Volemia, compoziția sângelui, plasma

sovaldi sale Helvetica, Arial, sans-serif; font-size: 12px; font-weight: normal;">

Lichidele din organism sunt organizate într-un compartiment extracelular ?i unul intracelular.

Compartimentul extracelular este format din plasmă, limfă, lichid interstiţial şi lichid transcelular. Schimburile între aceste compartimente lichidiene sunt guvernate de presiunea hidrostatică şi presiunea coloid osmotică de o parte şi de alta a membranei biologice care le separă.

Sângele, prin componenta sa plasmatică, reprezintă un procent important din cantitatea totală de lichid din organism. Alături de plasmă, sângele mai cuprinde şi elemente figurate (hematii, leucocite, trombocite).

Funcţiile sângelui

  • respiratorie: asigură transportul gazelor respiratorii; prin intermediul transportorului – hemoglobina – încarcă oxigen la nivel alveolar pe care îl cedează ţesuturi şi preia CO2, pe care îl elimină în alveole.
  • nutritivă: transportă principiile alimentare în forma utilizabile metabolic (aminoacizi, acizi graşi, monozaharide).
  • excretorie: asigură transportul cataboliţilor către organele excretoare (plămâni, rinichi, piele, intestin, ficat, glande sudoripare)
  • termoreglatorie: intervine în termoliză şi termogeneză
    • este sursă de substrat energetic pentru toate ţesuturile şi sediul unor procese metabolice esenţiale în termogeneză
    • transportă căldura de la organe cu metabolism intens (ficat) la suprafaţa corpului.
  • hemostază: mediată de trombocite şi o serie de factori plasmatici implicaţi în hemostază şi fibrinoliză.
  • de apărare imună: apărarea împotriva agenţilor patogeni se face prin mecanisme complexe de imunitate celulară şi umorală, la care participă atât factori plasmatici cât şi leucocitele.
  • de menţinere a echilibrului acidobazic: sângele intervine prin intervenţia sistemelor tampon (carbonaţi, fosfaţi, proteine, hemoglobină)    
  • de menţinere a echilibrului hidroelectrolitic: prin schimburile dinamice între plasmă, interstiţiu şi celule, care asigură izoionia, izotonia şi izohidria
  • de coordonare şi reglare: prin transportul hormonilor, diverşilor mediatori, vitamine, medicamente.

Volemia

Volumul sangvin (VS) este alcătuit din volum globular (corpuscular) (VG) şi volum plasmatic (VP). Determinarea VS se face prin metoda diluţiei, cu ajutorul unor trasori (substanţe netoxice, nemetabolizabile, uşor de identificat şi de dozat, care se dispersează uşor în arborele circulator şi care rămân un  timp suficient de lung). Sunt utilizaţi ca trasori coloranţi şi izotopii radioactivi.

Determinarea VG se face prin injectare cu hematii marcate cu Fe55, Cr51, P32, Tc99, I131.

Măsurarea VP se poate face utilizând coloranţi (albastru Evans, roşu de Congo) care se leagă de albuminele plasmatice sau cu albumine marcate cu I131.  Determinarea simultată a celor două  poartă numele de metoda dublului marker.

Valori normale:

  • 7-8% din greutatea corporală, 5-6 l, 5% VP şi 3% VG
  • VG (45%) şi VP (55%)
  • persoanele de sex masculin au cu 1l mai mult decât cele de sex feminin
  • 65-70 ml/kg corp la adulţi, 80-100 ml/kg corp la nou-născuţi
  • 3,1 l/m2 la bărbaţi şi 2,6 l/m2 la femei

Exprimarea raportată la suprafaţa corporală poate fi utilă în cazul pacienţilor cu edeme, obezi sau cu retenţie hidrosalină.  necesară în cadrul retenţiilor hidrosaline, edeme şi obezi).

Distribuţia volemiei

Repartiţia VS în sistemul circulator este inegală:

  • cea mai mare parte - 85% - este distribuit în sistemul de joasă presiune = rezervorul de capacitate, reprezentat de cord, venele mari, capilarele sistemice şi pulmonare
  • restul - 15% - este distribuit în sistemul de înaltă presiune =  rezervorul de presiune, reprezentat de aortă şi artere.

