Глава 7. Кръвни газове и киселинно-алкален баланс Кръвни газове: Кислород (O2) и въглероден диоксид (CO2) Пренос на кислород За да оцелее, човек трябва да може да абсорбира кислород от атмосферата и да го транспортира до клетките, където се използва в метаболизъм. някои

Кръв. Какъв елемент минава през вените? Как да определим характера на човек по кръвна група. Астрологично съответствие по кръвна група. Има четири кръвни групи: I, II, III, IV. Според учените кръвта може да определи не само състоянието на човешкото здраве и

Обем и физико-химични свойства на кръвта Обем на кръвта - общото количество кръв в тялото на възрастен човек е средно 6 - 8% от телесното тегло, което отговаря на 5-6 литра. Увеличаването на общия кръвен обем се нарича хиперволемия, намаляването се нарича хиповолемия.

Реологията е област от механиката, която изучава характеристиките на потока и деформацията на реални непрекъснати среди, един от представителите на които са ненютонови течности със структурен вискозитет. Типична ненютонова течност е кръвта. Реологията на кръвта или хемореологията изучава механичните модели и особено промените във физическите и колоидните свойства на кръвта по време на циркулация с различни скорости и в различни части на съдовото русло. Движението на кръвта в тялото се определя от контрактилитета на сърцето, функционалното състояние на кръвния поток и свойствата на самата кръв. При относително ниски линейни скорости на потока кръвните частици се изместват успоредно една на друга и спрямо оста на съда. В този случай кръвният поток има слоест характер и такъв поток се нарича ламинарен.

Ако линейната скорост нараства и надвишава определена стойност, която е различна за всеки съд, тогава ламинарното течение се превръща в хаотично, вихрово, което се нарича "турбулентно". Скоростта на движение на кръвта, при която ламинарният поток става турбулентен, се определя с помощта на числото на Рейнолдс, което за кръвоносните съдове е приблизително 1160. Данните за числата на Рейнолдс показват, че турбулентността е възможна само в началото на аортата и в разклоненията на големите съдове. Движението на кръвта през повечето съдове е ламинарно. В допълнение към линейната и обемната скорост на кръвния поток, движението на кръвта през съда се характеризира с още два важни параметъра, така наречените "напрежение на срязване" и "скорост на срязване". Напрежението на срязване означава силата, действаща върху единица повърхност на съда в тангенциална посока на повърхността и се измерва в dynes/cm2 или в Pascals. Скоростта на срязване се измерва в реципрочни секунди (s-1) и означава величината на градиента на скоростта между успоредни движещи се слоеве течност на единица разстояние между тях.

Вискозитетът на кръвта се определя като съотношението на напрежението на срязване към скоростта на срязване и се измерва в mPas. Вискозитетът на цяла кръв зависи от скоростта на срязване в диапазона 0,1 - 120 s-1. При скорост на срязване >100 s-1 промените във вискозитета не са толкова изразени, а след достигане на скорост на срязване от 200 s-1 вискозитетът на кръвта практически не се променя. Стойността на вискозитета, измерена при висока скорост на срязване (повече от 120 - 200 s-1), се нарича асимптотичен вискозитет. Основните фактори, влияещи върху вискозитета на кръвта, са хематокрит, свойства на плазмата, агрегация и деформируемост на клетъчните елементи. Като се има предвид по-голямата част от еритроцитите в сравнение с левкоцитите и тромбоцитите, вискозните свойства на кръвта се определят главно от червените кръвни клетки.

Основният фактор, който определя вискозитета на кръвта, е обемната концентрация на червените кръвни клетки (тяхното съдържание и среден обем), наречена хематокрит. Хематокритът, определен от кръвна проба чрез центрофугиране, е приблизително 0,4 - 0,5 l / l. Плазмата е нютонова течност, нейният вискозитет зависи от температурата и се определя от състава на кръвните протеини. Най-вече плазменият вискозитет се влияе от фибриногена (плазменият вискозитет е с 20% по-висок от серумния) и глобулините (особено Y-глобулините). Според някои изследователи по-важен фактор, водещ до промяна в плазмения вискозитет, не е абсолютното количество протеини, а техните съотношения: албумин / глобулини, албумин / фибриноген. Вискозитетът на кръвта се увеличава с нейната агрегация, което определя ненютоновото поведение на цялата кръв, това свойство се дължи на агрегационната способност на червените кръвни клетки. Физиологичната агрегация на еритроцитите е обратим процес. В здравия организъм непрекъснато протича динамичен процес на "агрегация - дезагрегация", като дезагрегацията доминира над агрегацията.

