О чем расскажет анализ крови

Муниципальное автономное образовательное учреждение

 «Среднее образовательная школа №38»

Тема проекта: О чем расскажет анализ крови

Тип проекта : информационно познавательная

                       Автор проекта: Дилмухаметов Шамиль Адисович,

 обучающийся 7-Д класса                      

                      Наставник проекта : Майер Елена Рафитовна

                        учитель биологии и географии

                                                                            2022

Оглавление

Введение...................................................................................................................................3
1. Теоретическая часть…………………....………………………………………………….4

1.1.Понятие крови....................................................................................................................4
1.2. Состав крови.......................................................................................................................5

1.3. Функции крови..................................................................................................................7
1.4. Анализ крови......................................................................................................................8
1.5.Анализ на определение группы крови и резус-фактор.....................................................9

6.  Что покажет анализ крови................................................................................................12

2. Практическая часть………………………………………………………………………15
Заключение..............................................................................................................................16
Список литературы………………………………………….................................................17

Приложение.............................................................................................................................18

Введение

Действительно некоторые философы Древней Греции считали кровь носителем души. Древнегреческий врач Гиппократ назначал душевнобольным кровь здоровых людей. Он думал, что в крови здоровых людей-здоровая душа.

Кровь - самая удивительная ткань нашего организма. Подвижность крови - важнейшее условие жизни организма. Как нельзя себе представить государство без транспортных линий связи, так нельзя понять существование человека или животного без движения крови по сосудам, когда во все органы и ткани разносятся кислород, вода, белки и другие вещества. С развитием науки человеческий разум все глубже проникает во многие тайны крови.

Цель: Изучить состав и  анализ крови.

ЗАДАЧИ

1. Изучить состав крови.
2. Изучить функции крови.
3. Составить таблицу с показателями нормы самых распространенных анализов, для уроков биологии в 9 классе.
4. Ознакомить с данной информацией как можно больше людей.
5. Выяснить, какие бывают анализы крови, изучить их.

1. Теоретическая часть

1.1. Понятие кровь

Кровеносная система человека - это функциональная система организма, состоящая из костного мозга, периферической крови, селезенки, лимфатических узлов и печени. Периферическая кровь представляет собой красную жидкость, состоящую из бледно-желтой плазмы и взвешенных в ней клеток: красных кровяных телец (эритроцитов), белых кровяных телец (лейкоцитов) и кровяных пластинок (тромбоцитов).

У человека объем крови составляет в среднем 40-60 мл на один кг массы тела или  6,5-7% массы тела. Более половины объема крови (55%) приходится на плазму – жидкость, содержащую белки, минеральные вещества, гормоны, органические кислоты и другие вещества. Плазма, протекая по кровяному руслу, переносит миллиарды клеток, одни из которых бесцветны, другие придают крови красный цвет.

Форменные элементы (клетки) составляют около 45 % объема крови.  Абсолютное большинство циркулирующих форменных элементов крови составляют эритроциты. Основная задача эритроцитов – перенос кислорода из легких к другим клеткам организма. Внутри эритроциты заполнены белковой плазмой и гемоглобином – важнейшим клеточным белком. Гемоглобин связывает кислород воздуха, поступающий в кровь из легких. В тончайших кровеносных сосудах при контакте с другими клетками тела кислород отщепляется от гемоглобина, получая в обмен углекислоту – продукт жизнедеятельности клеток. В сосудах легких гемоглобин высвобождает углекислоту, снова присоединяя кислород.

Следующими по количеству клеток в крови являются кровяные пластинки, или тромбоциты. Они образуются в костном мозге. Тромбоциты имеют округлую или овальную форму, ядро в клетке отсутствует. При кровотечениях они прикрепляются к внутренней поверхности поврежденного сосуда в месте пореза или разрыва. При свертывании плазмы крови образуются нити особого волокнистого белка, которые вместе с тромбоцитами формируют плотный сгусток – тромб, закупоривающий повреждение, и кровотечение прекращается. Когда количество тромбоцитов в крови снижается, кровь свертывается медленнее, и возникают длительные кровотечения.