Din punct de vedere al mobilităţii în diferitele teritorii vasculare, VS total este împărţit în volum circulant şi volum stagnant.  În condiţii fiziologice, ½  din VS total se află efectiv în circulaţie, ca VS circulant, iar restul circulă de 10-12 ori mai lent, stagnând în sectoare ale sistemului venos, ca VS de rezervă.

Principalale sedii ale masei sangvine de depozit sunt: ficatul (poate acumula 0,5-1 l sânge), splina (0,3-0,4l), plexurile venoase subpapilare. Mobilizarea sângelui de rezervă se poate face foarte rapid datorită inervaţiei simpatice foarte bogate ce produce vasoconstricţie. VS stagnant este astfel o rezervă funcţională care poate fi utilizată în condiţii de efort fizic (aportul de O2 crescut)  sau în condiţii patologice pentru refacerea VS circulant (hemoragii).

Mecanismele de mobilizare a sângelui de rezervă sunt reprezentate de:

  • factori metabolici: cataboliţi tisulari nespecifici (CO2, acid lactic, H+) cu efect vasodilatator local, asigurând un flux sangvin crescut adecvat necesităţilor tisulare.
  • factori neurovegetativi: în special prin componenta simpatică a SNV, care reglează vasomotricitatea – VC în teritoriile de rezervă.
  • factori endocrini şi mediatori chimici: vasopresina, prostaglandine, alte peptide şi amine biogene – potenţează/prelungesc efectele cataboliţilor tisulari şi ale SNV simpatic.

Hematocritul

Reprezintă exprimarea procentuală a VG în raport cu VS.

Determinarea se face din sânge venos recoltat pe anticoagulant (oxalat, citrat, heparină, săruri de EDTA) în tuburi care sunt centrifugate la 3000 turaţii/minut. Elementele figurate, având o densitate mai mare, sedimentează la baza tubului, iar plasma rămâne în supernatant.

Valorea corectă a HT se calculează după aplicarea unor factori de corecţie:

  • primul reprezintă un factor de corecţie datorită modificării volumului eritrocitar (1,09 pentru oxalat şi 1 pentru heparină)
  • cel de-al doilea constă în cantitatea de plasmă sechestrată între hematii (trapped plasma – circa 4%) – şi este de 0,96.

Valorile normale pentru HT sunt de 42% pentru femei şi 45% pentru bărbaţi. La copii HT are valori mai mari, 55%.

Datorită schimburilor lichidiene între plasmă şi interstiţiu la nivele diferite ale arborelui vascular (vene, capilare, artere), HT are valori diferite în funcţie de teritoriul unde este măsurat: HT venos este mai mare decât cel arterial datorită transferurilor hidroelectrolitice la nivelul teritoriului capilar.

HT somatic: 35% < HT arterial: 42% < HT venos: 45% < HT la nivelul capilarelor splenice: 70%

Raportul dintre HT somatic şi HT venos se numeşte factor celular şi este de 0,91 la adult şi 0,87 la nou-născut.

Variaţiile volemiei

Volemia poate avea variaţii în condiţii fiziologice sau poate varia patologic, ca urmare a modificării unor parametri externi.

  • Variaţii fiziologice ale volemiei:
    • sexul masculin prezintă un VS mai mare decât sexul feminin (bărbaţii prezintă masă musculară
      crescută – mai bine vascularizată – faţă de femei, care au ţesut adipos mai mult – mai puţin vascularizat)
    • nou-născuţii prezintă un VS mai mare (este stimulată puternic eritropoeza ca urmare a hipoxiei la care este supus fătul în ultima parte a vieţii intrauterine şi în cursul travaliului)
    • în sarcină VS este mult crescut ca urmare a retenţiei hidrosaline (secreţie crescută de Ald şi ADH – creşte VP) şi a stimulării eritropoezei (PRL şi hormonul lactogen placentar determină secreţie de eritropoetină – creşte VG)â
    • în efort fizic, volemia poate scădea ca urmare a extravazării de lichid în interstiţiu (la persoanele neantrenate)
    • poziţia corpului: în ortostatism, scade uşor volemia.
    • la altitudine, datorită scăderii presiunii parţiale a oxigenului alveolar este stimulată eritropoeza şi creşte VG şi consecutiv VS.
  • Modificări patologice ale volemiei:

