Продукты насыщающие кровь кислородом: 10 продуктов, богатых кислородом — Доставка пиццы на дом в Туле 24 часа

Содержание

10 продуктов, богатых кислородом

Чем вы руководствуетесь, когда выбираете для себя оптимальную диету? Большинство людей хотят сбросить как можно больше лишних килограммов в кратчайшие сроки, некоторые делают ставки на минимальные риски для здоровья. Но что вы скажете, когда узнаете, что существует способ питания, который поможет обеспечить больший приток кислорода к крови? Этого можно добиться с помощью щелочных продуктов.

Польза щелочной диеты

Для того чтобы обогатить кровь кислородом, вам необходимо занять 80 процентов рациона щелочными продуктами. Преимущества щелочной диеты включают в себя:

Повышение уровня кислорода в крови.
Предотвращение образования в организме молочной кислоты.
Стимулирование различных жизненно важных функций и процессов.
Помощь в восстановлении и обновлении клеток тела.
Помощь в поддержании кислотно-щелочного баланса в норме.
Нормализация работы внутренних органов.
Оптимизация способности организма усваивать ценные питательные вещества и минералы.

Продукты, которые составляют основу щелочной диеты, богаты кислородом, а это значит, они способны улучшить общее состояние здоровья. К сожалению, принципы питания современного человека далеки от идеала. Люди потребляют обработанные продукты, которые содержат потенциально опасные химические вещества и консерванты. Быстрые углеводы, сахар и трансжиры приводят к повышенной кислотности организма. Это, в свою очередь, провоцирует проблемы с дыханием, бесплодие, проблемы сердечно-сосудистой системы и прочие серьезные недуги.

Существует десять групп, обогащенных кислородом продуктов, которые вы должны включить в свой рацион, если хотите придать организму здоровья и силы.

Группа с высоким содержанием антиоксидантов

В группу с высоким содержанием антиоксидантов входят морковь, авокадо, спелые бананы, ягоды, смородина, сельдерей, чеснок и финики. Все они очень полезны для здоровья, а их водородный показатель pH равен 8. Финики, ягоды и чеснок обладают свойствами, которые помогают регулировать кровяное давление.

Продукты с высоким содержанием клетчатки

В эту группу входят ростки люцерны, сладкие яблоки и абрикосы. Показатель pH, равный 8, делает их незаменимыми, когда речь идет о похудении. Высокое содержание клетчатки обеспечивает длительное насыщение и не доставляет проблем пищеварительному тракту. Эта группа содержит ферменты, которые помогают поддерживать оптимальный гормональный баланс тела.

Фрукты и овощные соки

Наша следующая категория имеет водородный показатель кислотной среды pH = 8,5. Виноград, ананас, изюм, маракуйя, груши и овощные соки богаты витаминами А и С, витаминами группы В, а также антиоксидантами. Продукты указанной группы способствуют улучшению кровообращения, что помогает снизить артериальное давление и уменьшить риски, связанные с болезнями сердца.

Овощные соки чрезвычайно важны с точки зрения клеточной детоксикации по причине высокого содержания железа.

Продукты, обогащенные флавоноидами

В нашу следующую группу включены киви, фруктовые соки и цикорий (показатель кислотности = 8,5). Все эти продукты обогащены флавоноидами, которые представляют собой природные красители, дубильные вещества и пищевые антиоксиданты. Эти соединения обладают противомикробным действием, способствуют повышению щелочной среды организма и обеспечивают тело энергией. В этих продуктах содержится натуральный сахар, который не образует кислотные вещества при переваривании.

Группа, регулирующая уровни кислотности

Спаржа (аспарагус), кресс-салат и морские водоросли имеют показатель pH = 8,5. Все они работают на снижение уровня кислоты в организме. Кресс-салат насыщен железом и кальцием, спаржа «начинена» аспарагином – аминокислотой, полезной для нервной системы.

Продукты, очищающие почки

Манго, дыня, лайм, папайя и петрушка (pH = 8,5) являются находкой для очищения почек.

Папайя также помогает регулировать бесперебойную работу кишечника. Для достижения наилучшего эффекта петрушку необходимо есть сырой. Зелень помогает в устранении токсинов из кишечника и действует как мягкое мочегонное средство, очищающее почки. Все перечисленные продукты образуют щелочные вещества в процессе пищеварения, кроме того, они обогащены витаминами.

Группа, обогащенная ферментами

В эту категорию относятся стручковый перец, а также дыня (показатель кислотно-щелочного баланса = 8,5). Вы уже успели заметить, что некоторые продукты в нашем списке повторяются дважды благодаря своей многофункциональности. Стручковый перец и дыня богаты ферментами, необходимыми для работы щитовидной железы. Они имеют высокое содержание витамина А, который важен для борьбы со свободными радикалами. Свободные молекулы имеют возможность присоединять к себе еще один электрон, тем самым провоцируя различные заболевания и стресс. Антиоксиданты нейтрализуют свободные радикалы, а также обладают антибактериальными свойствами.

Дыни относятся к категории фруктов с высоким содержанием растительных волокон и низким содержанием сахара.

Природный желатин (агар-агар)

Этот натуральный заменитель желатина производится из морских водорослей. Продукт уникален высоким содержанием клетчатки, кальция и железа, кроме того, он легко усваивается организмом. По мнению специалистов, агар-агар является одним из лучших вариантов, когда дело доходит до увеличения содержания кислорода в крови.

Арбуз

Арбуз выделен в отдельную группу за его показатель pH = 9. Благодаря высокому содержанию влаги и растительной клетчатки мякоть бахчевой культуры действует как легкое мочегонное. Арбуз является отличным источником ликопина, бета-каротина и витамина С. Он радует ваши вкусовые рецепторы, утоляет жажду, способствует очищению толстой кишки и заряжает вас энергией.

Лимон

Лимон является вершиной продуктов, обогащенных кислородом. Хотя сами по себе они имеют кислый вкус, в организме они превращаются в щелочь. Лимон обладает электролитическими свойствами, спасает нас при кашле и простуде, помогает при изжоге и других заболеваниях, связанных с вторжением вирусов. Этот фрукт является одним из лучших помощников печени, так как помогает в очищении и активизации работы жизненно важного органа.

Заключение

Все продукты, о которых говорилось выше, должны быть неотъемлемой частью вашего ежедневного рациона, так как поднимают уровень кислорода в крови. Это будет защищать ваше тело от болезней и увеличит эффективность внутренних процессов. Для защиты клеток крови необходима пища, богатая клетчаткой, железом и антиоксидантами. Не забывайте о своевременном увлажнении организма и физических упражнениях. Регулярное питье воды и спорт станут завершающими штрихами в формировании здорового тела.

Автор: Инга Кайсина

О вкусной и полезной пище для мозга — Блог Викиум

Мы то, что мы едим. Как часто мы слышали эту фразу, но оказывается она актуальна и для нашего мозга. Ведь у него есть свои предпочтения, а правильное питание способно оказать положительный эффект на работу и здоровье мозга. Питайся правильно — тренируйся на Wikium.

Витамины для мозга, откуда их взять?

Человеческий мозг имеет свое уникальное меню в которое каждый день входят два основных элемента – кислород и глюкоза, другими продуктами клетки мозга не увлекаются. Но не стоит думать, что продукты, которые мы едим каждый день не влияют на работу нервной системы и мозга. Есть целые классы продуктов которые могут угнетать или стимулировать мозговую деятельность.

Получение мозгом витаминов и кислорода обеспечивает кровеносная система. Кислородом кровь насыщается в легких, а питательными веществами и витаминами из пищеварительной системы организма.

Как улучшить работу головного мозга?

Для улучшения работы клеток мозга необходимо обеспечивать организм кислородом, регулярно проветривать помещение и совершать прогулки. Другим важным фактором является режим питания, который может помимо продуктов перечисленных ниже быть дополненным витаминами и витаминными комплексами, (Бета – каротин, витамины группы B – B1, B2, B3, B5, B6, B12, витамин С, витамин Е ) которые могут быть получены организмов через препараты, которые выпускают в виде таблеток, они так и называются – витамины, или продукты питания, в которых также содержаться витамины, улучшающие работу головного мозга.

Диета для улучшения памяти.

Рацион питания, который содержит необходимые головному мозгу витамины очень разнообразен: это и рыба, и яйца, и орехи, и овощи с фруктами.

Например, комплексы Омега-3 улучшают связи между клетками мозга, помогают избежать депрессии и решать сложные математические задачи. Поэтому рыбные блюда, в которых содержится комплекс, должны присутствовать в рационе детей и людей, которые заняты интеллектуальной деятельностью.

Для улучшения памяти ешьте грецкие орехи. Лецитин, содержащийся в них, благотворно влияет на память и восполняет объем витамина С.

Авокадо, или мононасыщенные жиры, которые в нем содержаться, регулируют кровяное давление и улучшают кровоснабжение всего тела в целом и тканей мозга в частности.

Не обделяйте вашим вниманием такие продукты, как яйца, которые улучшают способность нейронов проводить нервные импульсы, морковь, потому что благодаря особому соединению, лютеолину, этот продукт способен подавлять источники воспаление в головном мозге и снижать возрастные нарушения памяти, томаты, так как в них содержится сильный антиоксидант ликопен, который способствует насыщению мозга кислородом, тем самым стимулируя кровообращение и, соответственно, работу головного мозга, брокколи и брюссельскую капусту, ведь они источник витамина К, который стимулирует работу мозга, а ещё шпинат, яблоки и чернику с молоком и темным шоколадом.

В повседневной жизни вы часто можете употреблять чай, кофе и шоколад. Эти продукты всегда есть у вас дома.

Например, в зеленом чае и кофе содержатся такие вещества как кофеин, тинин и полифенолы, которые тонизируют работу головного мозга и снижают усталость. Правда и кофе и чаем не следуют злоупотреблять. Тем более, указанные вещества встречаются и в шоколаде, что позволяет вам комбинировать виды рациона.

Согласитесь, из указанных продуктов можно приготовить много вкусных блюд, которые окажут положительное воздействие на работу головного мозга.

4 способа насытить организм кислородом | Европейский Гимнастический Центр

Одним из самых важных процессов жизнедеятельности организма является кислородный обмен. Кислород попадает в кровь через органы дыхания, и она переносит его ко всем органам. Данный процесс осуществляется при помощи гемоглобина, который присутствует в эритроцитах. Количество гемоглобина отражает уровень насыщения кислородом крови.

В процессе обогащения кислородом у человека мобилизуется работа всех органов, ускоряется обмен веществ, благодаря этому улучшается общее самочувствие, работа нервной системы, функционирование мозга.

Если организм недостаточно наполнен кислородом, человек будет сонным и вялым, несмотря на то, что хорошо выспался. Его будет преследовать постоянная зевота, которая является защитным механизмом при развивающейся гипоксии. Организм посредством зевоты пытается компенсировать низкое количество кислорода, выполняя глубокие зевотные вдохи и выдохи.

К другим симптомам нехватки кислорода относятся: общее недомогание, слабость, плохая умственная деятельность, апатия, головокружение, одышка и постоянно сниженное давление. Хотя часто эти симптомы относят к хронической усталости. Но организм можно быстро восстановить, если соблюдать следующие советы.

Существует несколько способов, как насытить организм кислородом:

1) Занятия спортом.

Активные физические упражнения, особенно аэробные – это самый эффективный способ заставить легкие работать, ускорить обмен кислорода и соответственно увеличить его уровень. Кроме того, физические упражнения повышают емкость легких, от которых напрямую зависит процесс насыщения организма кислородом.

Еще большего эффекта можно достичь, если проводить занятия спортом на свежем воздухе.

После занятий спортом всегда улучшаются мыслительные процессы, улучшается память, работоспособность и сообразительность.

Также после умеренной нагрузки в сочетании с растяжкой человек ощущает чувство легкости и бодрости. Это связано с тем, что во время физических упражнений мышцы напрягаются, а при растяжке расслабляются. В этот момент уходят спазмы и зажимы в мышцах, суставах, что позволяет большому объему полученного кислорода поступить во все части тела.

Кроме того, при физических нагрузках вырабатывается «гормон радости» эндорфин, который повышает настроение.

Для детей кислородный обмен при занятиях спортом несет особенно важный и многосторонний эффект. У них улучшается качество сна, открываются большие возможности для интеллектуального развития, нормализуется настроение.

2) Дыхательная гимнастика.

При правильном выполнении специальных упражнений кровь получает нужное количество кислорода и одновременно с этим снижается уровень концентрации углекислого газа. Грамотно выполненная дыхательная гимнастика показана при разных заболеваниях органов дыхания, что особенно важно, если запрещены физические упражнения или серьезно ограничены возможности.

3)Прогулки на свежем воздухе.

Рекомендуется гулять на свежем воздухе в парке ежедневно по два часа. Идеальное для этого место – загород.

4) Правильное питание.

Для насыщения организма кислородом еще важно соблюдать правильное питание и пить достаточное количество воды.

Среди самых полезных продуктов, которые нужно употреблять при кислородной недостаточности, можно отметить:

— Все виды цитрусовых.

— Пророщенная пшеница.

— Разнообразные специи.

— Все виды зелени.

Продукты должны быть свежими и желательно с минимальным термическим воздействием, чтобы сохранить в составе все витамины.

Что касается питья, то каждый день необходимо употреблять не менее полутора литров чистой питьевой воды, поскольку она является сильным энергетиком и средством очищения организма.

Топ-10 полезных продуктов для повышения уровня энергии / НВ

Сертифицированный эксперт по питанию Ли Холмс из Нью-йоркского Института интеграционного питания выделила 10 основных продуктов, способных повысить уровень энергии и победить хроническую усталость

Какие полезные продукты питания не только позитивно влияют на здоровье, но и помогут обеспечить организм энергией на весь день? По мнению Холмс, употребление некоторых полезных продуктов поможет оставаться активным на протяжении всего дня, передает Daily Mail.

«Если весной вам не хватает энергии, я рекомендую забыть о вредных сладостях, ведь существуют гораздо более полезные и не менее вкусные продукты, которые, к тому же, повышают уровень энергии, — говорит эксперт по питанию, — Чтобы добиться максимальных результатов и повысить уровень энергии, я рекомендую, прежде всего, употреблять в пищу сезонные фрукты и овощи, а также ограничить употребление продуктов содержащих глютен. Не менее важно включить в свой рацион продукты, которые повышают уровень энергии и позитивно сказываются на работе всего организма».

Йогурт

Йогурт является источником кальция и пробиотиков – полезных бактерий, которые позитивно влияют на микрофлору кишечника и повышают эффективность иммунной системы человека, сохраняя здоровье желудочно-кишечного тракта, а также эффективно борются с усталостью, повышая уровень энергии. Более того, ученые из Калифорнийского университета провели исследование, в результате которого выяснилось, что употребление йогурта, содержащего пробиотики, способствует повышению мозговой активности: пробиотики могут оказывать влияние на деятельность мозга.

Лосось

Лосось является богатым источником жирных кислот омега-3, которые снижают уровень холестерина в крови. Помимо того, что они обогащают энергией, они также могут защитить от депрессии и помогут справиться со стрессом и улучшить работу сердца. Лосось также содержит много белка, витамина B6, ниацина и рибофлавина, благодаря которым пища преобразовывается в энергию.

Орехи

Сырые несоленые орехи обеспечивают организм энергией, а также являются идеальным продуктом для утоления голода без печальных последствий для фигуры. Ли Холмс рекомендует вымачивать орехи в воде для максимальной эффективности, благодаря чему увеличивается количество потребляемых витаминов, разрушается глютен, что облегчает процесс пищеварения и снижается количество фитиновой кислоты, которая препятствует усвоению необходимых минералов.

Грибы

Всего одна тарелка грибов в день обеспечит организм 50% необходимой ежедневной дозой железа, которое обладает жизненно важными преимуществами для здоровья и помогает бороться с усталостью. В частности, железо необходимо для образования гемоглобина и переноса кислорода, а также участвует в выработке энергии.

Шпинат

Шпинат обладает низким содержанием калорий и очень высоким содержанием витаминов, минералов и фитонутриентов. В шпинате высокое содержание железа, калия и магния. Магний играет важнейшую роль в повышении уровня энергии и правильного пищеварения, а его нехватка приводит к депрессии, быстрой утомляемости и потере аппетита. В свою очередь калий является важным элементом для борьбы с усталостью, а его дефицит приводит к мышечной слабости.

Вода

Вода необходима для нормального функционирования всех органов и систем нашего организма, она помогает переносить полезные питательные вещества и кислород клетками, а нехватка воды приводит к усталости и тошноте. Даже небольшой недостаток воды в организме может замедлить деятельность энзимов, включая те, которые отвечают за выработку энергии, что приводит к ощущению вялости.

Сезонные овощи и фрукты

Особое внимание Ли Холмс уделяет свежим сезонным овощам и фруктам, которые содержат максимальное количество полезных питательных веществ и играют важную роль в борьбе с хронической усталостью и быстрой утомляемостью.

Яйца

Высококачественный белок, содержащийся в яйце, не только дает ощущение сытности, но и служит источником энергии и повышает выносливость. Эксперт по питанию советует забыть о рекомендациях ограничить употребление яиц, ведь белок оказывает положительное влияние на прочность, силу и выносливость организма.

Тыквенные и подсолнечные семечки

Тыквенные и подсолнечные семечки являются источником растительного жира, который несет большое количество энергии и содержат магний. Кроме того, в них масса белка, наполняющего наше тело энергией, благодаря чему они помогают повысить настроение и победить эмоциональную истощенность.

Сладкий картофель (батат)

Батат, более известный, как сладкая картошка, является хорошим источником калия и натуральным антидепрессантом, способным избавить от раздражительности, беспокойства, тревожности и усталости. Прекрасный источник углеводов, батат содержит железо, калий, магний, витамины C и D, которые помогают увеличить уровень энергии и избавиться от ощущения усталости.

Рейтинг продуктов для беременных: найдены три вещества для здоровья новорожденных

Широко известна поговорка о том, что будущая мама должна есть за двоих. Но на самом деле, говорят врачи, беременная должна за двоих думать. А для этого с умом подбирать продукты для питания не только в этот ответственный период, но и за несколько месяцев до него. Эксперты помогли «МК» составить рейтинг наиболее полезных продуктов для тех, кто планирует беременность или уже ждет малыша.

Недавно проведенное всероссийское исследование показало, что женщины не особенно обольщаются. 70% из тех, кто планирует беременность в течение ближайшего года, подозревают у себя витаминодефицит. И в сущности, они совершенно правы. Далеко не всем удается следить за питанием и получать из него только полезное.

Тем временем, от питания зависит очень многое. Если в период подготовки к беременности будущая мама не получает какие-то необходимые вещества, у ребенка могут возникнуть серьезные патологии развития.

Чаще всего внутриутробные аномалии закладываются в первые недели беременности, когда большинство женщин и не подозревают о своем положении и едят все подряд и даже употребляют какие-то опасные лекарства. А когда узнают о беременности и резко меняют рацион и привычки — может быть уже поздно.

Поэтому эксперты советуют готовиться к беременности заблаговременно — так можно существенно повысить шансы родить здорового малыша. «Как минимум за 3 месяца необходимо постараться привести свой вес в норму, а талию — довести до объема не более 80 см. Кроме того, нужно начать правильно питаться, отказаться от всех вредных привычек, пройти комплексное медобследование. И непременно уделять внимание спорту — лучше всего заниматься танцами, йогой или плаванием», — говорит завкафедрой акушерства и гинекологии с курсом перинатологии РУДН Виктор Радзинский.

