Osocze krwi

Osocze krwi to płynna pozakomórkowa część krwiobiegu, stanowiąca około 60% krwi. Jego konsystencja może być przezroczysta lub lekko żółtawa (ze względu na cząsteczki barwnika żółciowego lub innych elementów organicznych), a osocze krwi może być również mętne w wyniku spożywania tłustych pokarmów. Osocze zawiera substancje białkowe, elektrolity, aminokwasy, hormony, węglowodany i lipidy, a także witaminy, enzymy, niektóre gazy rozpuszczone w osoczu oraz produkty rozpadu i metabolizmu wyżej wymienionych części.

Skład może zmieniać się w stosunku pierwiastków dość często, ponieważ jest pod wpływem wielu czynników, zwłaszcza diety człowieka. Jednak ilość białek, kationów, glukozy jest prawie stała, ponieważ prawidłowe funkcjonowanie krwi zależy od tych pierwiastków. Zmiany poziomu glukozy lub kationów, znacznie odbiegające od norm, mogą być szkodliwe nie tylko dla zdrowia człowieka, ale i dla jego życia (na przykład odwodnienie). Częstym i stosunkowo bezpiecznym zmianom podlegają ilościowe wskaźniki kwasu moczowego, fosforanów, lipidów obojętnych.

[ 1 ], [ 2 ]

Jaką funkcję pełni osocze krwi?

Osocze krwi ma szeroki zakres funkcji: transportuje krwinki, produkty przemiany materii i składniki odżywcze. Osocze krwi wiąże i kontroluje płyny pozanaczyniowe (płynne media, które działają na wierzchu układu krążenia, czyli płyn międzykomórkowy). Poprzez płyny pozanaczyniowe osocze krwi styka się z tkankami narządów i w ten sposób utrzymuje biologiczną stabilność wszystkich układów – homeostazę. Ponadto osocze krwi pełni niezwykle ważną funkcję dla krwi – utrzymuje zrównoważone ciśnienie (rozkład płynnych mediów we krwi na zewnątrz i wewnątrz błon komórkowych). Sole mineralne odgrywają główną rolę w zapewnieniu prawidłowej osmozy w organizmie; poziom ciśnienia powinien mieścić się w granicach 770 kPa (7,5-8 atm). Niewielką część funkcji osmotycznej pełnią białka – 1/200 całego procesu. Osocze krwi ma ciśnienie osmotyczne identyczne z ciśnieniem w krwinkach, czyli jest zrównoważone. W celach medycznych człowiekowi można podać wlew izotonicznego roztworu, który ma ciśnienie podobne do ciśnienia krwi. Jeśli ma niższe stężenie, nazywa się je hipotonicznymi, przeznaczonymi dla erytrocytów, do ich hemolizy (pęcznieją i rozpadają się). Jeśli osocze krwi traci swój płynny składnik, sole w nim zawarte ulegają koncentracji, brak wody jest kompensowany przez błony erytrocytów. Takie „słone” mieszanki nazywa się zazwyczaj hipertonicznymi. Oba są stosowane jako kompensacja, gdy osocze krwi jest niewystarczające.

Osocze krwi: skład, stężenie i role funkcjonalne poszczególnych elementów składowych

Osocze krwi składa się z białek, które są główną częścią, chociaż stanowią tylko 6-8% całkowitej masy. Białka mają swoje własne podtypy:

• Albuminy są substancjami białkowymi o małej masie cząsteczkowej, stanowią do 5%;
• Globuliny są substancjami białkowymi o dużej masie cząsteczkowej, stanowią do 3%;
• Fibrynogeny są białkiem globularnym i stanowią do 0,4%.

Funkcje elementów białek osocza:

• Bilans wodny (homeostaza);
• Utrzymywanie ogólnego stanu przepływu krwi;
• Homeostaza kwasowo-zasadowa;
• Stabilność układu odpornościowego;
• Transport substancji odżywczych i innych substancji;
• Udział w procesie krzepnięcia krwi.

Albuminy są syntetyzowane przez wątrobę. Albuminy dostarczają składników odżywczych do komórek i tkanek, regulują ciśnienie onkotyczne, rezerwują aminokwasy i pomagają w syntezie białek, transportują substancje żółciowe - sterole (cholesterol), pigmenty (bilirubinę), a także sole - kwasy żółciowe, metale ciężkie. Albuminy uczestniczą w dostarczaniu składników leczniczych (sulfonamidy, antybiotyki).

Globuliny dzielą się na frakcje – A-globuliny, B-globuliny i G-globuliny.

