Основные физико-химические константы крови.
- Цель: Формирование у студентов знаний об основных закономерностях процессов кроветворения организма здорового человека, физико-химических констант крови, механизмов их регуляции для понимания важнейших принципов и путей компенсации функциональных расстройств работы системы крови.
- Задачи обучения: научить интерпретировать основные показатели, характеризующие кровь здорового человека, физиологические процессы, регулирующие деятельность кроветворной системы, привить навыки проведения основных клинико-физиологических исследований крови: подсчет форменных элементов крови, СОЭ, количества гемоглобина и цветного показателя.
- Основные вопросы темы:
- Понятие о системе крови. (Т.Ф.Ланг). Функции крови.
- Количество и состав крови. Гематокрит.
- Физико-химические свойства крови.
- Эритроциты, строение, функции. Подсчет количества эритроцитов.
- Гемоглобин, количество, соединения гемоглобина.
- Цветной показатель, его значение для клиники.
- СОЭ, его определение.
- Виды гемолиза, его механизмы.
- Возрастные особенности красной крови.
- Методы обучения и преподавания: Выполнение практических работ по теме (освоение клинико-физиологических методик), работа в малых группах, работа в парах, обсуждение результатов исследования, дискуссия, работа с атласами, зарисовка результатов работы, оформление и защита протоколов выполнения практических работ, решение ситуационных задач
В норме в 1 мкл крови человека содержится 4,5-5 млн. эритроцитов (или 4,5-5х1012 в 1 л).
Для работы необходимы: микроскоп, камера Горяева, смеситель Пни подсчета эритроцитов, скарификатор, чашка для разбавления цитратной крови, фильтровальная бумага, 3% раствор NaCl, вата, спирт, йод, эфир.
Объект исследования: человек.
Проведение работы. Камеру помещают под микроскоп и рассматривают сетку вначале при малом, а затем при большом увеличении.
Накрывают камеру покровным стеклом, притирая его края и стеклу камеры до появления радужных колец. Оставив камеру иод микроскопом, прокалывают палец.
Первую выступившую каплю крови из пальца стирают ватным тампоном. Во вторую каплю погружают кончик смесителя для эритроцитов, держат его вертикально и набирают кровь до отметки 0,5, следя, чтобы в капилляр не попали пузырьки воздуха. Обтирают конец капилляра фильтровальной бумагой и быстро, пока кровь не свернулась, переносят его в чашку с раствором NaCI, продолжая держать смеситель вертикально. Набирают раствор до метки 101 (т. е. разводят кровь в 200 раз), после чего смеситель переводят в горизонтальное положение и кладут на стол.
Для подсчета эритроцитов берут заполненный смеситель, зажимая нижний конец пальцем, снимают резиновую грушу и, зажав оба конца смесителя III и I пальцами, в течение 1 мин перемешивают кровь. Выпускают из смесителя на вату три капли, а четвертую наносят на среднюю площадку камеры у края покровного стекла. Капиллярными силами капля втягивается под покровное стекло и заполняет камеру. Излишек раствора крови стекает в желобок. Если на сетку попал воздух или на боковых площадках оказался излишек раствора, камеру следует промыть дистиллированной водой, насухо вытереть и заполнить снова. Заполненную камеру ставят под микроскоп и, если форменные элементы расположены равномерно (что является показателем хорошего перемешивания крови), приступают к подсчету. Считать эритроциты лучше при объективе малого увеличения (х8), но использовать при этом окуляр х15.
Для того чтобы получить наиболее точные данные, необходимо подсчитать число эритроцитов в пяти больших квадратах, расположенных в различных местах сетки, например, по диагонали. Подсчет ведут в пределах маленького квадрата по рядам (от верхнего до нижнего). Во избежание двукратного подсчета клеток, лежащих на границе между малыми квадратами, применяют следующее правило: «К данному квадрату относятся эритроциты, лежащие как внутри квадрата, так и на его левой и верхней границах; эритроциты, лежащие на правой и нижней границах, к данному квадрату не относятся».
