Основные условия нормального гемопоэза

Гемоглобин и его соединения

Основные функции эритроцитов обусловлены наличием в их составе белка хромопротеида — гемоглобина. Мол. масса гемоглобина человека равна 68 800. Гемоглобин состоит из белковой (глобин) и железосодержа­щей (гем) частей; на одну молекулу глобина приходится 4 молекулы гема.

В крови здорового человека содержание гемоглобина составляет 120— 165 г/л (120—150 г/л у женщин, 130—160 г/л у мужчин). У беременных со­держание гемоглобина может понижаться до 110 г/л.

Основное назначение гемоглобина — транспорт О₂ и СО₂. Кроме того, гемоглобин обладает буферными свойствами, а также способностью свя­зывать некоторые токсичные вещества,

Гемоглобин человека и различных животных имеет разное строение. Это касается белковой части — глобина, а гем у всех представителей жи­вотного мира имеет одну и ту же структуру. Гем состоит из молекулы по­рфирина, в центре которой расположен ион Fe²⁺, способный присоеди­нять О₂. Структура белковой части гемоглобина человека неоднородна, благодаря чему белковая часть разделяется на ряд фракций. Большая часть гемоглобина взрослого человека (95—98 %) состоит из фракции А (от лат. adultus — взрослый); от 2 до 3 % всего гемоглобина приходится на фрак­цию А₂; наконец, в эритроцитах взрослого человека находится так называ­емый фетальный гемоглобин (от лат. foetus — плод), или гемоглобин F, содержание которого в норме редко превышает 1—2 %. Гемоглобины А и А₂ обнаруживают практически во всех эритроцитах, тогда как гемоглобин F присутствует в них не всегда.

Гемоглобин F содержится преимущественно у плода. К моменту рожде­ния ребенка на его долю приходится 70 — 90 %. Гемоглобин F имеет боль­шее сродство к О₂, чем гемоглобин А, что позволяет тканям плода не ис­пытывать гипоксии, несмотря на низкое напряжение кислорода в его кро­ви. Эта приспособительная реакция объясняется тем, что гемоглобин F труднее вступает в связь с 2,3-дифосфоглицериновой кислотой, которая уменьшает способность гемоглобина переходить в оксигемоглобин, а сле­довательно, и обеспечивать легкую отдачу О₂ тканям. Кроме так называе­мых нормальных, существуют более 300 аномальных гемоглобинов, встре­чающихся при различных заболеваниях системы крови. Все они отличают­ся друг от друга строением глобина.

Гемоглобин обладает способностью образовывать соединения с О₂, СО₂ и СО. Гемоглобин, присоединивший О₂, называется оксигемоглобин (ННЬО₂); гемоглобин, отдавший О₂, называется восстановленным, или ре­ дуцированным, Гемоглобином (ННЬ). В артериальной крови преобладает содержание оксигемоглобина, от чего ее цвет приобретает алую окраску. В венозной крови до 35 % всего гемоглобина приходится на ННЬ. Кроме того, часть гемоглобина через аминную группу связывается с СО₂, обра­зуя карбогемоглобин (ННЬСО^), благодаря чему переносится от 10 до 20% всего транспортируемого кровью СО₂.

Гемоглобин способен образовывать прочную связь с СО. Это соедине­ние называется карбоксигемоглобин (ННЬСО). Сродство гемоглобина к СО значительно выше, чем к О₂, поэтому гемоглобин, присоединивший СО, не способен связаться с О₂. Однако при вдыхании чистого О₂ резко возра­стает скорость распада карбоксигемоглобина, чем на практике пользуются для лечения отравлений СО.

Сильные окислители (ферроцианид, бертолетова соль, пероксид, или пе­рекись водорода, и др.) изменяют заряд от Fe²⁺ до Fe³⁺, в результате чего возникает окисленный гемоглобин — прочное соединение гемоглобина с О₂, носящее наименование метгемоглобин. При этом нарушается транспорт О₂, что приводит к тяжелейшим последствиям для человека и даже смерти.

Цветовой показатель

О содержании в эритроцитах гемоглобина судят по так называемому цветовому показателю, или фарб-индексу (Fi, от farb — цвет, index — по­казатель), — относительной величине, характеризующей насыщение в среднем одного эритроцита гемоглобином. Fi — это процентное соотно­шение гемоглобина и эритроцитов; при этом за 100 % (или единиц) гемо­глобина условно принимают величину, равную 166,7 г/л, а за 100 % эрит­роцитов 510^|2/л. Если у человека содержание гемоглобина и эритроцитов равно 100 %, то цветовой показатель равен 1. В норме Fi колеблется в пре­делах от 0,75 до 1,0 и очень редко может достигать 1,1. В этом случае эрит­роциты носят название нормохромных. Если Fi менее 0,7, то такие эритро­циты недонасыщены гемоглобином и называются гипохромными. При Fi больше 1,1 эритроциты именуют гиперхромными. В этом случае объем эритроцита значительно увеличивается, что позволяет ему содержать боль­шую концентрацию гемоглобина.

