Úvod

Krev je nezbytností pro zachování lidského života.

• Krev má zásadní význam pro transport živin, hormonů, plynů a odpadních látek po těle.
• Má také důležité imunologické funkce.
• Krev je rozhodující pro homeostatickou regulaci pH, teploty a různých dalších vnitřních podmínek. Krev se skládá z plazmy, krevních destiček, leukocytů (bílých krvinek) a erytrocytů.

Dospělý člověk má 4 až 5 litrů krve tvořené buňkami a plazmou kolující tělem v cévách

• Plazma tvoří asi 55 % celkového objemu krve.
• Zbývajících 45 % tvoří různé formy buněk.
• Celkový objem krve tvoří u normálního zdravého dospělého člověka asi 7 až 8 % celkové hmotnosti.

Krevní plazma

Krevní plazma je světle – nažloutlá tekutina. Působí jako základ krve. Skládá se z 91 % vody a 9 % pevných látek, jako jsou koagulanty, plazmatické bílkoviny, elektrolyty a imunoglobuliny.

V embryonálním stadiu se krevní plazma tvoří z mezenchymálních buněk. Nejprve se tvoří albumin, pak globulin a následně další plazmatické bílkoviny. V dospělosti jsou za tvorbu plazmy zodpovědné retikuloendoteliální buňky v játrech; tomuto procesu napomáhá kostní dřeň a slezina.

Funkce krevní plazmy

Krevní plazma má různé životně důležité funkce,

1. Srážení krve – plazma obsahuje fibrinogen a prokoagulanty, jako je trombin a faktor x
2. Imunitní obrana – plazma obsahuje imunoglobuliny (protilátky), které hrají roli v procesu imunologické obrany organismu
3. Udržování osmotického tlaku – přítomnost plazmatických bílkovin, jako je albumin, který je nezbytný pro udržení rovnováhy tekutin, tzv. onkotického tlaku, v krvi (udržuje se na hodnotě přibližně 25 mmHg).
4. Acidobazická rovnováha- Plazmatické bílkoviny napomáhají acidobazické rovnováze prostřednictvím pufrovacího působení.
5. Transport živin- Živiny, jako je glukóza, aminokyseliny, tekutiny a vitaminy, jsou v krevní plazmě transportovány z trávicího systému do různých částí těla.
6. Transport dýchacích plynů. Kyslík je přenášen z plic do těla a oxid uhličitý zpět do plic k vylučování.
7. Transport hormonů.
8. Vylučování- Odpadní produkty buněčného metabolismu jsou přenášeny v krevní plazmě a vylučovány prostřednictvím ledvin, plic a kůže.
9. Regulace teploty.

Rychlost sedimentace erytrocytů (ESR) se používá jako diagnostický nástroj. Protože při akutních zánětlivých stavech dochází ke zvýšení fibrinogenu, zvýší se i ESR.

Erytrocyty (RBC)

Erytrocyty (známé jako červené krvinky (RBC)) jsou bikonkávní diskoidní buňky. RBC postrádají jádro, obsahují hemoglobin (červený protein bohatý na železo, který přenáší O2) a jsou obklopeny membránou z lipidů a bílkovin. Normální zdravý dospělý člověk vyprodukuje 119 milionů červených krvinek za sekundu. Tvoří 44 % celkového objemu krve a jedna buňka RBC má velikost 0,000007 m. Jsou produkovány červenou kostní dření procesem zvaným erytropoéza.

Funkce erytrocytů

Jedna buňka erytrocytu žije pouze 120 dní a za tuto dobu plní postupně několik rolí

1. Dodávka kyslíku z plic do periferních tkání.
2. Sbírá CO2 z periferních buněk a vrací ho do plic.

RBC obsahují hemoglobin se železitým hemem (Fe), který má afinitu ke kyslíku. Když se dostane k odkysličeným buňkám, Fe ztrácí afinitu k O2 (v důsledku sníženého parciálního tlaku O2 a nízkého PH).

Leukocyty (WBC)

Leukocyty jsou buněčnou složkou krve, které se také říká bílé krvinky (WBC). WBC mají jádro a postrádají hemoglobin. U zdravých dospělých osob tvoří WBC 1 % celkového objemu krve. Jsou považovány za důležitou součást imunitního systému. Leukocyty vznikají v kostní dřeni v procesu zvaném krvetvorba a normální počet WBC se pohybuje mezi 4 000 a 10 000 buňkami/MCL18.

Typy a funkce leukocytů

Existuje několik typů WBC, například neutrofily, eozinofily, bazofily, lymfocyty (B a T) a monocyty.