Подсчитав таким образом сумму эритроцитов в пяти больших квадратах (что составляет 80 маленьких), находят среднее арифметическое число эритроцитов в одном маленьком квадрате. Зная, что объем пространства камеры над одним маленьким квадратом равен 1/4000 мм3, умножают найденное число на 4000. Получают число эритроцитов в 1 мм3 разведенной крови. Умножив на величину разведения (200), получают количество эритроцитов в 1 мм1 цельной крови.
Таким образом, формула для вычисления количества эритроцитов следующая:
Х = (Эх4000х200)/80, где Х – искомое число эритроцитов в 1 мм3 (мкл) цельной крови; Э – сумма эритроцитов в 80 маленьких квадратах.
В итоге полученное число эритроцитов записывают в пересчете на 1 л крови, т. е. число миллионов эритроцитов, найденных в 1 мм3 (мкл), умножают на 1012.
Результаты работы и их оформление. Запишите, сколько эритроцитов содержится в 1 л исследованной крови. Сравните полученные данные с нормой.
В норме число эритроцитов в 1 л крови у женщин 3,7 – 4,7 1012/л; у мужчин 4,0 – 5,0 1012/л.Оформить результаты работы и выводы.
Практическая работа №2.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЛИЧЕСТВА ГЕМОГЛОБИНА В КРОВИ.
Гемоглобин – сложный хромопротеид – содержится в эритроцитах. В крови содержится в среднем 14 г% гемоглобина, у женщин – 12,1-13,8, у мужчин – 13,8-15,6 г% (соответственно 121-138 и 138-156 г/л).
Определение гемоглобина производят колориметрическим способом, основанным на следующем принципе: если исследуемый раствор путем разбавления довести до окраски, одинаковой со стандартным раствором, то концентрация растворенных веществ в обоих растворах будет совпадать, а количества веществ будут соотноситься как их объемы. Зная количество гемоглобина в стандартном растворе (16,7 г%, что принято за 100% гемоглобина), легко вычислить его содержание в исследуемом растворе в относительных процентах.
Для работы необходимы: гемометр Сали, стерильный скарификатор, 0,1 н раствор НС1, фильтровальная бумага, вата, йод, спирт, эфир, дистиллированная вода.
Объект исследования: человек.
Гемометр Сали (рис. 28) представляет собой штатив, задняя стенка которого сделана из матового стекла. В штатив вставлены 3 пробирки одинакового диаметра. Две крайние запаяны и содержат раствор солянокислого гематина, средняя градуирована и открыта. Она предназначена для исследуемой крови. К прибору приложены капилляр (с меткой 20 мм3), стеклянная палочка и пипетка.
Проведение работы. В среднюю пробирку гемометра наливают раствор НС1 до нижней кольцевой метки. Затем из пальца обычным способом набирают кровь в капилляр до метки, удаляя излишек с помощью фильтровальной бумаги. Выдувают кровь на дно средней пробирки так, чтобы верхний слой соляной кислоты оставался неокрашенным. Не вынимая пипетки, ополаскивают ее соляной кислотой из верхнего слоя. 11осле того содержимое пробирки перемешивают, ударяя пальцем по ее дну, и оставляют стоять на 8-10 мин. Это время необходимо для полного превращения гемоглобина в солянокислый гематин. Затем к раствору добавляют по каплям дистиллированную воду до тех пор, пока цвет полученного раствора станет таким же, как цвет стандартного (добавляя воду, раствор перемешивают стеклянной палочкой).
Цифра, стоящая на уровне нижнего мениска полученного раствора, показывает содержание гемоглобина в граммах на 100 г исследуемой крови (при переводе в единицы СИ полученную цифру умножают на 10, получая величину гемоглобина в граммах на 1 л крови). Можно вычислить также относительное содержание гемоглобина в исследуемой крови.
Результаты работы и их оформление. Запишите, каково содержание гемоглобина в исследуемой крови. Вычислите относительное процентное содержание гемоглобина следующим образом. Допустим, количество гемоглобина в крови соответствует 14 делениям гемометра. Тогда по пропорции:
16,7 г% – 100%
14,0 г% – Х
вычисляем относительное содержание гемоглобина в процентах:
Х = (100×14,0) / 16,7.