Белые ядросодержащие клетки крови – лейкоциты - составляют третью по численности популяцию форменных элементов крови. По наличию специфических гранул или зерен различают зернистые лейкоциты: нейтрофилы, эозинофилы, базофилы, и незернистые лейкоциты: лимфоциты и моноциты. Лимфоциты, и в первую очередь нейтрофилы, составляющие 50 – 70% всех лейкоцитов, играют важную роль в воспалительных процессах, в поглощении и разрушении бактерий и чужеродных веществ, попадающих в организм извне.

Кровь – это, прежде всего, среда, осуществляющая транспорт различных веществ в организме человека. Она переносит дыхательные газы – кислород и углекислый газ – как в физически растворенном, так и в химически связанном виде. Кислород переносится от легких к потребляющим его тканям, а углекислый газ – от тканей к легким.

Кровь доставляет также питательные вещества от органов, где они всасываются или хранятся, к месту их потребления; здесь образуются продукты обмена (метаболиты), которые транспортируются к выделительным органам или к тем структурам, где может происходить их дальнейшее использование. Кровь осуществляет транспорт гормонов, витаминов и ферментов, образующихся в организме. Эти вещества поступают в кровь из органов, в которых они вырабатываются или хранятся, распределяются в сосудистом русле и доставляются к органам-мишеням.

Благодаря высокой теплоемкости своей главной составной части – воды -  кровь обеспечивает распределение тепла, образующегося в процессе обмена веществ, и его выделение во внешнюю среду через легкие, дыхательные пути и поверхность кожи.

Состав и физические свойства циркулирующей крови постоянно контролируются определенными органами и по мере надобности корректируются с целью обеспечения постоянства внутренней среды (гомеостаза).

Важной функцией крови является ее участие в остановке кровотечения. Эта функция обусловлена способностью крови закрывать просвет мелких поврежденных сосудов и свертываться.

У здорового человека кровотечение из мелких сосудов при их ранении останавливается за 1 - 3 мин.

1.2.  Состав крови

Кровь состоит из 4-х основных компонентов:

красные кровяные клетки – эритроциты, обеспечивающие транспортировку кислорода от легких к органам человека;

белые кровяные клетки – лейкоциты, отвечающие за борьбу с атакующими организм инфекциями;

кровяные пластинки – тромбоциты, обеспечивающие свертываемость крови, предохраняя, тем самым, организм от смертельной кровопотери при травмах и порезах.

Все эти клетки взвешены в плазме крови, которая не только является транспортной средой для кровяных клеток, перемещая их по человеческому телу, но и содержит необходимые организму белки и соли.

Красные кровяные клетки - эритроциты

Красные кровяные клетки выполняют одну из важных функций крови. В капле крови содержатся миллионы эритроцитов, которые постоянно циркулируют по кровеносным сосудам, доставляя к органам кислород и удаляя образующийся в процессе клеточного дыхания углекислый газ.

Эритроциты называют красными кровяными клетками, потому что они содержат белок гемоглобин, имеющий ярко красный цвет. Именно гемоглобин переносит кислород и углекислый газ. Когда кровь проходит через легкие, молекулы кислорода присоединяются к гемоглобину, который доставляет его к каждой клеточке нашего тела. Освободившись от кислорода, гемоглобин присоединяет к себе молекулы углекислого газа. В легких, углекислый газ освобождается и выводится с дыханием из организма.

Средний срок жизни эритроцита составляет 120 дней. Костный мозг постоянно производит клетки крови, восполняя их естественную убыль.( Приложение рис 1)

Белые кровяные клетки - лейкоциты

Лейкоциты исполняют защитные функции, как только в организм проникает инфекция в дело вступают белые кровяные клетки - лейкоциты. Лейкоциты постоянно находятся на страже. Некоторые лейкоциты (лимфоциты) производят защитные антитела – белки, нейтрализующие или уничтожающие вирусы и болезнетворные бактерии.

Жизненный цикл лейкоцитов сравнительно короток - от нескольких дней, до нескольких недель. В одном кубике крови здорового человека содержится от 4 до 8 тысяч лейкоцитов. Если организм борется с инфекцией, это число может увеличиться. Постоянное слишком большое или слишком малое количество лейкоцитов в крови может свидетельствовать о наличии серьёзных заболеваний. (Приложение рис 2)

Тромбоциты

Человек очень тяжело переносит массированную кровопотерю. Однако наш организм имеет механизм, защищающий его от потери крови, и основную роль в этом механизме играют тромбоциты.

