فیزیولوژی خون

گلبولهای قرمز عمل عمده گلبولهای قرمز انتقال هموگلوبین است که به نوبه خود اکسیژن را از ریه به بافت حمل می کند گویچه سرخ علاوه بر انتقال اکسیژن محتوی مقدار زیاد آنزیم کربنیک انیدراز است (انتقال کربن دی اکسید به شکل یون بیکربنات از بافت به ریه ها) هموگلوبین در گویچه سرخ یک بافر اسیدی-بازی عالی

انتقال دی اکسید کربن در خون Downloaded from: StudentConsult (on 14 June 2006 01:48 PM) © 2005 Elsevier 4

گلبولهای قرمز دیسک های مقعر الطرفین به قطر 7/8 میکرومتر و ضخامت 2/5 میکرومتردر ضخیم ترین قسمت و 1 میکرومتر در مرکز . حجم متوسط گلبولهای قرمز 95-90 میکرومتر مکعب غلظت گلبولهای قرمز در مرد طبیعی در هر میکرولیتر 5.200000±300000و در زن طبیعی 4.700000±300000 هماتوکریت : نسبت درصدی از حجم خون که توسط گلبولهای قرمز اشغال می شود بطور طبیعی 45-40% و میزان هموگلوبین در مردها بطور متوسط 15 گرم در 100 میلی لیتر و در زنها 14 گرم در 100 میلی لیتر و هر گرم هموگلوبین با 1.34 میلی لیتر اکسیژن ترکیب می شود. پس در مرد طبیعی 20 میلی لیتر اکسیژن و در زن طبیعی 19 میلی لیتر اکسیژن در هر دسی لیتر خون بصورت ترکیب با هموگلوبین حمل می شود

تولید گویچه های سرخ: در چند هفته اول زندگی جنینی گلبولهای قرمز ابتدایی هسته دار در کیسه زرده تولید می شوند. در سه ماهه وسط حاملگی کبد اندام اصلی تولید گلبولهای قرمز است گرچه مقدار قابل قبولی در طحال و عقده های لنفاوی نیز تولید می شود در ماه آخر حاملگی و بعد از تولد انحصارا در مغز استخوان تولید می شوند

مغز تمام استخوانها عملا تا 5 سالگی گلبول قرمز تولید می کنند اما مغز استخوانهای بلند به جز قسمتهای نزدیک به استخوان بازو و درشت نی به چربی تبدیل شده و از سن 20 سالگی گلبول قرمز تولید نمی کند بعد از سن 20 سالگی بیشتر گلبولهای قرمز در مغز استخوانهای غشایی مانند مهره ها- استخوان جناغ- دنده ها و استخوان لگن تولید می شود که با زیاد شدن سن تولید گویچه سرخ در این استخوانها هم کاهش می یابد

در مغز استخوان مولد گویچه سرخ سلولهایی موسوم به مادر خونساز چند کاره (PHSC) وجود دارد که تمام سلولهای موجود در گردش خون از آنها مشتق می شود سلولهای مادر متعهد که گویچه سرخ تولید می کند با علامت اختصاری CFU-E مشخص می شود واحدهای تشکیل دهنده گرانولوسیت و مونوسیت با علامت CFU-GM نشان داده می شود

رشد و تولید مثل سلولهای مادر مختلف توسط پروتئین های به نام القاء کننده رشد کنترل می شود. یکی از این القاء کننده ها اینترلوکین -3 می باشد که موجب رشد و تولیدمثل تمام انواع مختلف سلولهای مادر می شود القای تفکیک عمل گروه دیگری از پروتئین ها موسوم به القاء کننده های تفکیک است نخستین سلول قابل تمیز در گویچه های سرخ پرواریتروبلاست که چندین بار تقسیم شده و تعداد زیادی گویچه سرخ بالغ تولید می کند سلولهای تقسیم اول اریتروسیت بازوفیل که هموگلوبین اندکی دارد اما در نسلهای بعدی تا غلظت 34 گرم درصد از هموگلوبین پر می شود که موجب کوچک شدن هسته و خارج شدن از سلول می شود همزمان رتیکولوم اندوپلاسمی جذب می شود سلول در این مرحله رتیکولوسیت نام دارد (دارای مقدار اندک ماده بازوفیل ودستگاه گلژی- میتوکندری)

اکسیژناسیون بافتی ضروریترین تنظیم کننده تولید گلبولهای قرمز است اکسیژناسیون بافتی ضروریترین تنظیم کننده تولید گلبولهای قرمز است. هر حالتی که موجب کاهش انتقال اکسیژن به بافت شود سرعت تولید گویچه سرخ را افزایش می دهد. فاکتور اصلی که تولید گلبولهای قرمز را تحریک می کند هورمون اریتروپویتین است. یک گلیکوپروتئین. در غیاب اریتروپویتین هیپوکسی هیج اثر تحریکی بر تولید گویچه سرخ ندارد یا بسیار کم دارد در حالتی مانند خونریزی مغز استخوان بلافاصله شروع به تولید مقادیر زیاد گلبول قرمز می کند در حالت صعود به ارتفاعات نیز مقدار اکسیژن هوا کاهش می یابد و تولید گلبول قرمز افزایش می یابد بیماریهای مختلف دستگاه گردش خون که موجب عدم جذب اکسیژن توسط عبور خون از ریه ها می شود نیز سرعت تولید گلبولهای قرمز را افزایش می دهد مانند نارسایی قلبی و بسیاری بیماریهای ریوی.

