Исследование внутренней среды организма человека на примере анализа крови в клинико-диагностической лаборатории в условиях сельской местности

Валиева, И. М. Исследование внутренней среды организма человека на примере анализа крови в клинико-диагностической лаборатории в условиях сельской местности / И. М. Валиева, А. И. Садртдинова, А. А. Миниахметов. — Текст : непосредственный // Юный ученый. — 2016. — № 1 (4). — С. 41-45. — URL: https://moluch.ru/young/archive/4/221/ (дата обращения: 06.07.2022).

Введение. В современном научном сообществе, несмотря на огромные достижения и открытия в области биологии и медицины, важной темой в изучении человеческого организма остается его внутренняя среда.

Как правило, внутренняя среда организма любого человека представляет собой совокупность различных жидкостей, находящихся внутри него, как правило, в сосудах и в естественных условиях никогда не соприкасающихся с внешней окружающей средой.

Термин «внутренняя среда организма» предложил французский физиолог и ученый Клод Бернар [1]. Согласно Бернару, для внутренней среды организма характерен гомеостаз, т. е. относительное постоянство состава и поддержка динамического равновесия.

Это обеспечивает существование клеток организма в условиях, независимых от окружающей среды. Сохранением и процессом регулировки гомеостаза управляет гипоталамус — небольшая область промежуточного мозга.

Следует сказать, что к внутренней среде организма относятся лимфа (разновидность соединительной ткани), тканевая, спинномозговая жидкости и, разумеется, кровь.

Согласно [2], кровь — это жидкость, циркулирующая внутри человеческого организма, образованная жидкой соединительной тканью. Поэтому, анализ крови является и до сих пор остается одним из главных показателей состояния организма любого человека.

Цель исследования. В связи с этим, целью данного исследования является знакомство с методами проведения общего анализа крови, анализа на определение группы и резус-фактора, изучение теории вопроса с указанием ключевых объектов исследования.

Также была поставлена цель детального изучения нормы содержания в крови ее составляющих, роль крови в организме человека, умение сравнивать здоровую и патологическую кровь, влияние состояния организма на кровь и его подверженность болезням.

Место проведения эксперимента. Из-за скудного школьного материала (предмет «Общая биология») для более глубокого изучения вопроса и отсутствия соответствующего оборудования, практически осуществить исследование помогло наличие клинико-диагностической лаборатории в Центральной районной больнице с.Аскино муниципального района Аскинский район Республики Башкортостан.

При этом предполагалось самим провести некоторые анализы, которые определенно важны для человека и его здоровья, а именно: общий анализ крови, анализ на определение группы крови и резус-фактора.

Но поскольку кровь является патогенным биологическим агентом, и работа с ней представляет собой некоторую опасность заражения (СПИД, парентеральные гепатиты и другие болезни), мы остановили свой выбор лишь на наблюдении за экспериментом и детального описания полученных результатов в виде анализа.

Теория вопроса. Как было сказано выше [2], кровь состоит из плазмы и форменных элементов: клеток лейкоцитов, эритроцитов и тромбоцитов. Циркулирует по системе сосудов под действием силы ритмически сокращающегося сердца и не сообщается непосредственно с другими тканями тела ввиду наличия гистогематических барьеров.

В среднем, массовая доля крови к общей массе тела человека составляет 6,5–7 %. Как известно кровь имеет красный цвет, который ей придаёт железосодержащий белок — гемоглобин, содержащийся в эритроцитах.

Авторы работы [3], условно всю кровь подразделяют на периферическую кровь, находящуюся и циркулирующую в русле сосудов, и кровь, находящуюся в кроветворных органах и периферических тканях.

Кровь содержит в себе плазму и взвешенные в ней клетки — форменные элементы. Плазма — это жидкая часть крови, которая содержит воду, взвешенные в ней белки и другие соединения [4]. Основными белками плазмы являются альбумины (простые растворимые в воде белки), глобулины (быстрорастворимые в воде белки) и фибриноген (бесцветный белок, растворённый в плазме крови). Около 85 % плазмы составляет вода.

Неорганические вещества составляют около 2–3 %, это катионы и анионы. Органические вещества (около 9 %) в составе крови подразделяются на азотсодержащие и безазотистые. Также в плазме крови содержатся газы и биологически активные вещества. Гистологически плазма является межклеточным веществом жидкой соединительной ткани.

Клетки, взвешенные в плазме, представлены красными кровяными тельцами — эритроцитами, белыми клетками крови — лейкоцитами, а также кровяными пластинками — тромбоцитами. Коротко охарактеризуем данные виды клеток.

Эритроциты — наиболее многочисленные из форменных элементов [5]. Зрелые эритроциты не содержат ядра и имеют форму двояковогнутых дисков. Циркулируют 120 дней и разрушаются в печени и селезёнке. Кроме того, в эритроцитах содержится железосодержащий белок — гемоглобин [6].

Он обеспечивает главную функцию эритроцитов — транспорт газов, в первую очередь — кислорода. Именно гемоглобин придаёт крови красную окраску.