Тромбоциты представляют собой бесцветные тельца неправильной формы, циркулирующие в крови. Они обладают способностью формировать сгустки (тромбы), останавливающие кровотечение.

Если началось кровотечение, то тромбоциты собираются у раны и пытаются блокировать кровотечение. Кальций, витамин К и белок фибриноген помогают тромбоцитам сформировать сгусток закрывающий кровоточащий сосуд. По мере высыхания, сгусток твердеет, образуя хорошо всем известную «корочку».

Плазма

Плазма представляет собой прозрачную, окрашенную в соломенный цвет жидкость, на 90% состоящую из воды, и является исключительно важным компонентом крови.

Кроме воды плазма содержит в своём составе (приблизительно 1% от объёма) растворённые соли кальция, калия, фосфорной кислоты, натрия. Около 7% объёма плазмы составляют белки. Среди них фибриноген, принимающий участие в свертывании крови. В плазме крови есть глюкоза, а также другие питательные вещества и продукты распада

1.3.  Функции крови

• кислорода от легких к тканям и углекислого газа от тканей к легким;
• трофическая (питательная) - доставка питательных веществ, витаминов, минеральных солей и воды от органов пищеварения к тканям; перенос кислорода от легких к тканям и углекислого газа от тканей к легким;
• экскреторная (выделительная) - удаление из тканей конечных продуктов метаболизма, лишней воды и минеральных солей;
• тела путем охлаждения энергоемких органов и согревания органов, теряющих терморегуляторная - регуляция температуры тепло
• гомеостатическая - поддержание стабильности ряда констант гомеостаза: рН, осмотического давления, изоионии и т.д.;
• регуляция водно-солевого обмена между кровью и тканями; ащитная - участие в клеточном (лейкоциты), гуморальном (антитела) иммунитете, в свертывании для прекращения кровотечения;
• защитная - участие в клеточном (лейкоциты), гуморальном (антитела) иммунитете, в свертывании для прекращения кровотечения;
• гуморальная регуляция - перенос гормонов, медиаторов и др.;
• креаторная (лат. creatio - созидание) - перенос макромолекул, осуществляющих межклеточную передачу информации с целью восстановления и поддержания структуры тканей

1.4. Анализ крови

 Анализы крови наиболее точный способ диагностики проблем, связанных со здоровьем человека, а также необходимое условие профилактики возможных заболеваний. Под влиянием внешних и внутренних воздействий кровь способна изменять свой состав, что помогает увидеть объективную картину состояния здоровья пациента, правильно поставить диагноз и составить наиболее корректную схему борьбы с заболеванием.

Существует множество видов лабораторных исследований крови,состоящей из плазмы и взвешенных в ней форменных элементов. Возникающие в организме патологические процессы вызывают резкие изменения всех показателей. Довольно часто специалисты прибегают к серии исследований, чтобы проследить за динамикой развития заболевания, а также оценить эффективность выбранной терапии.

Клинический (общий) анализ

Клинический (общий) анализ крови назначается как в профилактических целях, так иво время болезни. Забор необходимого количества биоматериала может осуществляться из пальца или вены. Перед проведением процедуры за 8 часов необходимо полностью исключить приём пищи и напитков. Употреблять можно только питьевую воду без газа. Пациенту рекомендуется воздержаться от занятий спортом и сильных физических нагрузок.

Клинический анализ крови определяет:

• Состояние иммунной системы организма.

• Уровень гемоглобина.

• Наличие и остроту воспалительного процесса.

• Наличие аллергических или паразитарных заболеваний.

• Нарушения процесса свёртываемости крови.

Биохимический анализ крови

Биохимический анализ крови даёт наиболее полное представление о функционировании всех органов и систем человека, а также о скорости происходящих в его организме обменных процессов. Проводить биохимический анализ крови рекомендуется ежегодно. Биоматериал для исследования берётся из вены в количестве не более 5 мл и распределяется по нескольким пробиркам. Забор крови производится исключительно по утрам. Перед анализом необходимо провести подготовку:

Исключить приём любой пищи, крепкого чая и кофе за 12 часов до процедуры

По согласованию со специалистом исключить за 24 часа приём лекарств, вызывающих изменения результатов анализа

По возможности за сутки избегать стрессовых ситуаций и сильных физических нагрузок.