Как же должны питаться те, кто хочет родить здорового малыша?

Во-первых, за 4 недели до беременности в рацион нужно ввести фолиевую кислоту (витамин В9), который необходим для формирования нервной трубки плода (из нее развивается спинной и головной мозг ребенка), в дозе 800 мкг в сутки. Эта трубка закладывается в первые дни после зачатия, и, если к этому моменту в организме беременной не будет достаточно веществ под названием фолаты, риски врожденных дефектов плода сильно возрастают.

Кроме того, будущим мамам (как и большинству россиян) жизненно необходим витамин D. Его прием (рекомендованная Всемирной Организацией Здравоохранения доза — 1000-2000 мг в сутки) существенно снижает риск развития рахита и сниженного иммунитета.

Планирующие беременность должны получать достаточно железа, которое отвечает за выработку гемоглобина – вещества, доставляющего кислород к каждой клетке или ткани организма. «У беременных потребность в железе существенно возрастает. Объем крови увеличивается почти на 50%, поэтому нужно больше гемоглобина, чтобы питать оба организма. Если в обычном состоянии женщине хватает 18 мг железа в сутки, то при беременности нужно уже до 33 мг. При этом подавляющее большинство женщин к наступлению беременности имеют истощенные запасы железа в организме, так называемый, скрытый дефицит железа», — говорит ведущий научный сотрудник ФГБУ «Научный центр акушерства, гинекологии и перинатологии» им. академика В.И. Кулакова МЗ РФ Владимир Бурлев.

А ведь железодефицит, как доказали ученые, повышает риск прерывания беременности, может привести к отставанию роста плода, недоношенности, патологическим кровопотерям при родах, преждевременным родам, инфекционным осложнениям после них. Дефицит железа в организме матери также может привести к развитию дефицита железа и анемии у новорожденных. Есть данные о том, что у детей, чья мать во время беременности испытывала нехватку этого микроэлемента, чаще встречается анемия, пониженный иммунитет и выше риск некоторых психических расстройств и даже ожирения.

«МК» подготовил рейтинг продуктов, которые было бы полезно ввести в рацион тем, кто планирует беременность.

Цифры указаны на 100 грамм продукта в сыром виде. Но имейте в виде, что до 90% разрушается в процессе приготовления

Фолиевая кислота:

1. Арахис — 240 мкг, 60% от нормы

2. Говяжья печень: 290 мкг, 72,5% от нормы

3. Шпинат — 194 мкг, 48,5% от нормы

PP:

1. Арахис — 12,9 мг, 64,5% от нормы

2. Говяжья печень — 13 мг, 65% от нормы

3. Курица — 8,2 мг, 41% от нормы

С:

1. Болгарский перец — 183 мг, 203% от нормы

2. Петрушка — 133 мг, 147,7% от нормы

3. Брокколи — 89,2 мг, 99,1% от нормы

Витамины группы В:

1. Говяжья печень (B5) — 7,17 мг, 143% от нормы

2. Нежирный творог (В 12) — 0,63 мкг, 21% от нормы

3. Скумбрия (В6) — 0,4 мг, 20% от нормы

Железо:

1. Говядина — 1,8 мг, 10% от нормы

2. Шпинат — 2,71 мг, 15% от нормы

3. Чечевица — 6,51 мг, 36,2% от нормы

Витамин D:

1. Рыбий жир из печени трески — 250 мкг, 2500% от нормы

2. Скумбрия — 16,1 мкг, 161% от нормы

Грибы лисички — 5,3 мкг, 53% от нормы

Новые технологии применения «Старых» лекарств для насыщения венозной крови кислородом Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

УДК 615.28:546.215:612.014.464

НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

ПРИМЕНЕНИЯ «СТАРЫХ» ЛЕКАРСТВ

ДЛЯ НАСЫЩЕНИЯ ВЕНОЗНОЙ КРОВИ КИСЛОРОДОМ

Л.В. Чернова

ГБОУ ВПО «Ижевская государственная медицинская академия», кафедра общей и клинической фармакологии,

Ижевск, Россия, 426054

Аннотация. Для предотвращения гипоксического повреждения клеток головного мозга в условиях гипоксии предложено дополнять вентиляцию легких дыхательным газом другими способами насыщения крови кислородом. Показано, что сатурацию донорской крови кислородом можно осуществлять за счет инъекций в кровь водного изотонического щелочного буферного раствора, состоящего из 0,85% натрия хлорида, 0,10% натрия гидрокарбоната и 0,05—0,29% перекиси водорода. Это средство можно вводить в порцию консервированной донорской крови перед введением ее в вену пациенту. Критерием эффективности вводимого средства и адекватности его дозы является замена темно-вишневого цвета венозной крови на ярко красный цвет, напоминающий собой цвет артериальной крови. При введении в кровь из перекиси водорода тут же образуются пузырьки газа кислорода, которые в случае введения предложенного средства в нижние слои порции донорской крови всплывают кверху, перемешивают всю порцию крови и рационально используется для оксигенации гемоглобина эритроцитов.

Ключевые слова: гипоксия, новые лекарства, кислород, перекись водорода.

Введение. Считается, что антигипок-санты повышают переносимость к гипоксии и способны защитить от гипоксического повреждения чуть ли не весь организм, включая клетки коры головного мозга [1—3]. Однако традиционные антигипоксанты не заменяют собой кислород, поэтому их способность побороть гипоксию невозможно объяснить, опираясь на законы химии, биохимии, биофизики и биологии [2; 4]. Дело в том, что только кислород и холод являются самыми настоя-

щими антигипоксантами и только они способны предотвратить смерть при гипоксии [4—9]. Тем не менее, известные технологии оживления с помощью кислорода не всегда эффективны при гипоксии [4].

Причиной низкой клинической эффективности газообразного кислорода может быть то, что он вводится в дыхательные пути пациентов, откуда не всегда транспортируется в головной мозг [4; 10]. При этом газообразное состояние медицинского кислорода

~ 39 ~

Издание зарегистрировано в Федеральной службе по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор). Свидетельство о регистрации СМИ ПИ № ФС77-49390 Журнал представлен в НАУЧНОЙ ЭЛЕКТРОННОЙ БИБЛИОТЕКЕ — головном исполнителе проекта по созданию Российского индекса научного цитирования (РИНЦ)

Since 1999 p-ISSN 2226-7425, e-ISSN 2412-9437

The Journal of scientific articles “Health and Education Millennium”, 2015. Vol. 17. No 3

———————————

является препятствием его инъекций непосредственно в вену, в венозную (донорскую) кровь и в ткань головного мозга из-за немедленного развития газовой эмболии.

Очевидно, что данную проблему можно решить заменой газа кислорода на раствор перекиси водорода, произведенный в лекарственной форме «рРаствор для инъекций». Дело в том, что раствор пероксида водорода способен насыщать кислородом венозную кровь и превращать ее в артериальную кровь без участия легких [10; 11].

Цель исследования — демонстрация новой технологии сатурации венозной крови, проводимой без участия легких.

Материалы и методы исследования. В лабораторных условиях при температуре +25 °С к порциям стандартной донорской венозной крови человека вводили путем инъекций растворы исследуемых средств в соотношении 8 : 1 [3]. Ультразвуковое исследование консервированной крови, проводили с использованием прибора экспертного класса ALOKA SSD-ALPHA 10. Исследовались следующие растворы:

1) раствор 0,3% перекись водорода и 1,7% натрия гидрокарбоната;

2) раствор 0,3% перекиси водорода, 0,85% натрия хлорида и 0,10% натрия гидрокарбоната;

3) раствор 0,29% перекиси водорода, 0,85% натрия хлорида и 0,10% натрия гидрокарбоната;

4) раствор 0,10% перекиси водорода, 0,85% натрия хлорида и 0,10% натрия гидрокарбоната;

5) раствор 0,06% перекиси водорода, 0,85% натрия хлорида и 0,10% натрия гидрокарбоната;

6) раствор 0,05% перекиси водорода, 0,85% натрия хлорида и 0,10% натрия гидрокарбоната;

7) раствор 0,04% перекиси водорода, 0,85% натрия хлорида и 0,10% натрия гидрокарбоната.

Осмотическая активность растворов была определена с помощью осмометра марки VAPRO 5600 (USA). В качестве контроля был использован изотонический раствор 0,9% натрия хлорида.

Биологическая оценка антигипоксического действия изобретенного средства проведена на 100 живых аквариумных рыбках породы гуппи и голубые неоны после помещения их в 5 мл пресной воды внутри герметичного шприца. Исследуемые средства вво-дилтоь в воду в объеме 5 мкл перед началом опыта. При этом проводилась киносъемка двигательной активности рыб вплоть до их полного обездвиживания и смерти [3].

Статистическая обработка результатов проведена с помощью программы BIOSTAT по общепринятой методике.

Результаты исследования. Для выявления «нужных» доз перекиси водорода и «нужных» дополнительных ингредиентов были проведены опыты с водным раствором 0,3% перекиси водорода и 1,7% гидрокарбоната натрия. Полученные нами результаты показали, что кровь при взаимодействии с этим раствором немедленно вспенивается, увеличивается в объеме практически в 2 раза и изменяет свой цвет с темно-вишневого на алый. Кровавая пена и пузыри сохраняются при комнатной температуре 16,3 ± 0,1 минут (Р < 0,05, n = 5), после чего порция крови сохраняет алый цвет и напоминает собой артериальную кровь на протяжении всего периода наблюдения.

Для уменьшения физико-химической агрессивности лекарственного средства было решено уменьшить показатель концентрации гидрокарбоната натрия до 0,1%, поскольку именно этот уровень ингредиента соответствует физиологическому значению в крови че-

~ 40 ~

Since 1999 p-ISSN 2226-7425, e-ISSN 2412-9437

Чернова Л.В. Новые технологии применения «старых» лекарств для насыщения венозной крови кислородом

ловека и придает ей физиологическую щелочность. Изучение осмотической активности раствора 0,1% гидрокарбоната натрия показало, что он обладает осмотической активностью в пределах 35 мОсмоль/л воды. Проведенные расчеты и исследования показали, что изотоническая активность раствора достигается, если ввести в него 0,85% натрия хлорид.

Затем были проведены опыты in vitro с донорской кровью и изотоническим щелочным раствором 0,85% натрия хлорида, 0,10% натрия гидрокарбоната, в который дополнительно вводили перекиси водорода в диапазоне 0,3—0,04%.

Результаты проведенных исследований показали, что введение в пакеты с донорской кровью растворов, содержащих 0,85% натрия хлорида, 0,10% натрия гидрокарбоната

и 0,29—0,05% перекись водорода, вызывало умеренное образования газа в среднем через 4,5 ± 0,15 — 9,7 ± 0,4 секунд (Р < 0,05, n = 5). При этом темно-вишневый цвет крови менялся на алый цвет через 14,3 ± 0,7 — 61 ± 2,2 секунд (Р < 0,05, n = 5). Пузырьки газа имели мелкие размеры, медленно перемещались кверху, размещались в верхнем слое крови и через несколько секунд лопались практически без образования кровавой пены. Установлено, что кровь внутри пакета сохраняла алый цвет на протяжении всего последующего периода наблюдения. Кроме этого, установлено, что уже через 3 минуты после начала взаимодействия введенного средства с донорской кровью реакция сатурации крови кислородом практически завершалась и из пакета выливалась жидкая кровь алого цвета без пузырьков газа.

В свою очередь, результаты опытов показали, что раствор 0,85% натрия хлорида, 0,10% натрия гидрокарбоната и 0,04% перекиси водорода не годится для насыщения ве-

нозной крови кислородом, поскольку после введения его в порцию донорской крови этот раствор медленно всплывает вверх без образования пузырьков газа в крови. А после этого бесцветный прозрачный раствор размещается над кровью. При этом цвет основной массы крови остается темно-вишневым, но через 15 минут верхний слой крови толщиной около 1,5 см приобретает алый цвет. В последующие 60 минут наблюдения состояние взаимодействующих масс изменяется незначительно.

Следовательно, раствор 0,85% натрия хлорида, 0,1% натрия гидрокарбоната и 0,05— 0,29% перекиси водорода может вводиться в плазму венозной крови с целью насыщения ее эритроцитов кислородом и превращения венозной крови в артериальную кровь без введения в нее газа кислорода. Разработанное нами лекарственное средство защищено патентом РФ на изобретение № 2538662 [10].

Выводы

1. Изобретено жидкое лекарственное средство, способное насыщать донорскую венозную кровь кислородом без вентиляции легких пациента дыхательным газом.

2. Новое средство представляет собой изотонический субщелочной водный раствор перекиси водорода. Средство предназначено для инъекционного введения в донорскую кровь, хранящуюся внутри емкости, вплоть до придания ей ярко красного цвета.

ЛИТЕРАТУРА

1. Неинвазивные методы в кардиологии (по материалам Международного симпозиума на медицинском факультете Масарикского университета, Брно, Чешская Республика, 2011 г.) /

К.О. Воронцова, Б.Х. Бхарадава, Р.К. Агарвал, С.М. Чибисов // Журнал научных статей «Здоровье и образование в XXI веке». 2012. № 14(1). С. 124.

———————————

~ 41 ~

Since 1999

p-ISSN 2226-7425, e-ISSN 2412-9437

The Journal of scientific articles “Health and Education Millennium”, 2015. Vol. 17. No 3

—————————-—

2. Катинас Г.С., Чибисов С.М., Агарвал Р.К. Актуальные термины современной хронобиологии // Журнал научных статей «Здоровье и образование в XXI веке». 2015. № 17(1). С. 4—11.

3. Ураков А. Л., Уракова Н.А., Чернова Л.В. Способ скрининга антигипоксантов // Успехи современного естествознания. 2014. № 9 (1). С. 24—27.

4. Ураков А. Л., Уракова Н. А., Чернова Л. В. Раствор перекиси водорода может стать конкурентом газа кислорода во время реанимации // Успехи современного естествознания. 2014. № 12. С. 198—203.

5. Ураков А. Л. Физико-химическая фармакология или неспецифическое местное действие лекарственных средств // Журнал научных статей «Здоровье и образование в ХХ! веке». 2014. Т. 2. № 16. С. 18—20.

6. Urakov A.L. The change of physical-chemical factors of the local interaction with the human body as the basis for the creation of materials with new properties // Epitoanyag — Journal of Silicate Based and Composite Materials. 2015. Vol. 67. No 1. P. 2—6.

7. Особенности эрозии патологического биологического агента при его вспенивании, нагрева-

нии и защелачивании / В.Б. Дементьев, А.Л. Ураков, Н.А. Уракова и др. // Химическая физика и мезоскопия. 2009. Т. 11. № 2. С. 229—234.

8. Ураков А.Л. Инфракрасная термография и тепловая томография в медицинской диагностике: преимущества и ограничения // Электронный научно-образовательный вестник «Здоровье и образование в XXI веке». 2013. Т. 15. № 11. (Электронный вестник). URL: http://elibrary.ru/item.asp? id=20686229

9. Ураков А.Л. Термофармакология. История «рождения» научного направления в России от первого лица // Журнал научных статей «Здоровье и образование в XXI веке». 2014. Т. 16. № 4. С. 263—265.

10. Гипероксигенированное средство

Е.М. Сойхер для насыщения венозной крови кис-лородом.А. Л. Ураков, Н.А. Уракова, А.П. Решетников, М.Г. Сойхер, Е.М. Сойхер, М.В. Копылов, Л.В. Чернова. RUS патент № 2538662. 2015. № 1.

11. Urakov A., Urakova N., Kasatkin A., Chernova L. Physical-chemical аggressiveness of solutions of medicines as a factor in the rheology of the blood inside veins and catheters// Journal of Chemistry and Chemical Engineering. 2014. Vol. 8. N 1. P. 61—65.

NEW TECHNOLOGIES THE USE OF “OLD” DRUGS FOR SATURATION OF VENOUS BLOOD WITH OXYGEN

L.V. Chernova

Izhevsk State Medical Academy,

Department of General and Clinical Pharmacology,

Izhevsk, Russia, 426034

Annotation. To prevent hypoxic damage of the brain cells in hypoxia is proposed to supplement the ventilation of the respiratory gas other methods of blood oxygen saturation. It is shown that saturation of blood with oxygen can be accomplished by injection into the blood isotonic aqueous alkaline buffer solution consisting of 0.85% sodium chloride, of 0.10% of sodium bicarbonate and 0.05—0.29% of hydrogen peroxide. This means you can enter in the portion preserved donor blood prior to its introduction into the patient’s vein. The criterion of efficiency of inputs and the adequacy of the dose is to replace the dark red color of venous blood is bright

~ 42 ~

Since 1999 p-ISSN 2226-7425, e-ISSN 2412-9437

Чернова Л.В. Новые технологии применения «старых» лекарств для насыщения венозной крови кислородом

———————————

red, resembling the color of arterial blood. When introduced into the blood from hydrogen peroxide immediately formed gas bubbles of oxygen, which in the case of the introduction of the proposed tools in the lower layers of the portions of donor blood POPs up, stirred the entire portion of the blood and rationally used for the oxygenation of the hemoglobin of the erythrocytes.

Key words: hypoxia, medicines, oxygen, hydrogen peroxide.

REFERENCES

1. Voronstova K.O., Bkharadava B.Kh., Agar-val R.K., Chibisov R.K. Zhurnal nauchnykh statey «Zhdorov’e i obrazovanie v XXI veke», 2012, Vol. 14, no. 1, p. 124.

2. Katrinas G.S., Chibisov S.M., Agarval R.K. Zhurnal nauchnykh statej «Zdorov’e i obrazovanie v XXI veke», 2015, Vol. 17, no. 1, pp. 4—11.

3. Urakov A.L., Urakova N.A., Chernova L.V.

Uspekhi sovremennnogo estestvoznaniya, 2014, no. 9 (1), pp. 24—27.

4. Urakov A.L., Urakova N.A., Chernova L.V.

Uspekhi sovremennnogo estestvoznaniya, 2014, no. 12, pp. 198—203.

5. Urakov A.L. Zhurnal nauchnykh statej «Zdorov’e i obrazovanie v XXI veke», 2014, vol. 16, no. 2, pp. 18—20.

6. Urakov A.L. The change of physical-chemical factors of the local interaction with the human body as the basis for the creation of materials with new properties. Epitoanyag — Journal of Silicate Based and Composite Materials, 2015, vol. 67, no. 1, pp. 2—6.

7. Dement’ev V.B., Urakov A.L., Urakova N.A., Mikhaylova N.A., Sokolova N.V., Tolstolutskiy A.Yu., Schinov Yu.N., Nazarova N.A., Kashkovskiy M.L.

Hkimicheskaya fizika i mezockopiya, 2009, vol. 11, no. 2, pp. 229—234.

8. Urakov A.L. Elektronnyj nauchno-obrazo-vatel’nyj vestnik zdorov’e i obrazovanie v XXI veke, 2013, vol. 15, no. 11, available at: http://elibrary.ru/ item.asp?id=20686229.

9. Urakov A.L. Zhurnal nauchnykh statej «Zdorov’e i obrazovanie v XXI veke», 2014, vol. 16, no. 4, pp. 263—265.

10. Urakov A.L., Urakova N.A., Reshetni-kov A.P. i dr. RUS Patent No. 2538662. 2015. Bul. No. 1.

11. Urakov A., Urakova N., Kasatkin A., Chernova L. Physical-chemical aggressiveness of solutions of medicines as a factor in the rheology of the blood inside veins and catheters. Journal of Chemistry and Chemical Engineering, 2014, vol. 8, no. 1, pp. 61—65.