بطور طبیعی 90% اریتروپویتین در کلیه ها و باقیمانده در کبد تشکیل می شود در حالتی که کلیه ها منهدم یا از بدن خارج می شوند شخص بسیار کم خون می شود چون فقط 10% در کبد اریتروپویتین ساخته می شود مواد بویژه مهم برای بلوغ نهایی گلبول قرمز ویتامین B12 (سیانوکوبالامین ) و اسید فولیک است که هر دو برای سنتز DNA ضروری هستند. سلولهای مغز استخوان سریع الرشدترین و سریع التکثیر ترین سلولها در تمام بدن

4 زنجیر گلوبین (آلفا –بتا- گاما- دلتا) در هر مولکول هموگلوبین وجود دارد که 4 اتم آهن هم یافت می شود که هر کدام با یک مولکول اکسیژن ترکیب می شود اکسیژن بصورت مولکولی به بافت حمل و به مایعات بافتی آزاد می شود شایعترین نوع هموگلوبین در انسان بالغ HbA1 دو زنجیر آلفا و دو زنجیر بتا. نوع زنجیر هموگلوبین تعیین کننده میل ترکیبی با اکسیژن است در شرایط هیپوکسی اریتروپویتین ظرف چند دقیقه تا چند ساعت شروع به تولید و حداکثرتولید ظرف 24 ساعت است اما تا 5 روز بعد هیچ گویچه سرخ جدیدی در خون ظاهر نمی شود

هنگامی که آهن از روده کوچک جذب می شود در پلاسمای خون با بتا گلبولین آپوترانسفرین ترکیب شده و ترانسفرین تشکیل می دهد آهن ذخیره شده در بدن بصورت فری تین است اگر مقدار آهن کل بدن بیش از مقداری باشد که منبع ذخیره آپوفریتین می تواند جای دهد به شکل فوق العاده نامحلول هموسیدرین ذخیره می شود

آنمی به معنی کمبود هموگلوبین در خون ناشی از تعداد بسیار کم گلبول قرمز یا هموگلوبین بسیار کم در گلبولها بدنبال خونریزی سریع بدن پلاسما را ظرف 3-1 روز جایگزین می کند و غلظت گلبولهای قرمز ظرف 6-3 هفته به حد طبیعی باز می گردد . در خونریزی مزمن آنمی هیپوکروم و میکروسیت وجود دارد. زیرا هموگلوبین به همان سرعت از دست رفته تشکیل نمی شود آنمی آپلاستیک : فقدان مغز استخوان دارای عمل در افرادی که در معرض مقادیر زیاد تشعشع یا شیمی درمانی برای درمان سرطان قرار می گیرند ایجاد می شود

آنمی مگالوبلاستی: آنمی همولیتیک: فقدان ویتامین B12 – اسید فولیک یا فاکتور داخلی یا سوء جذب این ترکیبات بر اثر بیماری اسپرومی تواند منجر به عدم بالغ شدن هسته و تقسیم آن بشود . سلولهای مولد اریتروسیت بطور سریع نمی توانند تکثیر شوند لذا گلبول قرمز بزرگتر از حد طبیعی و یک غشای نازک و نامنظم و به جای دیسک مقعر الطرفین، بیضی شکل می شود. شکنندگی آنها موجب می شود که عمر کوتاهی داشته باشند. عدم بلوغ تولید گویچه سرخ آنمی همولیتیک: در اسفروسیتوز ارثی به دلیل ناهنجاریهای مختلف گلبول قرمز گلبول شکننده شده در حالیکه تعداد تولید شده طبیعی است ولی دوران زندگی گویچه سرخ شکننده بسیار کوتاه است گلبولهای قرمز کروی شکل هستند و نمی توانند نیروهای فشار دهنده را تحمل کنند هنگام عبور از طحال با یک فشار مختصر پاره می شوند.

آنمی داسی شکل که در 0.3-1% سیاه پوستان غرب آفریقا و آمریکا وجود دارد نوع غیر طبیعی هموگلوبین یا هموگلوبین S که زنجیره های بتا گلوبین غیر طبیعی است . اسید آمینه والین جایگزین اسید گلوتامیک در هر یک از 2 زنجیر بتا می شود اگر این هموگلوبین در معرض فشار کم اکسیژن قرار گیرد بلورهای درازی در گلبول قرمز تشکیل شده این بلورها گویچه را طویل کرده و یک ظاهر داسی شکل به آن می دهند وممکن است انتهای تیز بلور غشای گویچه را پاره کند. گلبولها شکننده شده و منجر به آنمی می شود

هنگامی که گویچه های سرخ مشتق از مغز استخوان وارد گردش خون می شوند قبل از انهدام بطور متوسط 120 روز در خون گردش می کنند به مجرد اینکه غشای گویچه سرخ شکننده شد در حین عبور از یک محل تنگ در گردش خون پاره می شود. تعداد زیادی از گویچه های سرخ در طحال منهدم می شوند که بطور فشرده از مغز قرمز طحال که می گذرند قطر 3 میکرومتری مغز قرمز طحال در مقایسه با قطر 8 میکرومتری گویچه سرخ.

اثرات آنمی بر سیستم گردش خون: در آنمی شدید ویسکوزیته به 1/5 برابر آب می رسد که مقاومت در برابر جریان خون را در رگهای محیطی کاهش می دهد لذا بازگشت وریدی به قلب افزایش یافته و برون ده قلبی نیز افزایش می یابد هیپوکسی ناشی از کاهش انتقال اکسیژن توسط خون موجب گشادی رگها و افزایش برون ده قلبی و درنتیجه هر دو عامل افزایش بار کاری قلب با افزایش برون ده قلب در حالت استراحت کمبود خونرسانی در بدن جبران می شود اما در فعالیت عضلانی قلب مقدار بیشتر خون را تلمبه نمی تواند بزند پس حالت هیپوکسی شدید و نارسایی قلبی می تواند حادث شود

پلی سایتمی: پلی سایتمی ثانویه: هیپوکسی در ارتفاعات بلند یا هیپوکسی در بافتها بر اثر نارسایی قلبی موجب می شود که اندامهای خونساز بطور اتوماتیک مقادیر زیاد گویچه سرخ تولید کنند. 7-6 میلیون در میلیمتر مکعب پلی سایتمی حقیقی : که هماتوکریت به 60-70% افزایش می یابد از یک تغییر ژنی در گروه سلولی هموسیتوبلاستیک که با وجود تعداد زیاد گویچه سرخ از تولید گویچه سرخ باز نمی ایستند. هماتوکریت و حجم خون افزایش یافته ویسکوزیته ممکن است در این حالت به 10 برابر طبیعی برسد. برون ده قلبی زیاد نیست

