odporność typu komórkowego
Sfagocytowany przez makrofagi drobnoustrój prezentowany jest w węzłach chłonnych limfocytom T transformacja blastyczna proliferacja dojrzewanie uczulone kom T (podstawa nadwrażliwości typu późnego)
- uczulone lim. T wytwarzają:
~ mediatory, które pobudzają makrofagi do zwiększonej aktywności żernej – antygen zostaje zniszczony lub odizolowany od reszty org.
~ subst. cytotoksyczne – limfokiny, które przyspieszają wędrówkę makrofagów do miejsca reakcji
i hamują migrację komórek zawierających antygen lub pobudzających transformację blasyczną lim.B
- uczulone lim. T odgrywają rolę w zakażeniach bakteryjnych, grzybiczych, wirusowych, pasożytniczych a także w reakcjach odrzucania przeszczepu
- komórki nowotworowe też są rozpoznawane jako obce i są atakowane uczulonymi lim. T,
efekt jest niewielki ze względu na szybkie rozmnażanie się kom. nowotworowych.
Przeszczepy
Rodzaje:
- autologiczne – dawca=biorca
- izogeniczne – dawcą i biorcą są osobnicy identyczni genetycznie
- allogeniczne – dawca i biorca należą do tego samego gatunku, ale różnią się genetycznie.
Im przeszczep jest bliższy genetycznie i zgodny antygenowo, tym większa szansa na jego przyjęcie
i funkcjonowanie. Najlepsze rezultaty są przy przeszczepach auto- i izogenicznych.
Przeszczepia się różne narządy: nerki, serce, wątrobę, płuca i trzustki.
W przypadku przeszczepu niezgodnego antygenowo rozpoczyna się w org. biorcy reakcja odrzucania przeszczepu, w której biorą udział uczulony lim. T.
Jego przyczyną jest rozpoznanie przez org. biorcy przeszczepianej tkanki jako obcej i rozwój reakcji przeciw niej. Pod wpływem antygenów tkanki przeszczepionej powstają lim. T, które ulegają transformacji blastycznej i po proliferacji w dużych ilościach atakują przeszczep – powodując zakrzepy w naczyniach zaopatrujących przeszczep i upośledzające jego waskularyzację8,
lub za pomocą mediatorów przyciągać makrofagi i inne kom. do miejsca reakcji, uszkadzając cytotoksycznie komórki przeszczepu.
Rozpoznanie antygenu przeszczepu zależy od swoistych receptorów na pow. lim. T.
Proces odrzucania może trwać kilka tygodni, miesięcy czy lat – jeśli stosuje się leczenie immunosupresyjne.
Odporność humoralną jak i komórkową można zahamować pod wpływem czynników hamujących limfocytopoezę, a zwłaszcza:
- kortykoidów,
- leków immunosupresyjnych,
- promieniowania,
- surowicy antylimfocytarnej.
Stasowanie tych czynników opóźnia moment odrzucania przeszczepu, ale zmniejsza odporność org. na zakażenia, co sprzyja rozwojowi chorób.
Alergia
Alergia to nabyta nadwrażliwość na określoną substancję – reakcja immunologiczna uszkadza tkanki.
Powstanie reakcji alergicznej jest uwarunkowane pewnymi osobniczymi wł. ustroju, np. skłonnością
do preferencyjnego wytwarzania pewnych typów przeciwciał itd.
Antygeny odpowiedzialne za powstanie reakcji nadwrażliwości nazywane są alergenami. Mogą one uczulać org. przez drogi oddechowe, przewód pokarmowy i skórę lub parenteralnie (np. po wstrzyknięciu białka surowicy odpornościowej).
W reakcjach alergicznych biorą udział albo przeciwciała (reakcja alergen-przeciwciało; w typie I, II, III), albo uczulone limfocyty (reakcja alergen-uczulony limfocyt; w typie IV).
Typ I – anafilaktyczny reaginowy
- Przeciwciała IgE uczulają biernie (przyłączają się) mastocyty (komórki tuczne) i bazofile.