INFOBASGINDEX

INDEX Шу COPERNICUS OAJI

NTERNATIONAL

.net

Goode CiteFactor

Scholar Academic Scientific Icmnwl*

Open Academic Journals Index

ULRICHSWEB»

GLOBAL SERIALS DIRECTORY

INTERNATIONAL

STANDARD

SERIAL

NUMBER

INTERNATIONAL CENTRE

названы продукты, которые прибавляют энергии

Какие полезные продукты питания не только позитивно влияют на здоровье, но и помогут обеспечить организм энергией на весь день? По мнению экспертов, употребление некоторых полезных продуктов поможет оставаться активным на протяжении всего дня.

Чтобы добиться максимальных результатов рекомендуем, прежде всего, употреблять в пищу сезонные фрукты и овощи, а также ограничить употребление продуктов содержащих глютен.

10 «энергичных» вкусностей выглядят так:

Йогурт

Он является источником кальция и пробиотиков — полезных бактерий, которые позитивно влияют на микрофлору кишечника и повышают эффективность иммунной системы человека, сохраняя здоровье желудочно-кишечного тракта, а также эффективно борются с усталостью, повышая уровень энергии.

Лосось

Богатый источник жирных кислот омега-3, которые снижают уровень холестерина в крови. Помимо того, что они обогащают энергией, они также могут защитить от депрессии и помогут справиться со стрессом и улучшить работу сердца.

Орехи

Сырые несоленые орехи обеспечивают организм энергией, а также являются идеальным продуктом для утоления голода без печальных последствий для фигуры.

Грибы

Шпинат

Он обладает низким содержанием калорий и очень высоким содержанием витаминов, минералов и фитонутриентов. В шпинате высокое содержание железа, калия и магния. Магний играет важнейшую роль в повышении уровня энергии и правильного пищеварения, а его нехватка приводит к депрессии, быстрой утомляемости и потере аппетита. В свою очередь калий является важным элементом для борьбы с усталостью, а его дефицит приводит к мышечной слабости.

Вода

Она необходима для нормального функционирования всех органов и систем нашего организма, она помогает переносить полезные питательные вещества и кислород клетками, а нехватка воды приводит к усталости и тошноте. Даже небольшой недостаток воды в организме может замедлить деятельность энзимов, включая те, которые отвечают за выработку энергии, что приводит к ощущению вялости.

Сезонные овощи и фрукты

Особое внимание уделяйте свежим сезонным овощам и фруктам, которые содержат максимальное количество полезных питательных веществ и играют важную роль в борьбе с хронической усталостью и быстрой утомляемостью.

Яйца

Высококачественный белок, содержащийся в яйце, не только дает ощущение сытности, но и повышает выносливость. Эксперты по питанию советуют забыть о рекомендациях ограничить употребление яиц, ведь белок оказывает положительное влияние на прочность, силу и выносливость организма.

Тыквенные и подсолнечные семечки

Они являются источником растительного жира, который несет большое количество энергии и содержат магний. Кроме того, в них масса белка, наполняющего наше тело энергией, благодаря чему они помогают повысить настроение и победить эмоциональную истощенность.

Батат

Более известный, как сладкая картошка, является хорошим источником калия и натуральным антидепрессантом, способным избавить от раздражительности, беспокойства, тревожности и усталости. Прекрасный источник углеводов, батат содержит железо, калий, магний, витамины C и D, которые помогают увеличить уровень энергии и избавиться от ощущения усталости.

Перфузия по сравнению с доставкой кислорода при переливании «свежих» и «старых» эритроцитов: экспериментальные данные

Transfus Apher Sci. Авторская рукопись; доступно в PMC 2011 1 августа 2011 г.

Опубликован в окончательной редакции как:

PMCID: PMC21

NIHMSID: NIHMS216616

, Ph.D., ¹, ME, ², Ph.D., ¹ и, к.т.н. ¹

Эми Г. Цай

¹ Кафедра биоинженерии, Калифорнийский университет, Сан-Диего, Калифорния

Аксель Хофманн

² Общество по улучшению управления кровью, Милуоки, Висконсин

Педро Кабралес

¹ Кафедра биоинженерии, Калифорнийский университет, Сан-Диего, Калифорния

Маркос Интаглиетта

¹ Кафедра биоинженерии, Калифорнийский университет, Сан-Диего, Калифорния

¹ Кафедра биоинженерии, Калифорнийский университет, Сан-Диего, Калифорния,

² Общество по улучшению управления кровью, Милуоки, Висконсин

Маркос Интаглиетта, доктор философии.D, профессор кафедры биоинженерии 0412, Калифорнийский университет, Сан-Диего, 9500 Gilman Drive, La Jolla, CA

-0412, тел .: +1 858 534-4275, ude.dscu@ilgatnim

Эми Г. Цай, Ph. D, старший научный сотрудник, кафедра биоинженерии, Калифорнийский университет, Сан-Диего (UCSD)

Аксель Хофманн, штат Мэриленд, член-основатель и казначей, Медицинское общество управления кровью

Педро Кабралес, доктор философии, доцент кафедры биоинженерии, Калифорнийский университет, Сан-Диего

См. другие статьи в PMC, в которых цитируется опубликованная статья.

Abstract

Мы проводим обзор экспериментальных данных, показывающих системные и микрососудистые эффекты переливания крови, введенного для поддержки организма в экстремальной гемодилюции и геморрагическом шоке, уделяя особое внимание использованию свежей и хранимой крови в качестве переменной. Вопрос: «Что лечит переливание крови?» был проанализирован на экспериментальных моделях, направленных на системные и микрососудистые эффекты, показав, что доставка кислорода — не единственная функция, которую необходимо решать. При крайней гемодилюции и геморрагическом шоке переливание крови одновременно восстанавливает вязкость крови и способность переносить кислород, причем первое крайне необходимо для восстановления функциональной механической среды микроциркуляции, необходимой для получения адекватной перфузии капиллярной крови.Показано, что повышенное сродство к кислороду из-за истощения 2,3 DPG либо не оказывает эффекта, либо имеет положительный эффект оксигенации, когда перелитые эритроциты (эритроциты) не вызывают дополнительного нарушения кровотока из-за структурных сбоев, включая повышенную жесткость и высвобождение гемоглобина. Сделан вывод, что показано, что свежие эритроциты превосходят сохраненные эритроциты при переливании крови, однако повышенное сродство к кислороду может быть положительным фактором в реанимации при геморрагическом шоке. Хотя экспериментальные исследования редко воспроизводят неотложные и клинические состояния, тем не менее они служат для изучения фундаментальных физиологических механизмов в микроциркуляции, которые не могут быть непосредственно изучены у людей.

Индексируемые слова: Хранение эритроцитов, микроциркуляция, капиллярная перфузия, вязкость крови, переливание крови

Введение

Переливания крови используются во многих сценариях, связанных с острой кровопотерей, которая приводит к нарушению доставки кислорода в ткани . Основная проблема, которую лечат с помощью переливания, — это недостаточная доставка кислорода из-за дефицита кислородной способности, возникающего из-за снижения концентрации гемоглобина (Hb), сохраняющаяся после объемной реанимации за счет расширения плазмы, восстанавливает основные транспортные функции кровообращения за счет повышения артериального давления и сердечного выброса .В этом случае переливание крови используется в первую очередь для улучшения транспорта кислорода и во вторую очередь для лечения гипотонии. Переливание крови по своей сути восстанавливает способность к переносу кислорода, поскольку сбор, хранение и переливание крови не влияют на биохимические свойства гемоглобина. Однако, хотя способность к переносу кислорода неизменно восстанавливается при переливании крови, это не единственная критическая функция крови, и это осознание появилось только недавно.

Кровь и, в частности, кровоток, задают механическую среду кровообращения, многоуровневое явление, которое модулирует условия от крупных кровеносных сосудов до микроциркуляции.Механические свойства текущей крови существенно влияют на ее биохимию, а также на воспалительные каскады свертывания крови. Переливание крови — это экстренное вмешательство, применяемое для решения опасных для жизни и здоровья состояний на краткосрочной основе, и в целом его долгосрочные последствия, как правило, имеют второстепенное значение. Однако переливание крови не всегда позволяет достичь поставленной клинической цели. Действительно, существует хорошо известная связь между множественными переливаниями и смертностью, хотя является ли это причинно-следственной связью, или переливание является суррогатным показателем риска смерти, не установлено. ¹ ^— ⁴.Эти неблагоприятные исходы, вероятно, не связаны напрямую с непосредственной целью переливания крови по восстановлению способности транспорта кислорода, но, вероятно, связаны с неспособностью адекватно поддерживать функцию микрососудов, безусловно, в краткосрочной перспективе, но которая, вероятно, может вызвать повреждение в долгосрочной перспективе. .

Критический вопрос заключается в том, являются ли краткосрочные и долгосрочные эффекты переливания крови неотъемлемой частью процесса или они усиливаются хранением крови. Ответ на эти вопросы труден и потребует объективных клинических испытаний на материале, крови, которая неоднородна по источнику и составу.Менее удовлетворительная альтернатива — прибегнуть к экспериментальным исследованиям на животных, которые могут быть настроены для создания источника относительно однородной крови, но не полностью воспроизводят клинические условия или физиологию человека. Несмотря на эти препятствия, экспериментальные исследования в настоящее время остаются действенной методологией для анализа фундаментальных физиологических и биофизических механизмов, которые должны действовать у большинства видов млекопитающих, особенно в острых состояниях. Ниже мы проанализируем имеющиеся экспериментальные данные о влиянии переливания крови на время хранения перелитой крови.

Что помогает при переливании крови?

Организм, получающий переливание крови, обычно находится в гемодинамическом и метаболическом состоянии, отличном от нормального. Два состояния, которые были проанализированы экспериментально, — это острая изоволемическая анемия (гемодилюция) и геморрагический шок. В принципе, переливание крови при крайней анемии устраняет дефицит кислородной переносимости, тогда как лечение геморрагического шока предполагает дополнительное восстановление объема крови. Анализ этих условий показывает перспективу функциональных требований к переливанию крови, которую можно определить из экспериментальных исследований.

a) Важнейшие функции переливания крови при крайней анемии

Переливания крови назначают при появлении клинических признаков гипоксии или гиповолемии и достижении «триггерного» уровня гемоглобина. В условиях острой кровопотери этот момент обычно достигается после того, как развертывание расширителей плазмы для поддержания объема крови снизило концентрацию гемоглобина в крови до такой степени, что существует повышенный риск повреждения тканей и, в конечном итоге, смертности.Решение обычно подтверждается оценкой дополнительных параметров, таких как избыток основания и концентрация лактата. В этом сценарии фактический уровень оксигенации тканей известен только посредством косвенных измерений. Кроме того, физиологическое состояние ткани значительно отличается от нормального, поскольку по мере того, как гемодилюция снижается, функция микрососудов прогрессивно нарушается, что ставит под угрозу выживание ткани из-за локального микроскопического неравномерного распределения кровотока, как показано экспериментально в модели оконной камеры хомяка Цай. и др. .⁵. Эти эффекты имеют место при концентрациях Hb, превышающих те, которые определяют ограничение подачи кислорода.

Экспериментальные исследования показывают, что микрососудистая функция может поддерживаться при крайней гемодилюции за счет увеличения вязкости крови или плазмы ⁵ ^— ⁷. Этот эффект может быть достигнут экспериментально с использованием нетрадиционных расширителей плазмы высокой вязкости ⁸. Восстановление вязкости крови во время гемодилюции и кровотечения желательно, потому что оно поддерживает функциональную плотность капилляров (FCD), определяемую как количество капилляров с прохождением эритроцитов на единицу поверхности поля зрения наблюдаемой под микроскопом ткани.Kerger и др. обнаружили, что этот микрососудистый параметр имеет решающее значение для поддержания выживаемости тканей. ⁹, которые показали прямую корреляцию между поддержанием FCD выше определенного порога и выживаемостью при длительном геморрагическом шоке. FCD также определяется поддержанием капиллярного давления, которое при экстремальной гемодилюции может быть достигнуто с использованием расширителей плазмы высокой вязкости ⁵.

Порог вязкости крови, вызывающий снижение FCD, по-видимому, совпадает с критическим значением концентрации Hb, ниже которого потребление кислорода становится ограниченным.Таким образом, «триггер переливания» также может быть «триггером вязкости», и некоторые результаты, полученные при переливании крови, также могут быть достигнуты за счет увеличения вязкости плазмы.

б) Критические функции переливания крови при шоковой реанимации

Модель окна камеры хомяка предоставила уникальные возможности для одновременного изучения системных и микрососудистых эффектов, связанных с эффектами переливания крови и реанимации, и сравнения различных стратегий, включая эффекты крови место хранения.

В базовых исследованиях, связанных с переливаниями при шоковой реанимации, сравнивали эффекты от использования лактата Рингера, декстрана 70 кДа и крови. ¹⁰ В этих исследованиях использовалась стандартная модель шока, вызванная ступенчатым кровотечением у хомяков на 50% их объема крови, что снизило среднее артериальное кровяное давление (САД) до 40 мм рт. Реанимационные мероприятия проводились с восстановлением 50% объема пролитой кровью или декстраном или 100% восстановлением объема лактатом Рингера. Как и ожидалось, свежая кровь обеспечила значительно лучшее начальное восстановление всех параметров, особенно MAP и FCD, которые восстанавливались немедленно.Все жидкости привели к полному восстановлению гемодинамики через 24 часа; однако декстран 70 кДа и лактат Рингера вызывали длительное нарушение кровотока и гипоксию тканей.

Роль восстановления вязкости крови при переливании крови, независимо от восстановления кислородной емкости и объема, была проанализирована с использованием эритроцитов, пропускная способность которых была устранена, либо путем насыщения Hb монооксидом углерода (CO) ¹¹ или преобразовав его в metHb ¹². Используя описанную выше модельную систему хомяка, 50% объемов крови животных было удалено, и реанимация была проведена через 1 час после кровотечения однократной инфузией 25% объема крови необработанных свежих эритроцитов или эритроцитов, обработанных суспендированным CO. в человеческом сывороточном альбумине.Системное восстановление и восстановление микроциркуляции были идентичны для реанимации с использованием нативных эритроцитов или эритроцитов, которые не могли переносить кислород как первоначально (5-10 мин), так и до 90 мин после реанимации. Концентрация CO снизилась в течение 90 минут, увеличивая несущую способность O ₂ и постепенно повторно насыщая кислородом ткань ¹¹.

Пропускная способность эритроцитов по кислороду была также инактивирована путем преобразования их Hb в metHb под действием нитрата ¹². Тот же эксперимент по реанимации кровотечения, как описано выше, проводили с использованием свежих эритроцитов и гидроксиэтилкрахмала (10% HES) в качестве контроля.Реанимация эритроцитами с кислородной пропускной способностью или без нее привела к большему MAP, чем в группе реанимации крахмала. FCD был значительно выше при переливании эритроцитов (56 ± 7% от исходного уровня) по сравнению с крахмалом (46 ± 7% от исходного уровня), а эритроциты metHb имели такое же влияние на FCD и микрососудистую гемодинамику, как и необработанные эритроциты. Как и ожидалось, доставка и экстракция кислорода были значительно ниже при реанимации с помощью гидроксиэтилкрахмала и метЭритроцитов по сравнению с эритроцитами, несущими кислород. Системные и микрососудистые состояния после восстановления объема крахмалом были заметно хуже, чем при восстановлении, связанном с эритроцитами ¹³.Между двумя типами эритроцитов разница в САД была минимальной: САД было примерно на 10 мм рт.ст. выше при нормальных эритроцитах.

Эти исследования показывают, что реанимация после геморрагического шока может быть достигнута путем восстановления объема жидкостью, имеющей реологические свойства, аналогичные свойствам крови, независимо от ее способности переносить кислород. Это относится к переливанию сохраненных эритроцитов, которые лишь умеренно повышают способность доставки кислорода при переливании из-за того, что кривая диссоциации Hb кислорода смещена влево.Тем не менее, клиническое наблюдение показывает, что переливание крови часто вызывает немедленное ощущение благополучия и благотворно влияет на уровень энергии пациента, толерантность к физической нагрузке и т. Д. Возможно, это связано с повышенной вязкостью крови, улучшением перфузии и FCD, что позволяет доставка кислорода оставшимися эритроцитами и выведение метаболитов, образующихся во время шока или хронической гипоперфузии.

Следовательно, критическая функция переливаемой крови, по-видимому, заключается в восстановлении функции микрососудов, независимо от восполнения способности переносить кислород, что приводит к гипотезе о том, что восстановление реологических свойств крови улучшает реанимацию независимо от восстановления способности переносить кислород.Переливание крови с использованием хранящейся крови может не полностью восстановить способность переносить кислород в острых условиях; однако он действует как восстановитель объема и вязкости крови при условии, что этот процесс приводит к восстановлению FCD. Как следствие, использование эритроцитов с целью увеличения вязкости крови может быть ненужным, если вводится материал, который увеличивает вязкость плазмы в кровотоке. Однако, поскольку одной из основных целей переливания крови является восстановление способности переносить кислород, только эритроциты могут удовлетворить эту потребность.

Парадигмы переноса кислорода, связанные с переливанием крови

Доставка кислорода к тканям зависит от способности крови переносить кислород, его конвекции от легких к ткани и механизмов, которые контролируют его поглощение и высвобождение из крови. Этот процесс определяется собственной кислородной пропускной способностью Hb и его сродством к кислороду, обычно определяемым pO2, при котором он является насыщенным на 50% (p50). В кровообращении нет специального барьера для диффузии кислорода в кровеносных сосудах, который препятствует выходу кислорода.Как следствие, кислород непрерывно диффундирует из кровеносных сосудов, и его пребывание (время пребывания) в системе кровообращения определяется скоростью его прохождения, точно так же, как доставка жидкости, транспортируемой негерметичным контейнером, является функцией скорость перемещения контейнера. Конкуренция между скоростью кровотока и диффузионным выходом из кровотока определяет продольный циркуляционный pO2 и градиент насыщения кислородом, а также место в кровообращении, где pO2 в крови равно p50 в эритроцитах.

Кривая диссоциации кислорода эритроцитов имеет самый крутой наклон при pO2 = p50. В том месте в микроциркуляторном русле, где pO2 = p50, небольшие изменения pO2 вызывают разгрузку большого количества кислорода. Чувствительность разгрузки кислорода из Hb к небольшим изменениям pO2 предполагает, что кровеносные сосуды могут быть частью механизма регуляции кислорода. Эта модель частично подтверждается наблюдением, что в некоторых тканях pO2 = p50 в артериолах 3-го порядка, которые, как было показано, обладают самой высокой плотностью адренергической энергии ¹⁴ ¹⁵, микрососуды, которые во многих тканях демонстрируют максимальную скорость выход кислорода.Однако, хотя p50 имеет уникальное значение для крови во всем кровотоке, расположение pO2 = p50 может варьироваться в разных тканях и органах, в зависимости от уровня тканевого метаболизма.

P50 зависит от накопления крови, во время которого падает уровень интраэритроцитов 2,3 DPG. Отсутствие этого аллостерического фактора увеличивает сродство Hb к кислороду (снижает p50) примерно до 20 мм рт.ст. с уровня 28-32 мм рт.ст., наблюдаемого в эритроцитах in vivo. Этот эффект в основном интерпретируется как потенциально отрицательный результат хранения крови; однако недавние экспериментальные данные сообщают об условиях, при которых повышение сродства к кислороду крови может быть полезным.Ниже мы рассмотрим экспериментальные данные в поддержку любого результата.