لکوسیت یا گلبول سفید سیستم حفاظتی بدن قسمتی در مغز استخوان (گرانولوسیت- مونوسیت و تعداد کم لنفوسیت) و قسمتی در بافت لنفاوی بویژه غدد لنفاوی- طحال -تیموس- لوزه ها (لنفوسیت و پلاسموسیت) تشکیل می شود گرانولوسیت و مونوسیت بدن را در برابر ارگانیسمهای مهاجم با روند فاگوسیتوز حفظ می کنند و لنفوسیت و پلاسموسیت در ارتباط با سیستم ایمنی عمل می کنند انسان بالغ 7000 گلبول سفید در هر میکرولیتر خون دارد و انواع آن شامل: نوتروفیل 62% - ائوزینوفیل 2/3% و بازوفیل 0/4% مونوسیت 5% و لنفوسیت 30% پلاسموسیت و مگاکاریوسیت مشابه لکوسیت ها که پلاکت ها (ترومبوسیت)از آن مشتق می شود 2 سری عمده از گویچه های سفید خونی :سری میلوسیت و سری لنفوسیت

عمر گرانولوسیت بعد از آزاد شدن در مغز استخوان بطور طبیعی 8-4 ساعت در گردش خون و 5-4 روز در بافتها است مونوسیت قبل از آن که از طریق غشای مویرگی وارد بافت شود 20-10 ساعت در خون هست (نابالغ). مونوسیت به محض ورود به سلول اندازه شان بزرگتر شده و ماکروفاژ بافتی تشکیل می دهند که ماهها زنده می ماند لنفوسیت هفته ها تا ماهها عمر می کند بسته به نیاز بافت. پلاکتها هر 10 روز یکبار تعویض می شوند

ایجاد یا عدم فاگوسیتوز بستگی به 3 عامل دارد: ساختارهای طبیعی در بدن سطح هموار دارند که در برابر فاگوسیتوز مقاومت می کند بیشتر مواد طبیعی بدن پوشش حفاظتی پروتئینی دارند که فاگوسیت ها را از خود می راند و برعکس بافت مرده فاقد پوشش حفاظتی است سیستم ایمنی ،آنتی بادی بر ضد عوامل عفونی تولید می کند که به غشای باکتری می چسبد و باکتری را نسبت به فاگوسیتوز حساس می سازند(opsonization)

فاگوسیتوز توسط نوتروفیلها: نوتروفیل هنگام نزدیک شدن به ذره ای که باید فاگوسیت بشود خود را به ذره می چسباند و پاهای کاذب در تمام جهات از خود خارج می کند و یک بسته محتوی ذره فاگوسیت بوجود می آید فاگوسیتوز توسط ماکروفاژها: ماکروفاژها بیگانه خوارهای بسیار بزرگتری هستند تا 100 باکتری را فاگوسیت می کنند در مقایسه با 20-3 باکتری در نوتروفیل. و ذرات بسیار بزرگتر حتی انگل مالاریا را می توانند فاگوسیت کنند در حالیکه نوتروفیل قادر نیست ذراتی بزرگتر از باکتری را فاگوسیت کند سپس وزیکول فاگوسیتیک توسط لیزوزومها و آنزیمهای متعدد گوارشی و مواد باکتری کش هضم می شود لیزوزوم ماکروفاژها اما نه نوتروفیل ها محتوی مقدار زیاد لیپاز نیز هست علاوه آنزیمهای پروتئولیتیک که در هر دو وجود دارد

نوتروفیل و ماکروفاژ محتوی مواد باکتری کش هم هست بخصوص برای باکتریهایی که پوشش حفاظت کننده دارند که از انهدام توسط آنزیمهای گوارشی جلوگیری می کند شامل مواد اکسید کننده مانند یون سوپر اکسید(-O2) ، آب اکسیژنه و یونهای هیدروکسیل(-OH) گویچه های سفید خون توسط شیمیوتاکسی به سوی نواحی ملتهب جذب می شوند مواد شیمیایی مختلف در بافتها موجب حرکت نوتروفیل و ماکروفاژ بطرف منبع ماده شیمیایی می گردد (شیمیوتاکسی)

ماکروفاژها علاوه بر اینکه در بافتها می توانند حرکت کنند برخی ماکروفاژها به بافت می چسبند و ماهها یا حتی سالها چسبیده باقی می مانند که دارای همان قابلیت ماکروفاژهای متحرک هستند مجموعه مونوسیت- ماکروفاژ ثابت بافتی و ماکروفاژهای متحرک و سلولهای اندوتلیال تخصص عمل یافته در مغز استخوان – طحال و غدد لنفاوی سیستم رتیکولو اندوتلیال نام دارد یا سیستم مونوسیت- ماکروفاژ ماکروفاژهای بافتی در پوست و بافت زیر جلدی: هیستوسیت ماکروفاژهای حبابچه ای در ریه ها ماکروفاژ بافتی در سینوزوئیدهای کبدی یا سلول کوپفر ماکروفاژهای طناب پولپ قرمزطحال و میکروگلیا در مغز و استئوکلاست در استخوان

آسیب بافتی بر اثر باکتری ، ضربه یا تروما تغییرات ثانویه شدیدی در بافت می دهد (التهاب یا آماس) علایم التهاب: اتساع رگهای خونی و افزایش جریان خون موضعی افزایش نفوذپذیری مویرگها که موجب نشت مقادیر زیاد مایع به فضای میان بافتی می شود لخته شدن مایع در فضای میان بافتی به علت مقادیر زیاد فیبرینوژن مهاجرت تعداد زیاد گرانولوسیت و مونوسیت به داخل بافت متورم شدن سلولهای بافتی در حالت التهاب بافت فرآورده های شیمیوتاکتیک تولید می شود شامل: سموم باکتری یا ویروس فرآورده های تخریبی بافت ملتهب فرآورده های کمپلکس کمپلمان در بافت ملتهب