- Przy ponownym wprowadzeniu antygenu reakcja antygen-przeciwciało zachodzi na powierzchni
uczulonej komórki co prowadzi do uwalniania szeregu substancji biologicznie czynnych m.in.: histaminy,serotoniny, bradykininy, substancji wolno działającej (SRS-A), acetylocholiny.
- Efektem jest:
· obrzęk spowodowany rozszerzeniem i zwiększeniem przepuszczalności naczyń i przesączaniem osocza przez kapilary do tkanek
· skurcz mięśni gładkich (np. skurcz oskrzeli)
· zwiększona sekrecja błon śluzowych
· może wystąpić szok anafilaktyczny prowadzący do śmierci
lub w przypadku reakcji miejscowej – pokrzywki, katar sienny
Typ II – cytotoksyczny
- Powstałe przeciwciała reagują z antygenem na powierzchni komórki, co prowadzi
do cytotoksycznego uszkodzenia komórki w obecności dopełniacza lub bez.
- Np. choroba hemolityczna noworodków (przy konflikcie serologicznym uszkodzenie krwinek płodu rozwój żółtaczki hemolitycznej)
Typ III – typ choroby posurowiczej
- Tylko w obecności dopełniacza
- Przeciwciała reagują z nadmiarem antygenu (np. obcogatunkowo białko surowicy przeciwtężcowej), tworząc kompleksy immunologiczne, które w obecności dopełniacza są toksyczne dla komórek, gdyż prowadzą do uwalniania substancji biologicznie czynnych, jak histamina, acetylocholina, kininy (np. bradykinina), oraz działają chemotaktycznie na granulocyty, uwalniające przy swym rozpadzie enzymy lizosomalne
- Występuje po 7-12 dniach
- Choroba posurowicza jest wolniejsza niż anafilaksja i mniej nasilona, ale ma podobne objawy (gorączka, pokrzywka, obrzęki)
- Zmiany te rozwijają się wolno, więc mechanizmy kompensacyjne ustroju pozwalają opanować powstające zaburzenia.
Typ IV – nadwrażliwość typu późnego, reakcje z dominacją odp. typu komórkowego
- W odpowiedzi na substancje chemiczne, leki lub zakażenia np. gruźlicę, bruceloza
- Należy tu także np. nadwrażliwość kontaktowa.
- Reakcja a-p zachodzi w krótkim czasie. Objawy w ciągu kilku minut/godzin, zmiany alergiczne typu komórkowego pojawiają się po kilkunastu do kilkudziesięciu godzin od kontaktu z antygenem.
- Udział eikozanoidów gł. leukotrieny oprócz klasycznych mediatorów histaminy i serotoniny.
- Uczulone limfocyty T reagują z antygenem a następnie uwalniają limfokiny
Leczenie I, II, III
· Odczulanie (podawanie wzrastających dawek antygenu)
· Glikokortykoidy (działanie przeciwzapalne)
· Noradrenalina (przeciwdziała rozszerzeniu naczyń)
· Leki przeciwhistaminowe (blokują działanie histaminy na naczynia krwionośne)
· Sole wapniowe (uszczelniają kapilary)
Leczenie IV
· Glikokortykoidy (efekt przeciwzapalny i bezpośredni wpływ toksyczny na uczulone limfocyty)
Zapalenie
Zapalenie – miejscowy proces wywołany uszkodzeniem tkanek czynnikami natury mechaniczne, fizycznej, chemicznej lub biologicznej.
Charakter procesu zależy od:
- czynnika uszkadzającego,
- miejsca uszkodzenia,
- ogólnego stanu org.
Nasilenie odczynu zapalnego jest proporcjonalne do stopnia uszkodzenia tk. i zależy od rodzaju czynnika uszkadzającego.
Etapy procesu:
- rozszerzenie naczyń mikrokrążenia i zwiększenie przepływu krwi,
- zwiększenie przepuszczalności ściany kapilar dla białek,
- wzmożenie przesączania płynu surowiczego do tkanki, prowadzące do obrzęku,
- przechodzenie granulocytów, a następnie agranulocytów, z krwi do tkanek,
- fagocytoza i zniszczenie czynnika szkodliwego wraz z uszkodzoną tkanką.