В лёгких гемоглобин связывает кислород, приобретая светло-красный цвет, превращается в оксигемоглобин (одна из форм гемоглобина). В тканях оксигемоглобин высвобождает кислород, снова образуя гемоглобин, и кровь темнеет.

Кроме кислорода, гемоглобин в форме карбогемоглобина (непрочное соединение гемоглобина с угольным ангидридом) переносит из тканей в лёгкие углекислый газ, что является не менее важной функцией.

Тромбоциты представляют собой ограниченные клеточной мембраной фрагменты цитоплазмы гигантских клеток костного мозга [7]. Совместно с белками плазмы крови они обеспечивают свёртывание крови, вытекающей из повреждённого сосуда, приводя к остановке кровотечения.

И, наконец, лейкоциты — это элементы, которые являются частью иммунной системы организма [8]. Они способны к выходу за пределы кровяного русла в ткани.

Главная функция лейкоцитов — это защита от чужеродных тел и соединений. Они участвуют в иммунных реакциях, выделяя при этом Т-клетки (ответственные за клеточный иммунитет), распознающие вирусы и всевозможные вредные вещества; В-клетки (ответственные за иммунный ответ), вырабатывающие антитела; макрофаги (ответственные за участие в борьбе с инфекциями), которые уничтожают эти вещества.

В норме лейкоцитов в крови намного меньше, чем других форменных элементов. Избыток лейкоцитов называется лейкоцитозом (изменение клеточного состава крови) и является симптомом некоторых заболеваний.

Кровь следует относить к быстро обновляющимся тканям. Физиологическая регенерация форменных элементов крови осуществляется за счёт разрушения старых клеток, и образования новых органами кроветворения (красный, или кроветворный, костный мозг).

Главным из них у человека и других млекопитающих является костный мозг [9]. У человека красный, или кроветворный, костный мозг расположен в основном в тазовых костях и в длинных трубчатых костях. Основным фильтром крови является селезёнка (красная пульпа), осуществляющая, в том числе и иммунологический её контроль (так называемая белая пульпа).

Кровь непрерывно циркулирует в замкнутой системе кровеносных сосудов и выполняет в организме различные функции: транспортную, питательную, выделительную, терморегулирующую, регуляторную, защитную, гомеостатическую, механическую.

Учитывая характер исследования, мы также познакомились с различными группами крови [10] человека. По общности некоторых антигенных свойств эритроцитов все люди подразделяются по принадлежности к определённой группе крови.

У каждого человека группа крови индивидуальная. Принадлежность к определённой группе крови является врождённой и не изменяется на протяжении всей жизни.

Наибольшее значение имеет разделение крови на четыре группы по системе AB0 и на две группы по системе резус-фактор [11]. Соблюдение совместимости крови именно по этим группам имеет особое значение для безопасного переливания крови.

В ходе изучения теории вопроса, выявили, что люди с I группой крови являются универсальными донорами, а люди с IV группой — универсальными реципиентами. Кроме того, существуют и другие, менее значимые группы крови (29 групп).

Существуют различные заболевания и патологии крови, среди них есть и опасные для жизни человека, например гемофилия (нарушение процесса свертывания крови), гемобластоза (опухолевые заболевания кроветворной и лимфатической ткани) и другие.

Исследование общего анализ крови. В целях детального ознакомления с методикой взятия крови для общего анализа [12], мы, совместно со специалистами лаборатории рассмотрели по пунктам весь механизм процесса. Приведем в краткой форме данный метод, соблюдая строгую последовательность выполняемых действий.

(1) Обеззараживаем безымянный палец ватой, смоченной в 70 % этиловом спирте, или дезинфицирующими салфетками. (2) Прокалываем палец скарификатором (хирургический инструмент для прокалывания кожи). (3) Первую каплю крови удаляем сухой ватой. (4) Помещаем каплю крови на предметное стекло. (5) Другим стеклом равномерно, тонким слоем каплю распределяем по стеклу. (6) Капилляром Сали (пипетка для отбора и дозирования крови) набираем 0,2 мкл. (микролитра) крови в пробирку для взятия капиллярной крови. (7) Капилляром Панченкова (мерная стеклянная посуда) набираем 3,8 % буферный раствор цитрата натрия до метки. (8) В тот же капилляр Панченкова набираем кровь до метки «К«. (9) Смешиваем в лунке. (10) Набираем смесь в капилляр Панченкова. (11) Ставим в СОЭ-метр (прибор для определения скорости оседания эритроцитов) на один час. (12) Фиксируем время взятия крови. (13) Кровь из пробирки для взятия капиллярной крови исследуем в гематологическом анализаторе (прибор для проведения количественных исследований клеток крови). (14) Ждем, пока игла анализатора не возьмет нужное количество крови. (15) Дальнейший процесс полностью автоматизирован. Гематологический анализатор самостоятельно отмеряет нужное количество реагентов. (16) Анализатор выдает параметры крови.

Ниже, в таблице 1 приведены основные показатели (аббревиатура), полное наименование показателей параметров крови, выдаваемый гематологическим анализатором.