В последние годы во многих клиниках мира определяют не цветовой по­казатель, а среднее содержание гемоглобина в 1 эритроците (СГЭ). Величи­ну СГЭ находят путем деления содержания гемоглобина в определенном объеме крови на число эритроцитов в том же объеме. В среднем СГЭ у муж­чин и женщин практически одинаково и колеблется в пределах 28—33 пг.

Гемолиз

Гемолизом называется выход гемоглобина в плазму в результате разры­ва оболочки эритроцитов. В искусственных условиях гемолиз может быть вызван помещением эритроцитов в гипотонический раствор. Степень устойчивости эритроцитов в гипотоническом растворе оценивается как их осмотическая резистентность (устойчивость). Различают минимальную и максимальную границы осмотической резистентности. Для здоровых лю­дей минимальная граница соответствует раствору, содержащему 0,42 — 0,48 % NaCl, полный же гемолиз (максимальная граница) происходит при концентрации 0,30—0,34 % NaCl.

Причины гемолиза. Гемолиз может быть вызван химическими агентами (хлороформ, эфир, сапонин и др.), разрушающими мембрану эритроцитов. В клинике нередко встречается гемолиз при отравлении уксусной кисло­той. Гемолизирующими свойствами обладают яды некоторых змей (биоло­гический гемолиз).

При сильном встряхивании ампулы с кровью также наблюдается разру­шение мембраны эритроцитов — механический гемолиз. Механический ге­молиз иногда возникает при длительной ходьбе из-за травмирования эрит­роцитов в капиллярах стоп.

Если эритроциты заморозить, а потом отогреть, то возникает термиче­ский гемолиз. Наконец, при переливании несовместимой крови и наличии аутоантител к эритроцитам развивается иммунный гемолиз. Последний яв­ляется причиной возникновения анемий и нередко сопровождается выде­лением гемоглобина и его производных с мочой (гемоглобинурия).

Функции эритроцитов

Эритроцитам присущи три основные функции: транспортная, защитная и регуляторная.

▲ Транспортная функция заключается в том, что они переносят О2 и СО2, аминокислоты, полипептиды, белки, углеводы, ферменты, гормоны, жиры, холестерин, различные биологически активные соединения (про­стагландины, лейкотриены, цитокины и др.), микроэлементы и др.

▲ Защитная функция проявляется в том, что они играют существенную роль в специфическом и неспецифическом иммунитете и принимают участие в сосудисто-тромбоцитарном гемостазе, свертывании крови и фибринолизе.

▲ Регуляторную функцию эритроциты осуществляют благодаря содержа­щемуся в них гемоглобину; регулируют pH крови, ионный состав плаз­мы и водный обмен. Проникая в артериальный конец капилляра, эрит­роцит отдает воду и растворенный в ней О2 и уменьшается в объеме, а переходя в венозный конец капилляра, забирает воду, СО2 и продукты обмена, поступающие из тканей, и несколько увеличивается в объеме.

Благодаря эритроцитам во многом сохраняется относительное постоянст­во состава плазмы. Это касается не только солей. В случае увеличения кон­центрации белков в плазме эритроциты их активно адсорбируют. Если же содержание белков в крови уменьшается, то эритроцит отдает их в плазму.

Эритроциты являются носителями глюкозы и гепарина, обладающего выраженным противосвертывающим действием. Эти соединения при уве­личении их концентрации в крови проникают через мембрану внутрь эритроцита, а при снижении вновь поступают в плазму.

Эритроциты являются регуляторами эритропоэза, так как в их составе содержатся эритропоэтические факторы, поступающие при разрушении эритроцитов в костный мозг и способствующие образованию эритроцитов. В случае разрушения эритроцитов из освобождающегося гемоглобина об­разуется билирубин, являющийся одной из составных частей желчи.

Эритрон

Понятие «эритрон» введено английским терапевтом Кастлом для обо­значения массы эритроцитов, находящихся в циркулирующей крови, в 240

кровяных депо и костном мозге. Принципиальная разница между эритро- ном и другими тканями организма заключается в том, что разрушение эритроцитов осуществляется преимущественно макрофагами за счет про­цесса, получившего наименование «эритрофагоцитоз». Образующиеся при этом продукты разрушения, в первую очередь железо, используются на по­строение новых клеток. Таким образом, эритрон является замкнутой сис­темой, в которой в условиях нормы количество разрушающихся эритроци­тов соответствует числу вновь образовавшихся.