Objawy zapalenie:
- zaczerwienienie,
- obrzęk,
- ocieplenie,
- ból,
- upośledzenie funkcji narządu objętego zapaleniem.
Wstępna reakcja zależy od rodzaju czynnika uszkadzającego i polega na lokalnym rozszerzeniu naczyń i obrzęku tk.
Gł. rolę ma tu histamina uwalniana z ziarnistości kom. tucznych podczas uszkodzenia tk.
Histamina rozszerza naczynia mikrokrążenia i zwiększa przepuszczalność kapilar dla białek
białka osocza przedostają się do tk. zmniejszenie różnicy ciś. onkotycznego pomiędzy osoczem
a tkankami napływ płynu do tkanki powstanie obrzęku.
Rozpadające się w tkankach białka uwalniają polipeptydy, które depolaryzują zakończenia nn. czuciowych i wspólnie z prostanoidami generowanymi w miejscu zapalenia przez enzymy cyklooksygenaz prostaglandynowych, COX-1 i COX-2, wywołują ból oraz działają na mikrokrążenie, podtrzymując i przedłużając działanie histaminy.
Zwiększony przepływ krwi przez uszkodzone tkanki zaopatrywanie ich w leukocyty, przeciwciała, czynniki krzepnięcia i inne czynniki osoczowe potrzebne do zwalczania czynnika szkodliwego.
Płyn tkankowy, zawierający większą ilość białka przesączonego z osocza i fibrynogen krzepnięcie w miejscu uszkodzenia bariera zapobiegająca się rozprzestrzenianiu się czynnika zapalnego.
Najpierw uaktywniają się miejscowe histiocyty tk. ł., dzielą się mitotycznie, po zmianie na makrofagi wędrują do ogniska uszkodzenia.
Później granulocyty przyklejają się do śródbłonka kapilar i następnie przechodzą do uszkodzonej tkanki. Szczyt migracji 6-10 godz. od początku zapalenie. Produkty rozpadu tkanek i bakterii
oraz leukotrieny warunkują zjawisko chemotaksji pozytywnej.
Następnie agranulocyty przechodzą do tkanek, gromadzą się w ognisku zapalnym po 10-12 godz.
Zgromadzone w ognisku zapalnym leukocyty i makrofagi rozpoczynają proces fagocytozy czynnika uszkadzającego. Wchłonięte drobnoustroje, ciała obce i obumarłe komórki są trawione do produktów niskocząsteczkowych i uwalniane przez fagocyty lub zużyte do ich metabolizmu.
Część fagocytów ulega przy tym uszkodzeniu i ginie. Niektóre drobnoustroje uwalniają substancje uszkadzające bł. lizosomów, których zawartość wylewa się do cytoplazmy, powodując jej zniszczenie i obumieranie.
Z tkanki zniszczonej przez czynnik szkodliwy i proces zapalny oraz z obumarłych fagocytów tworzy się ropa, otorbiona wałem tk. zmienionej zapalnie. Może być wchłonięta, otorbiona przez tk. łączną lub przebita na zew. albo do jam ciała. W ten sposób likwiduje się proces zapalny.
Z reakcją miejscową na uszkodzenie zachodzą równocześnie zmiany ogólnoustrojowe:
- wzrost temp.,
- osłabienie,
- leukocytoza.
Przypuszcza się, że gorączka jest wynikiem podrażnienia ośrodków podwzgórzowych ośrodków termoregulacyjnych przez białka zwane pirogenami, uwalnianymi przez granulocyty pod wpływem bakterii lub przez bakterie. Zbyt wysoka gorączka może być szkodliwa dla OUNu i prowadzi do drgawek.
