Дослідження внутрішнього середовища організму людини на прикладі аналізу крові в клініко-діагностичній
Введение. У сучасному науковому співтоваристві, незважаючи на величезні досягнення та відкриття в галузі біології та медицини, важливою темою у вивченні людського організму залишається його внутрішнє середовище.
Як правило, внутрішнє середовище організму будь-якої людини є сукупністю різних рідин, що знаходяться всередині нього, як правило, в судинах і в природних умовах ніколи не стикаються із зовнішнім навколишнім середовищем.
Термін «внутрішнє середовище організму» запропонував французький фізіолог та вчений Клод Бернар [1]. Згідно з Бернаром, для внутрішнього середовища організму характерний гомеостаз, тобто відносна сталість складу та підтримка динамічної рівноваги.
Це забезпечує існування клітин організму за умов, незалежних від навколишнього середовища. Збереженням та процесом регулювання гомеостазу управляє гіпоталамус – невелика область проміжного мозку.
Слід сказати, що до внутрішнього середовища організму відносяться лімфа (різновид сполучної тканини), тканинна, спинномозкова рідини і, зрозуміло, кров.
Відповідно до [2], кров - це рідина, що циркулює всередині людського організму, утворена рідкою сполучною тканиною. Тому аналіз крові є і досі залишається одним із головних показників стану організму будь-якої людини.
Мета дослідження. У зв'язку з цим, метою даного дослідження є знайомство з методами проведення загального аналізу крові, аналізу на визначення групи та резус-фактора, вивчення теорії питання із зазначенням ключових об'єктів дослідження.
Також була поставлена мета детальноговивчення норми вмісту в крові її складових, роль крові в організмі людини, вміння порівнювати здорову та патологічну кров, вплив стану організму на кров та його схильність до хвороб.
Місце проведення експерименту. Через мізерний шкільний матеріал (предмет «Загальна біологія») для більш глибокого вивчення питання та відсутності відповідного обладнання, практично здійснити дослідження допомогло наявність клініко-діагностичної лабораторії в Центральній районній лікарні с.Аскіно муніципального району Аскінський район Республіки Башкортостан.
При цьому передбачалося самим провести деякі аналізи, які безперечно важливі для людини та її здоров'я, а саме: загальний аналіз крові, аналіз на визначення групи крові та резус-фактора.
Але оскільки кров є патогенним біологічним агентом, і робота з нею є деякою небезпекою зараження (СНІД, парентеральні гепатити та інші хвороби), ми зупинили свій вибір лише на спостереженні за експериментом та детального опису отриманих результатів у вигляді аналізу.
Теорія питання>тромбоцитів. Циркулює за системою судин під дією сили серця, що ритмічно скорочується, і не повідомляється безпосередньо з іншими тканинами тіла через наявність гістогематичних бар'єрів.
У середньому масова частка крові до загальної маси тіла людини становить 6,5–7 %. Як відомо, кров має червоний колір, який їй надає залізовмісний білок — гемоглобін, що міститься в еритроцитах.
Автори роботи [3], умовно всю кров поділяють на периферичну кров, що знаходиться і циркулює в руслі судин, і кров,що знаходиться в кровотворних органах та периферичних тканинах.
Кров містить у собі плазму і зважені у ній клітини — формені елементи.Плазма - це рідка частина крові, яка містить воду, зважені в ній білки та інші сполуки [4]. Основними білками плазми є альбуміни (прості розчинні у воді білки), глобуліни (швидкорозчинні у воді білки) та фібриноген (безбарвний білок, розчинений у плазмі крові). Близько 85% плазми складає вода.
Неорганічні речовини становлять близько 2-3%, це катіони та аніони. Органічні речовини (близько 9%) у складі крові поділяються на азотовмісні та безазотисті. Також у плазмі крові містяться гази та біологічно активні речовини. Гістологічно плазма є міжклітинною речовиною рідкої сполучної тканини.
Клітини, зважені у плазмі, представлені червоними кров'яними тільцями – еритроцитами, білими клітинами крові – лейкоцитами, а також кров'яними пластинками – тромбоцитами. Коротко охарактеризуємо дані види клітин.
Еритроцити - найбільш численні із формених елементів [5]. Зрілі еритроцити не містять ядра і мають форму двояковогнутих дисків. Циркулюють 120 днів і руйнуються в печінці та селезінці. Крім того, в еритроцитах міститься залізовмісний білок - гемоглобін [6].
Він забезпечує головну функцію еритроцитів – транспорт газів, насамперед – кисню. Саме гемоглобін надає крові червоного забарвлення.
У легких гемоглобін зв'язує кисень, набуваючи світло-червоного кольору, перетворюється на оксигемоглобін (одна з форм гемоглобіну). У тканинах оксигемоглобін вивільняє кисень, знову утворюючи гемоглобін, і кров темніє.