ائوزینوفیلها: فاگوسیت های ضعیفی هستند و شیمیوتاکسی نشان می دهند ائوزینوفیلی در عفونتهای انگلی یافت می شود. قسمت اعظم انگلها بزرگتر از آن هستند که توسط ائوزینوفیل خورده شود اما از طریق مولکولهای سطحی ویژه به انگل می چسبد و موادی (آنزیمهای هیدرولیتیک- انواع فوق العاده فعال اکسیژن و پلی پپتید Major basic protein)) آزاد می کند که آنها را می کشد. (مانند عفونت تریشینوز و شیستوزومیازیس) ائوزینوفیلی در واکنشهای آلرژیک (به علت اینکه ماستوسیت و بازوفیل یک فاکتور شیمیوتاکسیک جذب کننده ائوزینوفیل آزاد می کنند که ائوزینوفیلها را به سوی بافت ملتهب آلرژیک جلب می کند)

بازوفیلها: نقش مهمی در واکنشهای آلرژیک دارد چون آنتی بادی IgE(مسئول واکنشهای آلرژیک) تمایل طبیعی اختصاصی برای چسبیدن به ماستوسیت و بازوفیل دارد ماستوسیت ها و بازوفیل ها هیستامین – هپارین و مقادیر کمتر برادی کینین و سروتونین آزاد می کنند چسبیدن آنتی ژن و آنتی بادی موجب می شود ماستوسیت یا بازوفیل پاره شده و هیستامین – هپارین و مقادیر کمتر برادی کینین و سروتونین آزاد کند که موجب تظاهرات آلرژیک می شود

برخی افراد دارای تمایل آلرژیک هستند یا آلرژی آتوپیک بر اثر پاسخهای غیر معمول سیستم ایمنی و مشخصه آن مقادیر زیاد آنتی کور IgE یا راژین در خون است واکنش آلرژن-راژین در کهیر: آنتی ژنی که وارد مناطق خاصی از پوست می شود و مقادیر زیاد هیستامین آزاد می شود که : وازودیلاتاسیون عروقی و قرمزی فوری در پوست و افزایش نفوذپذبری موضعی مویرگها که منجر به تورم پوست بصورت نواحی کوچک موضعی با حدود مشخص می گردد واکنش آلرژن-راژین در آنافیلاکسی: آنتی ژن مستقیم به گردش خون تزریق می شود و در مناطق گسترده ای از بدن با بازوفیل و ماستوسیت ها که توسط چسبیدن IgE حساس شده اند وارد واکنش می شود هیستامین آزاد شده موجب وازودیلاتاسیون گسترده در تمام بدن و افزایش نفوذپذیری مویرگها و دفع قابل ملاحظه پلاسما از گردش خون می شود

لکوپنی: مغز استخوان تعداد معدودی گویچه سفید تولید می کند و بدن را دربرابر باکتریها بدون دفاع می گذارد هر گونه کاهش در تعداد گویچه سفید خون به باکتریهای از قبل موجود اجازه می دهد که به بافتها حمله کنند. مثلا دو روز بعد از توقف تولید گویچه سفید اولسرهایی در دهان و کولون ظاهر شود قرار گرفتن بدن در برابر اشعه X و داروهایی مانند تیواوراسیل و کلرامفنیکل به مدت طولانی هم با ایجاد آپلازی مغز استخوان می تواند موجب لکوپنی شده و مراحل متوالی عفونی را بوجود آورد

لوسمی ها: تولید کنترل نشده گویچه های سفید خون بر اثر موتاسیونهای سرطانی سلول میلوژن یا لنفوژن اثرات شایع لوسمی: عفونت- آنمی شدید و تمایل به خونروی به دلیل تومبوسیتوپنی استفاده بیش از حد مواد متابولیک توسط سلولهای سرطانی در حال رشد موجب فشار عظیمی بر ذخایر بدن برای دریافت مواد غذایی- اسیدآمینه و ویتامین ها می شود

بدن انسان دارای توانایی برای مقاومت در برابر انواع ارگانیزمها و سموم که تمایل دارند به بافتها و اندامها آسیب برسانند به نام ایمنی است. قسمت زیادی از آن ایمنی اکتسابی و نوعی دیگر ایمنی ذاتی ایمنی ذاتی: فاگوسیتوز باکتریها و عوامل مهاجم توسط گویچه های سفید خون و ماکروفاژ بافتی انهدام ارگانیزمهایی که وارد معده می شوند توسط اسید و آنزیم مقاومت پوست در برابر تهاجم ارگانیزمها

لنفوسیت پایه ایمنی اکتسابی بدن است (ایمنی هومورال و سلولی) لنفوسیت بطور گسترده در غدد لنفاوی قرار دارد و همچنین در طحال – تیموس و مغز استخوان لنفوسیت T مسئول تشکیل لنفوسیت فعال و ایمنی سلولی است و لنفوسیت B مسئول تشکیل آنتی کورهای برای ایمنی هومورال است آن عده از لنفوسیت هایی که سرنوشتشان تشکیل T لنفوسیت است از مغز استخوان به غده تیموس می روند و پیش پردازش می شوند اما لنفوسیت B در کبد در دوره وسط زندگی جنینی و در مغز استخوان در انتهای زندگی جنینی و بعد از تولد پیش پردازش می شوند در مورد لنفوسیت T تمام سلول واکنش پذیری بر ضد آنتی ژن می یابد اما لنفوسیت B آنتی کور ترشح می کند

تشکیل آنتی کور توسط پلاسموسیت: قبل از قرار گرفتن در معرض آنتی ژن اختصاصی خانواده های لنفوسیتی B به حال غیر فعال در بافت لنفوئید هستند اما بمجرد ورود آنتی ژن خارجی، ماکروفاژها آن را فاگوسیته کرده و به لنفوسیت های B مجاور عرضه می کنند و بطور همزمان به سلولهای T نیز عرضه می شود و سلولهای T کمک کننده فعال تشکیل می گردد لنفوسیت B که برای آنتی ژن اختصاصی است بزرگ شده ظاهر لنفوبلاست را پیدا می کند و لنفوبلاست ها تفکیک بیشتر پیدا کرده پلاسموبلاست را تشکیل می دهند و نهایتا پلاسموسیت بالغ که آنتی کورها ی گاما گلبولینی می سازد

