Sângele

Sângele, limfa și lichidele intercelulare formează mediul intern al organismului, caracterizat prin compoziție și proprietăți fizico-chimice relativ constante, ce asigură homeostazia necesară activității normale a celulelor.

Sângele realizează:

• aportul la nivel celular de substanțe energogenetice și plastice (glucoză, aminoacizi, acizi grași), săruri minerale, apă și oxigen (O2);
• transportul produșilor catabolismului celular (uree, acid uric, amoniac) și ai dioxidului de carbon (CO2).

Sângele constituie aproximativ 8% din greutatea noastră corporală, deci volumul lui exact depinde de dimensiunile corpului. De exemplu, un bărbat matur de statură medie, are aproximativ 5 litri de sânge.

Sângele este un țesut conjunctiv lax cu o constantă fluidă, compus din plasmă și elemente figurate, care asigură nutriția și oxigenul necesar organismului.

Componentele principale ale sângelui:

• plasma sangvină (55-60%);
• elementele figurate (40-45%).

Figura 1. Componentele sângelui (la microscop)

Plasma sangvină - este un lichid gălbui, care conține 90% apă și 9% substanțe organice și 1% substanţe anorganice, cum ar fi: electroliți (Na+, K+, Ca2+ Mg2+, Cr, HC03-, HP042, S042), substanțe nutritive (glucoză, aminoacizi, lipide, colesterol, vitamine),produși finali de metabolism (uree, creatinină, acid uric), hormoni și proteine.

Proteinele (7-9% din volumul plasmatic) sunt de 3 tipuri: albumine, globuline și fibrinogen. Albuminele asigură presiunea osmotică necesară menținerii volumului sanguin. Globulinele transportă lipide, vitamine liposolubile, și factori ai coagulării. Gamaglobulinele sunt anticorpi produși de limfocite și asigură imunitatea organismului. Fibrinogenul are rol important în coagularea sângelui.

Elementele figurate - sunt globulele roșii (hematiile sau eritrocitele), globulele albe (leucocitele) și plachetele sanguine (trombocitele).

Hematiile

Hematiile - sunt celule sangvine anucleate (care nu au nucleu) în faza adultă, în număr de circa 5 milioane/mm3 la bărbat și 4,5 milioane/mm3 la femei. Hematiile anucleate au din profil formă de disc biconcav cu diametru de circa 7,5 microni și grosime la periferie de 2,5 microni. Această formă mărește suprafața celulei și favorizează schimburile de gaze. Hematiile au o durată de viață de 120 de zile, după care sunt distruse în ficat, în splină (cimitirul globulelor roșii) și în măduva osoasă prin hemoliză.

Rata de înlocuire a hematiilor adulte, ajunse la limita funcțională, este de aproximativ 2,5 milioane pe secundă. Pe măsură ce sunt distruse, se formează altele noi, în măduva roșie (hematopoietică) din oase, în special din oasele late și în ficat. Procesul de formare a hematiilor (necesită Fe, vitamina B12, acid folic) se numește hematopoieză. Reglarea este controlată de un hormon secretat de rinichi numit eritropoietină.

Creșterea numărului de hematii se numește poliglobulie. Poliglobulia poate fi de scurtă durată (în efort fizic, după mâncare, la durere) sau stabilă (la persoanele care trăiesc la altitudini mari). Fiecare hematie conține aproximativ 280 milioane de molecule de hemoglobină, care conferă culoarea roșie sângelui și are rolul de a transporta gazele respiratorii (O2 și CO2).

Hemoglobina (Hb.) are în structura sa o proteină (globina) și un pigment roșu, „hem". În molecula hemului se găsește fier, de care se leagă oxigenul molecular (O2) ce urmează să fie transportat. La un om sănătos, în volumul de sânge din organism (5-6 1itri) se găsesc 700-800 g hemoglobină. Scăderea numărului de hematii care conțin hemoglobină, sau micșorarea cantității de hemoglobină din hematii diminuează aprovizionarea cu oxigen și provoacă patologia numită anemie.