Свойството на еритроцитите да образуват агрегати зависи от хемодинамични, плазмени, електростатични, механични и други фактори. В момента има няколко теории, обясняващи механизма на агрегацията на еритроцитите. Най-известната днес е теорията за мостовия механизъм, според която мостовете от фибриноген или други големи молекулни протеини, по-специално Y-глобулини, се адсорбират на повърхността на еритроцита, които с намаляване на силите на срязване допринасят за агрегацията на еритроцитите. Нетната сила на агрегиране е разликата между силата на моста, силата на електростатичното отблъскване на отрицателно заредените червени кръвни клетки и силата на срязване, причиняваща дезагрегация. Механизмът на фиксиране върху еритроцитите на отрицателно заредени макромолекули: фибриноген, Y-глобулини все още не е напълно изяснен. Има гледна точка, че адхезията на молекулите се дължи на слаби водородни връзки и диспергирани сили на Ван дер Ваалс.

Има обяснение за агрегацията на еритроцитите чрез изчерпване - липсата на протеини с високо молекулно тегло в близост до еритроцитите, което води до "налягане на взаимодействие", подобно по природа на осмотичното налягане на макромолекулен разтвор, което води до сближаване на суспендираните частици . Освен това съществува теория, според която агрегацията на еритроцитите се причинява от самите еритроцитни фактори, които водят до намаляване на зета потенциала на еритроцитите и промяна на тяхната форма и метаболизъм. По този начин, поради връзката между агрегационната способност на еритроцитите и вискозитета на кръвта, е необходим цялостен анализ на тези показатели за оценка на реологичните свойства на кръвта. Един от най-достъпните и широко използвани методи за измерване на агрегацията на еритроцитите е оценката на скоростта на утаяване на еритроцитите. В традиционната си версия обаче този тест е неинформативен, тъй като не отчита реологичните характеристики на кръвта.

Кръвта е специална течна тъкан на тялото, в която формованите елементи са свободно суспендирани в течна среда. Кръвта като тъкан има следните характеристики: 1) всички нейни съставни части се образуват извън съдовото легло; 2) междуклетъчното вещество на тъканта е течно; 3) основната част от кръвта е в постоянно движение. Основните функции на кръвта са транспортна, защитна и регулаторна. И трите функции на кръвта са взаимосвързани и неотделими една от друга. Течната част на кръвта - плазмата - има връзка с всички органи и тъкани и отразява протичащите в тях биохимични и биофизични процеси. Количеството кръв в човек при нормални условия е от 1/13 до 1/20 от общата маса (3-5 литра). Цветът на кръвта зависи от съдържанието на оксихемоглобин в нея: артериалната кръв е яркочервена (богата на оксихемоглобин), а венозната кръв е тъмночервена (бедна на оксихемоглобин). Вискозитетът на кръвта е средно 5 пъти по-висок от вискозитета на водата. Повърхностното напрежение е по-малко от напрежението на водата. В състава на кръвта 80% е вода, 1% са неорганични вещества (натрий, хлор, калций), 19% са органични вещества. Кръвната плазма съдържа 90% вода, нейното специфично тегло е 1030, по-ниско от това на кръвта (1056-1060). Кръвта като колоидна система има колоидно осмотично налягане, т.е. тя може да задържа определено количество вода. Това налягане се определя от дисперсията на протеините, концентрацията на соли и други примеси. Нормалното колоидно осмотично налягане е около 30 mm. вода. Изкуство. (2940 Pa). Формените елементи на кръвта са еритроцити, левкоцити и тромбоцити. Средно 45% от кръвта е образувани елементи, а 55% е плазма. Формените елементи на кръвта са хетероморфна система, състояща се от елементи, различно диференцирани в структурно и функционално отношение. Комбинирайте тяхната обща хистогенеза и съвместно съществуване в периферната кръв.

кръвна плазма- течната част на кръвта, в която са суспендирани формираните елементи. Процентът на плазмата в кръвта е 52-60%. Микроскопски е хомогенна, прозрачна, леко жълтеникава течност, която се събира в горната част на съда с кръв след утаяване на формирани елементи. Хистологично плазмата е междуклетъчното вещество на течната тъкан на кръвта.

