Vérfiziológia

jún 13, 2021
admin

Eredeti szerkesztő – Lucinda hampton

Top Contributors – Lucinda hampton, Mandy Roscher, Tarina van der Stockt, Kim Jackson és Tony Lowe

Bevezetés

A vér az emberi élet megőrzéséhez szükséges.

  • A vér kritikus fontosságú a tápanyagok, hormonok, gázok és hulladékok szállításában a szervezetben.
  • Emellett fontos immunológiai funkciókat is ellát.
  • A vér kritikus fontosságú a pH, a hőmérséklet és számos más belső állapot homeosztatikus szabályozásában. A vér plazmából, vérlemezkékből, leukocitákból (fehérvérsejtek) és eritrocitákból áll.

A felnőtt emberben 4-5 liter sejtekből és plazmából álló vér kering az erekben

  • A plazma a teljes vérmennyiség mintegy 55%-át alkotja.
  • A másik 45% a sejtek különböző formáiból áll.
  • A teljes vértérfogat normális egészséges felnőtt embernél a teljes emberi testtömeg mintegy 7-8%-át alkotja.
Vér leírással.png

Vérplazma

A vérplazma világos – sárgás színű folyadék. A vér alapanyagaként funkcionál. 91%-ban vízből és 9%-ban szilárd anyagokból, például alvadékanyagokból, plazmafehérjékből, elektrolitokból és immunglobulinokból áll.

A vérplazma az embrionális stádiumban a mesenchymasejtekből képződik. Először az albumin képződik, ezt követi a globulin, majd a többi plazmafehérje. Felnőttkorban a májban lévő retikuloendothelsejtek felelősek a plazma termeléséért; ezt a folyamatot a csontvelő és a lép segíti.

A vérplazma funkciói

A vérplazmának számos létfontosságú funkciója van,

  1. Alvadás- A plazma fibrinogént és olyan prokoagulánsokat tartalmaz, mint a trombin és az x faktor
  2. Immunvédelem- A plazma immunglobulinokat (antitesteket) tartalmaz, amelyek szerepet játszanak a szervezet immunológiai védelmi folyamatában
  3. Az ozmotikus nyomás fenntartása- A plazmafehérjék, például az albumin jelenléte létfontosságú a folyadékegyensúly, az úgynevezett onkotikus nyomás fenntartásához a vérben (körülbelül 25 mmHg-on tartva).
  4. Sav-bázis egyensúly- A plazmafehérjék pufferhatás révén segítik a sav-bázis egyensúlyt.
  5. Tápanyagok szállítása- A tápanyagok, mint a glükóz, aminosavak, folyadékok és vitaminok a vérplazmában szállítják az emésztőrendszerből a különböző testrészekbe.
  6. Légzőgázok szállítása. Az oxigént a tüdőből a szervezetbe, a szén-dioxidot pedig a tüdőbe szállítják vissza kiválasztásra.
  7. Hormonok szállítása.
  8. Kiválasztás- A sejtek anyagcseréjéből származó salakanyagok a plazmán belül szállítják és a veséken, tüdőn és bőrön keresztül ürülnek ki.
  9. Hőmérsékletszabályozás

A vörösvértest-süllyedési sebességet (ESR) diagnosztikai eszközként használják. Mivel akut gyulladásos állapotokban megnő a fibrinogén, az ESR is emelkedik.

Erythrociták (RBC-k)

Az eritrociták (ismert nevükön vörösvérsejtek (RBC-k) bikonkáv diszkoid sejtek. Az RBC-knek nincs sejtmagjuk, hemoglobint (az O2-t szállító, vasban gazdag vörös fehérjét) tartalmaznak, és lipidekből és fehérjékből álló membrán veszi őket körül. A normális egészséges felnőtt ember másodpercenként 119 millió vörösvértestet termel. A teljes vértérfogat 44%-át alkotja, és egyetlen vörösvérsejt mérete 0,000007 m. A vörösvértesteket a vörös csontvelő termeli az eritropoézisnek nevezett folyamat révén.

A vörösvérsejtek funkciói

Egyetlen vörösvérsejt csak 120 napig él, és ez idő alatt egymást követő feladatokat lát el

  1. Oxigénszállítás a tüdőből a perifériás szövetekbe.
  2. Összegyűjti a CO2-t a perifériás sejtekből és visszavezeti a tüdőbe.