В кровотоке эритроциты живут от 60 до 120 сут. Продолжительность жизни эритроцитов у мужчин на 10—20 дней больше, чем у женщин.

При старении эритроцита меняются свойства мембраны, а также значи­тельно нарушается обмен катионов с плазмой. В старых эритроцитах на­блюдается «сбой» функции антиоксидантной ферментной системы, кото­рая представлена супероксидисмутазой, глутатионпероксидазой и катала­зой, что приводит к усилению перекисного окисления липидов и накопле­нию кислых радикалов. При этом мембрана теряет сиаловую кислоту, бла­годаря чему снижается отрицательный заряд эритроцита. При старении эритроцита меняется антигенный состав мембраны, так как демаскируют­ся антигенные детерминанты, благодаря чему старые эритроциты распо­знаются клетками иммунной системы как «чужое». Все эти сдвиги приво­дят к разрушению эритроцита. До 20 % эритроцитов разрушается в резуль­тате внутрисосудистого гемолиза.

Продукты разрушения эритроцитов принимают непосредственное учас­тие в эритропоэзе. Чем больше погибает эритроцитов, тем больше их об­разуется, благодаря чему количество эритроцитов у здорового человека остается постоянным.

5.2.2. Гемопоэз

Физиология эритропоэза

В норме клеточные элементы эритропоэза в костном мозге размножа­ются чрезвычайно интенсивно: за сутки в костном мозге образуется 2-Ю'¹ эритроидных клеток. При этом коммитированные эритроидные предшест­венники от момента образования из пСКК претерпевают от 5 до 10 деле­ний, превращаясь вначале в бурстобразующую единицу эритроцитов — БОЕэ (burst — взрыв), а затем в колониеобразующую единицу эритроци­тов (КОЕэ). Из КОЕэ, являющейся клеткой-предшественницей эритроид­ного ряда, вначале появляется эритробласт, который через ряд промежу­точных стадии дает поколение юных эритроцитов — ретикулоцитов. Из одного эритробласта в результате митозов появляется от 16 до 32 ретику­лоцитов. Ретикулоцит еще в течение суток находится в костном мозге, а затем поступает в кровоток, где за 50—70 ч превращается в молодой эрит­роцит, или нормоцит. В крови здорового человека находится не более 1 % ретикулоцитов.

Лейкоцитарная формула

В норме и патологии учитывается не только количество лейкоцитов, но и их процентное соотношение, получившее наименование лейкоцитарной формулы, или лейкограммы (табл. 5.3).

В крови здорового человека могут встречаться зрелые и юные формы лейкоцитов, однако в норме обнаружить их удается лишь у самой много­численной группы — нейтрофилов. К ним относятся юные и палочкоядер­ные нейтрофилы. Увеличение количества юных и палочкоядерных нейтро­филов свидетельствует об омоложении крови и носит название сдвига лей­коцитарной формулы влево', снижение количества этих клеток говорит о старении крови и называется сдвигом лейкоцитарной формулы вправо.

Т а б л и ц а 5.3 Лейкоцитарная формула здорового человека

Гранулоциты, %					Агранулоциты, %
метамие­лоциты 0-1	нейтрофиль палочко­ядерные 1-4	1 сегменто­ядерные 50-65	базофилы 0-1	эозинофилы 1-4	лимфоциты 25-40	моноциты 2-8

 

Физиология лейкопоэза

Стволовая кроветворная клетка (пСКК, или КРКМ) в процессе разви­тия, деления и дифференцировки через ряд стадий переходит в так назы­ваемую колониеобразующую единицу смешанной КОЕс, или ГЭММ-КОЕ (смешанные колонии из гранулоцитов, эритроцитов, макрофагов и мега­кариоцитов), которая дает начало полипотентным КОЕ. Из последних мо­гут образовываться КОЕ всех лейкоцитов за исключением лимфоцитов. ГЭММ-КОЕ в процессе деления и дифференцировки приводит к образо­ванию клетки-предшественницы миелопоэза, которая является родонача­льницей нейтрофильных гранулоцитов и моноцитов (КОЕ-ГМ).

Пре-Т-лимфоцит в своем развитии проходит стадии Т-лимфобласта и Т-пролимфоцита, из которого формируется зрелый Т-лимфоцит, способ­ный под воздействием Аг переходить в иммунобласт, а затем в активный Т-лимфоцит, принимающий участие в иммунном ответе. Более сложно происходит формирование В-лимфоцитов. Родоначальная клетка пре-В-лимфоцит в процессе деления и дифференцировки превращается в В-лимфобласт, затем в В-пролимфоцит, который, созревая, становится зрелым В-лимфоцитом. При действии антигена В-лимфоцит активируется и через стадии В-иммунобласта, плазмобласта и проплазмоцита переходит в плазмоцит (плазматическую клетку), способный синтезировать строго специфические антитела или иммуноглобулины.