W pierwszych godzinach zapalenia z uszkodzonej tkanki i z samych granulocytów uwalniane są globuliny, stanowiące czynniki uwalniające granulocyty ze szpiku wzrasta liczba neutrofili. Makrofagi pod wpływem toksyn bakteryjnych i produktów zapalnych w tkankach uwalniają CSF
oraz czynniki prozapalne IL-1 i TNF-α
Układy grupowe krwi
W czerwonych krwinkach występują antygeny, zwane aglutynogenami, a w osoczu przeciwciała, zwane izoaglutyninami. Izoaglutyniny osocza jednej krwi mogę reagować z aglutynogenami krwinek innej grupy. Organizm nie wytwarza przeciwciał przeciw antygenom własnych krwinek. Znanych jest obecnie co najmniej 30 antygenów krwinkowych.
Obecność antygenów krwinkowych jest wykorzystywana w badaniach nad dziedzicznością,
w ustalaniu cech antropologicznych i wykluczaniu domniemanego ojcostwa.
Spośród wielu odkrytych grup krwi znaczenie mają grupy krwi układu AB0 i Rh oraz ludzkie antygeny leukocytarne.
Układ AB0
Antygeny grupowe w układzie AB0, chemicznie stanowiące cz. polisacharydów, występują w otoczce erytrocytów i zawierają subst. grupowe A, B, H.
Wyróżnia się 6 zasadniczych grup krwi: A1, A2, B, A1B,A2B, 0.
Grupa A posiada dwie podgrupy. Krwinki grupa A1 są silniej aglutynowane przez izoaglutyninę
anty-A, a krwinki A2 – przez aglutyninę anty-0. Podział ten ma małe znaczenie, gdyż odczyny potransfuzyjne rzadko są spowodowane różnicami w przynależności do tych podgrup.
Przynależność do określonej grupy krwi jest uwarunkowana genetycznie
U jednego osobnika może występować jeden/dwa antygeny, zwane substancjami grupowymi.
Substancja grupowa 0 (H) – jest słabym antygenem, natomiast substancja grupowa A i B są silnymi antygenami (aglutynogenami). Są przyczyną występowania aglutynacji i hemolizy po przetoczeniu niezgodnej grupowo krwi.
Osocze poszczególnych grup układu AB0 wykazuje obecność aglutynin zawsze skierowanych przeciwko aglutynogenom nieobecnym w krwinkach danej grupy. Większość należy
do immunoglobulin klasy IgM o IgG.
Miano aglutynin zmienia się w ciągu życia. Brak ich niemal zupełnie w pierwszych dniach
po urodzeniu. Miano stopniowo się podnosi od 2-6 mies.ż., by osiągnąć szczy ok. 10 r.ż., po czym znów nieznacznie spada.
Obok aglutynin mogą występować hemolizyny, które w obecności dopełniacza są zdolne do rozpuszczania krwinek czerwonych. Występują w mniejszym stężeniu niż aglutyniny, więc mają mniejsze znaczenie w reakcjach potransfuzyjnych.
Dziedziczenie antygenów A, B, 0
Aglutynogeny A1, A2, B i 0 dziedziczą się zgodnie z prawami Mendla, przy czym A1, A2, B są allelami dominującymi.
Oznaczanie grup krwi może jedynie wykluczyć, a nie potwierdzić ojcostwo.
Substancje grupowe np. A, B, H znajdują nie tylko na krwinkach czerwonych, ale także
w innych komórkach, a także w wydzielinach i wydalinach, zwłaszcza ślinie, soku żołądkowym
i nasieniu. Wydzielanie tych antygenów jest uwarunkowane genetycznie, jest to cecha dominująca, niezależna od układów grupowych krwi. Oznaczanie subst. grupowych w wydzielinach i wydalinach można wykorzystać w dochodzeniach sądowo-medycznych.
U osobników grupy A statystycznie częściej rozwija się rak żołądka i niedokrwistość złośliwa,
a u należących do grupy 0 – wrzód dwunastnicy.
Układ Rh
Do grupy Rh+ należy ok. 85%, 15% to grupa Rh-.
Układ Rh jest uwarunkowany obecnością antygenów D, C, E.