Повышенное сродство к кислороду во время хранения

Об ухудшении транспорта кислорода хранимых эритроцитов впервые было сообщено, когда измерение соответствующих кривых диссоциации кислорода показало немедленное и значительное увеличение сродства к кислороду в течение начальной недели хранения при 4 ° C. Это привело к уменьшению доставки кислорода во время переливания сохраненных эритроцитов по сравнению с нормальными эритроцитами, причем разница была пропорциональна перелитому объему и времени хранения ¹⁶.

Является ли 2,3 DPG проблемой?

Возможность управления высвобождением кислорода с помощью in vitro манипуляций с уровнями RBC 2,3 DPG привела к концепции нацеливания доставки кислорода путем сдвига кривой диссоциации кислорода вправо. Этот процесс может занять несколько дней, в то время как переливание эритроцитов, содержащих 2,3 DPG, может дать более быстрый эффект ¹⁷. Таким образом, необходимости в вызове компенсаторного механизма, такого как увеличение сердечного выброса у пациентов в критическом состоянии, можно было бы избежать, снизив сродство к кислороду крови путем переливания эритроцитов с повышенными уровнями 2,3 DPG ¹⁸ ^, ¹⁹.Эритроциты были «омоложены» путем инкубации с комбинацией иозина, пирувата и неорганического фосфата с образованием гиперконцентрированных 2,3 DPG RBC. Исследования на кроликах, которым переливали инкубированные эритроциты, показали устойчивое увеличение 2,3 DPG в течение более 2 недель, однако прямое внутривенное вливание пациентам с легкой гипоксией теми же исследователями не подтвердило полезность увеличения 2,3 DPG, поскольку это привело к улучшению оксигенация тканей. Они пришли к выводу, что регуляция доставки кислорода в первую очередь определяется сердечным выбросом, а не концентрацией 2,3 DPG.

Анемичным бабуинам давали сохраненные эритроциты с более высоким или более низким сродством к кислороду, что было достигнуто без обработки или инкубацией in vitro с омолаживающим раствором для повышения их уровней 2,3 DPG. Увеличение сердечного выброса было в гораздо меньшей степени, чем увеличение церебрального кровотока, полученное в группе с более высоким сродством к кислороду и низким 2,3 DPG. Кроме того, наблюдалось снижение рО2 смешанной венозной крови ²⁰ ^, ²¹. Группа 2,3 DPG с низким сродством к кислороду и высоким показателем улучшила доставку кислорода к тканям в условиях низкого артериального pO2, но их способность загружать кислород в легкие была нарушена.Был сделан вывод, что потребности в увеличении кровотока, необходимом для групп с более высоким кислородным сродством и низким 2,3 DPG, следует избегать, потому что это, вероятно, будет недостижимо у критически больных пациентов.

Spector et al. ., 1977 ²² проанализировали влияние сверхнормально высоких уровней 2,3 DPG в крови на доставку кислорода при гипоксической анемии. Свежие эритроциты (<1 часа), инкубированные с омолаживающим раствором, вводили павиану, так что после переливания результирующие уровни 2,3 DPG в крови составляли 125% от нормы.Во время гипоксического состояния системная экстракция кислорода была сходной в двух группах, однако сатурация кислорода была ниже в группах с высоким 2,3 DPG, чем у контрольных животных. Сердечный выброс был значительно снижен через 30 минут после восстановления нормального артериального pO2. Эти данные предполагают, что эритроциты со сниженным сродством поддерживали удовлетворительную доставку кислорода к тканям во время гипоксии.

Важность истощения 2,3 DPG была проанализирована Коллинзом и Стеченбергом ²³, которые изучали эффект обменного переливания 90% исходной массы эритроцитов у крыс с кровью, хранившейся 1 день (p50 = 35 мм рт. — 20 дней (p50 24 мм рт. Ст.) До конечной Hct 36% (нормальная), 28% (умеренная анемия) и 17% (тяжелая анемия).Затем животных подвергали сильному кровотечению (удаление 3,2 мл крови на 100 г массы тела за 50 мин) и реанимировали пролитой кровью того же животного. С отдельной группой обращались аналогично, но реанимировали, используя 1,15-кратный объем проливного объема. При использовании свежей крови выживаемость была такой же во всем диапазоне Hct, но была ниже у крыс, получавших старую кровь с низким Hct. Животных, которым обменно переливали старые эритроциты и кровоточили, реанимировали свежими и старыми эритроцитами с низким и высоким Hct, при этом выживаемость была ниже только у животных, которым переливали старые эритроциты с низким Hct.Вывод этого исследования заключался в том, что выживаемость после кровотечения ухудшается, если способность доставки кислорода снижается из-за комбинации анемии и повышенного сродства к кислороду.

Критика выводов этого исследования о значимости нарушения доставки кислорода заключается в том, что повышенное сродство к кислороду было получено с «старой кровью», т. Е. С кровью, хранившейся около 2 недель (кислота цитрат-декстроза, раствор A NIH, Fenwall, 4 ° C), таким образом проверяя комбинацию повышенной аффинности и повреждения эритроцитов, вызванного хранением.Как показано Цай и др. . ²⁴ Повреждение эритроцитов из-за длительного хранения приводит к снижению капиллярной перфузии и FCD при повторной трансфузии, что является важным фактором выживания. Фактически, нельзя исключить, что повышенное сродство к кислороду хранящейся крови может быть нейтральным или полезным, как показали эксперименты Cabrales et al . ²⁵. И наоборот, Виллела и др. . Используя ту же модель, показали, что реанимация от геморрагического шока была значительно улучшена при использовании эритроцитов с низким p50 ²⁶.

Причина, по которой более низкий p50 иногда может быть полезным, связана с ранее описанным продольным градиентом кислорода в микроциркуляции, который заставляет кровь с высоким p50 доставлять кислород в насыщенные кислородом области, в то время как кровь с низким p50 доставляет кислород в основном в деоксигенированные области, обеспечивая более равномерное распределение кислорода. У человека p50 (= 27 мм рт. Ст.) Ниже, чем у крыс и хомяков, а истощение 2,3 DPG снижает p50 до 18 мм рт. Следовательно, увеличение сродства к кислороду в пределах диапазона, наблюдаемого в хранимых эритроцитах из-за потери 2,3 DPG, может представлять проблему только потому, что оно связано с эритроцитами с дополнительными функциональными дефектами, приобретенными во время хранения, которые влияют в первую очередь на поддержание FCD.Эти соображения еще раз подчеркивают значительную роль FCD в выживаемости тканей при сравнении свежих и старых эритроцитов.

Детерминанты функциональной плотности капилляров

Функциональная плотность капилляров различна как в здоровой, так и в больной ткани. Когда этот параметр определяется как количество капилляров, которые обладают транзитными эритроцитами, изменения в FCD отражают механизмы, которые модулируют вход эритроцитов в капилляры. Эти механизмы имеют анатомическое происхождение из-за изменений диаметра капилляров, а также могут быть связаны с гидродинамическими эффектами, которые контролируют вход эритроцитов в капилляры.Диаметр просвета капилляра определяется совокупностью механических и клеточных факторов, при этом внутрисосудистое давление является одним из основных определяющих факторов, обусловленных эластичными свойствами системы капилляр / ткань ²⁷. Степень гидратации окружающей ткани и регуляция объема клеток эндотелия являются дополнительными факторами ²⁸. Более того, появляется все больше свидетельств того, что капилляры обладают сократительной способностью ²⁹ и что это явление имеет спонтанные компоненты ³⁰.Следовательно, FCD является результатом как пассивных, так и активных процессов в отдельных сосудах.

Капиллярная доставка кислорода определяется их большим соотношением площадь / объем и низким градиентом содержания кислорода. Из-за их небольшой собственной способности переносить кислород и низкого внутрисосудистого pO2 (следовательно, низкого градиента pO2 в ткани) каждый капилляр доставляет кислород в очень ограниченный объем ткани. Некоторая, но не вся ткань также может находиться в диффузионном поле артериолы. Следовательно, есть часть ткани, снабжаемая только капиллярами, которая подвержена риску гипоксии, когда поток эритроцитов прекращается и FCD уменьшается, и, возможно, необратимо поврежден.

Конкретный механизм, влияющий на количество капилляров с потоком эритроцитов, включает: (i) сужение просвета капилляра за пределы точки, где капиллярное давление может обеспечить энергию, необходимую для деформации эритроцитов, достаточную для прохождения; (ii) непроходимость просвета капилляров лейкоцитами, микротромбами и жесткими эритроцитами; и (iii) гидродинамические эффекты при бифуркациях капилляров, которые направляют эритроциты в поток с большим потоком. Изменчивость диаметра капилляров лежит в основе этих сценариев, хотя обычно предполагается, что просвет капилляров в основном неизменен и не зависит от трансмурального давления ³¹.

Обычно предполагается, что при снижении перфузионного давления скорость потока уменьшается по всей микрососудистой сети; однако это не так, поскольку капиллярный поток не прекращается (т.е. нет изменений в FCD), связанный с пониженным перфузионным давлением. Исследования микроциркуляции скелетных мышц ³² показывают, что FCD обратимо изменяется при изменении перфузионного давления в нормальном организме. Исследования потока давления в изолированных органах показывают, что препятствие потоку увеличивается по мере снижения перфузионного давления, поведение, приписываемое сдвиговой зависимости вязкости крови и изменений диаметра в растяжимых сегментах сосудистой сети.Снижение плотности FCD наблюдалось в условиях низкого кровотока, связанного с ишемическим реперфузионным повреждением, которое имеет осложнение окислительного стресса и активации лейкоцитов ³³.

Диаметр капилляров также зависит от эффектов в гликокаликсе, а также от объема эндотелиальных клеток. Экспансия эндотелиальных клеток может происходить только путем проникновения в люменальный отсек и, следовательно, может иметь сильное влияние на FCD. Ситуации, связанные с нарушениями в регуляции объема клеток, могут проявляться по-разному.При ишемии процесс гетерогенный: набухшие клетки чередуются с нормальными клетками ³⁴, тогда как при шоке наблюдается более равномерное утолщение эндотелиальных клеток ²⁸.

В отсутствие закупорки лейкоцитов ³⁵ или микротромбов, отсутствие эритроцитов в капиллярах возникает из-за эффектов фильтрации из-за уменьшения диаметра просвета ниже порогового значения даже для деформированных эритроцитов или гидродинамических эффектов в сети. Существование спонтанной изменчивости калибра просвета капилляров указывает на возможное существование индивидуальной регуляции капиллярного кровотока через механизм, свойственный сократительной способности эндотелия.Патофизиологические состояния, такие как ишемия, окислительный стресс, геморрагический шок) могут нарушать функцию эндотелия, препятствуя местной регуляции капиллярного кровотока, вызывая отек эндотелия, повышенный тонус эндотелия и повышенную проницаемость капилляров, способствуя отеку перикапилляров. Следует отметить, что необязательно вовлекать весь капилляр, поскольку только одна или несколько клеток вдоль каждого капилляра, проникающие в просвет до такой степени, что эритроциты не могут пройти, вызывают прекращение функционирования всего капилляра.Давление капиллярной перфузии, по-видимому, является основным фактором при определении степени FCD ⁷. Пониженное перфузионное давление, связанное с дисфункцией эндотелия, приводит к возникновению потенциала для патологического затруднения капиллярного кровотока, поскольку три механизма сходятся, чтобы способствовать этому явлению, а именно отек ткани, отек эндотелия ²⁸ и потенциал механического эластичного сокращения эндотелиальных клеток ³⁶.

Поражение накопления эритроцитов

Изменения функциональности и целостности эритроцитов во время хранения обычно называют очагами накопления, которые могут препятствовать их функции во время переливания ³⁷, особенно перфузии микрососудов.Во время хранения АТФ уменьшается во времени, что приводит к энергетическому нарушению, потере стабильности мембраны, морфологическим и реологическим изменениям, включая адгезию эритроцитов к эндотелию ³⁸ ^— ⁴². Кроме того, во время хранения pH падает, вырабатывается лактат, потребляется глюкоза, повышается уровень калия, при гемолизе высвобождается железо и свободный гемоглобин (Hb), и образуются мембранные везикулы ³⁹ ^, ⁴¹ ^, ⁴³ ^— ⁴⁶.

Изменения сродства к кислороду Hb во время хранения также связаны со снижением концентрации АТФ в клетке. Снижение pH во время хранения снижает сродство к Hb к кислороду, однако этот фактор можно рассматривать как незначительное осложнение, поскольку при переливании буферная система крови должна иметь возможность нейтрализовать кислый pH, за исключением случаев массивных переливаний, когда буферная система красных клеток становится исчерпаны ⁴⁷.

Способность свежих и хранящихся эритроцитов поддерживать микроваскулярную перфузию и доставку кислорода к тканям изучалась в оконной камере для хомяков модели ²⁴.Животных подвергали гемодилюции для уменьшения запаса кислорода, чтобы можно было различить разницу между переливанием свежих и сохраненных клеток. Хранившиеся (28 дней при 4 ° C в CDPA-1) и свежие (<1 ч) были обменно перелиты до тех пор, пока 25% циркулирующих эритроцитов не стали исследуемыми клетками. Наиболее важным выводом было то, что не было никаких различий в результатах на системном уровне, но резко отличалось на местном уровне. Сохраненные эритроциты значительно снижают перфузию по сравнению со свежими эритроцитами, FCD и микрососудистый кровоток снижается на 63% и 54% по сравнению с уровнем, достигнутым свежими клетками.Кроме того, экстракция кислорода и тканевое pO2 в группе сохраненных клеток были значительно снижены по сравнению с группой свежих клеток, что указывает на возможное развитие очаговой ишемии. Это исследование ясно показало, что, хотя кислородная способность крови может быть такой же, потеря микрососудистой перфузии резко влияет на доставку кислорода, и что системные параметры не всегда могут отражать местные условия, особенно в случае острой анемии.

Были проведены исследования для оценки накопительных повреждений у крыс с сепсисом, вызванным перевязкой слепой кишки и перфорацией ⁴⁸.Животных с сепсисом доводили до состояния зависимости от снабжения кислородом путем гемодилюции плазмой, а затем переливали хранимой (28 дней, CPDA-1) или свежей (<3 дней, CPDA-1) кровью. Результаты не показали немедленного улучшения системного поглощения кислорода (VO2) в течение 2 часов после переливания старых эритроцитов, в то время как свежие клетки резко увеличили VO2 в условиях после гемодилюции.

На модели геморрагического шока было обнаружено, что микрогемодинамика кишечника крысы и напряжение кислорода значительно снижались при хранении клеток (28 дней, CPDA-1).PO2 микрососудов кишечника улучшилось только при переливании свежих эритроцитов, однако изменений, вызванных накоплением, было недостаточно для снижения потребления кислорода кишечником ⁴⁹.

В попытке более точно передать результаты, полученные от крыс, на человека, были предприняты подробные биохимические и функциональные изменения эритроцитов крысы и человека, хранящиеся в CPDA-1. ⁵⁰. Когда эритроциты крыс хранились в растворе, разработанном для клеток человека, после 29 дней хранения оказалось, что они намного более хрупкие.Эритроциты крыс были способны регенерировать АТФ, но не 2,3 DPG in vivo. Жизнеспособность эритроцитов крыс снизилась до 79% после 7 дней хранения и до 5% после 4 недель хранения. Этот результат привел к тому, что последующие исследования на крысах были выполнены с эритроцитами, хранящимися в течение 7 дней. Недавно аналогичное исследование было выполнено для мышей, и были получены аналогичные результаты, показывающие, что мышиные клетки имели ускоренное старение при стандартных условиях хранения ⁵¹. Эти результаты жизнеспособности обычно совпадают со средней продолжительностью циркуляции эритроцитов для каждого вида: человека — 120 дней; крыса — 60 дней; хомяк, 50 дней ⁵²; а, мышь 40 дней.

Эти исследования показывают, что экспериментальные исследования должны специально учитывать видовые различия в клеточной структуре и метаболизме. Кроме того, следует учитывать особенности животного с точки зрения физиологии и его адаптивные физиологические различия.

Структурные изменения эритроцитов из-за накопления

a) Деформируемость мембраны

Первая группа изменений свойств эритроцитов — это изменение мембраны ⁵³. Структура эритроцитов сложна, и фосфолипиды и белки мембран, белки цитоскелета и цитоплазматические компоненты связаны друг с другом ⁵⁴.Гемореологические изменения — такие изменения формы эритроцитов, снижение деформируемости мембран и соотношения поверхность / объем, повышение средней концентрации гемоглобина в клетках и осмотической хрупкости, повышенная агрегация и внутриклеточная вязкость могут возникать во время хранения и, возможно, нарушать поток эритроцитов через микроциркуляцию и влиять на транспорт эритроцитов. кислорода в ткани ⁵⁵ ^, ⁵⁶. Во время хранения эритроциты претерпевают прогрессивные морфологические изменения: от деформируемых двояковогнутых дисков до эхиноцитов с выступами и, наконец, до эхиноцитов ⁵⁴ ^, ⁵⁷ ^, ⁵⁸.Параллельно с этими изменениями перераспределение и потеря фосфолипидов в мембране эритроцитов за счет образования микровезикул наблюдаются как при хранении, так и при старении эритроцитов ⁵⁹ ^— ⁶¹.

Связанное с хранением снижение деформируемости мембраны эритроцитов является решающим изменением свойств эритроцитов, связанных с 24-часовой выживаемостью после переливания крови ⁶² ^, ⁶³. Считалось, что снижение деформируемости связано со снижением уровня АТФ.В то время как истощение АТФ, наблюдаемое во время хранения, может воспроизводить многие изменения формы, уменьшение соотношения поверхность / объем и увеличение внутриклеточной вязкости и 24-часовая выживаемость эритроцитов после переливания предшествуют снижению концентрации АТФ ⁶². Можно показать, что только снижение концентрации АТФ выше 50% связано с повышенной смертностью, предполагая, что роль истощения АТФ в повреждении, связанном с накоплением, может быть ограничена. Тем не менее, восстановление уровня АТФ в эритроцитах, по-видимому, в некоторой степени корректирует мембранные изменения.Вероятно, что базальный уровень АТФ необходим для выживания эритроцитов, и поэтому пул аденина (АМФ, АДФ и АТФ) оказывает большее влияние на клеточные изменения, чем только АТФ. С механической точки зрения эти повреждения, связанные с накоплением, также ухудшают доставку кислорода к тканям за счет уменьшения перфузии микрососудов и уменьшения количества кислорода, высвобождаемого из гемоглобина. Деформируемость эритроцитов из-за гибкости их мембран является фактором поддержания нормального кровотока в микроциркуляции, позволяя им проходить через капилляры, просвет которых уже, чем диаметр клетки ⁶⁴.Основными детерминантами деформируемости эритроцитов являются геометрия клетки, вязкость внутриклеточной жидкости и вязкоупругие свойства клеточной мембраны ⁶⁴ ^, ⁶⁵. В литературе описано несколько методов исследования деформируемости эритроцитов in vitro ⁶⁴ ^, ⁶⁶, однако роль деформируемости эритроцитов в поддержании капиллярной перфузии не установлена. ⁶⁷ ^— ⁶⁹ .