VS total

HT

Example

 

 

Normovolemie

Normocitemică

  • starea fiziologică normală

Policitemică

  • poliglobulia de altitudine

Oligocitemică

  • anemii cronice moderate
  • posthemoragic tardiv, ca urmare a intervenţiei mecanismelor compensatorii – apa trece din interstiţiu în arborele vascular

 

 

 

Hipovolemie

Normocitemică

  • posthemoragic imediat, înainte de intervenţia mecanismelor compensatorii

Policitemică

  • stări de deshidratare: transpiraţii profuze, vărsături, diaree, arsuri  severe, fistule digestive, DZ (poliurie), edeme generalizate = anasarcă, plasmoragii

Oligocitemică

  • anemii cronice severe (anemii megaloblastice), mixedem

 

 

Hipervolemie

Normocitemică

  • în hipertiroidism sau postransfuzional – corecţie în exces a masei sangvine

Policitemică

  • policitemia vera

Oligocitemică

  • sarcină (ultimul trimestru) prin retenţie hidrosalină
  • alte retenţii hidrosaline în insuficienţă renală, cardiacă sau ciroză cu hipoproteinemie

Reglarea volemiei

Reglarea volemiei se face de către:

  • aparatul cardiovascular – prin reglarea presiunii arteriale şi a schimburilor capilar-interstiţiu
  • aparatului urinar – prin adaptarea filtratului renal şi a diurezei
  • ADH – hormon sintetizat în nucleii supraoptic şi paraventricular; secreţia sa este stimulată de hiperoslomaritate; inseră canale de H2O (aquaporine) la nivelul tubilor renali, determinând retenţie hidrică
  • FAN
  • sistemul renină-angiotensină-aldosteron
  • mecanismul setei
  • mecanismul apetitului pentru sare

Proprietăţile sângelui

  • Culoarea sângelui – se datorează Fe din hemoglobină, care reflectă razele spectrale roşii. Hemoglobina oxigenată dă culoarea roşu-aprins a sângelui arterial, iar cea redusă dă culoarea roşu-închis a sângelui venos. Creşterea proporţiei de HbH peste 5 mg/dl în sânge duce la colorarea roşu-violacee a tegumentelor şi mucoaselor = cianoză.
  • Temperatura sângelui – variază în diverse teritorii: în ficat, datorită activităţii metabolice intense – este ridicată, iar la nivel cutanat, datorită proceselor de termoliză – este redusă. Temperatura medie a sângelui este de 37oC.
  • Densitatea sângelui – este de 1050-1070 g/cm3; densitatea plasmei este de 1030 g/cm3, iar a hematiilor de 1090 g/cm3. Componentele cele mai importante în determinarea valorii densităţii sangvine sunt eritrocitele şi proteinele.
  • Vâscozitatea – reprezintă rezistenţa intravasculară ce apare la curgerea sângelui şi este determinată de factori plasmatici (globuline, fibrinogen) şi HT. Vâscozitatea variază invers proporţional cu temperatura şi scade proporţional cu raza în vasele de calibru mic. Valori normale: la bărbaţi, 4,7 centipoise iar la femei 4,4 cp. (a apei la 200C este 0,01 po=1 cp).
  • Presiunea osmotică – este de 280-290 mosm/l şi este dată de electroliţii plasmatici, moleculele neionizate şi proteine. În condiţii de hipoosmolaritate, apa intră în celulele, iar acestea devin hiperhidratate şi se balonizează. În condiţii de hiperosmolaritate, apa iese din celule, iar acestea devin ratatinate.

Compoziţia sângelui

Prin centrifugare, sângele este separat în 2 componente: la bază se separă elementele figurate (45%) iar în supernatant rămâne plasma (55%).

Sângele este alcătuit din:

  • plasmă şi
  • elementele figurate:
    • anucleate: eritrocitul şi trombocitul
    • nucleate: leucocitele, care pot fi:
      • granulare (PMN) – neutrofile, eozinofile sau bazofile sau 
      • agranulare – limfocitele şi monocitele.