Крім кисню, гемоглобін у формі карбогемоглобіну (неміцна сполука гемоглобіну звугільний ангідрид) переносить з тканин у легкі вуглекислий газ, що є не менш важливою функцією.
Тромбоцити являють собою обмежені клітинною мембраною фрагменти цитоплазми гігантських клітин кісткового мозку [7]. Спільно з білками плазми вони забезпечують згортання крові, що випливає з пошкодженої судини, призводячи до зупинки кровотечі.
І, нарешті, лейкоцити — це елементи, які є частиною імунної системи організму [8]. Вони здатні до виходу межі кров'яного русла у тканини.
Головна функція лейкоцитів – це захист від чужорідних тіл та сполук. Вони беруть участь в імунних реакціях, виділяючи при цьому Т-клітини (відповідальні за клітинний імунітет), що розпізнають віруси та всілякі шкідливі речовини; В-клітини (відповідальні за імунну відповідь), що виробляють антитіла; макрофаги (відповідальні за участь у боротьбі з інфекціями), що знищують ці речовини.
У нормі лейкоцитів у крові набагато менше, ніж інших формених елементів. Надлишок лейкоцитів називається лейкоцитозом (зміна клітинного складу крові) та є симптомом деяких захворювань.
Кров слід відносити до тканин, що швидко оновлюються. Фізіологічна регенерація формених елементів крові здійснюється за рахунок руйнування старих клітин та утворення нових органами кровотворення (червоний, або кровотворний, кістковий мозок).
Головним з них у людини та інших ссавців є кістковий мозок [4] [9]. У людини червоний, або кровотворний, кістковий мозок розташований в основному в тазових кістках і довгих трубчастих кістках. Основним фільтром крові є селезінка (червона пульпа), що здійснює, у тому числі імунологічний її контроль (так звана біла пульпа).
Кров безперервно циркулює взамкнутої системи кровоносних судин та виконує в організмі різні функції: транспортну, поживну, видільну, терморегулювальну, регуляторну, захисну, гомеостатичну, механічну.
Враховуючи характер дослідження, ми також познайомилися з різними групами крові [10] людини. За спільністю деяких антигенних властивостей еритроцитів усі люди поділяються за належністю до певної групи крові.
Кожна людина має групу крові індивідуальну. Приналежність до певної групи крові є вродженою і змінюється протягом усього життя.
Найбільше значення має поділ крові на чотири групи за системоюAB0 та на дві групи за системоюрезус-фактор [11]. Дотримання сумісності крові саме з цих груп має особливе значення для безпечного переливання крові.
У ході вивчення теорії питання виявили, що люди з І групою крові є універсальними донорами, а люди з IV групою — універсальними реципієнтами. Крім того, існують інші, менш значущі групи крові (29 груп).
Існують різні захворювання та патології крові, серед них є і небезпечні для життя людини, наприклад гемофілія (порушення процесу згортання крові), гемобластозу (пухлинні захворювання кровотворної та лімфатичної тканини) та інші.
Дослідження загального аналізу крові. З метою детального ознайомлення з методикою взяття крові для загального аналізу [12], ми, спільно з фахівцями лабораторії розглянули по пунктах весь механізм процесу. Наведемо в короткій формі даний метод, дотримуючись суворої послідовності виконуваних дій.
(1) Знезаражуємо безіменний палець ватою, змоченою в 70 % етиловому спирті, або серветками, що дезінфікують. (2) Проколюємо палецьскарифікатором (хірургічний інструмент для проколювання шкіри). (3) Першу краплю крові видаляємо сухою ватою. (4) Поміщаємо краплю крові на предметне скло. (5) Іншим склом рівномірно, тонким шаром краплю розподіляємо по склу. (6) Капіляром Салі (піпетка для відбору та дозування крові) набираємо 0,2 мкл. (мікролітра) крові у пробірку для взяття капілярної крові. (7) Капіляром Панченкова (мірний скляний посуд) набираємо 3,8% буферний розчин цитрату натрію до мітки. (8) У той самий капіляр Панченкова набираємо кров до мітки «К». (9) Змішуємо у лунці. (10) Набираємо суміш у капіляр Панченкова. (11) Ставимо в ШОЕ-метр (прилад для визначення швидкості осідання еритроцитів) на одну годину. (12) Фіксуємо час взяття крові. (13) Кров із пробірки для взяття капілярної крові досліджуємо в гематологічному аналізаторі (прилад для проведення кількісних досліджень клітин крові). (14) Чекаємо, доки голка аналізатора не візьме потрібну кількість крові. (15) Подальший процес повністю автоматизовано. Гематологічний аналізатор самостійно відміряє необхідну кількість реагентів. (16) Аналізатор видає параметри крові.
Нижче в таблиці 1 наведено основні показники (абревіатура), повне найменування показників параметрів крові, що видається гематологічним аналізатором.
Показник
(абревіатура)
Повна назва показника