Иммунитет

Иммунитет — биологическое свойство многоклеточных организмов, на­правленное на распознавание антигенов во внутренней среде организма с целью деструкции и элиминации «лишнего» (отжившие клетки, мик­роорганизмы, гельминты, пищевые макромолекулы и др.)

Иммунный ответ возникает лишь в том случае, если с антигеном встре­чаются иммунные клетки — лимфоциты. Следовательно, иммунный от­вет — это реакция организма на внедрение Аг, осуществляемая при учас­тии лимфоцитов.

Антиген — молекулярная структура, которую может распознать и свя­зать с помощью рецептора лимфоцит и принять участие в иммунном от­вете. Под антигенностью понимают способность к специфическому взаи­модействию с антителами или сенсибилизированными (активированны­ми) и подготовленными к иммунному ответу лимфоцитами. По своей природе антигены — это молекулы наружных мембран клеток, а также соединения, секретируемые клетками. К антигенам относятся белки и их производные — глико протеиды, липопротеиды; антигенами могут быть углеводы и липополисахариды.

Под воздействием антигенов в организме образуются антитела, или им­муноглобулины (Ig). На молекуле антигена присутствуют активные (спе­цифические) детерминанты (центры), получившие наименование эпито­пов, к которым специфически (как ключ к замку) подходят активные цен­тры (антидетерминанты) синтезируемых антител. При взаимодействии ан­тигена и антитела образуются иммунные комплексы (ИК), которые в даль­нейшем удаляются из организма.

Важную роль для иммунного ответа играют антигены главного комп­лекса гистосовместимости (ГКГ), или МНС (от слов Major Histocompatibi­lity Complex). Антигены гистосовместимости человека называют также HLA (от англ. Human Leucocyte Antigens). Без них невозможен иммунный ответ, ибо лимфоциты распознают антигены только в комплексе с HLA. Последние делятся на антигены I и II классов.

Образующиеся в организме в ответ на появление антигенов антитела делят на 5 классов: IgG, IgA, IgM, IgD и IgE.

Иммуноглобулинам присуши следующие функции:

• распознавание поступившего в организм антигена специфическими клетками памяти, что сопровождается переходом В-лимфоцитов в анти- телопродуценты;

• активация системы комплемента, благодаря чему образуются хемоат­трактанты и наступает лизис чужеродных клеток;

• активация фагоцитоза;

• стимуляция хелперной функции отдельных видов лимфоцитов;

• стимуляция реакций клеточного иммунитета;

• связывание антигена с образованием иммунных комплексов.

Иммуноглобулины класса G (IgG) у человека являются наиболее актив­ными. Их концентрация в крови достигает 9—18 г/л. IgG обеспечивают противоинфекционную защиту, связывают токсины, усиливают фагоци­тарную активность, активируют систему комплемента, вызывают агглюти­нацию бактерий и вирусов. Они способны переходить через плаценту, обеспечивая новорожденному ребенку так называемый пассивный иммуни­ тет. Это означает, что если мать перенесла «детские инфекции» (корь, коклюш, скарлатина и др.), то новорожденный ребенок в течение 3—6 мес к этим заболеваниям не восприимчив, так как содержит материнские ан­титела к возбудителям данных инфекций.

Иммуноглобулины класса Л (IgA) делятся на 2 разновидности: сыворо­точные и секреторные. Первые из них находятся в крови (концентрация колеблется от 1,5 до 4,0 г/л), вторые — в секретах. Соответственно этому сывороточный IgA принимает участие в общем иммунитете, а секреторный (SIgA) обеспечивает местный иммунитет, создавая барьер на пути проник­новения инфекции и токсинов в организм.

SIgA находится в наружных секретах — в слюне, слизи трахеобронхиа­льного дерева, мочеполовых путей, молоке, молозиве, потовой и слезной жидкостях, ушной сере и др. Молекулы IgA, присутствующие во внутрен­них секретах и жидкостях (синовиальная, амниотическая, плевральная, ЦСЖ и др.), существенно отличаются от молекул SIgA в наружных сек­ретах. Секреторный компонент, по всей видимости, образуется эпителиа­льными клетками и в дальнейшем присоединяется к молекуле IgA. IgA нейтрализуют токсины и вызывают агглютинацию микроорганизмов и вирусов.