Plasma

  • Compoziţia plasmei: plasma reprezintă 55% din VS şi este alcătuită din:
    • 90% apă şi
    • 10% substanţe solide –
      • substanţe organice (9%) şi
      • anorganice (1%).

Principalele substanţe anorganice sunt reprezentate de cationi – Na, K, Ca, Mg şi anioni – Cl, HCO3, SO4, PO4. Substanţele anorganice sunt proteinele plasmatice şi substanţe azotate neproteice. Proteinele plasmatice sunt într-o concentraţie de 6-8 g/dl şi sunt reprezentate de albumine, globuline şi fibrinogen.

  • Proprietăţile plasmei:
    • densitatea: densitatea plasmei este de 1025-1030 g/cm3
    • vâscozitatea: 2,5 cp.
    • presiunea osmotică: 280 mosm/l
    • pH: are o valoare de 7,35-7,42 şi este menţinut prin intermediul sistemelor tampon, al plămânilor (prin reglarea ventilaţiei – se ajustează eliminarea CO2) şi al rinichilor (prin reglarea reabsorbţiei HCO3 şi eliminării H)
  • Substanţe anorganice plasmatice:
    • diferenţa între suma concentraţiilor cationilor (Na, K, Ca) şi suma concentraţiilor anionilor (Cl, HCO3) reprezintă groapa anionică (anion gap) şi este de circa 12 mEq/l
    • Na şi Cl sunt ioni complementari şi joacă un rol important în menţinerea presiunii coloid-osmotice; Ca este ionul principal al procesului contractil; Mg joacă rol de cofactor în activarea multor sisteme enzimatice; HCO3 este componentă a celui mai important sistem tampon – cel al bicarbonaţilor; alţi ioni participă în dinamica diverselor procese biologice (Fe este esential în eritropoeză iar iodul pentru biosinteza hormonilor tiroidieni).
  • Substanţe organice plasmatice:
    • proteinele plasmatice: sunt în concentraţie de 6-8 g/dl şi au fost împărţite, după migrarea electroforetică, în albumine: 55-60%, globuline: 48-50% (α1 – 11%, α2 – 12%, β – 13%, γ – 14%)   şi fibrinogen: 2-4%.
      • Albuminele (serumalbuminele) sunt proteine plasmatice cu GM 70KDa, sunt sintetizate în ficat şi nu trec în mod normal prin filtrul renal. Roluri: constituie o rezervă circulantă de Aa pentru ţesuturi, asigură presiunea coloid-osmotică (oncotică), este transportor pentru hormonii liposolubili (tiroidieni, hormoni steroizi), pentru AG liberi, pentru bilirubina prehepatică (indirectă), pentru o parte din Ca plasmatic (fracţiunea neionizată şi nedifuzibilă), ca şi pentru unele medicamente (aspirina).
      • Globulinele au GM între 90 şi 130 Kda, sunt sintetizate în ficat şi sistemul limfoid. Există 3 subtipuri: α, β şi γ globuline (Ig).
        • α–globulinele joacă rol de transportor pentru numeroase substanţe: lipide, glucide, hormoni tiroidieni, steroizi, vitamine, ioni (ceruloplasmina – transportorul cuprului). Din subclasa α–globulinelor fac parte: angiotensinogenul, eritropoetina, antitrombina III,  α1-antitripsina, α2-macroglobulina, componente ale complementului, factori ai coagulării.
        • β–globulinele sunt reprezentate de transferină (transportă Fe), hemopexina (hemul), unii factori ai coagulării şi anumite componente ale complementului.
        • γ –globulinele sunt mediatori ai imunităţii şi există sub forma a 5 subtipuri:  
          • IgA – este localizată la nivelul tuturor secreţiilor organismului, la poarta de intrare a germenilor, constituind o barieră de apărare a mucoaselor
          • IgD – rol insuficient clarificat
          • IgE – mediază răspunsurile alergice, sunt legate de mastocite (în urma contactului cu antigenul eliberează histamină şi leucotriene).
          • IgG – sunt cele mai numeroase imunoglobuline (circa 80% din total), mediază RIU secundar, există sub formă de monomeri (au 2 situsuri combinative pentru antigen)
          • IgM – există sub formă de pentameri (au 10 situsuri combinative pentru antigen), mediază RIU primar.
    • lipoproteine – reprezintă combinaţia între o componentă proteică (apoproteină) şi fracţiunile lipidice, au rol în absorbţia şi transportul lipidelor.
    • glicoproteine – au rol transportor, enzimatic sau intervin în coagulare.
    • metaloproteine – proteine legate de diverse metale (transferina – Fe, ceruloplasmina – Cu)
    • substanţe azotate neproteice – uree, aminoacizi, acid uric, creatinina, bilirubina, glucide, lipide.
      • Ureea – produs final al metabolismului proteic, concentraţie plasmatică 20-40 mg/dl (3,3-6,6 mmoli/l)
      • Creatina şi creatinina - produşi ai metabolismului muscular, sunt excretaţi urinar.
      • Acidul uric – produs final al metabolismului nucleoproteinelor (hiperuricemia duce la formarea de calculi renali sau la depunerea de cristale de uraţi în articulaţii – tofi gutoşi)
      • Bilirubina – produs al metabolismului hemoglobinei (al hemoproteinelor în general – mioglobină, citocromi); în plasmă se găseşte în forma sa directă, glucuronoconjugată, hidrosolubilă (0,1-0,2 mg/dl) şi sub formă indirectă, legată de albumine, liposolubilă (0,1-0,6 mg/dl). Bilirubina totală plasmatică are valori cuprinse între 0,3-1 mg/dl (3,5-13,7 pmoli/l)
    • substanţe neazotate:
      • glucide – principalul reprezentant este glucoza, şi se găseşte în plasmă legată de globuline sau liberă. Glicemia normală este cuprinsă între 80-100 mg/dl. Reglarea glicemiei se face printr-un echilibru dinamic între glicoliză, gluconeogeneză, glicogenoliză şi sinteză de glicogen. Principalul mecanism reglator este cel neuroendocrin: hormoni hiperglicemianţi – glucagon, STH, ACTH, glucocorticoizi, catecolamine, hormoni tiroidieni şi singurul hormon hipoglicemiant – insulina.
      • lipide – principalele fracţiuni lipidice plasmatice sunt reprezentate de trigliceride (TG), fosfolipide, chilomicroni, colesterol esterificat şi liber, AG liberi. Lipemia totală este de 700-800 mg/dl. Colesterolul total este în concentraţie de 150-190 mg/dl şi e transportat fie liber (70 mg/dl), fie conjugat.