Globulele albe

Globulele albe sau leucocitele - sunt celule nucleate mobile, în număr de 4000-8000/mm3. Leucocitele au câteva proprietăți fiziologice particulare, importante în apărarea organismului împotriva infecțiilor:

• se deplasează pasiv în masa sângelui (duse de curentul sanguin) și activ (prin mișcări amiboidale cu ajutorul pseudopodelor = piciorușe false);
• se deformează datorită emiterii de pseudopode, pentru a traversa endoteliul capilar în spațiile interstițiale prin diapedeză;
• înglobează diferite celule moarte sau lezate și bacterii pe care le digeră intracelular, proces numit fagocitoză;
• sintetizează anticorpi care asigură imunitatea.

Datorită acestor proprietăți, leucocitele au un rol esențial în mecanismele de apărare ale organismului împotriva agenților patogeni.

Leucocitele sunt și ele de mai multe tipuri:

• polinucleare (granulocite);
• mononucleare (agranulocite).

Polinuclearele sau granulocitele sunt:

Neutrofilele sunt cele mai numeroase (60% din totalul leucocitelor), migrează spre țesuturile infectate cu microorganisme sau substanțe străine, fiind atrase de substanțele eliberate din celulele atacate. Prin diapedeză, neutrofilele străbat peretele capilar. La locul infecției fagocitează microorganismele și substanțele străine. Au o durată de viață de câteva ore.

Acidofilele (sau eozinofilele care reprezintă 3% din totalul leucocitelor) intervin în reacții alergice și în boli parazitare. Numărul lor crește în infecții ale organismului, opresc reacțiile inflamatorii prin reacții de detoxificare.

Bazofilele (0,5% din totalul leucocitelor) sintetizează și eliberează histamina și heparina, substanțe vasodilatatoare. Ele intervin în stadiul tardiv al infecțiilor.

Mononuclearele sau agranulocitele sunt:

Limfocitele (25-33% din totalul leucocitelor) sunt celule mici cu nuclei mari și citoplasmă puțină. Produc anticorpi care asigură imunitatea corpului. Se formează în timus, măduva osoasă, ganglionii limfatici, splină și ajung în circulație pe cale limfatică. Limfocitele proliferează intens atunci când în organism pătrund agenți patogeni. Durata de viață este de la câteva ore până la câțiva ani.

Monocitele (13-19% din totalul leucocitelor) sunt cele mai mari leucocite. Au nucleu în formă de rinichi. Se formează în măduva osoasă, în ganglionii limfatici, în splină, în amigdale etc. Durata de supraviețuire este de circa 24 ore. Au proprietăți fagocitare pronunțate, fagocitând resturi celulare și microbiene mai mari.

Trombocitele

Trombocitele (plachete sanguine) - sunt cele mai mici elemente figurate, sunt anucleate. În circulația sanguină se găsesc în număr de 250000-450000/mm3. Durata de viață este de 5-9 zile, după care sunt distruse în splină și ficat. Provin prin fragmentarea unor celule mari (megacariocite) din măduva osoasă. Au rol în coagularea sângelui.

Hemostaza este procesul fiziologic prin care organismul intervine în oprirea hemoragiei, ca urmare a lezării vaselor de sânge. Formarea cheagului de fibrină are loc prin transformarea fibrinogenului plasmatic (globulina din plasmă), solubil, în fibrină insolubilă, sub acțiunea trombinei.

După realizarea hemostazei și refacerea peretelui vascular lezat are loc fibrinoliza, adică procesul de descompunere enzimatică a fibrinei.

Imunitatea este capacitatea organismului de a recunoaște și neutraliza macromolecule sau celule străine care, pătrunse în mediul intern, produc dereglări ale unor constante funcționale (ale homeostaziei).