Neutrofily

Neutrofily jsou WBC, které se uvolňují z kostní dřeně. Představují 50 % celkového počtu WBC. Denně se vyprodukuje přibližně 100 miliard buněk neutrofilů, které jsou považovány za první buňky imunitního systému. Jsou to hlavní imunitní buňky bojující proti patogenům, které migrují do míst infekce a následně identifikují a zabíjejí bakterie a viry. Neutrofily také vysílají signály, kterými varují ostatní buňky imunitního systému.

Monocyty

Monocyty představují 5 až 12 % celkového počtu krvinek světového krevního obrazu. Jsou považovány za „popelářské vozy“ imunitního systému a hrají důležitou funkci při čištění odumřelých buněk a regeneraci tkání.

Eosinofily

Eosinofily představují méně než 5 % celkového počtu WBC. Ve velkém množství se vyskytují v trávicí soustavě. Eozinofily hrají důležitou roli v boji s napadajícími bakteriemi a parazity, například červy.

Bazofily

Bazofily představují 1 % z celkového počtu WBC. Tyto buňky hrají roli při astmatu. Stimulují uvolňování histaminu, což vede k zánětu a bronchokonstrikci, ke kterým dochází při astmatu.

Lymfocyty

Lymfocyty produkují protilátky, které poskytují tělu imunitu, pokud je tělo znovu vystaveno stejné infekci. Skládá se ze dvou typů buněk, T-buněk, které mají invazivní funkci, a B-buněk, které na rozdíl od ostatních WBC odpovídají za humorální imunitu, tj. imunitu spojenou s cirkulujícími protilátkami, na rozdíl od buněčné imunity. Tyto buňky hrají důležitou roli při vývoji mnoha současných vakcín.

Patofyziologie leukocytů

Zvýšený počet WBC může indikovat různé stavy. Infekce, záněty, úrazy, těhotenství, astma, alergie, nádorová onemocnění, jako je leukémie, a dokonce i agresivní cvičení mohou vést ke zvýšenému počtu WBC.

Na druhou stranu nízký počet WBC může ukazovat na závažné infekce, poškození kostní dřeně, autoimunitní onemocnění (např.G. Systemic Lupus Erythematosus SLE) a sekvestraci sleziny.

Krevotvorba

Krevotvorba (tvorba krvinek), probíhá v červené kostní dřeni tj. myeloidní tkáni.

• Tvorba erytrocytů a tvorba leukocytů a krevních destiček je stimulována hormony.
• Hemocystoblast. Všechny tvořené elementy vznikají ze společného typu kmenové buňky, hematocystoblastu.

Hemocystoblast tvoří dva typy potomků:

1. Lymfoidní kmenová buňka, která produkuje lymfocyty
2. Myeloidní kmenová buňka, která může produkovat všechny ostatní třídy tvořených elementů.

Tvorba červených krvinek (celý vývojový proces od hemocystoblastu po zralou červenou krvinku trvá 3 až 5 dní)

• Anukleární – červené krvinky nejsou schopny syntetizovat bílkoviny, růst ani se dělit.
• Životnost – červené krvinky se stávají tužšími a za 100 až 120 dní se začínají fragmentovat neboli rozpadat.
• Ztracené RBC – Nahrazují se víceméně průběžně dělením hemocystoblastů v červené kostní dřeni.
• Nezralé RBC – Vyvíjející se RBC se mnohokrát dělí a poté začínají syntetizovat obrovské množství hemoglobinu.
• Retikulocyt – Když se nahromadí dostatečné množství hemoglobinu, jádro a většina organel se vyvrhne a buňka se zhroutí dovnitř; výsledkem je mladý RBC (tj. retikulocyt), protože stále obsahuje část hrubého endoplazmatického retikula (ER).
• Zralé erytrocyty – Během 2 dnů po uvolnění odmítnou zbývající ER a stanou se plně funkčními erytrocyty.
• Erytropoetin. Rychlost tvorby erytrocytů je řízena hormonem zvaným erytropoetin; za normálních okolností koluje v krvi vždy malé množství erytropoetinu a červené krvinky se tvoří poměrně konstantní rychlostí.
• Řízení tvorby RBC. Důležité je si uvědomit, že tvorbu RBC neřídí relativní počet RBC v krvi; kontrola je založena na jejich schopnosti přenášet dostatek kyslíku, aby splnily požadavky organismu.

Tvorba bílých krvinek a krevních destiček

• U dospělého člověka produkuje kostní dřeň 60-70 % bílých krvinek (tj. granulocytů) a všechny krevní destičky.
• Lymfatické tkáně, zejména brzlík, slezina a lymfatické uzliny, produkují lymfocyty (tvořící 20-30 procent bílých krvinek).
• Retikuloendotelové tkáně sleziny, jater, lymfatických uzlin a dalších orgánů produkují monocyty (4-8 % bílých krvinek).
• Trombocyty, což jsou spíše malé buněčné fragmenty než kompletní buňky, vznikají z kousků cytoplazmy obřích buněk (megakaryocytů) kostní dřeně.
• Faktory stimulující kolonie a interleukiny: podněcují červenou kostní dřeň k přeměně leukocytů a shromažďují armádu WBC k odvrácení útoků tím, že zvyšují schopnost zralých leukocytů chránit tělo.
• Trombopoetin (hormon): urychluje tvorbu krevních destiček, ale o tom, jak je tento proces regulován, je známo jen málo.