A vörösvérsejtek hemoglobint tartalmaznak, amelynek vasheme (Fe) affinitása van az oxigénhez. Amikor oxigénmentes sejtekhez érkezik, a Fe elveszíti az O2-hez való affinitását (az O2 csökkent parciális nyomása és az alacsony PH miatt).

Leukociták (WBC-k)

A leukociták a vér sejtes összetevői, amelyeket fehérvérsejteknek (WBC-k) is neveznek. A WBC-knek van sejtmagjuk, és hiányzik belőlük a hemoglobin. A WBC-k egészséges felnőtteknél a teljes vértérfogat 1%-át alkotják. Az immunrendszer fontos részének tekintik őket. A leukociták a csontvelőben termelődnek a vérképzésnek nevezett folyamat során, és a normális WBC-szám 4 000 és 10 000 sejt/MCL18 között mozog.

A leukociták típusai és funkciója

A WBC-knek több típusa létezik, mint például a neutrofilek, az eozinofilek, a bazofilek, a limfociták (B és T) és a monociták.

Neutrofilek

A neutrofilek a csontvelőből felszabaduló WBC-k. A teljes WBC-szám 50%-át teszik ki. A neutrofil sejtekből naponta mintegy 100 milliárd termelődik, és ezeket tekintik az immunrendszer első számú sejtjeinek. Ők a fő kórokozó-ellenes immunsejtek, amelyek a fertőzés helyére vándorolnak, majd azonosítják és elpusztítják a baktériumokat és vírusokat. A neutrofilek jeleket küldenek más immunrendszeri sejtek riasztására is.

Monociták

A monociták a teljes WBC-szám 5-12%-át teszik ki. Az immunrendszer “szemetesautóinak” tekintik őket, és fontos szerepet játszanak az elhalt sejtek megtisztításában és a szövetek regenerációjában.

Eozinofilek

Az eozinofilek az összes WBC kevesebb mint 5%-át képviselik. Nagy mennyiségben találhatók meg az emésztőrendszerben. Az eozinofilek fontos szerepet játszanak a behatoló baktériumok és paraziták, például a férgek elleni küzdelemben.

Bazofilok

A basofilok a teljes WBC-szám 1%-át képviselik. Ezek a sejtek szerepet játszanak az asztmában. Serkentik a hisztamin felszabadulását, ami az asztmában fellépő gyulladáshoz és hörgőszűkülethez vezet.

Lymphocyták

A lymphocyták antitesteket termelnek, amelyek védettséget adnak a szervezetnek, ha a szervezet újra ki van téve ugyanannak a fertőzésnek. Kétféle sejttípusból áll, a T-sejtekből, amelyeknek inváziós funkciójuk van, és a B-sejtekből, amelyek a többi WBC-vel ellentétben a humorális immunitásért, azaz a keringő antitestekkel kapcsolatos immunitásért felelősek, ellentétben a sejtes immunitással. Ezek a sejtek fontos szerepet játszanak a jelenlegi vakcinák nagy részének kifejlesztésében.

A fehérvérsejtek patofiziológiája

A megemelkedett WBC-szám számos állapotot jelezhet. Fertőzés, gyulladás, trauma, terhesség, asztma, allergia, rákos megbetegedések, például leukémia, sőt agresszív gyakorlatok is eredményezhetnek emelkedett WBC-értékeket.

Az alacsony WBC-értékek viszont súlyos fertőzésekre, csontvelő-károsodásra, autoimmun betegségekre (pl.pl. szisztémás lupus erythematosus SLE) és lépszekvenciót.

Hematopoiesis

Hematopoiesis (human) diagram.png

Hematopoiesis (vérsejtképződés), a vörös csontvelőben, azaz a myeloid szövetben történik.

  • Az eritrociták termelődését, valamint a leukociták és a vérlemezkék képződését hormonok serkentik.
  • Hemocisztoblaszt. Minden képződő elem egy közös őssejttípusból, a hemocisztoblasztból ered.

A hemocisztoblaszt kétféle leszármazottat képez:

  1. Lymphoid őssejt, amely limfocitákat termel
  2. Myeloid őssejt, amely a képződő elemek összes többi osztályát képes létrehozni.