W otoczkach erytrocytów osób z grupą Rh-dodatnią występuje antygen D, a w przypadku grupy Rh-ujemnej brak tego antygenu.
Przetoczenie krwi Rh+ biorcy Rh- powoduje pojawienie się w jego osoczu izoprzeciwciał anty-D. Ponowne przetoczenie krwi niezgodnej grupowo, powoduje niszczenie erytrocytów dawcy
przez przeciwciała powstałe podczas pierwszej transfuzji.
Aglutyniny anty-D są wyłącznie aglutyninami nie hemolizynami. Powodują bezpośrednio sklejanie krwinek, ale zaglutynowane krwinki powoli ulegają rozpadowi pod wpływem działania fagocytów, uwalniając Hb do osocza.
Antygen D jest odp. m.in. za konflikt serologiczny, do którego dochodzi pomiędzy Rh-ujemną matką i Rh-dodatnim płodem. W czasie pierwszej ciąży może dojść do izoimmunizacji i powstania przeciwciał anty-D u matki. W czasie następnej ciąży u Rh-dodatniego płodu może nastąpić niszczenie krwinek przez izoprzeciwciała anty-D matki.
Choroba hemolityczna noworodków występuje w wypadki odziedziczenia przez płód czynnika Rh+ po ojcu, podczas gdy matka należy do Rh-
Aglutyniny anty-D wytwarzane w organizmie matki pod wpływem antygenu Rh+ płodu przechodzą przez łożysko i zlepiają jego krwinki. Matka uczula się na czynniki Rh+ na skutek przechodzenia do jej krążenia przez łożysko antygenu Rh+ z produktami rozpadu komórek płodu. Ponadto w czasie porodu nieznaczna ilość krwinek płodu przechodzi z łożyska do krążenia matki. W wyniku uczulenia w organizmie matki rozwijają się przeciwciała anty-D, których miano wzrasta z każdą kolejną ciążą. Przy kolejnej ciąży ryzyko choroby hemolitycznej wzrasta.
Aby zapobiec skutkom tej choroby, zaraz po porodzie należy wykonać u noworodka transfuzję wymienną krwi Rh-. Ustaje wówczas hemoliza krwinek płodu, a szpik kostny w ciągu ok. 3 tyg. zastępuje krew przetoczoną.
Choroba hemolityczna może być także wynikiem niezgodności w zakresie układu AB0
i przechodzenia aglutynin anty-A/-B z krwi matki do płodu.
Antygeny dominujące C i E oraz recesywne c i e można oznaczać w testach na zgodność tkankową, ale ich znaczenie praktyczne jest niewielkie.
W układzie AB0 aglutyniny są przeciwciałami naturalnymi, natomiast w układzie Rh aglutyniny anty-D są wynikiem uczulenia na wprowadzony antygen Rh
Główny układ zgodności tkankowej
Ludzkie antygeny leukocytarne (HLA), czyli główne antygeny zgodności tkankowej (MHC) występują na wszystkich jądrzastych komórkach i w niewielkiej ilości na erytrocytach
są rozpoznawane przez receptory na bł. kom. lim. T. Pozwala im to różnicować własne antygeny układu HLA i antygeny obce. Układ HLA decyduje o przyjęciu przeszczepu.
Inne
Spośród wielu innych grup znaczenie praktyczne mają także antygeny:
- S – z układu MNSs,
- kell – z układu Kell
- Jk – z układu Kidd
Mogą one również wywołać izoimmunizację i odczyny poprzetoczeniowe.
Układy grupowe: P, MNSs, Kell, Lewis, Duffy, Kidd, Diego – znaczenie w badaniach sądowo-medycznych i antropologicznych.
Przed transfuzją wykonuje się tzw. „próbę krzyżową”. Polega ona na inkubacji erytrocytów dawcy z osoczem biorcy i erytrocytów biorcy z osoczem dawcy. Po inkubacji obu próbek sprawdza się, czy nie wystąpiła w nich aglutynacja. Po inkubacji obu próbek sprawdza się czy nie wystąpiła w nich aglutynacja. Jej wystąpienie dyskwalifikuje krew do przetoczenia mimo zgodności w zakresie głównych grup.