Кръвната плазма се състои от вода, в която са разтворени вещества - протеини (7-8% от масата на плазмата) и други органични и минерални съединения. Основните плазмени протеини са албумини - 4-5%, глобулини - 3% и фибриноген - 0,2-0,4%. Хранителни вещества (по-специално глюкоза и липиди), хормони, витамини, ензими и междинни и крайни продукти на метаболизма също се разтварят в кръвната плазма. Средно 1 литър човешка плазма съдържа 900-910 g вода, 65-85 g протеин и 20 g нискомолекулни съединения. Плътността на плазмата варира от 1,025 до 1,029, pH - 7,34-7,43.

Реологични свойства на кръвта.

Кръвта е суспензия от клетки и частици, суспендирани в плазмени колоиди. Това е типично ненютонова течност, чийто вискозитет, за разлика от нютоновия, варира стотици пъти в различните части на кръвоносната система, в зависимост от промяната в скоростта на кръвния поток. За вискозитетните свойства на кръвта е важен протеиновият състав на плазмата. Така албумините намаляват вискозитета и способността на клетките да агрегират, докато глобулините действат по обратния начин. Фибриногенът е особено активен в повишаването на вискозитета и склонността на клетките към агрегация, чието ниво се променя при всякакви стресови условия. Хиперлипидемията и хиперхолестеролемията също допринасят за нарушаването на реологичните свойства на кръвта. Хематокрит- един от важните показатели, свързани с вискозитета на кръвта. Колкото по-висок е хематокритът, толкова по-голям е вискозитетът на кръвта и толкова по-лоши са нейните реологични свойства. Хеморагията, хемодилуцията и, обратно, загубата на плазма и дехидратацията значително влияят върху реологичните свойства на кръвта. Ето защо, например, контролираната хемодилуция е важно средство за предотвратяване на реологични нарушения по време на хирургични интервенции. При хипотермия вискозитетът на кръвта се увеличава 1,5 пъти в сравнение с този при 37 градуса C, но ако хематокритът се намали от 40% на 20%, тогава при такава температурна разлика вискозитетът няма да се промени. Хиперкапнията повишава вискозитета на кръвта, така че във венозната кръв е по-малко, отколкото в артериалната. При намаляване на pH на кръвта с 0,5 (с висок хематокрит), вискозитетът на кръвта се увеличава три пъти.

НАРУШЕНИЯ В РЕОЛОГИЧНИТЕ СВОЙСТВА НА КРЪВТА.