Иммуноглобулины класса М (IgM) принимают участие в нейтрализации токсинов, опсонизации, агглютинации и бактериолизисе, осуществляемом системой комплемента. К этому классу также относятся некоторые при­родные антитела, например к чужеродным (гетерогенным) эритроцитам. Концентрация IgM колеблется в пределах от 0,8 до 1,2 г/л. Содержание его повышается при инфекционных и воспалительных заболеваниях у взрослых и детей.

Иммуноглобулины класса Е (IgE) обладают способностью фиксировать­ся на базофилах и тучных клетках и вызывать в случае образования И К их

дегрануляцию. Концентрация их в сыворотке мала и может быть уловлена лишь с помощью иммуноферментного анализа. Содержание IgE увеличи­вается при аллергических заболеваниях.

Иммуноглобулины класса D (IgD) локализуются на мембранах плазмати­ческих клеток; в сыворотке их концентрация крайне мала.

Существуют две системы иммунитета. Если организм инфицируется бактериями, то основная нагрузка падает на В-систему иммунитета, т.е. осуществляется так называемый гуморальный иммунитет. Если же орга­низм столкнулся с вирусами, то в работу вступает Т-система иммунитета. При этом разрушаются клетки, инфицированные вирусом, а сам вирус нейтрализуется антителами.

Для того чтобы антиген был уничтожен, он должен быть распознан им­мунокомпетентными клетками, т.е. должно произойти иммунологическое распознавание, представляющее физическое взаимодействие колоссального количества разнообразных молекул антигена с антигенраспознающими ре­цепторами лимфоцитов. Каждому реально присутствующему антигену, способному попасть в организм или присутствующему в нем, предназна­чен определенный лимфоцит и его клональные дочерние потомки. Имму­нологическое распознавание — уникальное свойство лимфоцитов, возни­кающее в процессе лимфопоэза, благодаря которому на лимфоците появ­ляется рецептор для антигена.

В результате пожизненно идущего лимфопоэза в организме человека формируется 10⁹ вариантов клонов лимфоцитов. Каждый клон лимфоци­тов экспрессирует один единственный вариант антигенсвязывающего ре­цептора, т.е. лимфоциты обладают специфичностью к антигену.

Цитокины — обширное семейство биологически активных пептидов, секретируемых различными клетками организма — Т- и В-лимфоцитами, моноцитами, макрофагами, эндотелиоцитами, фибробластами, эпителиа­льными клетками, астроцитами и многими другими. При помощи них лимфоциты взаимодействуют между собой, а также с другими клетками в пределах и за пределами иммунной системы.

Все цитокины объединяются следующими общими свойствами:

• синтезируются в процессе реализации неспецифических механизмов за­щиты, или иммунного ответа;

• проявляют, как и гормоны, свою активность при очень низких концент­рациях (1О^-10 — 10^-11 моль/л);

• служат медиаторами иммунного ответа и воспалительной реакции;

• действуют как факторы роста и факторы дифференцировки клеток;

• образуют разветвленную регуляторную сеть;

• обладают полифункциональной (плейотропной) активностью.

По происхождению цитокины делят на монокины и лимфокины. По механизмам действия цитокины делят на 5 групп:

▲ ростовые факторы, контролирующие гемопоэз;

л провоспалительные цитокины, обеспечивающие мобилизацию и актива­цию клеток, принимающих участие в развитии воспаления;

▲ противовоспалительные цитокины, ограничивающие развитие инфек­ционного и воспалительного процесса;

▲ иммунные цитокины, регулирующие течение клеточного и гуморального иммунитета;

▲ эффекторные цитокины, обладающие противовирусным действием (табл. 5.4).

Таблица 5.4. Функции цитокинов

Функция ЦИТОКИНОВ	Цигокины-эффе ктор ы
Гемопоэтическая	ФС, ГКСФ, М-КСФ, ГМ-КСФ, ИЛ-1, ИЛ-3, ИЛ-5 ИЛ-6, ИЛ-7, ИЛ-9, ИЛ-11, ИЛ-12, ФНОа, ТФРр, эритро­поэтин, тромбопоэтин и др.
Иммуностимулирующая	ИЛ-1а,р, ИЛ-2, ИЛ-3, ИЛ-4, ИЛ-5, ИЛ-6, ИЛ-7, ИЛ-9 ИЛ-10, ИЛ-12, ИЛ-13, ИЛ-14, ИЛ-15, ИЛ-16, ФНОа Ифу, ТФРр
Провосп ал ителъная, воспалительная	ИЛ-1, ИЛ-5, ИЛ-6, ИЛ-8, ИЛ-9, ИЛ-11, ИЛ-12, ИЛ-16, ИЛ-17, ИЛ-18, ФНОа, Ифа, Ифу, ЛИФ, ФИМ-1 а, р
Иммуносупрессивная	ИЛ-4, ИЛ-10, ИЛ-13, ТФРр
Противовоспалительная	ИЛ-4, ИЛ-10, ИЛ-13, ТФРр
Лимфопоэтическая	ИЛ-1, ИЛ-2, ИЛ-4, ИЛ-6, ИЛ-7, ИЛ-9, ИЛ-10, ИЛ-12, ИЛ-13, ИЛ-14, ИЛ-15, ИЛ-17, ИЛ-18
Эозинофилопоэтическая	ИЛ-3, ИЛ-5, ИЛ-13
Хемоаттрактантная	ИЛ-8, ИЛ-16, ИЛ-12, Ифа, Ифу, ГМ-КСФ