Vörösvérsejtek kialakulása (a teljes fejlődési folyamat a hemocisztoblasztból érett RBC-vé 3-5 napot vesz igénybe).

  • Anucleate – az RBC-k nem képesek fehérjéket szintetizálni, növekedni vagy osztódni.
  • Élettartam – az RBC-k merevebbé válnak és 100-120 nap alatt elkezdenek töredezni, vagy szétesni.
  • Elveszett RBC-k – Többé-kevésbé folyamatosan pótlódnak a vörös csontvelőben lévő hemocisztoblasztok osztódásával.
  • Éretlen RBC-k – A fejlődő RBC-k sokszor osztódnak, majd hatalmas mennyiségű hemoglobint kezdenek szintetizálni.
  • Retikulocita – Amikor elegendő hemoglobin halmozódott fel, a sejtmag és a legtöbb organellum kilökődik, és a sejt befelé omlik; a keletkező fiatal RBC (azaz retikulocita), mert még tartalmaz némi durva endoplazmatikus retikulumot (ER).
  • Érett eritrociták – A felszabadulástól számított 2 napon belül kilökik a maradék ER-t, és teljesen működő eritrocitákká válnak.
  • Erythropoietin. Az eritrociták termelődésének ütemét az eritropoetin nevű hormon szabályozza; normális esetben mindig kis mennyiségű eritropoetin kering a vérben, és a vörösvértestek viszonylag állandó ütemben képződnek.
  • Az eritropoetin termelésének szabályozása. Fontos megjegyezni, hogy nem a vérben lévő vörösvértestek relatív száma szabályozza a vörösvértestek termelését; a szabályozás azon alapul, hogy képesek-e elegendő oxigént szállítani a szervezet igényeinek kielégítésére.

A fehérvérsejtek és vérlemezkék képződése

  • Az emberi felnőttben a csontvelő termeli a fehérvérsejtek (azaz a granulociták) 60-70 százalékát, valamint az összes vérlemezt.
  • A nyirokszövetek, különösen a tímusz, a lép és a nyirokcsomók termelik a limfocitákat (amelyek a fehérvérsejtek 20-30 százalékát teszik ki).
  • A lép, a máj, a nyirokcsomók és más szervek retikuloendothelialis szövetei termelik a monocitákat (a fehérvérsejtek 4-8 százalékát).
  • A vérlemezkék, amelyek inkább kis sejttöredékek, mint teljes sejtek, a csontvelő óriássejtjei (megakariociták) citoplazmájának darabjaiból keletkeznek.
  • Kolóniastimuláló faktorok és interleukinok: a vörös csontvelőt leukociták termelésére ösztönzik, és a WBC-k seregét vezénylik a támadások kivédésére az érett leukociták védelmi képességének fokozásával.
  • Thrombopoietin (egy hormon): felgyorsítja a vérlemezkék termelődését, de keveset tudunk arról, hogyan szabályozzák ezt a folyamatot.

Vérbetegségek

Az emberi hematológiai rendszer, azaz a vér és a csontvelő fő összetevőit, a plazmát, a vérlemezkéket, a leukocitákat és az eritrocitákat tartalmazó biológiai rendszer számos állapota van és/vagy érinti. Ez a lista csak egy példa a rendellenességekre:

  • Sarlósejtes vérszegénység
  • Krónikus betegség vérszegénysége
  • Akut limfoblasztos leukémia
  • Akut mieloid leukémia
  • Myeloma multiplex
  • Aplasztikus anémia
  • Erythrocytosis
  • Hemokromatózis
  • Paraneoplasztikus szindróma
  • Hiperkoagulációs zavar
  • Vashiány és B12-vitamin anémia
  • Leukocitózis
  • Leukopénia

Többféle vérzészavar létezik. Aszerint osztályozzák őket, hogy milyen vérkomponenst érint. A vérzavarok a vérlemezkék, eritrociták, leukociták működési zavarával járhatnak. A csontvelő, a nyirokcsomók és az erek problémáival is járhatnak.

Eritrociták rendellenességei:

Az eritrociták rendellenességeit vörösvértest- és vérképzési rendellenességeknek is nevezik. Ezek a rendellenességek az O2 szállításának a tüdőből a test különböző szöveteihez történő elmaradásában nyilvánulnak meg.