Влияние изменений деформируемости эритроцитов на in vivo FCD во время острой анемии изучали в микроциркуляции с использованием модели оконной камеры хомяка.После анемии (18% Hct) животным обменно переливали свежие эритроциты или эритроциты, гибкость которых снижалась инкубацией с глутаральдегидом. У животных, которым вводили эритроциты с пониженной гибкостью, были нарушены FCD, микрососудистые потоки и оксигенация ⁶⁹, причем дефицит доставки кислорода был более выраженным, чем при крайнем анемическом состоянии (11% Hct). Системные гемодинамические параметры свежих эритроцитов отличались от эритроцитов с пониженной гибкостью, независимо от поддержания способности переносить кислород.Сама по себе деформируемость эритроцитов оказывает значительное влияние на функцию микрососудов, хотя вязкость крови не различалась в группах эритроцитов и эритроцитов с пониженной гибкостью при высоких скоростях сдвига (> 150 с ^-1). Потеря деформируемости, связанная с хранением, или повышенная агрегация могут быть причиной нарушения оксигенации микрососудов после переливания крови, эффект, описанный в нескольких доклинических исследованиях ⁵⁴ ^, ⁵⁶ ^, ⁶⁶ ^, ⁶⁷

Деформируемость Количество эритроцитов постепенно уменьшается во время хранения, как показали исследования, основанные на удлинении микропипетки, фильтрации и лазерной эктацитометрии ⁷⁰ ^— ⁷².Результаты показывают, что потеря мембраны является вероятной причиной снижения деформируемости в зависимости от времени во время хранения, что приводит к выводу, что деформируемость мембраны коррелирует с жизнеспособностью эритроцитов после переливания. Однако эти выводы являются предварительными, поскольку данные о механической хрупкости эритроцитов in vivo в зависимости от периода хранения недоступны, а количественное определение степени гемолиза и результирующих уровней гемоглобина в плазме после переливания недоступно. ⁷³.

б) Биодоступность гемоглобина и оксида азота в плазме

Хорошо известно, что NO играет несколько основных ролей в физиологии человека ⁷⁴ ^, ⁷⁵.Он функционирует как нейротрансмиттер и производная из макрофагов молекула защиты хозяина, ингибирует агрегацию тромбоцитов и экспрессию молекул адгезии эндотелия, является антиоксидантом и мощным сосудорасширяющим средством ⁷⁴ ^— ⁷⁶. На баланс NO в кровообращении влияет гемолиз, который связан с разобщением NOS ⁷⁷, и обычно связан с повышенным окислительным повреждением из-за гема Фентона и химии автоокисления и снижения доступности оксида азота из-за гема. удаление NO ⁷⁷ ^, ⁷⁸.

Оксид азота является наиболее важным фактором релаксации, синтезируемым эндотелиальными клетками ⁷⁴ ^, ⁷⁵. Чтобы вызвать сосудорасширяющую активность, NO должен диффундировать к гладкомышечным клеткам. Теоретические модели предполагают, что близость эндотелия к миллимолярным концентрациям гемоглобина может серьезно подорвать эффективность пути вазо-релаксации NO ⁷⁹. Гемоглобин улавливает NO в основном посредством классической реакции диоксигенации, в которой NO реагирует с оксигемоглобином с образованием metHb и нитрата.Таким образом, биодоступность NO снижается при гемолизе и вазомоторной функции эндотелия, адгезии клеток крови и гомеостазе. Повышенная способность бесклеточного гемоглобина улавливать NO широко объясняется гипертонией, повышенным системным и легочным сосудистым сопротивлением, а также заболеваемостью и смертностью, связанными с введением переносчиков кислорода на основе гемоглобина (HBOC) ⁸⁰ ^— ⁸².

В настоящее время HBOC был протестирован в клинических испытаниях, но в большинстве случаев они потерпели неудачу, главным образом, из-за их вазоактивности.Важным следствием вазоактивности является снижение тканевой перфузии, капиллярного давления и, как следствие, FCD. Носители HBOC, разработанные как кровезаменители, были проблематичными из-за того, что эти молекулы гемоглобина поглощают оксид азота больше, чем гемоглобин, инкапсулированный в эритроцитах ⁸³. Мы установили, что даже небольшое количество бесклеточного гемоглобина, обнаруживаемого при некоторых гемолитических заболеваниях и в хранящейся крови, может снизить периваскулярную биодоступность NO ⁸³. Кроме того, мы предполагаем, что старая, хранящаяся кровь имеет пониженную способность производить оксид азота из недавно обнаруженной синтазы оксида азота в крови.Патологические последствия снижения биодоступности NO приводят к сужению сосудов микрососудов, активации тромбоцитов и прооксидантным и провоспалительным эффектам. Эти пути могут быть чрезвычайно важны для наблюдаемого сердечно-сосудистого риска при переливании крови пожилых людей, во многом так же, как было показано, что низкая биодоступность NO приводит к общему сердечно-сосудистому риску.

Уровни NO в эритроцитах падают в течение нескольких часов после хранения, однако они быстро восстанавливаются in vivo после переливания как в «молодых», так и в «старых» банках эритроцитов.Кроме того, свободный гемоглобин из сохраненных лизированных эритроцитов быстро связывается гаптоглобином и отфильтровывается почками, так что воздействие на NO будет иметь тенденцию быть временным. Следовательно, внутреннее восстановление биодоступности NO, которое теряется при переливании хранящейся крови, может частично смягчить осложнения, связанные с повреждением при хранении.

Компенсация острой анемии

Важная концепция, вытекающая из представленного материала, заключается в том, что адекватная оксигенация тканей не зависит исключительно от нормальной концентрации гемоглобина.Доставка кислорода к тканям определяется продуктом потока (сердечный выброс) и содержанием кислорода в артериальной крови, поэтому компенсаторные механизмы острой анемии включают увеличение сердечного выброса и артерио-венозную экстракцию кислорода ⁸⁴ ^, ⁸⁵. Связанное с анемией снижение Hct приводит к пропорциональному снижению вязкости крови. Как следствие, венозный возврат к сердцу и преднагрузка левого желудочка увеличиваются, в то время как системное сосудистое сопротивление и, следовательно, постнагрузка левого желудочка уменьшаются ⁸⁶ ^, ⁸⁷.

На уровне микроциркуляции снижение вязкости крови влечет за собой перераспределение и гомогенизацию регионарного кровотока, что позволяет извлекать кислород ⁸ ^, ⁸⁸, что отражается в уменьшении сатурации кислорода в венозных сосудах ⁸ ^, ⁸⁸ ^— ⁹⁰. Доставка кислорода к тканям начинает снижаться при Hcts ниже 20% (что соответствует концентрации Hb ∼ 6 г / дл). При этом Hct компенсация острой анемии за счет увеличения сердечного выброса исчерпывается, и доставка кислорода начинает уменьшаться.Однако, поскольку доставка кислорода превышает потребность в кислороде в физиологических условиях в 3–4 раза, потребность организма в кислороде может быть удовлетворена в широком диапазоне, несмотря на уменьшение подачи кислорода ⁹¹ ^, ⁹².

Триггер переливания, основанный на заранее определенной концентрации гемоглобина, обычно выполняется до того, как индивидуальная толерантность к анемии полностью исчерпывается, и пациенты обычно переливаются до того момента, когда у них ограничивается поступление O2. В этой ситуации переливание эритроцитов предназначено для увеличения доставки кислорода и, следовательно, оксигенации тканей.В какой степени доставка кислорода действительно усиливается при переливании эритроцитов, зависит главным образом от степени анемии в начале переливания. Помимо увеличения содержания кислорода в артериальной крови, восстановление Hct и, следовательно, вязкости крови, противодействует эффектам острой анемии на пред- и постнагрузку левого желудочка и тем самым на основные компенсаторные механизмы острой анемии ⁸. Как следствие, сердечный выброс может снижаться, так что доставка кислорода не обязательно может увеличиваться после переливания эритроцитов.Увеличивает ли переливание эритроцитов доставку кислорода, зависит от того, насколько серьезно нарушена оксигенация тканей, то есть от наличия тканевой гипоксии и кислородного дефицита. Обычно зависимость экстракции кислорода от снабжения наблюдается при шоке и при критической нормоволемической анемии ⁸ ^, ²⁵ ^, ⁹³ ^— ⁹⁵. Ван дер Линден и др. . продемонстрировали, что у анестезированных собак, подвергнутых искусственному кровообращению с критически сниженным потоком насоса, зависимость подачи кислорода может быть обращена переливанием свежих эритроцитов так же эффективно, как и обеспечение соответствующего потока насоса ⁹⁶ ^, ⁹⁷.

Выводы

Экспериментальные исследования позволяют изучить ряд переменных, связанных с переливанием крови, которые не могут быть протестированы на человеческой популяции. В этом контексте эти исследования важны для понимания лежащих в основе общих механизмов; однако они редко воспроизводят неотложные и клинические состояния. Принимая эти ограничения, мы заключаем, что свежая кровь по своей сути является лучшей реанимационной жидкостью, чем более старая хранимая кровь в модельных системах на животных, в которых она была тщательно изучена.Также очевидно, что переливание крови необходимо для восстановления способности переносить кислород, в то время как одной из основных проблем является недостаточная перфузия и функция микрососудов. На самом деле сомнительно, является ли переливание крови оптимальным средством для восстановления перфузии тканей в организме, подвергающемся гемодилюции и кровотечениям, или и тем, и другим одновременно.

Точное понимание механизмов, задействованных в переливании крови, может быть по сути невозможно, потому что состав крови per se является движущейся целью.При проведении различия между «свежими» и «старыми» эритроцитами не учитывается, что распределение возраста эритроцитов в кровотоке предполагается приблизительно гауссовым, со средним значением, сосредоточенным на их периоде полужизни в кровообращении, поэтому даже в «свежей» крови доля эритроцитов составляет конец их цикла.

Экспериментальные исследования в области переливания крови в настоящее время рассматривают этот вопрос и дают предварительный ответ на следующий вопрос: Какова проблема, которую необходимо решить, когда требуется переливание крови. Мы предполагаем, что кислород — это только одна часть проблемы, а микроскопическая перфузия — другой компонент.Примечательно, что их относительная важность еще не установлена, однако есть доказательства того, что адекватное восстановление недостаточности микроваскулярной перфузии при анемии и геморрагической реанимации может быть столь же эффективным, как восстановление способности переносить кислород, что потенциально может значительно сократить использование крови.

Благодарности

Эта работа была поддержана грантами R24-64395 и R01-62354 для MI. Выражаем признательность за вклад Шеннон Л. Фармер, Департамент здравоохранения, Правительство Западной Австралии.

Сноски

Заявление издателя: Это PDF-файл неотредактированной рукописи, принятой к публикации. В качестве услуги для наших клиентов мы предоставляем эту раннюю версию рукописи. Рукопись будет подвергнута копированию, верстке и рассмотрению полученного доказательства, прежде чем она будет опубликована в окончательной форме для цитирования. Обратите внимание, что во время производственного процесса могут быть обнаружены ошибки, которые могут повлиять на содержание, и все юридические оговорки, относящиеся к журналу, имеют отношение.