Сравниваем полученное значение с нормой.
Практическая работа №3.
ВЫЧИСЛЕНИЕ ЦВЕТОВОГО ПОКАЗАТЕЛЯ И СОДЕРЖАНИЯ ГЕМОГЛОБИНА В ОДНОМ ЭРИТРОЦИТЕ.
Цель работы: Знакомство со способом вычисления ЦП и СГЭ.
Методика: 1. Цветовой показатель выражает среднее содержание гемоглобина в 1 эритроците. В норме цветовой показатель равняется 0,85-1,05. Рассчитывают его по следующей формуле:
[(найденное количество Нв)/(нормальное количество Нв)]
ЦП = ————————————————————————————–
[(найденное число эритроцитов)/(нормальное число эритроцитов)]
При преобразовании приведенной выше формулы получают следующий вывод: найденное количество гемоглобина умножают на 3 и делят на первые три цифры подсчитанных эритроцитов.
Определив в крови обследуемого количество гемоглобина и число эритроцитов, вычислить по указанной выше формуле цветовой показатель.
- В последнее время наряду с цветовым показателем рассчитывают более достоверную величину – содержание гемоглобина в одном эритроците.
Hb в г/л
СГЭ = ————————–= пг
число эритроцитов 1012
(1 пикограмм = 1-12г)
- Определить цветовой показатель и СГЭ без расчета можно с помощью номограммы. Для этого достаточно соединить линейкой значение найденного количества гемоглобина и подсчитанных эритроцитов.
Оформить результаты работы и выводы.
Решение ситуационных задач:
Задача № 2
Рассмотрите следующий анализ крови и дайте свое заключение: уд.вес – 1,080; общий белок – 7-8%; сахар – 200 мг/%; билирубин – 0,5 мг/%; рН – 7,4.
Алгоритм задачи:
- В каких целях проводится общий анализ крови?
- Способы определения и расчета ЦП
- Нормальные величины ЦП. На что они указывают? Физиологическое значение
- Сравните ЦП у 1 и 2 больного с нормой
- Проанализируйте особенности функции кроветворения в 1-м и 2-м случаях.
Задача № 5
Рассчитайте в литрах, сколько плазмы и форменных элементов у человека, если известно, что масса 80 кг, а гематокритный показатель крови равен 40%. Соответствует ли норме общий объем крови?
Алгоритм задачи:
- Понятие гематокрита
- Величина гематокрита в норме
- Методы определения гематокрита
- Определите массу крови у исследуемого человека и рассчитайте гематокрит
Задача № 6
У больного в результате длительного голодания появились отеки. Каков физиологический механизм этих отеков? Какие срочные и лечебные меры могут их уменьшить?
Алгоритм задачи:
- Понятие отека
- Пути поступления жидкости в ткани
- Механизм формирования фильтрационного давления
- Понятие онкотического давления плазменных белков
- Понятие гипопротеинемии. Место образования белков плазмы. Зависимость синтеза от условий питания
- Способы восполнения белковой недостаточности плазмы крови (энтеральный и паранетральный)
Задача № 14
При длительном лечении голоданием в плазме крови уменьшается содержание альбуминов и повышается содержание глобулинов по отношению к норме. Как изменится при этом СОЭ?
Алгоритм задачи:
- Понятие СОЭ
- Факторы, обуславливающие СОЭ
- Место синтеза альбуминов и глобулинов
- Динамика белков плазмы крови в норме и при голодании
- Значение белков плазмы крови в норме и при голодании
Защитные свойства крови. Возрастные особенности.
- Цель: Формирование у студентов знаний об основных защитных функциях крови организма здорового человека, физико-химических констант крови, механизмов их регуляции для понимания важнейших принципов и путей компенсации функциональных расстройств работы системы крови.
- Задачи обучения: научить понимать физиологические процессы, регулирующие деятельность свертывающей и противосвертывающей систем крови, привить навыки проведения основынх клинико-физиологических исследований крови: подсчета лейкоцитов, составления лейкоформулы, определения группы крови и резус-фактора, определения времени кровотечения и свертывания крови.