Oznaczanie grup krwi
Technika oznaczania grup krwi polega na dodaniu do surowicy testowej, zawierającej aglutyniny
anty-A, anty-B oraz oba te typy, zawiesiny krwinek w soli fizjologicznej oraz oglądaniu ich aglutynacji makroskopowo i mikroskopowo.
Gdy liczy się czas, do badania można wykorzystać tylko próbę krzyżową, której zasada polega
na zmieszaniu zawiesiny krwinek dawcy z odwirowaną surowicą biorcy i zawiesiny krwinek biorcy
z odwirowaną surowicą dawcy.
Przetaczanie krwi i reakcje potransfuzyjne
Utratę krwi obejmująca nie więcej niż 20-30% obj., może wyrównać sam organizm wzrost czynności krwiotwórczej szpiku po kilku tygodniach: obj. krwi i st. Hb wraca do normy.
Utrata krwi ponad 20-30% wstrząs pokrwotoczny będący wstrząsem hipowolemicznym
(spowodowany względnym lub bezwzględnym zmniejszeniem objętości krwi krążącej) – stan załamania układu sercowo-naczyniowego grożący śmiercią.
Leczenie: przetoczenie jednoimiennej krwi (stosowane także przy upośledzeniu podstawowych czynności krwi np. Hb poniżej 40%, spadek st. białek osocza poniżej 5%, zakażenia, w których
l. leukocytów jest mniejsza niż 2000/mm3 pełnej krwi, hipogammaglobulinemia).
Gdy przetoczenie niezgodnej grupowo krwi wstrząs przetoczeniowy: upośledzenie f. wytwarzania moczu, uremia, śmierć
Tylko główne antygeny grupowe (układ AB0 i Rh) są przyczyną powikłań potransfuzyjnych, gdyż wykazują dużą immunogenność.
Przed przetoczeniem krwi wykonuje się próbę krzyżową (p. wyżej).
Niebezpieczeństwo powikłań potransfuzyjnych można zminimalizować przez:
- dokładne oznaczanie grupy krwi dawcy oraz biorcy,
- stosowanie grupy krwi zawsze grupowo jednoimiennej,
- wykonywanie próby krzyżowej przed każdym przetoczeniem,
- wykonywanie próby biologicznej,
- szczegółowe obserwowanie chorego celem wykrycia ewentualnych objawów klinicznych reakcji potransfuzyjnych.
Po przetoczeniu nieodpowiedniej grupy krwi występuje aglutynacja, a następnie hemoliza wstrzykniętych krwinek. Aglutyniny dawcy ulegają rozcieńczeniu w krążeniu biorcy, a ich miano jest zbyt niskie, aby wywołały aglutynację krwinek biorcy.
Grupę 0 uważano dawniej za uniwersalnego dawcę, a grupę AB za uniwersalnego biorcę.
Mimo tego powinno się podawać krew grupy jednoimiennej, gdyż przetoczenie zbyt dużej ilości nieodpowiedniej krwi może spowodować, przez niedostateczne rozcieńczenie wstrzykniętych aglutynin, rozwój reakcji potransfuzyjnej.
Aglutyniny powodują sklejanie się krwinek czerwonych i ich wytrącania. Blokują one kapilary
w wielu tkankach i narządach. W ciągu kilku godzin lub dni skupiska te ulegają fagocytozie, której towarzyszy uwolnienie hemoglobiny do osocza.
Wzrost st. Hb we krwi powyżej 100mg% powoduje jej przechodzenie do przestrzenie tkankowej
i przesączanie do torebki Bowmana kłębków nerkowych. Hb przechodzi dalej do kanalików nerkowych, ulegając wytrąceniu i blokując te kanaliki. Rozwija się niewydolność nerek połączona
z bezmoczem i mocznicą, kończącą się śmiercią po upływie 7-12 dni po transfuzji.
Pierwsze objawy reakcji, już po przetoczeniu 100 ml – ból w okolicy lędźwiowej.