Ссылки

1. Бернард А.С., Давенпорт Д.Л., Чанг П.К., Воан ТБ, Цвишенбергер Дж. Б.. Интраоперационное переливание эритроцитов в упаковке от 1 до 2 единиц связано с увеличением 30-дневной смертности, инфекцией в области хирургического вмешательства, пневмонией и сепсисом у пациентов общей хирургии. J Am Coll Surg. 2009; 208: 931–937. 7. [PubMed] [Google Scholar] 2. Кляйн Х.Г., Спан Д.Р., Карсон Дж.Л. Переливание эритроцитов в клинической практике. Ланцет. 2007; 370: 415–426. [PubMed] [Google Scholar] 3. Мерфи GJ, Ривз BC, Роджерс CA, Ризви SI, Каллифорд L, Анджелини GD.Повышенная смертность, послеоперационная заболеваемость и стоимость переливания эритроцитов у пациентов, перенесших операцию на сердце. Тираж. 2007. 116: 2544–2552. [PubMed] [Google Scholar] 4. Энгорен М.С., Хабиб Р.Х., Захариас А., Шванн Т.А., Риордан С.Дж., Дарем С.Дж. Влияние переливания крови на долгосрочную выживаемость после операции на сердце. Ann Thorac Surg. 2002; 74: 1180–1186. [PubMed] [Google Scholar] 5. Tsai AG, Friesenecker B, McCarthy M, Sakai H, Intaglietta M. Вязкость плазмы регулирует капиллярную перфузию во время экстремальной гемодилюции в модели кожной складки хомяка.Am J Physiol. 1998; 275: h3170 – h3180. [PubMed] [Google Scholar] 6. Cabrales P, Tsai AG, Intaglietta M. Альгинатный расширитель плазмы поддерживает перфузию и вязкость плазмы во время экстремальной гемодилюции. Am J Physiol. 2005; 288: h2708 – h2716. [PubMed] [Google Scholar] 7. Кабралес П., Цай А.Г., Интаглиетта М. Микрососудистое давление и функциональная плотность капилляров при экстремальной гемодилюции с использованием расширителей с низкой и высокой вязкостью плазмы. Am J Physiol. 2004; 287: h463 – h473. [PubMed] [Google Scholar] 8. Cabrales P, Martini J, Intaglietta M, Tsai AG.Вязкость крови поддерживает микрососудистые условия при нормоволемической анемии независимо от способности крови переносить кислород. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 2006; 291: H581 – H590. [PubMed] [Google Scholar] 9. Kerger H, Saltzman DJ, Menger MD, Messmer K, Intaglietta M. Системная и подкожная микрососудистая диссоциация pO ₂ диссоциация во время 4-часового геморрагического шока у хомяков в сознании. Am J Physiol. 1996; 270: H827 – H836. [PubMed] [Google Scholar] 10. Веттштейн Р., Цай А.Г., Эрни Д., Лукьянов А.Н., Торчилин В.П., Интаглиетта М.Улучшение микроциркуляции более эффективно, чем замещение эритроцитов, для коррекции нарушения обмена веществ при экспериментальном геморрагическом шоке. Шок. 2004; 21: 235–240. [PubMed] [Google Scholar] 11. Кабралес П., Цай А.Г., Интаглиетта М. Реанимация геморрагического шока кровью, насыщенной монооксидом углерода. Реанимация. 2007. 72: 306–318. [PubMed] [Google Scholar] 12. Салазар Васкес Б.Ю., Кабралес П., Цай А.Г., Джонсон П.С., Интаглиетта М. Снижение артериального давления за счет увеличения гематокрита с помощью эритроцитов, не поглощающих оксид азота.Am J Respir Cell Mol Biol. 2008. 38: 135–142. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 13. Кабралес П., Цай А.Г., Интаглиетта М. Ограничивается ли реанимация от геморрагического шока способностью крови переносить кислород или вязкостью крови? Шок. 2007. 27: 380–389. [PubMed] [Google Scholar] 14. Зальцман Д., ДеЛано Ф.А., Шмид-Шёнбейн Г.В. Микроваскуляризация скелетных мышц. VI. Адренергическая иннервация артериол у нормотензивных и спонтанно гипертензивных крыс. Microvasc Res. 1992; 44: 263–273. [PubMed] [Google Scholar] 15.Цай А.Г., Фризенекер Б., Маццони М.С. и др. Микрососудистые и тканевые градиенты кислорода в брыжейке крыс. Proc Nat Acad Sci. 1998; 95: 6590–6595. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 16. Валтис Д., Кеннеди А. Нарушение газотранспортной функции сохраненных красных кровяных телец. Ланцет. 1954; 1: 119–124. [PubMed] [Google Scholar] 17. Макдональд Р. 2,3-дифосфоглицерат красных клеток и сродство к кислороду. Анестезия. 1977; 32: 544–553. [PubMed] [Google Scholar] 18. Проктор Х. Дж., Фрай Дж. Увеличение 2,3-DPG эритроцитов: полезность во время гипоксии.J Surg Res. 1974. 16: 569–574. [PubMed] [Google Scholar] 19. Proctor HJ, Parker JC, Fry J, Johnson G., Jr. Лечение тяжелой гипоксии с помощью эритроцитов с высоким содержанием 2,3-дифосфоглицерата. J Trauma. 1973; 13: 340–345. [PubMed] [Google Scholar] 20. Валерий ЧР, Рорт М., Зарулис К.Г., Якубовски М.С., Вескера С.В. Физиологические эффекты гипервентиляции и флеботомии у бабуинов: системная и церебральная экстракция кислорода. Ann Surg. 1975. 181: 99–105. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 21. Валерий ЧР, Рорт М., Зарулис К.Г., Якубовски М.С., Вескера С.В.Физиологические эффекты переливания эритроцитов с высоким или низким сродством к кислороду пассивно гипервентилируемым анемичным павианом: системная и церебральная экстракция кислорода. Ann Surg. 1975. 181: 106–113. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 22. Спектор Д.И., Зарулис К.Г., Пивачек Л.Е., Эмерсон С.П., Валерий ЧР. Физиологические эффекты красных кровяных телец с нормальным или низким сродством к кислороду у гипоксических бабуинов. Am J Physiol. 1977; 232: H79 – H84. [PubMed] [Google Scholar] 23. Коллинз Дж. А., Стеченберг Л. Влияние концентрации и функции гемоглобина на выживаемость крыс после кровотечения.Хирургия. 1979; 85: 412–418. [PubMed] [Google Scholar] 24. Цай А.Г., Кабралес П., Интаглиетта М. Микрососудистая перфузия при обменном переливании эритроцитов в условиях нормоволемической анемии. Переливание. 2004; 44: 1626–1634. [PubMed] [Google Scholar] 25. Кабралес П., Цай А.Г., Интаглиетта М. Модуляция перфузии и оксигенации кислородным сродством красных кровяных телец во время острой анемии. Am J Respir Cell Mol Biol. 2008. 38: 354–361. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 26. Villela NR, Cabrales P, Tsai AG, Intaglietta M.Микроциркуляторные эффекты изменения сродства гемоглобина крови к кислороду во время реанимации геморрагического шока на экспериментальной модели. Шок. 2009. 31: 645–652. [PubMed] [Google Scholar] 27. Интаглиетта М, Ричардсон Д.Р., Томпкинс В.Р. Артериальное давление, кровоток и эластические свойства микрососудов кошачьего мозга. Am J Physiol. 1971; 221: 922–928. [PubMed] [Google Scholar] 28. Mazzoni MC, Borgström P, Intaglietta M, Arfors KE. Сужение просвета и набухание эндотелиальных клеток в капиллярах скелетных мышц во время геморрагического шока.Circ Shock. 1989; 29: 27–39. [PubMed] [Google Scholar] 29. Босуэлл CA, Майно Г., Джорис I, Остром К.А. Острое сокращение эндотелиальных клеток in vitro: сравнение с гладкомышечными клетками сосудов и фибробластами. Microvasc Res. 1992; 43: 178–191. [PubMed] [Google Scholar] 30. Colantuoni A, Bertuglia S, Intaglietta M. Количественное определение ритмических изменений диаметра в артериальной микроциркуляции. Am J Physiol. 1984; 246: H508 – H517. [PubMed] [Google Scholar] 31. Цай А.Г., Фризенекер Б., Интаглиетта М. Нарушение капиллярного потока и функциональная плотность капилляров.Int J Microcirc: Clin Exp. 1995; 15: 238–243. [PubMed] [Google Scholar] 32. Lindbom L, Arfors KE. Механизм и место контроля изменения количества перфузируемых капилляров в скелетных мышцах. Int J Microcirc: Clin Exp. 1985. 4: 121–127. [PubMed] [Google Scholar] 33. Menger MD, Rucker M, Vollmar B. Дисфункция капилляров при ишемии / реперфузии поперечно-полосатых мышц: о механизмах капиллярного «неперефотока». Шок. 1997; 8: 2–7. [PubMed] [Google Scholar] 34. Гидлоф А., Льюис Д.Х., Хаммерсен Ф. Влияние длительной тотальной ишемии на ультраструктуру капилляров скелетных мышц человека.Морфометрический анализ. Int J Microcirc Clin Exp. 1988. 7: 67–86. [PubMed] [Google Scholar] 35. Харрис А.Г., Штейнбауэр М., Лейдерер Р., Мессмер К. Роль лейкоцитарной закупорки и отека в ишемическом-реперфузионном повреждении скелетных мышц. Am J Physiol. 1997; 273: H989 – H996. [PubMed] [Google Scholar] 36. Boswell CA, Joris I, Majno G. Концепция клеточного тонуса: отражения на эндотелии, фибробластах и гладкомышечных клетках. Perspect Biol Med. 1992; 36: 79–86. [PubMed] [Google Scholar] 37. Беннет-Герреро Э., Вельдман Т.Х., доктор А и др.Развитие неблагоприятных изменений в хранимых эритроцитах. Proc Natl Acad Sci U S. A. 2007; 104: 17063–17068. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 38. Гринвалт TJ, Брайан DJ, Dumaswala UJ. Везикуляция мембран эритроцитов и изменение состава мембран при хранении в цитрат-фосфат-декстрозо-аденин-1. Vox Sang. 1984; 47: 261–270. [PubMed] [Google Scholar] 39. Рамсби М.Г., Троттер Дж., Аллан Д., Мичелл Р. Извлечение мембранных микровезикул из человеческих эритроцитов, хранящихся для переливания: механизм преобразования формы дискоцитов в сфероциты эритроцитов.Biochem Soc Trans. 1977; 5: 126–128. [PubMed] [Google Scholar] 40. Дерн Р. Дж., Гвинн Р. П., Виорковски Дж. Дж. Исследования по сохранению человеческой крови. I. Вариабельность характеристик хранения эритроцитов среди здоровых доноров. J Lab Clin Med. 1966; 67: 955–965. [PubMed] [Google Scholar] 41. Березина Т.Л., Заец С.Б., Морган С. и др. Влияние накопления на реологические свойства эритроцитов. J Surg Res. 2002; 102: 6–12. [PubMed] [Google Scholar] 42. Аннисс А.М., Воробей Р.Л. Переменная адгезия различных продуктов эритроцитов к активированному эндотелию сосудов в условиях потока.Am J Hematol. 2007. 82: 439–445. [PubMed] [Google Scholar] 43. Харадин А.Р., Виид Р.И., Рид С.Ф. Изменение физических свойств хранимых эритроцитов в зависимости от выживаемости in vivo. Переливание. 1969; 9: 229–237. [PubMed] [Google Scholar] 44. Beutler E, Kuhl W. Контроль объема эритроцитов во время хранения. Роль маннита. Переливание. 1988. 28: 353–357. [PubMed] [Google Scholar] 45. Латам Дж. Т. младший, Бове младший, Вейрих Флорида. Химические и гематологические изменения в крови CPDA-1. Переливание. 1982; 22: 158–159.[PubMed] [Google Scholar] 46. Greenwalt TJ, Zehner Sostok C, Dumaswala UJ. Исследования по сохранению красных кровяных телец. 2. Сравнение образования пузырьков, морфологии и мембранных липидов при хранении в AS-1 и CPDA-1. Vox Sang. 1990; 58: 90–93. [PubMed] [Google Scholar] 47. Lier H, Krep H, Schroeder S, Stuber F. Предпосылки гемостаза при травме: обзор. Влияние ацидоза, гипокальциемии, анемии и гипотермии на функциональный гемостаз при травмах. J Trauma. 2008; 65: 951–960. [PubMed] [Google Scholar] 48.Фитцджеральд Р.Д., Мартин С.М., Дитц Г.Э., Дойг Г.С., Поттер Р.Ф., Сиббальд В.Дж. Переливание эритроцитов, хранящихся в цитрат-фосфат-декстрозе аденин-1, в течение 28 дней, не улучшает оксигенацию тканей у крыс. Crit Care Med. 1997. 25: 726–732. [PubMed] [Google Scholar] 49. ван Боммель Дж., де Корте Д., Линд А. и др. Влияние переливания сохраненных эритроцитов на оксигенацию микрососудов кишечника у крыс. Переливание. 2001; 41: 1515–1523. [PubMed] [Google Scholar] 50. д’Алмейда М.С., Джаггер Дж., Дугган М., Уайт М., Эллис С., Чин-Йи И. Х.Сравнение биохимических и функциональных изменений эритроцитов крысы и человека, хранящихся в CPDA-1 в течение 29 дней: значение для животных моделей переливания. Transfus Med. 2000; 10: 291–303. [PubMed] [Google Scholar] 52. Тоффельмир Э.Б., Боегман Р.Дж. Продолжительность жизни эритроцитов у дистрофических хомяков. Может J Physiol Pharmacol. 1980; 58: 1245–1247. [PubMed] [Google Scholar] 53. Корри В.Д., Мейзельман Х.Дж. Центробежный метод определения деформируемости эритроцитов. Кровь. 1978; 51: 693–701. [PubMed] [Google Scholar] 54.Meiselman HJ. Морфологические детерминанты деформируемости эритроцитов. Сканд Дж. Клин Лаб Инвест. 1981; 156 Приложение: 27–34. [PubMed] [Google Scholar] 55. Henkelman S, Dijkstra-Tiekstra MJ, de Wildt-Eggen J, Graaff R, Rakhorst G, van Oeveren W. Сохраняется ли реология эритроцитов при обычном хранении банка крови? Переливание. 2009 [PubMed] [Google Scholar] 56. Каменева М.В., Гарретт К.О., Ватах М.Дж., Боровец Х.С. Старение эритроцитов и риск сердечно-сосудистых заболеваний. Clin Hemorheol Microcirc. 1998. 18: 67–74.[PubMed] [Google Scholar] 57. Чикко Г., Чикко С. Гемореологические аспекты микрососудов при некоторых патологиях. Adv Exp Med Biol. 2007; 599: 7–15. [PubMed] [Google Scholar] 58. Антонова Н., Цветкова Е., Иванов И., Савов Ю. Гемореологические изменения и характерные параметры, полученные с помощью вискозиметрии цельной крови у хронических героиновых наркоманов. Clin Hemorheol Microcirc. 2008; 39: 53–61. [PubMed] [Google Scholar] 59. Пауэлл Л. В., Холлидей Дж. В., Ноулз Б. Р.. Взаимосвязь содержания липидов мембран эритроцитов с морфологией эритроцитов и выживаемостью у пациентов с заболеваниями печени.Aust N Z J Med. 1975. 5: 101–107. [PubMed] [Google Scholar] 60. Скотт, доктор медицины, Кайперс Ф.А., Бутикофер П., Букчин Р.М., Ортиз О.Е., Любин Б.Х. Влияние осмотического лизиса и повторного запечатывания на структуру и функцию эритроцитов. J Lab Clin Med. 1990; 115: 470–480. [PubMed] [Google Scholar] 61. Глен А.И., Глен Е.М., Хорробин Д.Ф. и др. Аномалия мембраны эритроцитов в подгруппе больных шизофренией: доказательства двух заболеваний. Schizophr Res. 1994; 12: 53–61. [PubMed] [Google Scholar] 62. Hess JR, Greenwalt TG. Хранение эритроцитов: новые подходы.Трансфус Мед Ред. 2002; 16: 283–295. [PubMed] [Google Scholar] 63. Hessel E, Lerche D. Изменения клеточной поверхности во время хранения крови, характеризующиеся искусственной агрегацией промытых эритроцитов. Vox Sang. 1985; 49: 86–91. [PubMed] [Google Scholar] 64. Чиен С. Деформируемость эритроцитов и ее значение для кровотока. Annu Rev Physiol. 1987; 49: 177–192. [PubMed] [Google Scholar] 65. Эрнст Э. Влияние регулярных физических нагрузок на реологию крови. Eur Heart J. 1987; (8 Suppl G): 59–62. [PubMed] [Google Scholar] 66.Mohandas N, Chasis JA, Shohet SB. Влияние скелета мембраны на деформируемость эритроцитов, свойства материала мембраны и форму. Semin Hematol. 1983; 20: 225–242. [PubMed] [Google Scholar] 67. Бейтман Р. М., Джаггер Дж. Э., Шарп М. Д., Элсворт М. Л., Мехта С., Эллис К. Г.. Деформируемость эритроцитов является опосредованным оксидом азота фактором снижения плотности капилляров во время сепсиса. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 2001; 280: h3848 – h3856. [PubMed] [Google Scholar] 68. Вайс Диджей, Ричваген К., Эвансон О.А. Влияние гематокрита и деформируемости эритроцитов на легочное сосудистое давление в перфузируемых легких пони.Am J Vet Res. 1996; 57: 346–350. [PubMed] [Google Scholar] 69. Кабралес П. Влияние гибкости эритроцитов на перфузию микрососудов и оксигенацию во время острой анемии. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 2007; 293: h2206 – h2215. [PubMed] [Google Scholar] 70. Караи И., Фукумото К., Хоригучи С. Связь между осмотической хрупкостью эритроцитов и различными гематологическими данными у рабочих, подвергшихся воздействию свинца. Int Arch Occup Environ Health. 1982; 50: 17–23. [PubMed] [Google Scholar] 71. Августин ПК, Витлок ДР.Снижение осмотической хрупкости эритроцитов индеек, инфицированных Eimeria adenoeides. Птичий Дис. 1984. 28: 343–351. [PubMed] [Google Scholar] 72. Айзекс Р.Э., Ким HD. Фосфатный состав эритроцитов и осмотическая хрупкость австралийских двоякодышащих рыб Neoceratodus fosteri и остеоглоссидов Scleropages schneichardti. Comp Biochem Physiol A Comp Physiol. 1984. 79: 667–671. [PubMed] [Google Scholar] 73. Гладвин М.Т., Ким-Шапиро Д.Б. Нарушение накопления в крови из-за гемолиз-зависимого нарушения гомеостаза оксида азота.Curr Opin Hematol. 2009. 16: 515–523. [PubMed] [Google Scholar] 74. Игнарро Л.Дж., Бирнс Р.Э., Буга Г.М., Вуд К.С. Фактор релаксации, полученный из эндотелия легочной артерии и вены, обладает фармакологическими и химическими свойствами, идентичными свойствам радикала оксида азота. Circ Res. 1987. 61: 866–879. [PubMed] [Google Scholar] 75. Ферчготт Р.Ф., Джотианандан Д. Эндотелий-зависимая и независимая вазодилатация с участием циклического GMP: расслабление, индуцированное оксидом азота, монооксидом углерода и светом. Кровеносный сосуд.1991; 28: 52–61. [PubMed] [Google Scholar] 76. Беверс Л.М., Браам Б., Пост Дж. А. и др. Тетрагидробиоптерин, но не L-аргинин, снижает разобщение NO-синтазы в клетках, экспрессирующих высокие уровни эндотелиальной NO-синтазы. Гипертония. 2006; 47: 87–94. [PubMed] [Google Scholar] 77. Сюй Л.Л., Чемпион ХК, Кэмпбелл-Ли С.А. и др. Гемолиз у серповидно-клеточных мышей вызывает легочную гипертензию из-за глобального нарушения биодоступности оксида азота. Кровь. 2007; 109: 3088–3098. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 78.Волльни Т., Яковьелло Л., Бучко В., де Гаэтано Г., Донати МБ. Продление времени кровотечения из-за острого гемолиза у крыс: роль оксида азота. Am J Physiol. 1997; 272: h3875 – h3884. [PubMed] [Google Scholar] 79. Ланкастер-младший. Моделирование диффузии и реакции эндогенно продуцируемого оксида азота. Proc Natl Acad Sci USA. 1994; 91: 8137–8141. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 80. Олсон Дж. С., Фоли Е. В., Рогге С., Цай А. Л., Дойл М. П., Лимон Д. Д.. Отсутствие очистки и гипертонического эффекта кровезаменителей на основе гемоглобина.Free Radic Biol Med. 2004. 36: 685–697. [PubMed] [Google Scholar] 81. Конклин Д. Д., Смит депутат, Олсон К. Р.. Фармакологическая характеристика рецепторов гладких мышц сосудов аргинина вазотоцина у форели (Oncorhynchus mykiss) in vitro. Gen Comp Endocrinol. 1999; 114: 36–46. [PubMed] [Google Scholar] 82. Доэрти Д.Х., Дойл М.П., Карри С.Р. и др. Скорость реакции с оксидом азота определяет гипертонический эффект бесклеточного гемоглобина. Природа Биотехнологии. 1998. 16: 672–676. [PubMed] [Google Scholar] 83.Цай А.Г., Кабралес П., Манджула Б.Н., Ачарья С.А., Уинслоу Р.М., Интаглиетта М. Диссоциация локальной концентрации оксида азота и сужение сосудов в присутствии бесклеточных переносчиков кислорода гемоглобина. Кровь. 2006. 108: 3603–3610. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 84. Messmer KF. Допустимые уровни гематокрита у хирургических пациентов. World J Surg. 1987; 11: 41–46. [PubMed] [Google Scholar] 85. Spahn DR, Casutt M. Прекращение переливания крови: новые аспекты и перспективы. Анестезиология. 2000; 93: 242–255.[PubMed] [Google Scholar] 86. Хаблер О.П., Клин М.С., Хаттер Дж. В. и др. Влияние гипероксической вентиляции на вызванные гемодилюцией изменения у собак под наркозом. Переливание. 1998. 38: 135–144. [PubMed] [Google Scholar] 87. Habler OP, Kleen MS, Podtschaske AH, et al. Влияние острой нормоволемической гемодилюции (ANH) на сократительную способность миокарда у собак, находящихся под наркозом. Anesth Analg. 1996; 83: 451–458. [PubMed] [Google Scholar] 88. Tsai AG, Friesenecker B, McCarthy M, Sakai H, Intaglietta M. Вязкость плазмы регулирует капиллярную перфузию во время экстремальной гемодилюции в модели кожной складки хомяка.Am J Physiol. 1998; 275: h3170 – h3180. [PubMed] [Google Scholar] 89. Cabrales P, Sakai H, Tsai AG, Takeoka S, Tsuchida E, Intaglietta M. Транспорт кислорода везикулами гемоглобина с низким и нормальным сродством к кислороду при экстремальной гемодилюции. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 2005; 288: h2885 – h2892. [PubMed] [Google Scholar] 90. Кабралес П., Каника Н.Д., Манджула Б.Н., Цай А.Г., Ачарья С.А., Интаглиетта М. PO2 в микрососудах во время экстремальной гемодилюции с участком гемоглобина, специфически ПЭГилированным по Cys-93 (бета) в оконной камере хомяка.Am J Physiol Heart Circ Physiol. 2004; 287: h2609 – h2617. [PubMed] [Google Scholar] 91. Guyton AC. Учебник медицинской физиологии. Филадельпия: W.B. Сондерс; 1996. Местный контроль тканевого кровотока и гуморальная регуляция; С. 199–207. [Google Scholar] 92. Guyton AC, Jones CE, Coleman TC. Физиология кровообращения: сердечный выброс и его регуляция. 1973 [Google Scholar] 93. Villela NR, Salazar Vazquez BY, Intaglietta M. Микроциркуляторные эффекты внутривенных жидкостей при критическом заболевании: расширение плазмы за пределы кристаллоидов и коллоидов.Curr Opin Anaesthesiol. 2009. 22: 163–167. [PubMed] [Google Scholar] 94. Cabrales P, Tsai AG, Intaglietta M. Изоволемическая обменная трансфузия с увеличивающимися концентрациями раствора гемоглобина с низким сродством к кислороду ограничивает доставку кислорода из-за сужения сосудов. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 2008; 295: h3212 – h3218. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 95. Кабралес П., Цай А.Г., Интаглиетта М. Баланс между сужением сосудов и улучшенной доставкой кислорода. Переливание. 2008. 48: 2087–2095. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 96.Ван дер Линден П. Дж., Харди Дж. Ф., Дейпер А., Тренчант А., Де Херт С. Г.. Кардиохирургия с искусственным кровообращением: влияет ли апротинин на исход? Br J Anaesth. 2007. 99: 646–652. [PubMed] [Google Scholar] 97. Ван дер Линден П., Де Херт С., Белисл С. и др. Сравнительные эффекты переливания эритроцитов и увеличения кровотока на оксигенацию тканей в условиях, зависящих от подачи кислорода. Am J Respir Crit Care Med. 2001; 163: 1605–1608. [PubMed] [Google Scholar]

Перфузия против доставки кислорода при переливании «свежих» и «старых» эритроцитов: экспериментальные данные

Transfus Apher Sci.Авторская рукопись; доступно в PMC 2011 1 августа 2011 г.

Опубликован в окончательной редакции как:

PMCID: PMC21

NIHMSID: NIHMS216616

, Ph.D., ¹, ME, ², Ph.D., ¹ и, к.т.н. ¹

Эми Г. Цай

¹ Кафедра биоинженерии, Калифорнийский университет, Сан-Диего, Калифорния

Аксель Хофманн

² Общество по улучшению управления кровью, Милуоки, Висконсин

Педро Кабралес

¹ Кафедра биоинженерии, Калифорнийский университет, Сан-Диего, Калифорния

Маркос Интаглиетта

¹ Кафедра биоинженерии, Калифорнийский университет, Сан-Диего, Калифорния

¹ Кафедра биоинженерии, Калифорнийский университет, Сан-Диего, Калифорния,

² Общество по улучшению управления кровью, Милуоки, Висконсин

-0412, тел .: +1 858 534-4275, ude.dscu@ilgatnim

Эми Г. Цай, Ph. D, старший научный сотрудник, кафедра биоинженерии, Калифорнийский университет, Сан-Диего (UCSD)

Аксель Хофманн, штат Мэриленд, член-основатель и казначей, Медицинское общество управления кровью

Педро Кабралес, доктор философии, доцент кафедры биоинженерии, Калифорнийский университет, Сан-Диего

См. другие статьи в PMC, в которых цитируется опубликованная статья.

Abstract

Введение

Что помогает при переливании крови?

a) Важнейшие функции переливания крови при крайней анемии

б) Критические функции переливания крови при шоковой реанимации

Парадигмы переноса кислорода, связанные с переливанием крови

Повышенное сродство к кислороду во время хранения

Является ли 2,3 DPG проблемой?

Детерминанты функциональной плотности капилляров

Поражение накопления эритроцитов

Структурные изменения эритроцитов из-за накопления

a) Деформируемость мембраны

б) Биодоступность гемоглобина и оксида азота в плазме

Компенсация острой анемии

Выводы

Благодарности

Сноски

Ссылки

Перфузия против доставки кислорода при переливании «свежих» и «старых» эритроцитов: экспериментальные данные

Transfus Apher Sci.Авторская рукопись; доступно в PMC 2011 1 августа 2011 г.