Grupele sangvine

Termenul de grupă sanguină (sau grup sanguin) este folosit pentru a caracteriza sângele unui individ în funcţie de prezenţa sau absenţa unui antigen pe suprafaţa eritrocitelor acestuia. Deşi, aceste antigene sunt prezente şi pe leucocite (nu şi pe trombocite), în mod curent se consideră că doar eritrocitele prezintă importanţă pentru stabilirea grupelor sanguine.

Datorită faptului că reacţia antigen-anticorp la care participă antigenele de grup sanguin şi anticorpii lor specifici este una de aglutinare (se soldează cu aglutinarea hematiilor) antigenele se mai numesc şi aglutinogene/antigene, iar anticorpii şi aglutinine/anticorpi. În practica medicală curentă prezintă importanţă sistemele AB0 şi Rh.

Sistemul ABO

Austriacul Karl Landsteiner este considerat descoperitorul sistemului AB0, el primind în 1930 Premiul Nobel pentru aceasta.

Sistemul AB0 se bazează pe existenţa a două aglutinogene, notateA şi B, şi a două aglutinine specifice: α (anti A) şi respectiv β (anti B). Astfel, există 4 grupe principale în sistemul AB0:

Landsteiner a observat o regulă a excluziunii reciproce, concretizată în faptul că indivizii care prezintă pe eritrocite un aglutinogen nu au niciodată în plasmă aglutinina omoloagă. Un individ poate dispune de unul, ambele sau de nici unul din aglutinogene. Întotdeauna există aglutinine corespunzătoare aglutinogenului care lipseşte, iar când sunt prezente atât A cât şi B, nu vor exista aglutinine.

Problema compatibilităţii se pune atunci când se doreşte realizarea unei transfuzii sanguine. Clasic, în sistemul AB0, există noţiunile dedonator universal (cu referire la grupa 0, care nu are aglutinogene) şi de primitor universal (cu referire la grupa AB, care nu are aglutinine).

Ele nu sunt însă utile decât pentru transfuzii cu volum redus de sânge, mai mic de 500 ml. În cazul transfuziei a peste 500 ml, se foloseşte exclusiv sânge izogrup, adică de aceeaşi grupă cu a primitorului. Aceasta pentru că, deşi de exemplu grupa 0 nu are aglutinogene, are totuşi aglutinine. Acestea devin de ajuns de diluate în sângele primitorului pentru a nu da reacţii sesizabile, dar la volume mari contactul lor cu aglutinogenele unui primitor de grupă A, B sau AB poate determina aglutinarea intravasculară a eritrocitelor.

Sistemul Rh

În afară de sistemul AB0, în cazul unei transfuzii este obligatoriu să se ţină seama şi de grupa Rh+. Sângele Rh+ poate fi primit doar de indivizi Rh+, pe când cel Rh- se poate administra la Rh- şi Rh+ fără nici o problemă, deoarece în sistemul Rh nu există anticorpi în absenţa factorului antigenic.

Este de menţionat că totuşi, teoretic, indivizii Rh- ar putea primi o dată în viaţă sânge Rh+, urmând ca după aceea să dezvolte anticorpi antiRh. Această variantă este însă evitată cu mare atenţie în practică, deoarece poate duce la erori ulterioare cu consecinţe grave.

Funcțiile sângelui în organism

Sângele îndeplinește funcții importante pentru organism, cum ar fi:

• transportul de substanțe nutritive și gaze respiratorii, asigurând desfășurarea proceselor metabolice;
• apărarea antiinfecțioasă prin anticorpi specifici;
• funcția hemostatică prin coagulare;
• menținerea pH-ului prin sisteme tampon;
• reglarea temperaturii corpului;
• îndeplineşte rolul de sistem de integrare şi coordonare umorală prin hormonii, mediatorii chimici şi cataboliţii pe care îi vehiculează
• reglarea echilibrului hidric.