 

Иммунный ответ при проникновении антигена через кожу осуществ­ляется следующим образом. Первыми в контакт с антигеном вступают клетки Лангерганса. Связав его, они мигрируют по афферентным лимфа­тическим сосудам в регионарные лимфатические узлы. Непосредственно в лимфоузлах клетки Лангерганса представляют антиген Тх. Активир (эн­ные антигеном Тх мигрируют из лимфоузлов через кровь. Среди активи­рованных Т-лимфоцитов преобладают Тх1. Их функция сводится к про­дукции ИЛ-2 и Ифу, являющихся активаторами макрофагов. Последние в значительном количестве присутствуют в периваскулярном пространстве дермы. Именно макрофаги, активированные Тх1, распознавшими антиген, служат исполнительными клетками. Кроме того, макрофаги выделяют ци­токины (ИЛ-1, ИЛ-6), которые способствуют дифференцировке В-лимфо- цитов. Эту же функцию выполняют Тх2, секретирующие цитокины (ИЛ-4, ИЛ-10 и др.), способствующие переводу В-лимфоцитов в плазмоциты. По­следние продуцируют IgA, содержащийся во всех секретах кожи (пот, сек­рет сальных желез и др.).

Регуляция иммунитета. Интенсивность иммунного ответа во многом определяется состоянием нервной и эндокринной систем.

Комплекс витаминов ф-каротин, тиамин, рибофлавин, витамины В₆ и В₁₂, С, D, Е) и микроэлементов (цинк, медь, селен, йод, кальций и маг­ний) приводит к значительному усилению иммунитета, что выражается в увеличении числа Т-лимфоцитов, особенно Тх, повышении лимфоцитар­ного ответа на митогены и усилении продукции ИЛ-2.

Установлено, что гипофиз и эпифиз с помощью пептидных биорегуля­торов — цшпомединов — контролируют деятельность вилочковой железы и костного мозга. Передняя доля гипофиза является регулятором преимуще­ственно клеточного, а задняя — гуморального иммунитета.

Иммунитет как регуляторная система. Иммунокомпетентные клетки способны вмешиваться в морфогенез, а также через цитокины регулировать течение физиологических функций. Т-лимфоциты играют важную роль в регенерации тканей. Т-лимфоциты и макрофаги осуществляют «хелпер- ную» и «супрессорную» функции в отношении эритропоэза и лейкопоэза.

Важная роль в регуляции физиологических функций принадлежит ин­терлейкинам, которые являются «семьей молекул на все случаи жизни», ибо они вмешиваются во все физиологические процессы, протекающие в организме.

Иммунная система является регулятором гомеостазиса. Эта функция осуществляется за счет выработки аутоантител, связывающих активные ферменты, факторы свертывания крови и избыток гормонов.

Иммунная регуляция, с одной стороны, является неотъемлемой частью гуморальной, так как большинство физиологических и биохимических процессов осуществляется при непосредственном участии гуморальных посредников. Однако нередко иммунологическая регуляция носит прице­льный характер и тем самым напоминает нервную. Известно, что боль­шинство цитокинов действует местно. Лимфоциты и моноциты, а также другие клетки, принимающие участие в иммунном ответе, отдают гумора­льный посредник непосредственно органу-мишени. Поэтому иммунологи­ческую регуляцию можно считать клеточно-гуморальной.

5.3. ГРУППЫ КРОВИ

5.3.1. Система АВО

Учение о группах крови возникло из потребностей клинической меди­цины.

С открытием венским врачом Ландштейнером (1901) групп крови стало понятно, почему в одних случаях трансфузия крови проходит успешно, а в других заканчивается трагически для больного. Ландштейнер впервые об­наружил, что плазма крови одних людей способна агглютинировать (скле­ивать) эритроциты других людей. Это явление было названо изогемагглю­тинация. В основе ее лежит наличие в эритроцитах антигенов, названных агглютиногенами и обозначаемых буквами А и В, а в плазме — природных антител, или агглютининов, именуемых аир. Агглютинация эритроцитов наблюдается лишь в том случае, если встречаются одноименные агглюти­ноген и агглютинин: А и а, В и р.