În plasmă, lipidele circulă legate de globulinele α şi β (cu rol de apoproteine) sub forma lipoproteinelor. După conţinutul proteic, migrarea electroforetică şi ultracentrifugare, lipoproteinele sunt împărţite în:

  • chilomicroni
  • lipoproteine cu densitate mare (HDL) – 45%, legate de α globuline
  • lipoproteine cu densitate mică (LDL) – 16%, legate de β globuline
  • lipoproteine cu densitate foarte mică (VLDL) – 8%, legate de β globuline

Chilomicronii au un conţinut proteic foarte mic (1%). Postprandial, după absorbţia intestinală a lipidelor exogene sub formă de TG, AG, colesterol (mai puţin sub formă de fosfolipide sau alte complexe), acestea se ataşează apoproteinei şi se formează chilomicronii care ajung în circulaţia portală. La nivelul ţesutului adipos, lipoproteinlipaza scindează chilomicronii pt. a transforma TG în digliceride în vederea absorbţiei intratisulare. HDL este considerat „colesterolul bun” întrucât transportă colesterol de la ţesuturi (incusiv colesterolul din peretele vascular) către ficat, unde îl cedează hepatocitului pentru sinteza de acizi biliari şi LDL, VLDL. LDL face transportul în sens invers, favorizând depunerea colesterolului în pereţii vasculari (favorizează aterogeneza). Toate aceste fracţiuni sunt sintetizate atât intraplasmatic, HDL sub acţiunea enzimei LCAT, LDL din degradarea VLDL şi VLDL din catabolizarea chilomicronilor, cât şi hepatic prin ataşarea lipidelor la apoproteină.

  • mici cantităţi de vitamine

Add comment


Security code
Refresh