Основният феномен на реологичните нарушения на кръвта е агрегацията на еритроцитите, съвпадаща с повишаване на вискозитета. Колкото по-бавен е кръвният поток, толкова по-вероятно е да се развие това явление. Така наречените фалшиви агрегати ("монетни колони") са от физиологично естество и се разлагат на здрави клетки при промяна на условията. Истинските агрегати, които възникват в патологията, не се разпадат, което води до феномена на утайка (преведено от английски като "гадно"). Клетките в агрегатите са покрити с протеинов филм, който ги слепва в бучки с неправилна форма. Основният фактор, предизвикващ агрегация и утайка, е хемодинамичното нарушение - забавяне на кръвотока, което се среща при всички критични състояния - травматичен шок, кръвоизлив, клинична смърт, кардиогенен шок и др. Много често хемодинамичните нарушения се комбинират с хиперглобулинемия при тежки състояния като перитонит, остра чревна непроходимост, остър панкреатит, синдром на продължителна компресия, изгаряния. Те повишават агрегацията на състоянието на мастна, амниотична и въздушна емболия, увреждане на еритроцитите по време на кардиопулмонален байпас, хемолиза, септичен шок и др., Тоест всички критични състояния. Може да се каже, че основната причина за нарушение на кръвотока в капиляра е промяната в реологичните свойства на кръвта, които от своя страна зависят главно от скоростта на кръвния поток. Следователно нарушенията на кръвотока при всички критични състояния преминават през 4 етапа. Етап 1- спазъм на съпротивителните съдове и промени в реологичните свойства на кръвта. Стресовите фактори (хипоксия, страх, болка, травма и др.) Водят до хиперкатехоламинемия, която причинява първичен спазъм на артериолите за централизиране на кръвния поток в случай на загуба на кръв или намаляване на сърдечния дебит от всякаква етиология (инфаркт на миокарда, хиповолемия при перитонит, остра чревна непроходимост, изгаряния и др.) .d.). Стесняването на артериолите намалява скоростта на кръвния поток в капиляра, което променя реологичните свойства на кръвта и води до агрегация на утайките. Това започва 2-ри етап на нарушения на микроциркулацията, при който възникват следните явления: а) настъпва тъканна исхемия, което води до повишаване на концентрацията на киселинни метаболити, активни полипептиди. Феноменът на утайката обаче се характеризира с факта, че потоците са стратифицирани и плазмата, изтичаща от капиляра, може да пренася киселинни метаболити и агресивни метаболити в общата циркулация. По този начин функционалната способност на органа, в който е нарушена микроциркулацията, рязко намалява. б) фибринът се отлага върху еритроцитните агрегати, в резултат на което възникват условия за развитие на ДИК. в) агрегати от еритроцити, обвити от плазмени вещества, се натрупват в капиляра и се изключват от кръвния поток - настъпва секвестрация на кръвта. Секвестрацията се различава от отлагането по това, че в "депото" не се нарушават физико-химичните свойства и изхвърлената от депото кръв се включва в кръвообращението, напълно физиологично годна. Секвестираната кръв, от друга страна, трябва да премине през белодробен филтър, преди да може отново да отговаря на физиологичните параметри. Ако кръвта е секвестирана в голям брой капиляри, нейният обем съответно намалява. Поради това хиповолемията възниква при всяко критично състояние, дори при тези, които не са придружени от първична загуба на кръв или плазма. II етапреологични нарушения - генерализирана лезия на микроциркулационната система. Преди други органи страдат черният дроб, бъбреците и хипофизната жлеза. Последни страдат мозъкът и миокардът. След като секвестрацията на кръвта вече е намалила минутния обем на кръвта, хиповолемията, с помощта на допълнителен артериолоспазъм, насочен към централизиране на кръвния поток, включва нови микроциркулационни системи в патологичния процес - обемът на секвестрираната кръв се увеличава, в резултат на което BCC пада. Етап III- общо увреждане на кръвообращението, метаболитни нарушения, нарушаване на метаболитните системи. Обобщавайки горното, е възможно да се разграничат 4 етапа за всяко нарушение на кръвния поток: нарушение на реологичните свойства на кръвта, кръвна секвестрация, хиповолемия, генерализирано увреждане на микроциркулацията и метаболизма. Освен това в танатогенезата на терминалното състояние няма значение какво е било основно: намаляване на BCC поради загуба на кръв или намаляване на сърдечния дебит поради деснокамерна недостатъчност (остър миокарден инфаркт). в случай на горния порочен кръг резултатът от хемодинамичните нарушения е принципно същият. Най-простите критерии за нарушения на микроциркулацията могат да бъдат: намаляване на диурезата до 0,5 ml / min или по-малко, разликата между температурата на кожата и ректума е повече от 4 градуса. С, наличието на метаболитна ацидоза и намаляването на артерио-венозната кислородна разлика са признак, че последният не се усвоява от тъканите.

Заключение

Сърдечният мускул, както всеки друг мускул, има редица физиологични свойства: възбудимост, проводимост, контрактилност, рефрактерност и автоматичност.

Кръвта е суспензия от клетки и частици, суспендирани в плазмени колоиди. Това е типично ненютонова течност, чийто вискозитет, за разлика от нютоновия, варира стотици пъти в различните части на кръвоносната система, в зависимост от промяната в скоростта на кръвния поток.

За вискозитетните свойства на кръвта е важен протеиновият състав на плазмата. Така албумините намаляват вискозитета и способността на клетките да агрегират, докато глобулините действат по обратния начин. Фибриногенът е особено активен в повишаването на вискозитета и склонността на клетките към агрегация, чието ниво се променя при всякакви стресови условия. Хиперлипидемията и хиперхолестеролемията също допринасят за нарушаването на реологичните свойства на кръвта.

Библиография:

1) S.A. Георгиева и др.. Физиология. - М.: Медицина, 1981.

2) E.B. Бабски, Г.И. Косицки, А.Б. Коган и др.. Човешка физиология. - М.: Медицина, 1984

3) Ю.А. Ермолаев Възрастова физиология. - М .: Висше. Училище, 1985 г

4) S.E. Советов, B.I. Волков и др.. Училищна хигиена. - М .: Образование, 1967

5) "Спешна медицинска помощ", изд. J. E. Tintinalli, Rl. Crouma, E. Ruiz, Превод от английски от д-р мед. Науки V.I.Kandrora, MD М. В. Неверова, д-р мед. Науки А. В. Сучкова, д-р. А.В.Низовой, Ю.Л.Амченков; изд. MD В.Т. Ивашкина, Д.М.Н. П.Г. Брюсов; Москва "Медицина" 2001 г

6) Интензивна терапия. Реанимация. Първа помощ: Учебник / Изд. В.Д. Малишев. - М.: Медицина - 2000. - 464 с.: ил. - Proc. осветен За студенти от системата за следдипломно обучение.- ISBN 5-225-04560-X