معدودی از لنفوبلاست ها پلاسموسیت تولید نمی کنند بلکه تعداد متوسطی لنفوسیت B جدید مشابه خانواده اصلی بوجود می آورند و به لنفوسیت های اولیه اضافه می شوند که در بدن گردش کرده در بافت لنفوئید سکنی می گزینند تا یکبار دیگر توسط مقدار تازه ای از همان آنتی ژن فعال گردند (سلولهای حافظه ای). قرار گرفتن در معرض همان آنتی ژن پاسخ آنتی کوری سریعتر و قویتری ایجاد می کند

آنتی کورها: انواع آنتی کورها: گاما گلبولینهایی موسوم به ایمونوگلبولین و 20% پروتئین های پلاسما تمام ایمونوگلبولین ها از زنجیرهای پپتیدی سبک و سنگین تشکیل شده انتهای هر یک از زنجیرهای سبک و سنگین بخش متغیر نامیده می شود و باقیمانده هر زنجیر بخش ثابت. بخش متغیر برای هر نوع آنتی کور متفاوت و این قسمت است که به یک نوع خاص از آنتی ژن می چسبد. بخش ثابت قابلیت تحرک آنتی کور در بافت- چسبیدن به کمپلکس کمپلمان- سهولت عبور آنتی کور از غشاءها را موجب می شود انواع آنتی کورها: 5 نوع عمومی وجود دارد به ترتیب IgM ، IgG ، IgA ، IgD و IgE IgG دو ظرفیتی بوده و 75% آنتی کورهای یک شخص بالغ را تشکیل می دهد . IgM سهم زیادی از پاسخ اولیه را تشکیل می دهد که دارای 10 محل گیرنده است

مکانیزم عمل آنتی کورها: حمله مستقیم به عامل مهاجم فعال کردن سیستم کمپلمان حمله مستقیم به عامل مهاجم: آگلوتیناسیون که ذرات متعدد بزرگ محتوی آنتی ژن به یکدیگر چسبیده و بصورت توده در می آیند پرسیپیتاسیون یا رسوب مجوعه آنتی ژن و آنتی کور که آنقدر درشت شده که بصورت غیر محلول درآمده رسوب می کند خنثی کردن یا نوترالیزاسیون که آنتی کور محلهای سمی عامل آنتی ژنیک را می پوشاند حل کردن یا لیز کردن که آنتی کور قادر است به غشای عوامل مهاجم حمله کرده و موجب پاره شدن سلول گردد

سیستم کمپلمان: بازیکنان اصلی سیستم ،11 پروتئین از C1 تا C9 و B و D فرآورده C3b که فاگوسیتوز را توسط نوتروفیل و ماکروفاژ فعال می کند و باکتریهایی که کمپلکس آنتی ژن- آنتی کور به آنها چسبیده را احاطه کرده و opsonization ایجاد می کند فرآورده C5b6789 کمپلکس لیتیک که اثر مستقیم در پاره کردن غشای باکتریها و ارگانیزمهای مهاجم دارد

فرآورده های سیستم کمپلمان موجب آگلوتیناسیون هم می شوند برخی فرآورده ها موجب خنثی کردن تشکیلات ویروسها هم می گردند قطعه C5a موجب شیمیوتاکسی نوتروفیل و ماکروفاژ می شود قطعات C3a – C4a وC5a ماستوسیت و بازوفیل را فعال کرده و آنها را وادار به آزاد کردن هیستامین، هپارین و مواد دیگر به مایعات اطراف می کند که با افزایش جریان خون موضعی- افزایش نشت مایع و پروتئین پلاسما به داخل بافت موجب غیر فعال کردن عامل آنتی ژنیک می گردد

سلولهای B خود آنتی ژن را شناسایی می کنند اما سلولهایT فقط هنگامی به آنتی ژن پاسخ می دهند که آنتی ژن به مولکولهای اختصاصی موسوم به پروتئین MHC (major histocompatilility complex) روی سطح سلولهای عرضه کننده آنتی ژن چسبیده باشد سه دسته عمده سلولهای عرضه کننده آنتی ژن: ماکروفاژ لنفوسیت B سلول دندریتیک 2 نوع پروتئین MHC وجود دارد: MHC I که آنتی ژن به سلول T سیتوتوکسیک عرضه می کند MHC II که آنتی ژن به سلول T کمک کننده عرضه می کند

انواع سلولهای T: سلولهای T کمک کننده – فراوانترین نوع و¾ تمام آنها را تشکیل می دهد. تنظیم کننده اصلی تمام واکنشهای ایمنی با تشکیل لنفوکاینها که روی سایر سلولهای سیستم ایمنی و مغز استخوان عمل می کنند شامل: اینترلوکین 2 اثر تحریکی قوی در ایجاد رشد و تکثیرسلولهای T سیتوتوکسیک و سرکوب کننده دارد و تحریک فعال کردن خود سلولهای T کمک کننده اینترلوکین3 اینترلوکین 5 اینترلوکین 6 فاکتور تحریک کننده کلنی گرانولوسیت- مونوسیت اینترفرون گاما همین سلولهای T کمک کننده توسط ویروس مولد سندرم نقص ایمنی اکتسابی غیر فعال یا منهدم می شوند

اینترلوکین 4 ، 5 و6 در تحریک سلولهای B شرکت می کنند (فاکتورهای تحریک کننده سلولهای B) سلولهای T سیتوتوکسیک یل سلولهای Killer سلولهای T سرکوب کننده سلولهای T سیتوتوکسیک دارای پروتئین گیرنده برای آنتی ژنها هستند بطور محکم به میکروارگانیسمها و یا سلولهای محتوی آنتی ژن می چسبند و پروتئینهای سوراخ کننده یا perforins در غشای سلول مورد حمله ایجاد می کنند و مواد سمی را به داخل سلول مورد حمله آزاد می کنند سلولهای سیتوتوکسیک می توانند سلولهای متعدد بیشتری را بکشند