Poruchy krve

Existuje mnoho stavů a/nebo postižení lidského hematologického systému, tj. biologického systému, který zahrnuje plazmu, krevní destičky, leukocyty a erytrocyty, hlavní složky krve a kostní dřeně. Tento seznam je příkladem poruch:

• Srpkovitá anémie
• Chronická anémie
• Akutní lymfoblastická leukémie
• Akutní myeloidní leukémie
• Mnohočetný myelom
• Aplastická anémie
• Erytrocytóza
• Erytrocytóza
• Hemochromatóza
• Paraneoplastický syndrom
• Hyperkoagulační porucha
• Deficit železa a anémie vitaminu B12
• Leukocytóza
• Leukopenie

Existuje několik typů krevních poruch. Rozdělují se podle složky krve, která je postižena. Poruchy krve se mohou týkat poruchy funkce krevních destiček, erytrocytů, leukocytů. Mohou zahrnovat také problémy v kostní dřeni, lymfatických uzlinách a cévách.

Poruchy erytrocytů:

Poruchy erytrocytů jsou také známé jako poruchy červených krvinek a železa. Tyto poruchy se projevují poruchou transportu O2 z plic do různých tělesných tkání.

Mohou být diagnostikovány jako různé typy anémií, například anémie z nedostatku železa (IRIDA), vrozená sideroblastická anémie, vrozená dyserytropoetická anémie, megaloblastická anémie (včetně perniciózní anémie), anémie z nedostatku železa , hemolytická anémie a srpkovitá anémie. Dalšími poruchami erytrocytů, které se mohou vyskytnout, jsou talasemie, hemolytická nemoc novorozenců, sférocytóza a hemochromatóza.

Poruchy leukocytů:

Poruchy leukocytů jsou také známy jako poruchy bílých krvinek. Počet WBC se může buď zvýšit, snížit nebo může dojít k jejich poruše. Nejčastěji se poruchy WBC vyskytují u neutrofilů a lymfocytů. Poruchy monocytů a eozinofilů jsou méně časté. Poruchy bazofilů jsou velmi vzácné.

Mezi poruchy WBCs charakteristické nízkým počtem WBCs patří neutropenie, Shwachmanův-Diamondův syndrom a Kostmannův syndrom . Mezi poruchy charakteristické vysokým počtem WBC patří eozinofilie a neutrofilie.

Nejčastějšími příznaky poruch leukocytů jsou sinusy, plicní a ušní infekce, kožní abscesy, vředy v ústech, parodontální onemocnění a invazivní plísňové infekce.

Poruchy krvácení:

Pokud dojde k poruše funkce některých koagulátů nacházejících se v plazmě, vede to k poruchám krvácení, jako je hemofilie a von Willebrandova choroba

Závěrečné poznámky

Krev je tekutina v našem těle, která udržuje život a naši existenci. Bez krve nemůžeme přežít, a protože krev podporuje všechny naše tělesné funkce, je nutné, aby byla ve zdravém stavu.

• Červené krvinky žijí asi čtyři měsíce, pak se rozpadnou a jejich části se znovu použijí na výrobu nových krvinek.
• Bílé krvinky v těle jsou jako „obránci“ Bojují proti všemu cizímu, například proti třísce, a také proti všem mikrobům, které se dostanou do našeho organismu. Na jeden mililitr krve připadá asi 5 000-7 000 bílých krvinek.
• Když jste nemocní, vaše tělo zvýší produkci bílých krvinek, aby se bránilo infekci. Na jeden mililitr krve jich může připadat až 25 000.
• Krev přenáší všechny látky, které potřebujeme k tomu, abychom měli energii. Krev také přenáší přirozené hormony, například inzulín, ze slinivky břišní a také růstové hormony z mozku.