Агглютинины, являясь природными антителами, имеют два центра свя­зывания, а потому одна молекула агглютинина способна образовать мос­тик между двумя эритроцитами. При этом каждый из эритроцитов может при участии агглютининов связаться с соседним, благодаря чему возника­ет конгломерат (агглютинат) эритроцитов.

В крови одного и того же человека не может быть одноименных агглю­тиногенов и агглютининов, так как в противном случае происходило бы массовое склеивание эритроцитов, что несовместимо с жизнью. Возмож­ны 4 комбинации, при которых не встречаются одноименные агглютино­гены и агглютинины, или четыре группы крови: I — ар, II — Ар, III — Ва, IV - АВ.

Кроме агглютининов, в плазме крови содержатся гемолизины. Их также два вида, и они обозначаются, как и агглютинины, буквами аир. При встрече одноименных агглютиногена и гемолизина наступает гемолиз эритроцитов. Действие гемолизинов проявляется при температуре 37- 40 °C. Вот почему при переливании несовместимой крови у человека уже через 30—40 с наступает гемолиз эритроцитов. При комнатной температу­ре, если встречаются одноименные агглютиногены и агглютинины, происхо­дит агглютинация, но не гемолиз.

В плазме людей с II, III, IV группами крови имеются антиагглютини­ны — это покинувшие эритроцит и ткани агглютиногены. Обозначают их, как и агглютиногены, буквами А и В (табл.5.5).

Таблица 5.5. Состав основных групп крови (система АВО)

Группа крови	Эритроциты	Плазма, или сыворотка
	агглютиногены	агглютинины и гемолизины	а нтиа ггл юти н и н ы
I (0)		а, Р	—
п (А)	А	Р	А
1П (В)	В	а	В
IV (АВ)	АВ		АВ

 

Как видно из приводимой таблицы, I группа крови не имеет агглюти­ногенов, а потому обозначается как группа О, II — А, III — В, IV — АВ.

Для решения вопроса о совместимости групп крови до недавнего вре­мени пользовались следующим правилом: среда реципиента (человек, ко­торому переливают кровь) должна быть пригодна для жизни эритроцитов донора (человек, который отдает кровь). Такой средой является плазма, следовательно, у реципиента должны учитываться агглютинины и гемоли­зины, находящиеся в плазме, а у донора агглютиногены, содержащиеся в эритроцитах. Для решения вопроса о совместимости групп крови смеши­вают эритроциты и сыворотку (плазму), полученные от людей с различны­ми группами крови (табл. 5.6).

Таблица 5.6. Совместимость различных групп крови

Группа плазмы или сыворотки	Группа эритроцитов
	I (0)	п (А)	III (В)	IV (АВ)
I а, Р		+	+	+
П Р			+	+
III а IV -		+		4-

Примечание. Знаком «+» обозначается наличие агглютинации (группы несовместимы), зна­ком «—» — отсутствие агглютинации (группы совместимы).

 

Из таблицы видно, что агглютинация происходит в случае смешивания сыворотки I группы с эритроцитами II, III и IV групп; сыворотки II груп­пы с эритроцитами III и IV групп; сыворотки III группы с эритроцитами II и IV групп.                           , кровь I группы теоретически совместима со

всеми другими группами крови, поэтому человек, имеющий I группу кро­ви, называется универсальным донором. С другой стороны, плазма (сыво­ротка) IV группы крови не должна давать реакции агглютинации при сме­шении с эритроцитами любой группы крови. Поэтому люди с 4-й группой крови получили название универсальных реципиентов.

9 - 7735

Представленная таблица также служит для определения групп крови. Если аг­глютинации не происходит со всеми сыворотками, то группа крови I. Если агглю­тинация наблюдается с сывороткой 1 и III групп крови, то это II группа крови. Наличие агглютинации с сыворотками I и II групп указывает на III группу крови. И наконец, если агглютинация происходит со всеми сыворотками, за исключени­ем IV группы, то группа крови IV.

В настоящее время для определения групп крови пользуются моноклональными антителами против агглютиногенов А и В, получивших название цоликлоны. При этом в случае, если агглютинация не происходит, то группа крови будет I. Если агглютинация наблюдается с обоими цоликлонами (анти-А и анти-В), то группа крови IV. Если агглютинация выявляется с моноклональными антителами против агглютиногена А, то это II группа крови. При наличии агглютинации с цоликло- ном анти-В группа крови будет Ш.