- Основные вопросы темы:
- Лейкоциты, лейкоцитарная формула. Функции различных видов лейкоцитов. Подсчет лейкоцитов.
- Динамика изменений количества лейкоцитов в различные возрастные периоды. Иммунитет, его виды.
- Тромбоциты, количество, функции. Возрастные особенности.
- Сосудисто-тромбоцитарный гемостаз. Факторы свертывания крови. Механизм свертывания крови.
- Свертывающая, антисвертывающая системы крови.
- Определение времени кровотечения.
- Группы крови. Резус-фактор, его значение для медицинской практики.
- Возрастные особенности крови
- Методы обучения и преподавания: Выполнение практических работ по теме (освоение клинико-физиологических методик), работа в малых группах, работа в парах, обсуждение результатов исследования, дискуссия, работа с атласами, зарисовка результатов работы, оформление и защита протоколов выполнения практических работ, решение ситуационных задач. Рубежный контроль.
Практическая работа №1.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЛИЧЕСТВА ЛЕЙКОЦИТОВ В КРОВИ У ЧЕЛОВЕКА.
Лейкоциты – белые кровяные тельца. В норме в 1 мкл крови содержится 4000-9000 лейкоцитов, что составляет 4-9х109 в 1 л.
Для работы необходимы: микроскоп, счетная камера Горяева, смеситель для подсчета лейкоцитов, стерильный скарификатор, чашка для разбавляющего раствора, фильтровальная бумага, 5% раствор уксусной кислоты, подкрашенный метиленовым синим, вата, спирт, йод, эфир.
Объект исследования: человек.
Проведение работы. Последовательность процедур та же, что и при подсчете эритроцитов. После прокола пальца кровь набирают в меланжер для подсчета лейкоцитов до метки 1 и уксусную кислоту до метки 11. Перемешивают встряхиванием, затем заполняют счетную камеру, соблюдая те же предосторожности, что и при подсчете эритроцитов. Лейкоциты считают в 25 больших квадратах, что составляет 400 малых.
Формула для вычисления количества лейкоцитов:
Х = (Лх4000х10)/400, где Х – искомое число лейкоцитов в 1 мм3 (мкл) цельной крови; Л – сумма лейкоцитов в 400 маленьких квадратах.
Результаты работы и их оформление. Запишите, сколько лейкоцитов содержится в 1 л исследованной крови. Для этого число тысяч лейкоцитов надо умножить на 109. Сравните полученные результаты с нормой.
В норме число лейкоцитов в 1 л крови у человека 4,0 – 9,0 109/л.
Оформить результаты работы и выводы.
Практическая работа №2.
ПОДСЧЕТ ЛЕЙКОЦИТАРНОЙ ФОРМУЛЫ.
Цель работы: Ознакомление с методикой подсчета лейкоцитарной формулы.
Методика: Приготовленный заранее, окрашенный по способу Романовского-Гимза мазок крови поместить на столик микроскопа, нанеся на него предварительно каплю иммерсионного масла. Иммерсионный объектив (90) опустить в каплю масла. Гранулоциты располагаются по краям мазка, лимфоциты – несколько дальше от края. Поэтому счет лейкоцитов производится по краям мазка, вдоль длинных ребер препарата, в начальной части мазка и ближе к концу. Установить вид каждого лейкоцита и записать в заранее заготовленную таблицу гемограммы (или нажать на клавишу счетной машинки с соответствующим названием вида лейкоцита). Сосчитать ровно 100 клеток из общего числа лейкоцитов, тогда найденное количество лейкоцитов каждого вида будет соответствовать их процентному содержанию в крови.
Лейкоцитарная формула крови человека в норме.
ГРАНУЛОЦИТЫ | АГРАНУЛОЦИТЫ | |||||
Нейтрофильные | Базофильные | Эозино фильные | Лимфоциты | Моноциты
| ||
юные (метамиелоциты) | палочко ядерные | сегмен тоядер ные | ||||
0-1 | 1-5% | 47-72% | 0-1% | 1-5% | 20-40% | 2-10% |
Оформить результаты работы и выводы.
Практическая работа №3.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГРУППЫ КРОВИ У ЧЕЛОВЕКА.