سلولهای T سرکوب کننده قادرند اعمال سلولهای T سیتوتوکسیک و سلولهای T کمک کننده را سرکوب کنند. یعنی از ایجاد واکنشهای ایمنی بیش از حد شدید جلوگیری کنند سلولهای T سرکوب کننده نقش مهمی در محدود کردن توانایی سیستم ایمنی برای حمله به بافتهای بدن خود شخص دارد در بیماریهایی مانند گلومولونفریت حاد- تب روماتیسمی- میاستنی گراویس - به این ترتیب که در جریان پیش پردازش لنفوسیت T در تیموس و لنفوسیت B در مغز استخوان از پیدایش خانواده های لنفوسیتی در بافت لنفوئید برای آنتی ژن اختصاصی جلوگیری می کند

لااقل 30 آنتی ژن شایع و صدها آنتی ژن نادر بر روی سطح غشای گویچه های سرخ وجود دارد دو گروه از آنتی ژنها بیش از دیگران احتمال دارد که موجب واکنشهای انتقال خون شود: سیستم آنتی ژن O-A-B سیستم Rh آنتی ژن نوع A و B یا آگلوتینوژن هنگامی که هیچ یک از آگلوتینوژن A و B وجود نداشته باشد خون از گروه O است فقط آگلوتینوژن نوع A خون از نوع گروه A فقط آگلوتینوژن نوع B خون از نوع گروه B هم آگلوتینوژن A و هم B خون از نوع گروه AB

6 ژنوتیپ گروههای خونی: OO – OA – OB – AA – BB – AB

آگلوتینین ها مانند سایر آنتی کورها از نوع گاما گلبولین هستند بیشتر آنها از نوع IgM و IgG هستند هنگامیکه خونها متجانس نباشد آگلوتینین با گویچه سرخ محتوی آگلوتینوژن مخلوط شود آگلوتینین خود را به گویچه سرخ می چسباند و آگلوتینین دو یا ده ظرفیتی در آن واحد دو یا ده گویچه سرخ را به هم می چسباند و گویچه ها قطعات بزرگی می شوند که همان روند آگلوتیناسیون است و رگهای خونی سراسر دستگاه گردش خون را مسدود می کنند که با حمله گویچه های سفید سلول آگلوتینه منهدم و هموگلوبین آزاد می شود (همولیز گویچه های سرخ خون)

تعیین گروه خونی (blood typing یا blood matching): تعیین گروه خونی با واکنش با آگلوتینین های ضد A و ضد B

آنتی ژنهای Rh مثبت و منفی: 6 نوع شایع آنتی ژن Rh با حروف c ، d ، e و C ،D ، E آنتی ژن D بطور وسیعی در جماعات انسانی وجود دارد و آنتی ژنیک تر از سایر آنتی ژنهای Rh است بنابراین هر فردی که دارای این نوع آنتی ژن باشد Rh مثبت است تقریبا 85% سفیدپوستان Rh مثبت و 15% Rh منفی و در سیاهپوستان آمریکایی 95% Rh مثبت و در سیاهپوستان آفریقایی 100% اگر یک فرد Rh منفی هیچ گاه در معرض خون Rh مثبت قرار نگرفته باشد ترانسفوزیون خون Rh مثبت هیچ گونه واکنش فوری ایجاد نخواهد کرد اما طی 4-2 هفته به مقادیر کافی آنتی کور ضد Rh تولید می گردد که موجب آگلوتیناسیون گویچه های خون دهنده شود( واکنش ترانسفوزیونی تاخیری)

اریتروبلاستوز جنینی یک بیماری جنین و نوزاد که توسط آگلوتیناسیون و فاگوسیتوز گویچه های سرخ خون جنین مشخص می شود در بیشتر موارد اریتروبلاستوز جنینی مادر Rh منفی و پدر Rh مثبت است و فرزند صفت Rh مثبت را از پدر به ارث برده و مادر آگلوتینین ضد Rh تولید می کند که از طریق جفت به بدن جنین انتقال یافته و آگلوتیناسیون گویچه های سرخ را می دهد تقریبا 3% فرزندان Rh مثبت دوم و 10% فرزندان سوم این بیماری را نشان می دهند در اریتروبلاستوز آنمی- زردی یا کرنیکتروس- کبد و طحال بزرگ برای جبران پر کردن جای گویچه های سرخ همولیز شده درمان تعویض خون با خون Rh منفی است بمنظور پیشگیری آنتی کور ضد Rh در هفته 30-28 بارداری به مادر باردار تزریق می گردد

پیوند یک بافت یا اندام کامل از یک قسمت حیوان به قسمت دیگری از همان حیوان :اوتوگرافت پیوند یک بافت یا اندام کامل از دوقلو مشابه به دوقلوی دیگر : ایزوگرافت پیوند از یک انسان به انسان دیگر یا حیوان به حیوان دیگر از همان گونه : آلوگرافت پیوند از یک حیوان پست تر به انسان : زنوگرافت مهمترین آنتی ژن که موجب دفع پیوند می شود: کمپلکس HLA که 6 عدد از این آنتی ژن روی سطح سلولهای هر فرد وجود دارد که در هر فردی با دیگری متفاوت است مگر دوقلوهای مشابه. آنتی ژن HLA بر روی لنفوسیت ها هم وجود دارد داروهایی که برای سرکوب سیستم ایمنی و بطور عمده سلولهای T استفاده می شود: هورمونهای گلوکوکورتیکوئید- سیکلوسپورین که اثر مهاری اختصاصی بر سلولهای T helper دارد

The human leukocyte antigen (HLA) system is the name of the loci of genes that encode for major histocompatibility complex (MHC) in humans HLAs corresponding to MHC class I (A, B, and C) HLAs corresponding to MHC class II (DP, DQ, and DR