Опубликован в окончательной редакции как:

PMCID: PMC21

NIHMSID: NIHMS216616

, Ph.D., ¹, ME, ², Ph.D., ¹ и, к.т.н. ¹

Эми Г. Цай

¹ Кафедра биоинженерии, Калифорнийский университет, Сан-Диего, Калифорния

Аксель Хофманн

² Общество по улучшению управления кровью, Милуоки, Висконсин

Педро Кабралес

¹ Кафедра биоинженерии, Калифорнийский университет, Сан-Диего, Калифорния

Маркос Интаглиетта

¹ Кафедра биоинженерии, Калифорнийский университет, Сан-Диего, Калифорния

¹ Кафедра биоинженерии, Калифорнийский университет, Сан-Диего, Калифорния,

² Общество по улучшению управления кровью, Милуоки, Висконсин

-0412, тел .: +1 858 534-4275, ude.dscu@ilgatnim

Эми Г. Цай, Ph. D, старший научный сотрудник, кафедра биоинженерии, Калифорнийский университет, Сан-Диего (UCSD)

Аксель Хофманн, штат Мэриленд, член-основатель и казначей, Медицинское общество управления кровью

Педро Кабралес, доктор философии, доцент кафедры биоинженерии, Калифорнийский университет, Сан-Диего

См. другие статьи в PMC, в которых цитируется опубликованная статья.

Abstract

Введение

Что помогает при переливании крови?

a) Важнейшие функции переливания крови при крайней анемии

б) Критические функции переливания крови при шоковой реанимации

Парадигмы переноса кислорода, связанные с переливанием крови

Повышенное сродство к кислороду во время хранения

Является ли 2,3 DPG проблемой?

Детерминанты функциональной плотности капилляров

Поражение накопления эритроцитов

Структурные изменения эритроцитов из-за накопления

a) Деформируемость мембраны

б) Биодоступность гемоглобина и оксида азота в плазме

Компенсация острой анемии

Выводы

Благодарности

Сноски

Ссылки

Перфузия против доставки кислорода при переливании «свежих» и «старых» эритроцитов: экспериментальные данные

Transfus Apher Sci.Авторская рукопись; доступно в PMC 2011 1 августа 2011 г.

Опубликован в окончательной редакции как:

PMCID: PMC21

NIHMSID: NIHMS216616

, Ph.D., ¹, ME, ², Ph.D., ¹ и, к.т.н. ¹

Эми Г. Цай

¹ Кафедра биоинженерии, Калифорнийский университет, Сан-Диего, Калифорния

Аксель Хофманн

² Общество по улучшению управления кровью, Милуоки, Висконсин

Педро Кабралес

¹ Кафедра биоинженерии, Калифорнийский университет, Сан-Диего, Калифорния

Маркос Интаглиетта

¹ Кафедра биоинженерии, Калифорнийский университет, Сан-Диего, Калифорния

¹ Кафедра биоинженерии, Калифорнийский университет, Сан-Диего, Калифорния,

² Общество по улучшению управления кровью, Милуоки, Висконсин

-0412, тел .: +1 858 534-4275, ude.dscu@ilgatnim

Эми Г. Цай, Ph. D, старший научный сотрудник, кафедра биоинженерии, Калифорнийский университет, Сан-Диего (UCSD)

Аксель Хофманн, штат Мэриленд, член-основатель и казначей, Медицинское общество управления кровью

Педро Кабралес, доктор философии, доцент кафедры биоинженерии, Калифорнийский университет, Сан-Диего

См. другие статьи в PMC, в которых цитируется опубликованная статья.

Abstract

Введение

Что помогает при переливании крови?

a) Важнейшие функции переливания крови при крайней анемии

б) Критические функции переливания крови при шоковой реанимации

Парадигмы переноса кислорода, связанные с переливанием крови

Повышенное сродство к кислороду во время хранения

Является ли 2,3 DPG проблемой?

Детерминанты функциональной плотности капилляров

Поражение накопления эритроцитов

Структурные изменения эритроцитов из-за накопления

a) Деформируемость мембраны

б) Биодоступность гемоглобина и оксида азота в плазме

Компенсация острой анемии

Выводы

Благодарности

Сноски

Ссылки

путей кровообращения | SEER Training

Кровеносные сосуды тела функционально разделены на два различных контура: легочный контур и системный контур.Насос легочного контура, по которому кровь циркулирует через легкие, — это правый желудочек. Левый желудочек — это насос для системного контура, который обеспечивает кровоснабжение тканевых клеток тела.

Легочный контур

Легочная циркуляция транспортирует бедную кислородом кровь из правого желудочка в легкие, где кровь пополняет новый приток крови. Затем он возвращает богатую кислородом кровь в левое предсердие.

Системная схема

Системный кровоток обеспечивает функциональное кровоснабжение всех тканей тела.Он переносит кислород и питательные вещества к клеткам и улавливает углекислый газ и продукты жизнедеятельности. Системная циркуляция переносит насыщенную кислородом кровь из левого желудочка через артерии к капиллярам в тканях тела. Из тканевых капилляров дезоксигенированная кровь возвращается через систему вен в правое предсердие сердца.

Коронарные артерии — единственные сосуды, ответвляющиеся от восходящей аорты. Брахиоцефальная, левая общая сонная артерия и левая подключичная артерия отходят от дуги аорты.Кровоснабжение головного мозга обеспечивается внутренними сонными и позвоночными артериями. Подключичные артерии обеспечивают кровоснабжение верхних конечностей. Чревная, верхняя брыжеечная, надпочечная, почечная, гонадная и нижняя брыжеечные артерии ответвляются от брюшной аорты, снабжая внутренние органы брюшной полости. Поясничные артерии снабжают кровью мышцы и спинной мозг. Ветви наружной подвздошной артерии обеспечивают кровоснабжение нижней конечности. Внутренняя подвздошная артерия снабжает внутренние органы таза.

Основные системные артерии

Все системные артерии являются ответвлениями, прямо или косвенно, от аорты. Аорта поднимается от левого желудочка, изгибается назад и влево, затем опускается через грудную клетку и брюшную полость. Эта география делит аорту на три части: восходящая аорта, аротическая дуга и нисходящая аорта. Нисходящая аорта подразделяется на грудную ароту и брюшную аорту.

Основные системные вены

После того, как кровь доставляет кислород к тканям и поглощает углекислый газ, она возвращается в сердце через систему вен.Капилляры, в которых происходит газообмен, сливаются в венулы, и они сходятся, образуя все более и более крупные вены, пока кровь не достигнет либо верхней полой вены, либо нижней полой вены, которые стекают в правое предсердие.

Кровообращение плода

Большинство путей кровообращения у плода такие же, как у взрослого, но есть некоторые заметные различия, поскольку легкие, желудочно-кишечный тракт и почки не функционируют до рождения. Плод получает кислород и питательные вещества от матери, а также зависит от материнского кровообращения, уносящего углекислый газ и продукты жизнедеятельности.

Пуповина состоит из двух пуповинных артерий, по которым кровь плода идет к плаценте, и одной пупочной вены, по которой кровь, богатая кислородом и питательными веществами, проходит от плаценты к плоду. Венозный проток позволяет крови обходить незрелую печень в кровообращении плода. Овальное отверстие и артериальный проток являются модификациями, которые позволяют крови обходить легкие в кровообращении плода.

крови | Определение, состав и функции

Кровь , жидкость, которая транспортирует кислород и питательные вещества к клеткам и уносит углекислый газ и другие продукты жизнедеятельности.Технически кровь — это транспортная жидкость, перекачиваемая сердцем (или аналогичной структурой) ко всем частям тела, после чего она возвращается в сердце, чтобы повторить процесс. Кровь — это одновременно ткань и жидкость. Это ткань, потому что она представляет собой набор подобных специализированных клеток, которые выполняют определенные функции. Эти клетки взвешены в жидком матриксе (плазме), что делает кровь жидкостью. Если кровоток прекратится, смерть наступит в течение нескольких минут из-за воздействия неблагоприятной окружающей среды на высокочувствительные клетки.

Британская викторина

Кровь: факт или вымысел?

Эта специализированная жидкость оживляет человеческий организм, но что вы действительно знаете о крови? От клеток крови до групп крови — погрузитесь в эту викторину своими зубами вампира.

Постоянство состава крови обеспечивается циркуляцией, при которой кровь проходит через органы, регулирующие концентрацию ее компонентов.В легких кровь поглощает кислород и выделяет углекислый газ, переносимый тканями. Почки выводят лишнюю воду и растворенные продукты жизнедеятельности. Питательные вещества, полученные с пищей, попадают в кровоток после всасывания в желудочно-кишечном тракте. Железы эндокринной системы выделяют свои секреты в кровь, которая транспортирует эти гормоны к тканям, в которых они проявляют свое действие. Многие вещества перерабатываются через кровь; например, железо, высвобождающееся во время разрушения старых эритроцитов, переносится плазмой к участкам образования новых эритроцитов, где оно повторно используется.Каждый из многочисленных компонентов крови удерживается в соответствующих пределах концентрации с помощью эффективного регулирующего механизма. Во многих случаях действуют системы управления с обратной связью; таким образом, снижение уровня сахара в крови (глюкозы) приводит к ускоренному высвобождению глюкозы в кровь, так что потенциально опасное истощение глюкозы не происходит.

Одноклеточные организмы, примитивные многоклеточные животные и ранние зародыши высших форм жизни лишены кровеносной системы.Из-за своего небольшого размера эти организмы могут поглощать кислород и питательные вещества и сбрасывать отходы непосредственно в окружающую среду путем простой диффузии. Губки и кишечнополостные (например, медузы и гидры) также не имеют кровеносной системы; Средства для транспортировки пищевых продуктов и кислорода ко всем клеткам этих более крупных многоклеточных животных обеспечивается водой, морской или пресной, прокачиваемой через пространства внутри организмов. У более крупных и сложных животных транспортировка достаточного количества кислорода и других веществ требует определенного типа кровообращения.У большинства таких животных кровь проходит через дыхательную обменную мембрану, которая находится в жабрах, легких или даже коже. Там кровь поглощает кислород и избавляется от углекислого газа.

Клеточный состав крови варьируется от группы к группе в животном мире. У большинства беспозвоночных есть различные крупные клетки крови, способные к амебовидному движению. Некоторые из них помогают транспортировать вещества; другие способны окружать и переваривать инородные частицы или мусор (фагоцитоз).Однако по сравнению с кровью позвоночных у беспозвоночных имеется относительно мало клеток. Среди позвоночных есть несколько классов амебоидных клеток (лейкоцитов или лейкоцитов) и клеток, которые помогают остановить кровотечение (тромбоциты или тромбоциты).

Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишись сейчас

Потребность в кислороде играет важную роль в определении как состава крови, так и архитектуры кровеносной системы.У некоторых простых животных, включая мелких червей и моллюсков, переносимый кислород просто растворяется в плазме. Более крупные и сложные животные, которые нуждаются в большем количестве кислорода, имеют пигменты, способные переносить относительно большие количества кислорода. Красный пигмент гемоглобин, содержащий железо, встречается у всех позвоночных и некоторых беспозвоночных. Почти у всех позвоночных, включая человека, гемоглобин содержится исключительно в эритроцитах (эритроцитах). Эритроциты низших позвоночных (например,g., птицы) имеют ядро, тогда как у эритроцитов млекопитающих ядро отсутствует. У млекопитающих размер эритроцитов заметно различается; у козла гораздо меньше, чем у людей, но коза компенсирует это за счет того, что на единицу объема крови приходится гораздо больше эритроцитов. Концентрация гемоглобина внутри эритроцитов мало различается у разных видов. Гемоцианин, медьсодержащий белок, химически непохожий на гемоглобин, содержится у некоторых ракообразных. Гемоцианин имеет синий цвет при насыщении кислородом и бесцветный при удалении кислорода.У некоторых кольчатых червей есть железосодержащий зеленый пигмент хлорокруорин, у других железосодержащий красный пигмент гемеритрин. У многих беспозвоночных дыхательные пигменты переносятся в растворе в плазме, но у высших животных, включая всех позвоночных, пигменты заключены в клетках; если бы пигменты находились в растворе в свободном состоянии, требуемые концентрации пигментов привели бы к тому, что кровь стала бы настолько вязкой, что затрудняла бы кровообращение.

В этой статье рассматриваются основные компоненты и функции крови человека.Для полного лечения группы крови см. статью группы крови. Для получения информации о системе органов, которая передает кровь ко всем органам тела, см. сердечно-сосудистая система. Для получения дополнительной информации о крови в целом и сравнении крови и лимфы различных организмов, см. Циркуляр .

Компоненты крови

У человека кровь представляет собой непрозрачную жидкость красного цвета, свободно текущую, но более плотную и вязкую, чем вода. Характерный цвет придает гемоглобин — уникальный железосодержащий белок.Гемоглобин становится ярче при насыщении кислородом (оксигемоглобин) и темнеет при удалении кислорода (дезоксигемоглобин). По этой причине частично дезоксигенированная кровь из вены темнее, чем насыщенная кислородом кровь из артерии. Красные кровяные тельца (эритроциты) составляют около 45 процентов объема крови, а остальные клетки (белые кровяные тельца или лейкоциты, тромбоциты или тромбоциты) менее 1 процента. Жидкая часть, плазма, представляет собой прозрачную слегка липкую жидкость желтоватого цвета.После жирной еды плазма временно мутнеет. Внутри тела кровь постоянно текучая, а турбулентный поток гарантирует, что клетки и плазма довольно однородно перемешаны.