1. Senior KR, editor. Krev: fyziologie a krevní oběh. The Rosen Publishing Group, Inc; 2010 Aug 15.
2. Basu D, Kulkarni R. Přehled krevních složek a jejich příprava. Indian journal of anaesthesia. 2014 Sep;58(5):529.
3. Hamdan B, Diabat A. A two-stage multi-echelon stochastic blood supply chain problem. Computers & Operations Research. 2019 Jan 1;101:130-43.
4. Sharma R, Sharma S. Fyziologie, objem krve. InStatPearls 2018 Oct 27. StatPearls Publishing.
5. 5.0 5.1 5.2 O’Neil D. Krevní složky. LIDSKÁ KRV: Úvod do jejích složek a typů. 2013. Přístupné 6. června 2020.
6. 6.0 6.1 6.2 Mathew J, Varacallo M. Fyziologie, krevní plazma. InStatPearls 2019 Jan 20. StatPearls Publishing.
7. Heim MU, Meyer B, Hellstern P. Doporučení pro použití léčebné plazmy. Current Vascular Pharmacology. 2009 Apr 1;7(2):110-9.
8. Smith JE. Erytrocytární membrána: struktura, funkce a patofyziologie. Veterinární patologie. 1987 Nov;24(6):471-6.
9. Vasković J. Erythrocytes.Kenhub.https://www.kenhub.com/en/library/anatomy/erythrocytes. 2020. Přístup 6. června 2020.
10. Kuhn V, Diederich L, Keller IV TS, Kramer CM, Lückstädt W, Panknin C, Suvorava T, Isakson BE, Kelm M, Cortese-Krott MM. Funkce a dysfunkce červených krvinek: redoxní regulace, metabolismus oxidu dusnatého, anémie. Antioxidanty & redoxní signalizace. 2017 May 1;26(13):718-42.
11. Jagannathan-Bogdan M, Zon LI. Hematopoéza. Development. 2013 Jun 15;140(12):2463-7.
12. 12.0 12.1 Eldridge L. Typy a funkce bílých krvinek (WBC). Verywell Health. https://www.verywellhealth.com/understanding-white-blood-cells-and-counts-2249217. Vydáno v roce 2020. Dostupné 6. června 2020.
13. Mayadas TN, Cullere X, Lowell CA. Mnohostranné funkce neutrofilů. Annual Review of Pathology: Mechanisms of Disease. 2014 Jan 24;9:181-218.
14. Karlmark K, Tacke F, Dunay I.
15. Karlmark K, Tacke F, Dunay I. Monocyty ve zdraví a nemoci-Minireview. European Journal of Microbiology and Immunology. 2012 Jun 1;2(2):97-102.
16. McBrien CN, Menzies-Gow A. The biology of eosinophils and their role in asthma. Frontiers in medicine. 2017 Jun 30;4:93.
17. Cromheecke JL, Nguyen KT, Huston DP. Emerging role of human basophil biology in health and disease (Nová role biologie lidských bazofilů ve zdraví a nemoci). Aktuální zprávy o alergii a astmatu. 2014 Jan 1;14(1):408.
18. Farlex Partner Medical Dictionary © Farlex 2012 Dostupné z:https://medical-dictionary.thefreedictionary.com/humoral+immunity (poslední přístup 30.11.2020)
19. Hoffman W, Lakkis FG, Chalasani G. B cells, antibodies, and more. Clinical Journal of the American Society of Nephrology. 2016 Jan 7;11(1):137-54.
20. Riley LK, Rupert J. Hodnocení pacientů s leukocytózou. American family physician. 2015 Dec 1;92(11):1004-11.
21. AUTOR:The Editors of Encyclopaedia BritannicaNÁZEVTvorba krvinekPUBLIKACEEncyclopædia BritannicaDATUM VYDÁNÍ22. května 2020Dostupné od:https://www.britannica.com/science/blood-cell-formation DATUM PŘÍSTUPU30. listopadu 2020
22. Sesterská laboratoř Krev Dostupné z:https://nurseslabs.com/blood-anatomy-physiology/ (poslední přístup 5.7.2020)
23. Illinois péče o rakovinu Poruchy krve Dostupné z:https://illinoiscancercare.com/blood-disorders/blood-disorder-types/ (poslední přístup 11.7.2020)
24. Peters M. AZ rodinná lékařská encyklopedie. Dorling Kindersley; 2004.
25. Bostonská dětská nemocnice. Poruchy červených krvinek Příznaky & Příčiny. http://www.childrenshospital.org/conditions-and-treatments/conditions/r/red-blood-cell-disorders/symptoms-and-causes. Dostupné 7. června 2020.
26. Typy poruch krvetvorby u dětí a dospívajících. Dana farber Bosten Children. http://www.danafarberbostonchildrens.org/conditions/blood-disorders.aspx. Přístupné 7. června 2020.
27. 26.0 26.1 26.2 Poruchy bílých krvinek. Dana farber Bosten Children. http://www.danafarberbostonchildrens.org/conditions/blood-disorders/white-blood-cell-disorders.aspx. Zveřejněno v roce 2020. Zpřístupněno 7. června 2020.
28. Castaman G, Linari S. Diagnostika a léčba von Willebrandovy choroby a vzácných poruch krvácení. Časopis klinické medicíny. 2017 Apr;6(4):45.
29. Science for kids Blood Dostupné z:https://www.scienceforkidsclub.com/blood-facts.html (poslední přístup 11.7.2020)

.