• A-globuliny aktywują produkcję białek – składników surowicy krwi (glikoprotein), dostarczając prawie 60% glukozy. A-globuliny transportują hormony, lipidy, mikroelementy i niektóre witaminy. A-globuliny to plazminogen, erytropoetyna i protrombina.
• B-globuliny transportują sterole żółciowe, fosfolipidy, hormony steroidowe, żelazo, cynk i inne kationy metali. Beta-globuliny obejmują transferynę, która wiąże cząsteczki żelaza, dejonizuje je i rozprowadza do tkanek (do wątroby i szpiku kostnego). Hemopeksina, która pomaga wiązać żelazo z ferrytyną, globuliną wiążącą steroidy i lipoproteinami, to również beta-globuliny.
• G-globuliny mają w swojej grupie przeciwciała, które dzielą się na pięć klas: IgG, IgA, IgM, IgD, IgE - globuliny układu odpornościowego, które chronią organizm przed inwazją wirusów i zakażeniami. Gammaglobuliny są również aglutyninami krwi, dzięki którym krew jest determinowana grupami. G-globuliny są syntetyzowane, produkowane w śledzionie, w komórkach wątroby, w szpiku kostnym i węzłach chłonnych.
• Fibrynogen jest rozpuszczalnym białkiem, które umożliwia krzepnięcie krwi. Kiedy fibrynogen łączy się z trombiną, przekształca się w fibrynę, formę nierozpuszczalną, w ten sposób powstają skrzepy krwi. Fibrynogen jest wytwarzany (syntetyzowany) w wątrobie.

Każdy ostry proces zapalny może wywołać wzrost ilości białek osocza, szczególnie aktywne w zapaleniu są inhibitory proteazy (antytrypsyny), glikopeptydy i białka C-reaktywne. Monitorowanie poziomu białka C-reaktywnego umożliwia śledzenie dynamiki stanu osoby w ostrych stanach zapalnych, na przykład w reumatoidalnym zapaleniu stawów.

Osocze krwi zawiera organiczne substancje niebiałkowe:

Grupa I:

Są to substancje zawierające azot:

• 50% związków to azot mocznikowy;
• 25% związków to azot aminokwasowy;
• Reszty aminokwasów o małej masie cząsteczkowej (peptydy);
• Kreatynina;
• Kreatyna;
• Bilirubina;
• Indyjski.

Patologii nerek i rozległym oparzeniom często towarzyszy azotemia – wysoki poziom pierwiastków zawierających azot.

Grupa II:

• Są to substancje bezazotowe pochodzenia organicznego:
• Lipidy, węglowodany, produkty ich metabolizmu i rozpadu, takie jak mleczan, kwas pirogronowy (PVA), glukoza, ketony, cholesterol.
• Składniki mineralne krwi.

Pierwiastki nieorganiczne zawarte w osoczu krwi stanowią nie więcej niż 1% całkowitego składu. Są to kationy Na+, K+, Ca2+, Mg2+ oraz Cl-, HP042-, HC03-, czyli aniony. Jony zawarte w osoczu utrzymują prawidłowy stan komórek organizmu, regulują równowagę kwasowo-zasadową (pH).

W praktyce medycznej wlewy fizjologicznych mediów do pacjenta stosuje się w przypadku poważnej utraty krwi, rozległych oparzeń lub w celu wspomagania funkcjonowania narządów. Te substytuty osocza pełnią tymczasową funkcję kompensacyjną. Tak więc izotoniczny roztwór NaC (0,9%) jest równy pod względem ciśnienia osmotycznego ciśnieniu w krwiobiegu. Mieszanina Ringera jest znacznie bardziej adaptacyjna do krwi, ponieważ oprócz NaCl zawiera również jony - CaCl2+ KCl+, a zatem jest zarówno izotoniczna, jak i jonowa w stosunku do krwi. A ze względu na to, że zawiera NaHC03, taką ciecz można uznać za równą krwi pod względem równowagi kwasowo-zasadowej. Inna opcja - mieszanka Ringera-Locke'a jest zbliżona składem do naturalnego osocza ze względu na to, że zawiera glukozę. Wszystkie fizjologiczne płyny kompensacyjne mają na celu utrzymanie poziomu prawidłowego, zrównoważonego ciśnienia krwi w sytuacjach związanych z krwawieniem, odwodnieniem, w tym po operacji.

Osocze krwi jest ważnym składnikiem krwi, bez którego funkcje wielu narządów i układów są trudne, a czasami niemożliwe. To złożone środowisko biologiczne pełni wiele pożytecznych funkcji - zapewnia równowagę soli niezbędną do życiowej aktywności komórek, realizację transportu, ochrony, wydalania i funkcji humoralnych.