В эритроцитах крови человека содержатся специфические антигены, называемые агглютиногенами. Различают агглютиногены А и В.
В плазме находятся антитела, называемые агглютининами а и (3. В крови одного человека никогда не сочетаются А и а или В и Р – так называемые одноименные тела. Сочетание одноименных тел может произойти лишь при переливании крови. При этом возможны опасные осложнения вследствие реакции агглютинации крови (склеивание эритроцитов одноименными агглютининами плазмы). Для предотвращения несовместимых сочетаний при переливании крови необходимо предварительно определять группу крови.
Для работы необходимы: стерильный скарификатор, две стеклянные палочки, стандартные сыворотки групп I, II, III; кафельная белая плитка, вата, спирт, йод, эфир.
Объект исследования: человек.
Проведение работы. Группы крови определяют по свойствам эритроцитов, которые устанавливают с помощью стандартых сывороток, содержащих известные агглютинины.
На кафельную плитку наносят, не смешивая, по одной капле стандартных сывороток I, II и III групп, содержащих соответственно агглютинины: I -α,β, II -β и III -α. Затем, получив каплю крови из пальца, первой стеклянной палочкой переносят небольшое количество ее в каплю сыворотки
группы, вторым чистым концом этой же палочки такое же количество крови переносят в сыворотку II группы. При помощи второй стеклянной палочки третью каплю исследуемой крови переносят в сыворотку III группы. Каждый раз кровь тщательно размешивают в капле сыворотки, пока смесь не станет равномерно розоватого цвета. Реакция агглютинации наступает через 1-5 мин. При наличии агглютинации капля утрачивает гомогенность и становится прозрачной, а эритроциты склеиваются в виде комочков. Группу крови устанавливают в зависимости от наличия или отсутствия агглютинации.
Если агглютинации нет во всех трех каплях, это свидетельствует об отсутствии агглютиногенов в эритроцитах исследуемой крови и, следовательно, она принадлежит I (0) группе.
Если агглютинация произошла с сыворотками I и III групп, содержащими соответственно агглютинины α β и α, то эритроциты исследуемой крови содержат агглютиногены А и эта кровь принадлежит II (А) группе.
Если агглютинация произошла с сыворотками I и II групп, содержащими агглютинины α β и β, то эритроциты исследуемой крови содержат агглютиноген В и она принадлежит III группе (В).
Если агглютинация произошла с сыворотками I, II и III групп, содержащими соответственно агглютинины α β, β и α, то эритроциты исследуемой крови содержат как агглютиноген А, так и агглютиноген В. Следовательно, исследуемая кровь принадлежит IV группе (АВ).
Результаты работы и их оформление. Запишите, к какой группе крови принадлежит ваша кровь. Определите:
реципиентам с какими группами крови можно переливать вашу кровь;
кровь какой группы можно переливать вам.
Работа 12 ОПРЕДЕЛЕНИЕ РЕЗУС-ФАКТОРА
В эритроцитах кроме агглютиногенов А и В может содержаться агглютиноген резус-фактор (Rh-фактор). Кровь, в которой имеется Rh-фактор, называют резус-положительной. В крови людей не бывает готовых антител к резус-фактору. Они вырабатываются лишь при введении Rh-отрицательным реципиентам Rh-положительной крови; rh-антитела сохраняются в организме, и поэтому при повторном введении Rh-положи- тельной крови возникает реакция агглютинации, сопровождаемая развитием патологического состояния. К Rh-положительным относится 85% людей. Определение Rh-фактора так же необходимо, как и определение группы крови людей.
Наиболее удобным способом определения Rh-фактора является методика с использованием специфической антирезусной сыворотки.
Для работы необходимы: стерильный скарификатор, белая кафельная плитка, стеклянная палочка, антирезусная и контрольная сыворотки, пипетки, вата, спирт, йод.
Объект исследования: человек.
Проведение работы. На кафельную плитку пипеткой наносят раздельно по одной капле антирезусной и контрольной сывороток. Прокалывают палец и стеклянной палочкой вносят в обе капли кровь испытуемого. Через 5 мин наблюдают результат.