Az anémiák különböző fajtáiként diagnosztizálhatók, mint például vas-refrakter vashiányos anémia (IRIDA), veleszületett szideroblasztos anémia, veleszületett dyserythropoetikus anémia, megaloblasztos anémia (beleértve a perniciózus anémiát), vashiányos anémia , hemolitikus anémia és sarlósejtes anémia. A thalasszémia, az újszülöttkori hemolitikus betegség, a szferocitózis és a hemokromatózis egyéb eritrocita rendellenességek, amelyek előfordulhatnak.

Leukocita rendellenességek:

A fehérvérsejt rendellenességek fehérvérsejt rendellenességként is ismertek. A fehérvérsejtek száma növekedhet, csökkenhet vagy meghibásodhat. A leggyakoribb WBC-rendellenességek a neutrofileknél és a limfocitáknál fordulnak elő. A monociták és az eozinofilek rendellenességei ritkábbak. A bazofil rendellenességek nagyon ritkák.

Az alacsony WBC-számra jellemző vérképzőszervi rendellenességek közé tartozik a neutropenia, a Shwachman-Diamond-szindróma és a Kostmann-szindróma . A magas WBC-számra jellemző rendellenességek közé tartozik az eozinofília és a neutrofília.

A leukocita rendellenességek leggyakoribb tünetei a gyulladások, tüdő- és fülfertőzések, bőrtályogok, szájfekélyek, parodontális betegségek és invazív gombás fertőzések.

Vérzési zavarok:

Amikor egyes, a plazmában található alvadékanyagok meghibásodnak, az olyan vérzési zavarokhoz vezet, mint a hemofília és a von Willebrand-kór

záró megjegyzések

Vérvizsgálat.jpg

A vér az a folyadék a szervezetünkben, amely fenntartja az életet és a létünket. Vér nélkül nem tudunk életben maradni, és mivel a vérünk támogatja minden testi működésünket, szükség van arra, hogy egészséges állapotban legyen.