هموستاز(hemostasis): جلوگیری از دفع خون هموستاز توسط چندین مکانیزم به انجام می رسد: اسپاسم رگی تشکیل میخ پلاکتی تشکیل لخته خون در نتیجه انعقاد خون رشد نهایی بافت فیبری به داخل لخته خون برای بستن دایمی سوراخ رگ

بلافاصله بعد از پاره شدن رگ خونی آسیب دیواره رگ موجب انقباض عضله صاف دیواره رگ می شود ناشی از: اسپاسم میوژنیک موضعی عوامل آزاد شده موضعی از بافت آسیب دیده رفلکسهای عصبی توسط ایمپالس درد یا سایر ایمپالسها از رگ آسیب دیده میخ پلاکتی: هرگاه سوراخ ایجاد شده در رگ بسیار کوچک باشد که هر روزه در سراسر بدن ایجاد می شود توسط میخ پلاکتی مسدود می شود پلاکت یا ترومبوسیت در مغز استخوان از مگاکاریوسیت ها تشکیل می شود و غلظت طبیعی 300000-150000 در هر میکرولیتر

پلاکت ها فاقد هسته اند در سیتوپلاسم پلاکت ها فاکتورهای فعالی وجود دارند از جمله: اکتین و میوزین و ترومبوستنین انقباض پلاکتی می دهند بقایای رتیکولوم اندوپلاسمی و دستگاه گلژی برای ساختن آنزیمها میتوکندریها فاکتور تثبیت کننده فیبرین فاکتور رشد که موجب تکثیر و رشد سلولهای اندوتلیال رگی- سلول عضله صاف رگی می شود پلاکت از چسبیدن به اندوتلیوم طبیعی اجتناب می کند و به نواحی آسیب دیده رگ بویژه سلول اندوتلیال آسیب دیده و رشته کلاژن آشکار شده می چسبد. نیمه عمر پلاکت در خون 12-8روز

مکانیزم میخ پلاکتی: هنگامی که پلاکت با سطح آسیب دیده عروقی مانند فیبرهای کلاژن دیواره رگ تماس پیدا کند پلاکت ها شروع به تورم کرده و پاهای کاذب متعددی از سطح آن خارج شده و پروتئینهای انقباضی منقبض می شوندو چسبناک شده که به فیبرهای کلاژن می چسبند و مقادیر زیاد ADP و TXA2 ترشح می کنند که بر روی پلاکتهای مجاور اثر کرده و آنها نیز به پلاکتهای فعال اولیه می چسبند. این میخ در ابتدا سست است اما بعد می تواند رشته های فیبرین تشکیل شده که به پلاکت بچسبد و میخ را محکم سازد

لخته شدن در رگ پاره شده: اگر آسیب دیواره رگ شدید باشد پس از 20-15 ثانیه و اگر خفیف باشد پس از 2-1 دقیقه لخته شدن شروع می شود در ظرف 6-3 دقیقه بعد از پارگی رگ تمام محل پارگی توسط لخته پر می شود اگر شکاف رگ زیاد بزرگ نباشد. بعد از 20 دقیقه تا 1 ساعت لخته فشرده می شود و باز هم بیشتر رگ مسدود می گردد که پلاکتها نقش مهمی در این فشرده شدن لخته بازی می کنند

لخته شدن در 3 مرحله اساسی انجام می شود: تشکیل فعال کننده پروترومبین به دو روش : مسیر خارجی با وارد شدن آسیب به دیواره رگ و بافتهای اطراف مسیر داخلی در خود خون به جز 2 مرحله اول مسیر داخلی یونهای کلسیم برای پیشبرد یا تسریع تمام واکنشهای لخته شدن خون ضروری هستند سپس فعال کننده پروترومبین در حضور مقادیر کافی یون کلسیم تبدیل پروترومبین به ترومبین را موجب می شود در نهایت ترومبین موجب پلیمریزاسیون مولکولهای فیبرینوژن و تبدیل آنها به رشته های فیبرین در ظرف 15-10 ثانیه می شود عامل محدود کننده سرعت ایجاد انعقاد خون تشکیل ماده فعال کننده پروترومبین است

پروترومبین یک آلفا دو گلبولین پلاسما با وزن مولکولی 68700یک پروتئین ناپایدار که می تواند به ترومبین با وزن مولکولی 33700به آسانی تجزیه شود ترومبین روی فیبرینوژن عمل کرده 4 پپتید از هر مولکول فیبرینوژن جدا می کند و مونومر فیبرین تشکیل می دهد که دارای توانایی پلیمریزه شدن با سایر مولکولهای مونومر فیبرین است

ابتدا مولکولهای مونومر فیبرین توسط پیوندهای ضعیف هیدروژنی غیر کووالانسی به یکدیگر می چسبند و رشته ها اتصالات متقاطع تشکیل نمی دهند سپس در طی چند دقیقه بعد فاکتور تثبیت کننده فیبرین وارد عمل می شودکه از پلاکتهای بدام افتاده در لخته آزاد می گردد فاکتور تثبیت کننده فیبرین موجب برقراری پیوندهای کووالانسی بیشتر و بیشتر مولکولهای مونومر فیبرین و اتصالات متقاطع بین رشته های فیبرین مجاور می شود چند دقیقه بعد از تشکیل لخته، شروع به انقباض می کند که مایع سرم هم از لخته خارج می شود و پلاکتها برای فشرده شدن لخته مورد نیازند. لخته که فشرده می شود لبه رگ خونی بطرف یکدیگر کشیده می شود

بافت آسیب دیده چندین فاکتور موسوم به فاکتور بافتی آزاد می کند که مجموعه ای از فسفولیپیدهای غشاء بافتی و کمپلکس لیپوپروتئین است که به عنوان یک آنزیم پروتئولیتیک عمل می کند

لخته شدن خون بعد از پاره شدن رگ خونی توسط هر دو مسیر بطور همزمان شروع می شود اختلاف مهم بین مسیرهای خارجی و داخلی: مسیر خارجی یک ماهیت انفجاری داشته و توسط مقدار فاکتورهای 5 ، 7 ، 10 در خون محدود می شوداما مسیر داخلی بسیار آهسته تر عمل می کند