Почему же при решении вопроса о совместимости ранее не принима­лись в расчет агглютинины и гемолизины донора? Это объясняется тем, что агглютинины и гемолизины при переливании небольших доз крови (200—300 мл) разводятся в большом объеме плазмы (2500—2800 мл) реци­пиента, а также связываются его антиагглютининами, а потому не должны представлять опасности для эритроцитов.

Агглютиногены А и В существуют в разных вариантах, различающихся по своему строению и антигенной активности. Большинство из этих Аг получило цифровое обозначение (А_н А₂, А₃ и т.д., В_ь В₂ и т.д.). Чем боль­ше порядковый номер агглютиногена, тем меньшую активность он прояв­ляет. И хотя разновидности агглютиногенов А и В встречаются относите­льно редко, они при определении групп крови могут быть не обнаружены, что может привести к переливанию несовместимых компонентов крови.

Следует также учитывать, что большинство человеческих эритроцитов несет антиген Н. Он всегда находится на поверхности клеточных мембран у лиц с группой крови 0, а также присутствует в качестве скрытой детер­минанты на клетках людей групп крови А, В и АВ. Н—антиген, из которо­го образуются антигены А и В. У лиц I группы крови антиген доступен действию анти-Н-антител, которые довольно часто встречаются у людей со II и IV группами крови и относительно редко у лиц с III группой Это обстоятельство может послужить причиной гемотрансфузионных осложне­ний при переливании форменных элементов I группы людям с другой груп­пой крови.

Концентрация агглютиногенов на поверхности мембраны эритроцитов велика. Так, один эритроцит группы крови А| содержит от 900 000 до 1 700 000 антиген­ных детерминант, или рецепторов к одноименным агглютининам. С увеличением порядкового номера агглютиногена число таких детерминант уменьшается. Эрит­роцит группы А₂ имеет 250 000—260 000 антигенных детерминант, что объясняет меньшую активность этого агглютиногена.

В настоящее время система AB0 часто обозначается как АВН, а вместо терми­нов агглютиногены и агглютинины применяют термины антигены и антитела (на­пример, ABH-антигены и АВН-антитела).

5.3.2. Система резус (Rh-hr) и другие

К.Ландштейнер и А.Винер (1940) обнаружили в эритроцитах обезьяны макаки резус антиген, названный ими резус-фактором. В дальнейшем ока­залось, что приблизительно у 85 % людей белой расы также имеется этот антиген. Таких людей называют резус-положительными (Rh⁺). Около 15 % людей в Европе и Америке этого антигена не имеют и носят название ре- зус-отрицательных (Rh~).

Резус-фактор — это сложная система, включающая более 40 антигенов, обозначаемых цифрами, буквами и символами. Чаше всего встречаются резус-антигены типа D (85 %), С (70 %), Е (30 %), е (80 %). Однако Rh⁺ считаются эритроциты, несущие антиген типа D.

Система резус не имеет природных одноименных агглютининов, но они могут появиться, если резус-отрицательному человеку перелить ре- зус-положительную кровь.

Резус-фактор передается по наследству. Если женщина Rh", а мужчи­на Rh⁺, то плод может унаследовать резус-фактор от отца, и тогда мать и плод будут несовместимы по Rh-фактору. Установлено, что при такой беременности плацента обладает повышенной проницаемостью по отно­шению к эритроцитам плода. Последние, проникая в кровь матери, при­водят к образованию антител (антирезусагглютинины). Проникая в кровь плода, антитела вызывают агглютинацию и гемолиз его эритроцитов.

Осложнения, возникающие при переливании несовместимой крови и резус-конфликте, обусловлены не только образованием конгломератов эритроцитов и их гемолизом, но и интенсивным внутрисосудистым свер­тыванием крови, так как в эритроцитах содержится набор факторов, вызывающих агрегацию тромбоцитов и образование фибриновых сгуст­ков.

Система MNSs. По антигенам MNSs все люди делятся на группы: MS, NS, MNS, Ms, Ns, MNs. Как и система резус, эти агглютиногены в усло­виях нормы не имеют одноименных агглютининов и при переливании крови не учитываются, так как обладают слабой антигенностью. В то же время эти антигены учитывают при пересадке тканей и органов.

Система Келл. Антигены этой группы обозначаются буквами К и по­рядковым номером (от 1 до 22). Существуют 3 основных варианта сочета­ний агглютиногенов этой системы: К, — группа Келл, К₂ — группа Келла- но и К|К₂ — группа Келл—Келлано. Фактор Келл встречается сравнитель­но редко — в 4—12 %, а Келлано очень часто — в 98—99 %. Вот почему более 90 % людей имеют группу Келлано, около 8—10 % — группу Келл—Келлано и очень небольшой процент (менее 1 %) людей имеет группу Келл.