Результаты работы и их оформление. Отметьте, в какой капле происходит агглютинация. На основании результата эксперимента сделайте вывод о том, является ли данная кровь Rh-положительной или Rh-отрицательной.
Работа 13 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВРЕМЕНИ СВЕРТЫВАНИЯ КРОВИ
Свертывание крови – важнейшая ферментативная многофазная реакция, с помощью которой организм борется с потерей крови при травме. Скорость свертывания крови зависит от взаимодействия свертывающих, противосвертывающих и фибринолитических факторов. Существует много методик, позволяющих определять состояние различных компонентов этих систем. Некоторые методики характеризуют скорость процесса свертывания крови в целом. Такова и излагаемая модифицированная нами методика. При пользовании ею время свертывания крови составляет в норме около 3-5 мин.
Для работы необходимы: парафинированное часовое стекло, стеклянный крючок, секундомер, стерильный скарификатор, вата, спирт, йод, эфир.
Объект исследования: человек.
Проведение работы. Прокалывают палец глубоко, чтобы на поверхности выступила большая капля крови. Стеклянной палочкой переносят каплю на парафинированное часовое стекло. Используя секундомер, каждые 0,5 мин проводят по капле стеклянным крючком. Отмечают время, через которое за крючком начинают тянуться нити фибрина. Интервал времени между нанесением капли на стекло и появлением фибриновых нитей принимают за время свертывания крови.
Результаты работы и их оформление. Запишите, сколько времени прошло с момента взятия крови до ее свертывания. Сравните полученную величину с нормой.
Работа 12 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВРЕМЕНИ КРОВОТЕЧЕНИЯ
От момента ранения до момента остановки кровотечения проходит определенное время, которое зависит от многих факторов – состояния свертывающей и противосвертывающей систем, состояния сосудистой стенки, числа тромбоцитов и их способности к аггрегации и адгезии.
Для работы необходимы: стерильный скарификатор, фильтровальная бумага, разграфленная на 16 секторов, песочные часы, вата, спирт, йод.
Объект исследования: человек.
Проведение работы. Обычным способом прокалывают палец. Выступившую каплю крови стирают ватой, затем через каждые 30 с кровоточащую точку пальца последовательно прикладывают к очередному сектору фильтровальной бумаги так, чтобы в каждом секторе был отпечаток только одной капли.
Результаты работы и их оформление. Отметьте, сколько секторов имеют следы крови. Учитывая, что интервал между отдельными пробами составляет 30 с, определите длительность кровотечения сравните ее с нормой (около 4 мин).
Работа 13 ТРОМБОЭЛАСТОГРАФИЯ
Для определения эластичности кровяного сгустка служит прибор тромбоэластограф (рис. 30). Принцип действия аппарата основан на том, что выпадающие в осадок фибриновые тяжи изменяют угол наклона стального стержня, колебания которого передаются оптическим путем на фотобумагу.
В кювету 1 помещают исследуемую кровь. Стальной стержень 2, укрепленный на тонкой струне 3, погружают в кювету с исследуемой кровью. В приборе имеется специальное устройство 4, поворачивающее кювету через определенные промежутки времени вправо и влево. В условиях жидкой среды (до начала образования фибриновьй нитей) эти колебания не передаются стальной струне и поэтому не фиксируютсяна бумаге. Как только начинают появляться фибриновые нити, они охватывают стальной стержень, и дальнейшее движение зависит от эластичности образующегося сгустка. В этих условиях колебания стержня передаются на бумагу 5 и записывается кривая (Рис. 31).
Для работы необходимы: тромбоэластограф, стерильный скарификатор, специальный капилляр, вата, спирт, йод.
Объект исследования: человек.
Проведение работы. Исследуемую кровь в количестве 0,025 мм3 помещают в кювету тромбоэластографа. Включают прибор и производят запись тромбоэластограммы. На полученной кривой вычисляют время реакции Г, время образования сгустка К, максимальную эластичность сгустка атах.
Результаты работы и их оформление. Запишите полученные результаты кривой тромбоэластограммы. Отметьте, соответствуют ли полученные показатели нормальным величинам.