  • A vörösvértestek körülbelül négy hónapig élnek, majd lebomlanak, és a részeket újra felhasználják, hogy új vérsejteket hozzanak létre.
  • A fehérvérsejtek a szervezetben olyanok, mint a “védők” Minden idegent, például egy szálkát, valamint a szervezetünkbe kerülő baktériumokat is leküzdenek. Egy milliliter vérre körülbelül 5000-7000 fehérvérsejt jut.
  • Amikor beteg vagy, a szervezeted fokozza a fehérvérsejtek termelését, hogy leküzdje a fertőzést. Egy milliliter vérre akár 25 000 is juthat.
  • A vér szállítja az összes olyan anyagot, amelyre szükségünk van ahhoz, hogy energiát kapjunk. A vér szállítja a hasnyálmirigyből származó természetes hormonokat, például az inzulint, valamint az agyból származó növekedési hormonokat is.
  1. Senior KR, szerkesztő. Vér: fiziológia és keringés. The Rosen Publishing Group, Inc; 2010 aug 15.
  2. Basu D, Kulkarni R. A vérkomponensek és előállításuk áttekintése. Indian journal of anaesthesia. 2014 Sep;58(5):529.
  3. Hamdan B, Diabat A. Egy kétlépcsős, több echelonból álló sztochasztikus vérellátási lánc probléma. Computers & Operations Research. 2019 Jan 1;101:130-43.
  4. Sharma R, Sharma S. Fiziológia, vérmennyiség. InStatPearls 2018 okt. 27. StatPearls Publishing.
  5. 5.0 5.1 5.2 O’Neil D. Blood Components. HUMAN BLOOD: An Introduction to Its Components and Types. 2013. Hozzáférés 2020. június 6.
  6. 6.0 6.1 6.2 Mathew J, Varacallo M. Fiziológia, vérplazma. InStatPearls 2019 Jan 20. StatPearls Publishing.
  7. Heim MU, Meyer B, Hellstern P. Ajánlások a terápiás plazma felhasználására. Current Vascular Pharmacology. 2009 Apr 1;7(2):110-9.
  8. Smith JE. Erythrocyte membrane: structure, function, and pathophysiology. Veterinary Pathology. 1987 Nov;24(6):471-6.
  9. Vasković J. Erythrocyták.Kenhub.https://www.kenhub.com/en/library/anatomy/erythrocytes. 2020. Hozzáférés: 2020. június 6.
  10. Kuhn V, Diederich L, Keller IV TS, Kramer CM, Lückstädt W, Panknin C, Suvorava T, Isakson BE, Kelm M, Cortese-Krott MM. Vörösvérsejtek működése és diszfunkciója: redox szabályozás, nitrogén-oxid anyagcsere, vérszegénység. Antioxidánsok & redox jelátvitel. 2017 May 1;26(13):718-42.
  11. Jagannathan-Bogdan M, Zon LI. Hematopoiesis. Development. 2013 Jun 15;140(12):2463-7.
  12. 12.0 12.1 Eldridge L. A fehérvérsejtek (WBC) típusai és funkciója. Verywell Health. https://www.verywellhealth.com/understanding-white-blood-cells-and-counts-2249217. Megjelent 2020. Hozzáférés: 2020. június 6.
  13. Mayadas TN, Cullere X, Lowell CA. A neutrofilek sokrétű funkciói. Annual Review of Pathology: Mechanisms of Disease. 2014 Jan 24;9:181-218.
  14. Karlmark K, Tacke F, Dunay I. Monociták az egészségben és a betegségben-Minireview. European Journal of Microbiology and Immunology. 2012 Jun 1;2(2):97-102.
  15. McBrien CN, Menzies-Gow A. Az eozinofilek biológiája és szerepük az asztmában. Frontiers in medicine. 2017 Jun 30;4:93.
  16. Cromheecke JL, Nguyen KT, Huston DP. A humán bazofilok biológiájának kialakulóban lévő szerepe az egészségben és a betegségben. Aktuális allergia- és asztmajelentések. 2014 Jan 1;14(1):408.
  17. Farlex Partner Medical Dictionary © Farlex 2012 Elérhető:https://medical-dictionary.thefreedictionary.com/humoral+immunity (utolsó elérés: 2020.11.30.)
  18. Hoffman W, Lakkis FG, Chalasani G. B-sejtek, antitestek és más. Clinical Journal of the American Society of Nephrology. 2016 Jan 7;11(1):137-54.
  19. Riley LK, Rupert J. A leukocitózisos betegek értékelése. Amerikai háziorvos. 2015 Dec 1;92(11):1004-11.
  20. SZERZŐ:The Editors of Encyclopaedia BritannicaCÍMVérsejtképződésKIADÓEncyclopædia BritannicaDATE PUBLISHEDMay 22, 2020Available from:https://www.britannica.com/science/blood-cell-formation ACCESS DATENOVBER 30, 2020
  21. Nurse lab Blood Available from:https://nurseslabs.com/blood-anatomy-physiology/ (utolsó elérés 5.2020. 7. 7.)
  22. Illinois rákgyógyászat Vérzavarok Elérhető:https://illinoiscancercare.com/blood-disorders/blood-disorder-types/ (utolsó elérés: 2020. 7. 11.)
  23. Peters M. AZ családi orvosi enciklopédia. Dorling Kindersley; 2004.
  24. Bostoni Gyermekkórház. Vörösvérsejt rendellenességek tünetei & Okok. http://www.childrenshospital.org/conditions-and-treatments/conditions/r/red-blood-cell-disorders/symptoms-and-causes. Hozzáférés 2020. június 7.
  25. A vérzészavarok típusai gyermekeknél és tizenéveseknél. Dana farber Bosten gyermekek. http://www.danafarberbostonchildrens.org/conditions/blood-disorders.aspx. Hozzáférés: 2020. június 7.
  26. 26.0 26.1 26.2 Fehérvérsejtes rendellenességek. Dana farber Bosten Children. http://www.danafarberbostonchildrens.org/conditions/blood-disorders/white-blood-cell-disorders.aspx. Megjelent 2020. Hozzáférés: 2020. június 7.
  27. Castaman G, Linari S. A von Willebrand-kór és a ritka vérzési rendellenességek diagnózisa és kezelése. Journal of clinical medicine. 2017 Apr;6(4):45.
  28. Science for kids Blood Elérhető:https://www.scienceforkidsclub.com/blood-facts.html (utolsó elérés: 2020.7.11.)

Vélemény, hozzászólás?

Az e-mail-címet nem tesszük közzé.