1.5.Анализ на группу крови и резус фактор

Групповая принадлежность крови и определение резус-фактра

Групповая принадлежность крови и определение резус-фактра – одно из важных исследований, которое может спасти жизнь пациента в результате несчастного случая. Данный лабораторный анализ проводится также:

    При подготовке к хирургическим операциям.

Во время беременности.

При необходимости переливания крови.

При гемолитической болезни.

Забор биоматериала осуществляется по утрам из вены. Перед проведением процедуры пациенту следует придерживаться простых рекомендаций –за 4 часа не употреблять пищу и алкогольные напитки, исключить курение, а также снизить интенсивность физических нагрузок за 12 часов до сдачи анализа.

Резус-фактор

Резус-фактор – это группа антигенов, среди которых самым реакционноспособным является антиген D. Именно поэтому, говоря о положительном или отрицательном резусе, подразумевают именно его. Резус фактор может находиться на мембране эритроцитов, в таком случае он считается положительным (85% людей), либо отсутствовать - в таком случае он считается отрицательным (15% людей). Резус-фактор имеет важное диагностическое значение не только для переливания крови, но и для нормального протекания беременности.

В отличие от системы АВ0, антитела к антигену D не всегда имеются у людей с отрицательным резусом. Чтобы они появились, необходим первичный контакт с эритроцитами, содержащими этот антиген. Это может произойти при некорректном переливании крови, а также во время родов (если ребенок резус-положительный). После контакта антитела вырабатываются достаточно долго, несколько месяцев. Однако, если организм был иммунизирован, то антитела сохраняются в течение всей жизни.

В настоящее время, случаи некорректного переливания крови редки, поэтому резус имеет большее значение для нормального протекания беременности у резус-отрицательных женщин.

Если резус-отрицательная мать беременна резус-положительным ребенком, то первая беременность протекает нормально, так как антител нет, а эритроциты не проникают через гематоплацентарный барьер. Во время родов этот барьер нарушается, и эритроциты ребенка могут попасть в организм матери, что приведет к выработке антител (рис. 5). При повторной беременности резус-положительным ребенком готовые антитела будут проникать через плаценту, что приведет к возникновению гемолитической болезни новорожденных, которая характеризуется гемолизом эритроцитов, что, в свою очередь, приводит к желтухе и нехватке кислорода у плода .

В настоящее время есть множество способов избежать атаки плода антителами, в частности, плазмоферрез – очищение плазмы крови матери от антител. Однако самым эффективным способом является предотвращение резус-конфликта при повторной беременности. Для этого в течение 72 часов после родов женщине вводят антирезусный иммуноглобулин. Таким образом, эритроциты ребенка, попавшие в кровоток матери, быстро уничтожаются, а иммунитет не успевает обучиться их распознавать.

Повышенная свёртываемость крови увеличивает риск тромбоза. Особенно актуальной эта проблема стала с появлением COVID-19

Многие начинают бояться тромбов после того, как при сдачи крови из вены медсестра сообщает, что она слишком вязкая. Те же, кто обладает слишком жидкой кровью, успешно наполняющей пробирку, надеются, что застрахованны от тромбоза. Но вязкость и свёртываемость – два совершенно разных понятия, и не всегда одно обуславливает другое.

Какая ты вязкая

Повышенная вязкость крови, из-за которой она становится менее текучей, чаще всего возникает из-за преобладания её форменных элементов над жидкими. Происходит это из-за слишком строгого следования рекомендациям «не есть за 12 часов до сдачи анализа» и из-за решения добавить к этому ограничению ещё одно – не пить. Чтобы уж наверняка. В итоге получается хуже – и кровь плохо течет в пробирку, и некоторые показатели (например, гемоглобин, гематокрит, общее число эритроцитов, лейкоцитов и тромбоцитов) оказываются искусственно завышенными. Поэтому важно помнить: перед сдачей анализов крови нельзя ограничивать себя в жидкости.

Ещё одна частая причина повышенной вязкости – повышенный уровень эритроцитов и гемоглобина, характерный для курильщиков. Ведь чем больше дыма и меньше воздуха человек вдыхает, тем большая концентрация переносчиков кислорода необходима. Формируется их компенсаторное повышение.  Поэтому визуально кровь курящих нередко кажется более вязкой.