W ciężkich reakcjach potransfuzyjnych – spadek ciś. krwi i wstrząs krążeniowy (zmniejszenie
l. krwinek i toksyczne działanie subst. uwolnionych z uszkodzonych kom.)
Leczenie: podawanie dużej ilości płynów, leków krążeniowych i moczopędnych, kortykosteroidów
i środków alkalizujących – w celu wypłukania Hb z cewek nerkowych.
Reakcje potransfuzyjne mogą być wynikiem podania osobnikowi Rh- krwi Rh+ czy też działania aglutynin anty-D matki na krwinki czerwone płodu z grupy Rh-.
Mogą być wynikiem wczesnych odczynów gorączkowych lub alergicznych związanych
z przetaczaniem krwi.
Mogą być skutkiem działania środków konserwujących – cytrynianu sodu, który wywołuje hipokalcemię i tężyczkę. W krwi mimo konserwacji (0,5% cytrynianu sodu, dodatek 0,5% dekstrozy, 4°C) zachodzi rozpad krwinek (ok. 10% na każde 10 dni). Krwinki stare po przetoczeniu są mniej sprawne biologicznie i mają krótsza żywotność.
W leczeniu niedokrwistości pochodzenia szpikowego można podać tylko masę czerwonokrwinkową.
We wstrząsie oparzeniowym wywołanym utratą osocza podaje się
- osocze w stanie płynnym (przechowywane w 4°C)
- osocze w postaci suche plazmy liofilizowanej (przechowywane w temp. pokojowej).
- najlepsze wyniki daje osocze mieszane, pochodzące z różnych grup krwi, a więc zawierające mieszaninę aglutynin, z których żadna nie osiąga miana niebezpiecznego dla krwinek biorcy.
Działanie przetoczonej krwi polega na wyrównaniu obj. krwi utraconej, a także na uruchomieniu mechanizmów kompensacyjnych, zapobiegających dalszemu rozwojowi wstrząsu pokrwotocznemu,
a zwłaszcza poprawiających ukrwienie tk. mózgowej. Usprawnia to odruchy naczynioruchowe, hemostazę i mechanizmy odpornościowe.
Bibliografia:
S. Konturek – „Fizjologia człowieka. Podręcznik dla studentów medycyny” Elsevier Urban & Partner, Wrocław 2007
M. Jakóbisiak, J. Gołąb, W. Lasek, T. Stokłosa – „Immunologia” Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2012, wyd.6
XII ulega aktywacji do XIIa w reakcji proteolizy katalizowanej przez kalikreinę. Powstający pod wpływem kalikreiny czynnik XIIa działa na prekalikreinę, uwalniając kolejne cząsteczki kalikteriny, tworząc układ wzajemnej zwrotnej aktywacji.↩
J: Rozkłada wiązanie β-1,4-glikozydowe między kwasem N-acetylomuramidowym i N-acetyloglukozaminą. Wiązanie to stabilizuje strukturę peptydoglikanu ścian bakterii.↩
J:Dodatkowo sztuczna adoptywna – podanie swoistych lim.T, czynno-bierna – szczepienie+podanie immunoglobulin↩
J: IgG: śr.st. w surowicy 8-16 mg/ml, okres półtrwania 23 dni↩
J: IgA: śr.st. w surowicy 1,4-4mg/ml, IgM: śr.st. w surowicy 0,5-2 mg/ml, okres półtrwania 5,1 dni↩
Droga alternatywna zwana jest też czasem properdynową. ALE: Czynnik B wiąże się w obecności jonów magnezu z pobudzoną postacią białka C3 (C3(H2O)). Umożliwia to czynnikowi D rozszczepienie czynnika B na dwa fragmenty Bb i Ba, powstaje konwertaza C3. Properdyna ją stabilizuje.↩
Wiremia, wirusemia – obecność (wykrywalność) cząstek wirusów we krwi.↩
Raczej angiogenezę, bo waskularyzacja zachodzi w życiu prenatalnym.↩