مهمترین فاکتورها برای جلوگیری از لخته شدن در سیستم رگی طبیعی : صاف و هموار بودن سطح اندوتلیال رگ از فعال شدن سیستم لخته داخلی جلوگیری می کند لایه گلیکوکالیکس روی اندوتلیوم که فاکتورهای انعقادی و پلاکت را دفع می کند و مانع از روند لخته شدن می شود پروتئین چسبیده به غشای اندوتلیال موسوم به ترومبومدولین که ترومبین را به خود می گیرد. کمپلکس ترومبومدولین-ترومبین پروتئین C را فعال می کند

مواد ضد انعقاد: کمپلکس آنتی ترومبین III –هپارین کومارین یا وارفارین : در دسترس بودن نوع فعال ویتامین K را در بافتها کاهش می دهد که مقادیر پروترومبین فعال و فاکتورهای 7 – 9 و 10 را کاهش می دهد پلاسمین: پلاسمین یا فیبرینولیزین یک آنزیم پروتئولیتیک شبیه تریپسین است از ماده پیش ساز پروفیبرینولیزین یا پلاسمینوژن حاصل می شود رشته های فیبرین-فیبرینوژن- فاکتور 5-7 - 12 و پروترومبین را هضم می کند

بافت و اندوتلیوم رگی آسیب دیده چند روز بعد که لخته خون موجب توقف خونریزی شد فعال کننده پلاسمینوژن بافتی (t-PA) آزاد می کنند که موجب حذف لخته خون شود هر ماده ای که کلسیم را غیر یونیزه کند از انعقاد جلوگیری خواهد کرد سیترات دارای بار منفی وقتی با خون مخلوط می شود ترکیب غیر یونیزه کلسیم تشکیل می دهد مواد ضد انعقادی سیتراتی مزیت مهمی نسبت به اکسالاتی دارند زیرا اکسالات برای بدن سمی است سیترات ظرف چند دقیقه توسط کبد از خون گرفته شده و با پلیمیریزاسیون به گلوکز تبدیل می شود بنابراین بدون هرگونه اثرات نامطلوبی می تواند تزریق گردد

حالات خونریزی دهنده: بیماریهای کبدی مانند هپاتیت- سیروز می تواند تمایل شدید به خونریزی ایجاد کند زیرا تقریبا کلیه فاکتورهای انعقادی توسط کبد تشکیل می گردد کمبود ویتامین K یک فاکتور ضروری برای 5 فاکتور انعقادی 2- 7- 9-10 و پروتئین C که یک گروه کربوکسیل به رادیکال اسید گلوتامیک این فاکتورها اضافه می کند. از علل شایع کمبود ویتامین K عدم قدرت کبد برای ترشح صفرا بداخل لوله گوارش می باشد

هموفیلی:یک بیماری خونریزی دهنده بطور انحصاری در افراد مذکر که در 85% موارد ناشی از کمبود فاکتور 8 : هموفیلی A یا کلاسیک 15% موارد هموفیلی کمبود فاکتور 9 فاکتور 8 دو جزء دارد که کمبود جزء کوچک که بیشترین اهمیت را در مسیر داخلی دارد هموفیلی کلاسیک می دهد تنها درمان برای خونریزی هموفیلی کلاسیک تزریق فاکتور 8 خالص است ترومبوسیتوپنی به معنی تعداد کم پلاکت در گردش خون که تمایل به خونریزی از مویرگها در حالیکه در هموفیلی خونریزی از رگهای بزرگ دیده می شود. در ترومبوسیتوپنی لکه های کوچک مایل به بنفش یا پورپورای ترومبوسیتوپنیک وجود دارد تعداد پلاکت کمتر از 50000 تمایل به خونریزی می دهد

لخته غیر طبیعی در رگ خونی ترومبوس نام دارد جریان مداوم خون از کنار لخته آن را از محل اتصالش جدا می کند لخته آزاد در جریان خون را آمبولوس نامند علل پیدایش ترمبوآمبولی: سطح اندوتلیال ناهموار رگ بر اثر تصلب شرایین- عفونت جریان آهسته خون بی حرکت بودن بیماران بستری در ایجاد ترومبوز رانی و آمبولی ریوی دخالت دارد

آزمایشهای انعقاد خون: Bleeding time سوراخ کردن نوک انگشت یا لاله گوش که خونروش 6-1 دقیقه طول می کشد. بر اثر فقدان پلاکت طولانی می شود Cloting time ریختن خون در لوله آزمایش تمیز و خم کردن لوله هر 30 ثانیه تا لخته مشاهده شود. زمان طبیعی 10-6 دقیقه Prothrombin time خون از فرد گرفته و بلافاصله اکسالاته تا پروترومبین نتواند به ترومبین تبدیل شود. سپس مقداری یون کلسیم و فاکتور بافتی با خون اکسالاته مخلوط می شود که کلسیم اثر اکسالات را خنثی می کند و فاکتور بافتی برای اینکه تبدیل پروترومبین به ترومبین از مسیر خارجی فعال شود که بطور طبیعی 12 ثانیه است

In the embryo: Gower 1 (ζ2ε2) Gower 2 (α2ε2) Hemoglobin Portland I (ζ2γ2) Hemoglobin Portland II (ζ2β2). In the fetus: Hemoglobin F (α2γ2) In postnatal people: Hemoglobin A (α2β2)– The most common with a normal amount over 95% Hemoglobin A2 (α2δ2) – δ chain synthesis begins late in the third trimester and, in adults, it has a normal range of 1.5–3.5% Hemoglobin F (α2γ2) – In adults Hemoglobin F is restricted to a limited population of red cells called F-cells. However, the level of Hb F can be elevated in persons with sickle-cell disease and beta-thalassemia.

Bohr effect Downloaded from: StudentConsult (on 14 June 2006 01:48 PM) © 2005 Elsevier 91