По свидетельству гематологов, на долю истинных заболеваний (тромбоцитозы, эритроцитозы и т.д.) связанных с повышенной вязкостью крови, приходится незначительное число всех случаев «вязкой крови». И это хорошо видно по обычному общему анализу крови – врач сразу же обратит внимание на слишком высокое число эритроцитов или тромбоцитов.

В норме содержание эритроцитов крови составляет 3,7-5,1, тромбоцитов – 180-320.

Вязкость и свёртываемость – в чём разница?

Наиболее важным показателем является свёртываемость крови. К сожалению, получить точную информацию о свёртываемости, даже, несмотря на уровень развития медицины, бывает непросто. С одной стороны  давно известны явные заболевания с нарушением свёртываемости, такие как гемофилия. С другой, немало скрытой патологии, которая может долгое время никак себя не выдавать, но проявившись однажды, быстро привести к тяжёлым последствиям.

Лишь в последние десятилетия исследователи научились выявлять эти проблемы с помощью высокотехнологичных генетических анализов. Учитывая, что по статистике врождённая патология свёртывающей системы крови есть у более 1-3% населения Земли, вполне вероятно, что в будущем эти анализы будут проводить в роддоме каждому новорожденному. И совершено точно тем, кому необходимо назначить те или иные лекарства, способные усилить риск появления тромбов.

Предохранение или опасность?

Например, это очень важно сделать перед назначение гормональных контрацептивов. Их способность усиливать свёртываемость крови и изредка приводить к тромбозам (как выясняется, почти  всегда это происходит у женщин, имеющих скрытое нарушение свёртываемости) известна несколько десятилетий.  В связи с широким распространением этого метода защиты от нежелательной беременности в наши дни частота тромбозов у молодых, внешне здоровых женщин возросла. При этом, назначая «КОКи» гинекологи нечасто акцентируют внимание пациенток на этой опасности. Их можно понять  - осложнение в общей массе нечастое, а лишний раз запугивать пациенток, словно подталкивая их к нежелательной беременности, не хочется. Тем временем наиболее передовые западные коллеги уже включили полное исследование свёртываемости  крови в обязательный алгоритм обследования перед назначением гормональных контрацентивов.

Что покажет анализ?

Какие же анализы необходимо сдать, чтобы проверить свёртываемость крови? Самый распространённый и многим привычный анализ – коагулограмма может дать ответ далеко не на все вопросы, особенно в профилактике тромбозов.

Тем не менее, классическая коагулограмма – первый этап скринингового обследования системы свёртываемости. Если она выявит отклонения от нормы, следующим шагом станут более детальные исследования гемостаза – тромбоэластография или тромбоэластометрия. Отдельная история – определение D-димера, мутации Лейдена и других генетических нарушений свёртывания -  тесты, выявляющие склонность к образованию тромбов в будущем. Что и в каких случаях необходимо?

Самая распространённая сегодня стандартная коагулограмма включает в себя пять компонентов: ПТИ ( протромбиновый индекс);  МНО ( Международное нормализованное отношение. Отражает отношение времени свёртываемости крови пациента к времени свёртывания крови здорового пациента; АЧТВ (активированное частичное тромбопластиновое время. Оценивает время, за которое образуется сгусток крови после присоединения к плазме специальных реагентов), УРОВЕНЬ ФИБРОГЕНА и ТРОМБОЦИТОВ.

При этом АЧТВ информативен лишь у людей, проходящих лечение  гепарином,  а МНО важен только для людей, постоянно принимающих разжижающие кровь препараты из группы неодикумаринов (варфарин).

Получается, два показателя из пяти не так важны для скрининга. Общее количество тромбоцитов также не всегда показательно, ведь при большинстве коагулопатий изменяется не их число, а прежде всего функциональная активность.

Поэтому наиболее информативным, позволяющий оценить сразу несколько звеньев свёртывания крови – тромбоэластография.   Это своего рода детальное наблюдение за формированием кровяного сгустка, и его последующего растворения (лизиса) с построением графиков каждого из этапов. Тромбоэластометрия – другой вариант этого исследования, считающийся ещё более информативным. К сожалению, приборы для проведения этих исследований дороги и требуют специального обучения персонала, поэтому предложить услуги тромбоэластографии может далеко не каждая лаборатория.

Ещё один важный показатель – D-ДИМЕР (это продукт распада фибрина, небольшого фрагмента белка, присутствующего в крови после разрушения тромба).

Он активно используется для определения риска тромбообразования. Те, у кого D-димер даже незначительно  повышен, рискуют столкнуться с появлением тромбов значительно больше остальных. Контролировать D-димер необходимо при заболеваниях вен (тромбофлебиты), после проведенных оперативных вмешательств и при выписке из стационара, если вы были долго прикованы к постели. наблюдать за уровнем D-димера полезно во время беременности и при приеме гормональных контрацептивов (риск образования тромбов при наличии мутации Лейдена на фоне приема противозачаточных таблеток возрастает почти в 9 раз). А теперь и во время COVID-19 и несколько недель после выздоровления.

Сегодня в дополнение к определению D-димера появляются генетические тесты на врожденные нарушения свертываемости крови. Самая частая из них -  мутация Лейдена, которая встречается у 2–6% европейцев. Наличие дефектного гена в 6–8 раз повышает вероятность венозных тромбов, значительно возрастает риск инфаркта и инсульта. Но и другие мутации, которых сегодня насчитывается более десяти, не менее опасны. При этом вовремя начатая профилактика тромбозов (главным образом постоянный приём антикоагулянтов, исключение некоторых продуктов и лекарств, ношение компрессионного трикотажа при авиаперелётах и работе «на ногах» т.д.) снижает риск опасных осложнений в десятки раз.

Мерцающая проблема

Если со свёртывающей системой всё в порядке,  возможной причиной повышения свёртываемости может оказаться аритмия, а именно  - мерцание предсердий. По статистике, пароксизмальной (протекающей приступами) или постоянной формой

мерцательной аритмии страдают 2% населения планеты.

Обычно эта проблема появляется после тридцати. Субстрат нарушения — появление патологических завихрений электрического импульса в предсердиях, которые дают миокарду внеочередные электрические стимулы. На  медицинском языке это называется механизмом «re-entry» или повторного

входа возбуждения. В результате предсердия превращаются в маслобойку, которая взбивает кровь в тромбы, словно молоко в масло. Ещё больше ситуация ухудшается в случае, когда  у человека исходно были те самые нарушения свёртываемости. Тромбы могут образоваться уже через 48 часов после развития приступа и «улететь» в артерии головного мозга, вызвав ишемический инсульт, в  кишечник, приведя в мезентериальному тромбозу, в артерии конечностей, спровоцировав их острую ишемию.

2. Практическая часть

Я составил продукт своего проекта. Его можно использовать на уроках биологии в 9 классе при изучении темы «Кровь и ее составляющие».

Заключение

На сегодняшний день с помощью анализа крови можно узнать свои болезни и склонности к ним. Людям  стоит задуматься о своём здоровье и научиться следить за ним.

В результате исследования мы выяснили:

*Кровь состоит из плазмы и кровяных клеток.

*Количество крови в организме поддерживается  постоянно.

*Кровь может выполнять жизненно необходимые   функции, только находясь  в непрерывном движении.

*Любое заболевание вызывает изменение состава крови,  что служит одним  из показателей при установлении диагноза того или иного заболевания.

Список источников

1. https://drive.tiny.cloud/1/mpxctvrfs7bgdjjq4lp96063c8c19wp62cy7linqdkyij4ht/e0c3ca03-9efd-41e9-8db8-ca1765ef4ad7 Физиология человека и животных
2. Материал с сайта журнала "Здоровье": https://zdr.ru/articles/svertyvaemost_krovi
3. Физиологические показатели организма здорового человека : морфологический состав и биохимические показатели крови / под ред. Е. К. Алимова и др. – Ростов-на-Дону, 1985.
4. https://icvtormet.ru/krov/chego-sostoit-kakova-rol-organizme-cheloveka
5. https://www.yaklass.ru/p/biologia/chelovek/krovenosnaia-i-limfaticheskaia-sistemy-16070/vnutrenniaia-sreda-organizma-krov-i-limfa-16034/re-8dc3c272-ff75-4319-bd8f-2d3c6edbbe0d
6. https://studfile.net/preview/3873397/