диаграмма крови
Кровь состоит из нескольких компонентов, включая эритроциты, лейкоциты, тромбоциты и плазму.
Encyclopædia Britannica, Inc.
Общее количество крови у людей зависит от возраста, пола, веса, типа телосложения и других факторов, но приблизительное среднее значение для взрослых составляет около 60 миллилитров на килограмм веса тела.У среднего молодого мужчины объем плазмы составляет около 35 миллилитров, а объем эритроцитов — около 30 миллилитров на килограмм веса тела. Объем крови здорового человека в течение длительного периода времени мало меняется, хотя каждый компонент крови находится в непрерывном состоянии потока. В частности, вода быстро входит и выходит из кровотока, достигая баланса с внесосудистыми жидкостями (находящимися вне кровеносных сосудов) в течение нескольких минут. Нормальный объем крови обеспечивает такой достаточный резерв, что заметная кровопотеря хорошо переносится.Забор 500 миллилитров (около пинты) крови у нормальных доноров — безвредная процедура. Объем крови быстро восстанавливается после кровопотери; в течение нескольких часов объем плазмы восстанавливается за счет движения внесосудистой жидкости в кровоток. Замена эритроцитов завершается в течение нескольких недель. Обширная площадь капиллярной мембраны, через которую вода проходит свободно, позволила бы мгновенно потерять плазму из кровотока, если бы не белки плазмы, в частности, сывороточный альбумин.Мембраны капилляров непроницаемы для сывороточного альбумина, они имеют наименьший вес и самую высокую концентрацию белков плазмы. Осмотический эффект сывороточного альбумина удерживает жидкость в кровотоке, противодействуя гидростатическим силам, которые имеют тенденцию выталкивать жидкость наружу в ткани.
Кровоток по телу
Скорость кровотока
Кровоток — это пульсовая волна, которая выходит из аорты через артериальные ветви, а затем отражается обратно к сердцу.
Цели обучения
Объясните скорость кровотока
Основные выводы
Ключевые моменты
Поток — это движение жидкости или газа во времени.
Расход можно рассчитать, умножив скорость, расстояние, на которое объект перемещается с течением времени, на площадь поперечного сечения.
В системе кровообращения скорость может изменяться за счет изменений кровяного давления, сопротивления сосудов и вязкости крови.
Кровеносные сосуды могут сужать и расширять сосуды, что изменяет площадь поперечного сечения.
Эти различные факторы строго регулируются для поддержания достаточного притока крови к органам и тканям организма.
Ключевые термины
поток : движение объема жидкости или газа во времени, например. мл / сек.
скорость : расстояние, на которое объект перемещается с течением времени, например см / сек.
Поток крови по кровеносной системе модулируется множеством взаимодействующих факторов. Наука, посвященная пониманию этого потока, называется гемодинамикой.
Скорость в зависимости от расхода
Важно понимать разницу между скоростью и расходом. Скорость — это расстояние, на которое объект перемещается с течением времени; например, в крови это измерение часто выражается в см / сек. Поток относится к перемещению объема жидкости или газа во времени; например, в крови это измерение часто дается как
мл / сек.
В самом простом случае представьте себе идеальную жесткую трубку без сопротивления и с однородной жидкостью, протекающей перпендикулярно.Расход можно рассчитать по следующей формуле:
[латекс] F = v \ cdot a [/ латекс]
Где F = расход, v = скорость и a = площадь поперечного сечения.
Возможные осложнения
Хотя приведенный выше пример представляет собой простой расчет, на самом деле существует множество факторов, которые влияют на скорость и расход.
Скорость и давление
Движение крови по кровеносной системе создается перепадами давления, создаваемыми перекачкой сердца.Давление достигает максимума сразу после выхода из сердца и падает при циркуляции по телу, особенно по артериолам и капиллярным сетям. Большая разница в давлении приводит к большей скорости при условии, что все остальное остается равным, поэтому, когда требуется повышенный кровоток, сердце может перекачивать кровь быстрее и в большем объеме.
Скорость и сопротивление
Сопротивление — это сила, которую необходимо преодолеть давлению для возникновения потока, и это фактор длины, диаметра, состава поверхности и вязкости протекающей жидкости.По мере увеличения сопротивления разница в давлении, влияющая на скорость, уменьшается, что, в свою очередь, уменьшает поток. По этой причине узкие артериолы быстро снижают местное кровяное давление и замедляют кровоток по капиллярам, что положительно влияет на эффективную передачу химических веществ и питательных веществ. Однако патологические изменения кровеносных сосудов, которые приводят к сужению или увеличению поверхностного сопротивления, могут привести к снижению давления, скорости и, следовательно, потока, что, в свою очередь, может привести к повреждению тканей.
Скорость и вязкость
Кровь — это сложная жидкость, образованная из плазмы и содержащая множество типов клеток. Таким образом, его вязкость может изменяться в зависимости от осмотического баланса и нагрузки на клетки. Повышение вязкости, например уменьшение содержания воды, приводит к увеличению сопротивления и, следовательно, снижению потока.
Площадь сосуда
Кровеносные сосуды способны расширять и сужать сосуды, чтобы изменить их диаметр. Если все остальное остается равным, уменьшение диаметра приводит к уменьшению потока, тогда как увеличение диаметра сосуда приводит к увеличению потока.
Постановление
Эти отдельные элементы жестко регулируются организмом для поддержания достаточного притока к органам и тканям тела
Местная регуляция кровотока
Кровоток регулируется локально в артериолах и капиллярах с помощью сокращения гладких мышц, гормонов, кислорода и изменений pH.
Цели обучения
Описать местную регуляцию кровотока
Основные выводы
Ключевые моменты
Регулирование кровотока осуществляется путем регулирования сокращения или расслабления гладкомышечных волокон в стенках артериол и капилляров.
Этот контроль может быть системным, затрагивающим всю систему кровообращения, или локализованным в определенных тканях или органах.
Артериолы являются первичными кровеносными сосудами для местного контроля из-за их физического расположения в тканях и способности расширять и сокращать сосуды, чтобы влиять на кровоток.
Ключевые термины
капилляр : любой из мелких кровеносных сосудов, соединяющих артерии с венами.
артериола : одна из небольших ветвей артерии, особенно та, которая соединяется с капиллярами.
Поток крови по артериям, артериолам и капиллярам непостоянен, но может контролироваться в зависимости от требований организма. Например, больше крови направляется в скелетные мышцы, мозг или пищеварительную систему, когда они активны, а приток крови к коже может быть уменьшен или увеличен, чтобы помочь с терморегуляцией. Кровоток регулируется сужением или расширением сосудов гладких мышечных волокон в стенках кровеносных сосудов, обычно артериол. Эта регуляция может быть системной, затрагивая всю систему кровообращения, или локализована в определенных тканях или органах.
Местное постановление
Наибольшее изменение артериального давления и скорости кровотока происходит при переходе артериол в капилляры. Это снижает давление и скорость потока для обмена газа и питательных веществ внутри капилляров. Таким образом, артериолы являются основной частью системы кровообращения, в которой происходит местный контроль кровотока.
Артериолы содержат гладкие мышечные волокна в своей средней оболочке, что позволяет точно контролировать их диаметр.Они иннервируются и поэтому могут реагировать на раздражители нервной системы, а также на различные циркулирующие гормоны. Местные реакции на растяжение, углекислый газ, pH и кислород также влияют на тонус гладких мышц и, следовательно, на сужение сосудов и расширение сосудов.
Как правило, норадреналин и адреналин (гормоны, секретируемые симпатическими нервами и мозговым веществом надпочечников) обладают сосудосуживающим действием, воздействуя на альфа-1-адренорецепторы. Однако артериолы скелетных мышц, сердечной мышцы и легочного кровотока расширяют сосуды в ответ на эти гормоны, действующие на бета-адренорецепторы.Как правило, растяжение и высокое давление кислорода повышают тонус, а углекислый газ и низкий pH способствуют расширению сосудов.
Легочные артериолы — заслуживающее внимания исключение, поскольку они расширяют сосуды при высоком содержании кислорода. Артериолы головного мозга особенно чувствительны к pH, снижение pH способствует расширению сосудов.
На тонус артериол влияет ряд гормонов, таких как сосудосуживающий адреналин, ангиотензин II и эндотелин, а также вазодилататоры брадикинин и простациклин.
Кровоток в скелетных мышцах
Приток крови к активной мышце изменяется в зависимости от интенсивности упражнения, частоты и скорости сокращений.
Цели обучения
Обобщите факторы, влияющие на приток крови к скелетным мышцам
Основные выводы
Ключевые моменты
Система кровообращения тесно связана со скелетными мышцами и обеспечивает эффективную передачу кислорода и питательных веществ, необходимых для сокращения и удаления тормозных продуктов жизнедеятельности.
В состоянии покоя скелетные мышцы используют примерно 20% сердечного выброса, который может увеличиваться до 80% во время упражнений.
Возврат крови к сердцу, особенно от ног, обеспечивается насосом скелетных мышц. Глубоко расположенные вены сжимаются скелетными мышцами, заставляя кровь по кровеносной системе возвращаться к сердцу.
После многократной стимуляции рекрутирование сосудов может привести к увеличению количества капилляров, присутствующих в мышечной ткани, что способствует лучшему снабжению и более эффективному удалению продуктов жизнедеятельности.
Ключевые термины
насос скелетных мышц : механизм, посредством которого скелетные мышцы помогают возвращению крови к сердцу, сдавливая вены.
рекрутирование сосудов : увеличение количества капилляров в ответ на раздражитель; например, повторяющиеся упражнения приводят к увеличению количества капилляров в скелетных мышцах.
Скелетные мышцы играют важную роль в поддержании осанки и контроле движения за счет сокращения. По этой причине они получают примерно 20% сердечного выброса в состоянии покоя, который может увеличиваться максимум примерно до 80% при выполнении упражнений.Из-за потребности в большом количестве кислорода и питательных веществ мышечные сосуды находятся под очень жесткой автономной регуляцией, чтобы обеспечить постоянный кровоток, и поэтому они могут иметь большое влияние на кровяное давление связанных артерий.
Кровеносные сосуды тесно переплетены с тканями скелетных мышц, лежащих между пучками или пучками мышечных волокон. Каждая мышца снабжена множеством капилляров. Эта тесная ассоциация уменьшает расстояния диффузии, обеспечивая эффективный обмен кислорода и питательных веществ, необходимых для сокращения, и быстрое удаление тормозных отходов.
Скелетная мышца : Скелетная мышца: 1] кость, 2] перимизий, 3] кровеносный сосуд, 4] мышечные волокна, 5] пучок, 6] эндомизий и 7] эпимизий сухожилие.
Кровоток во время тренировки
Кровоток в мышцах колеблется, когда они сокращаются и расслабляются. Во время сокращения сосудистая сеть внутри мышцы сжимается, в результате чего артериальный приток уменьшается, а при расслаблении приток увеличивается. Обратный эффект будет наблюдаться при измерении венозного оттока.
Это быстрое увеличение и уменьшение потока наблюдается при многократных сокращениях. Если мышца используется в течение длительного периода, средний артериальный приток увеличится, поскольку артериолы вазодилатируют, чтобы обеспечить кислород и питательные вещества, необходимые для сокращения. После окончания сокращений этот увеличенный средний поток остается, чтобы пополнить запасы мышечной ткани необходимыми питательными веществами и очистить тормозящие отходы из-за потери фазы ингибирующего сокращения.
Насос скелетных мышц
Скелетные мышцы также играют ключевую роль в движении крови по телу.Вены, заключенные в мышцу, сжимаются во время сокращения этой мышцы, вызывая повышение кровяного давления из-за наличия односторонних клапанов в венах. Это повышение давления направляет кровь к сердцу. Скелетные мышцы ног являются особенно важными насосами скелетных мышц, поскольку они предотвращают скопление крови в ступнях и икрах под действием силы тяжести.
Насос скелетных мышц : Во время сокращения скелетных мышц вена сжимается, что увеличивает кровяное давление.Из-за наличия односторонних клапанов кровь может проходить только в одном направлении, обратно к сердцу.
Неясно, влияет ли действие насосов скелетных мышц на артериальный кровоток или он поддерживается исключительно за счет откачки сердца.
Сосудистый набор
После повторяющихся стимулов, например, упражнений, количество капилляров в мышечной ткани может увеличиваться. Этот набор сосудов увеличивает площадь поверхности капилляров в мышцах, обеспечивая усиленный кислородный обмен с мышечными волокнами, продлевая период аэробного дыхания и, следовательно, выход мышц, а также способствуя более быстрому удалению тормозных факторов потери, таких как молочная кислота, снижая утомляемость. .
Кровоток в головном мозге
Церебральное кровообращение — это движение крови по сети кровеносных сосудов, снабжающих мозг кислородом и питательными веществами.
Цели обучения
Оценить результаты изменения мозгового кровотока
Основные выводы
Ключевые моменты
Артерии доставляют насыщенную кислородом кровь, глюкозу и другие питательные вещества в мозг, а вены несут дезоксигенированную кровь обратно к сердцу, удаляя углекислый газ, молочную кислоту и другие продукты метаболизма.
У взрослого человека мозговой кровоток (CBF) обычно составляет 750 миллилитров в минуту или 15% сердечного выброса. CBF строго регулируется, чтобы удовлетворить метаболические потребности мозга.
Слишком много крови может повысить внутричерепное давление, что может вызвать сдавливание и повреждение нежной мозговой ткани. Слишком низкий кровоток приводит к отмиранию тканей.
CBF определяется рядом факторов, таких как вязкость крови, степень расширения кровеносных сосудов и чистое давление потока крови в мозг, которое определяется кровяным давлением тела.
Ключевые термины
ишемия : недостаточное кровоснабжение органа или части тела.
мозговой кровоток : кровоснабжение головного мозга в заданный период времени.
внутричерепное давление : давление внутри черепа.
Церебральное кровообращение — это движение крови по сети кровеносных сосудов, снабжающих мозг. Артерии доставляют насыщенную кислородом кровь, глюкозу и другие питательные вещества в мозг, а вены несут дезоксигенированную кровь обратно к сердцу, удаляя углекислый газ, молочную кислоту и другие продукты метаболизма.Поскольку мозг очень уязвим для нарушения кровоснабжения, система мозгового кровообращения имеет множество защит. Круг Уиллиса, кровеносный анастомоз, который снабжает кровью мозг и окружающие его структуры, обеспечивая при этом дублирование в случае любого прерывания, является ключевой защитой. Несоблюдение этих мер безопасности приводит к цереброваскулярным нарушениям, широко известным как инсульт.
Количество крови, которое переносит мозговой кровоток, известно как церебральный кровоток (CBF).У взрослого человека CBF обычно составляет 750 миллилитров в минуту или 15% сердечного выброса. CBF строго регулируется, чтобы удовлетворить метаболические потребности мозга. Слишком большое количество крови может повысить внутричерепное давление (ВЧД), что может сжимать и повреждать нежную ткань мозга. Слишком низкий кровоток (ишемия) приводит к гибели тканей. В ткани мозга биохимический каскад, известный как ишемический каскад, запускается, когда ткань становится ишемической, что может привести к повреждению и гибели клеток мозга. Медицинские работники должны принимать меры для поддержания надлежащего CBF у пациентов с такими состояниями, как шок, инсульт и черепно-мозговая травма.
Кровоток головного мозга : Схематическое изображение Виллизиева круга, артерий головного мозга и ствола головного мозга.
Кровоток в коже
Кровоток к коже обеспечивает питание кожи и регулирует тепло тела за счет сужения и расширения кровеносных сосудов.
Цели обучения
Определить факторы, участвующие в кровотоке в коже
Основные выводы
Ключевые моменты
Мелкие кровеносные сосуды кожи содержат мышцы в их средней оболочке, находящейся под контролем симпатической нервной системы.
Сокращение или расслабление этих мышц приводит к сужению сосудов и расширению сосудов соответственно.
Этот механизм используется для изменения потери лучистого тепла, обеспечивая терморегуляцию.
Ключевые термины
анастомозы : повторное соединение двух кровеносных сосудов, которые ранее разветвились.
кожные : относящиеся к, существующие на или влияющие на внешнюю кожу, особенно кутис.
Кожа содержит сеть мелких кровеносных сосудов, содержащих мышечные волокна в их средней оболочке.Эти мышцы находятся под контролем симпатической нервной системы и обеспечивают эффективное средство терморегуляции за счет сужения сосудов и расширения сосудов.
При сужении сосудов кровоток через кожу уменьшается, поэтому теряется меньше тепла. При ограниченном кровотоке кожа выглядит бледнее. При расширении сосудов кровоток через кожу увеличивается, а это означает, что из-за радиации может быть потеряно больше внутреннего тепла. При усилении кровотока кожа становится красной.
Артериовенозные анастомозы можно обнаружить на участках тела, подверженных максимальному охлаждению, таких как руки, ступни, нос, губы и уши.Эти богато иннервируемые области называются апикальными структурами. Анастомозы напрямую соединяют кожные артериолы и венулы, играя важную роль в снижении кровотока в холодных условиях.
Кровоток в легких
Легочная циркуляция легких отвечает за удаление углекислого газа и замену кислорода в деоксигенированной крови.
Цели обучения
Обозначьте путь малого круга кровообращения: кровоток в легких
Основные выводы
Ключевые моменты
Обедненная кислородом кровь откачивается от сердца через легочные артерии.
Капилляры легких выстилают небольшие мешочки в легких, называемые альвеолами. Альвеолы являются местом обмена кислорода и углекислого газа в легких.
Воздух вдыхается через нос или рот и заполняет легкие. Кислород пассивно течет из воздуха внутри альвеол в кровь в альвеолярных капиллярах, в то время как углекислый газ пассивно течет в противоположном направлении. Затем воздух вместе с рассеянным углекислым газом выдыхается.
Обогащенная кислородом кровь затем покидает легкие через легочные вены, которые возвращают ее в левое сердце, завершая легочный цикл.
Ключевые термины
Альвеолы : небольшой воздушный мешок в легких, где кислород и углекислый газ обмениваются с кровью.
легочная вена : Вена, по которой кровь возвращается в левое предсердие сердца после ее циркуляции через легкие.
легочная артерия : артерия, соединяющая правый желудочек сердца с легкими.
Система легочного кровообращения — это часть сердечно-сосудистой системы, в которой обедненная кислородом кровь перекачивается из сердца в легкие через легочную артерию.Затем насыщенная кислородом кровь возвращается в сердце через легочную вену.
Из правого желудочка сердца кровь перекачивается через легочный полулунный клапан в левую и правую легочные артерии (по одной на каждое легкое) и проходит через легкие. Легочные артерии несут дезоксигенированную кровь в легкие, где они выделяют углекислый газ и забирают кислород во время дыхания.
Альвеола : Альвеолы являются местом обмена кислорода и углекислого газа в легких.
Легочные артерии делятся на тонкостенные капилляры, тесно связанные с альвеолами, небольшими воздушными мешочками в легких, где происходит газообмен. Воздух вдыхается через нос или рот и заполняет легкие. Кислород пассивно течет из воздуха внутри альвеол в кровь в альвеолярных капиллярах, в то время как углекислый газ пассивно течет в противоположном направлении. Затем воздух вместе с рассеянным углекислым газом выдыхается.
Обогащенная кислородом кровь затем покидает легкие по легочным венам, которые возвращают ее в левое предсердие сердца, завершая легочный цикл.Эта кровь перекачивается через двустворчатый клапан в левый желудочек, затем распределяется по организму через большой круг кровообращения, прежде чем вернуться в правое предсердие.
Кровоток в сердце
Сердце перекачивает насыщенную кислородом кровь в тело и дезоксигенированную кровь в легкие.
Цели обучения
Набросайте строение сердца и то, как через него течет кровь
Основные выводы
Ключевые моменты
Сердце состоит из четырех камер: двух предсердий и двух желудочков.
Кровь, которая возвращается в правое предсердие, дезоксигенируется, затем проходит в правый желудочек и перекачивается через легочную артерию в легкие для реоксигенации и удаления углекислого газа.
В левое предсердие поступает кровь, насыщенная кислородом, из легких через легочные вены. Эта кровь попадает в сильный левый желудочек и перекачивается через аорту к различным органам тела.
Коронарное кровообращение снабжает сердечную мышцу кислородом и питательными веществами, необходимыми для ее функционирования.
Ключевые термины
Коронарное кровообращение : кровообращение в кровеносных сосудах сердечной мышцы.
сердечно-сосудистая система : У человека эта система состоит из сердца, крови и кровеносных сосудов.
Сердце — это ключевой орган в системе кровообращения, ответственный за создание давления и, следовательно, поток по всей системе и легочным кровеносным системам.
Сердце состоит из четырех камер, двух предсердий и двух желудочков.Кровь, которая возвращается в правое предсердие, дезоксигенируется и проходит в правый желудочек, где ее перекачивают через легочную артерию в легкие для реоксигенации и удаления углекислого газа. В левое предсердие по легочным венам поступает свежая кислородсодержащая кровь из легких, которая проходит в сильный левый желудочек и перекачивается через аорту к различным органам тела.
Сердце : Циркуляция крови через камеры сердца.Деоксигенированная кровь поступает из системного кровотока в правое предсердие, перекачивается в правый желудочек, а затем через легочную артерию в легкие. Благодаря ассоциации с альвеолами кровь насыщается кислородом в легких и возвращается в левое предсердие через легочные вены, прежде чем пройти в левый желудочек и перекачиваться по всему телу.
Коронарное кровоснабжение
Сердце имеет собственную систему кровообращения, коронарное кровообращение, которое является частью большого круга кровообращения.Коронарные артерии выходят из аорты и проходят по поверхности сердца и внутри мышцы, доставляя богатую кислородом кровь к миокарду. Коронарные вены удаляют дезоксигенированную кровь из сердечной мышцы, возвращая ее через коронарный синус в правое предсердие.
В здоровом состоянии коронарные артерии способны к саморегуляции для поддержания кровотока на уровнях, соответствующих потребностям сердечной мышцы. Закупорка этих сосудов может привести к плохой оксигенации сердечной мышцы, нарушению ее функции и, в тяжелых случаях, к гибели тканей, что приводит к инфаркту миокарда или сердечному приступу.
Коронарное кровообращение : Коронарное кровообращение снабжает сердечную мышцу кислородом и питательными веществами, которые необходимы для ее функционирования.
Кровообращение через печеночный портал
Печеночная портальная система отвечает за направление крови из частей желудочно-кишечного тракта в печень.
Цели обучения
Описать кровоток в портальной системе печени
Основные выводы
Ключевые моменты
Печеночная портальная система — это система вен, включающая печеночную воротную вену и ее притоки.
Печень потребляет около 20% кислорода в организме в состоянии покоя, поэтому общий кровоток в печени довольно высокий.
Кровоток к печени уникален тем, что он получает как оксигенированную, так и частично деоксигенированную кровь.
Ключевые термины
синусоида : любой из нескольких каналов, по которым венозная кровь проходит в различных органах.
печеночная портальная система : В анатомии человека печеночная портальная система — это система вен, включающая печеночную воротную вену и ее притоки.
гепатоцит : Любая из клеток печени, отвечающая за метаболизм белков, углеводов и липидов, а также за детоксикацию.
Синусоида печени крысы : Синусоида печени крысы с фенестрированными эндотелиальными клетками. Диаметр оконных проемов составляет около 100 нм, а ширина синусоиды — 5 мкм. Оригинальный магазин 30,000x. Обратите внимание на микроворсинки гепатоцитов в пространстве Disse вне эндотелия.
Печеночная портальная система — это система вен, включающая печеночную воротную вену и ее притоки.Он отвечает за направление крови из области желудочно-кишечного тракта между пищеводом и прямой кишкой, а также включает венозный отток от дополнительных органов, таких как селезенка и поджелудочная железа. Он обеспечивает метаболиты в печени и обеспечивает переработку проглоченных веществ в печени до попадания в системный кровоток, ограничивая ущерб, который могут вызвать проглоченные токсины.
Печеночная воротная вена обеспечивает около 75% крови, необходимой печени, а остальные 25% поставляются печеночной артерией.Кровь из печеночной артерии насыщена кислородом, но бедна питательными веществами по сравнению с кровью, поступающей из воротной вены печени. Кровь из любого источника проходит в полости между гепатоцитами печени, называемые синусоидами, которые имеют оконный прерывистый эндотелий, обеспечивающий эффективный перенос и переработку питательных веществ в печени. Поскольку кровь, поступающая из воротной вены печени, может быть загрязнена патогенами, такими как бактерии, печень богата специализированными иммунными клетками, называемыми клетками Купфера, которые обнаруживают и уничтожают чужеродные организмы.После обработки кровь собирается в центральной вене, которая стекает в печеночную вену и, наконец, в нижнюю полую вену.
No related posts.

10 продуктов, богатых кислородом

Польза щелочной диеты

Группа с высоким содержанием антиоксидантов

Продукты с высоким содержанием клетчатки

Фрукты и овощные соки

Продукты, обогащенные флавоноидами

Группа, регулирующая уровни кислотности

Продукты, очищающие почки

Группа, обогащенная ферментами

Природный желатин (агар-агар)

Арбуз

(adsbygoogle=window.adsbygoogle||[]).push({});Лимон

Заключение

О вкусной и полезной пище для мозга — Блог Викиум

4 способа насытить организм кислородом | Европейский Гимнастический Центр

Топ-10 полезных продуктов для повышения уровня энергии / НВ

Рейтинг продуктов для беременных: найдены три вещества для здоровья новорожденных

Новые технологии применения «Старых» лекарств для насыщения венозной крови кислородом Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

названы продукты, которые прибавляют энергии

Перфузия по сравнению с доставкой кислорода при переливании «свежих» и «старых» эритроцитов: экспериментальные данные

Эми Г. Цай

Аксель Хофманн

Педро Кабралес

Маркос Интаглиетта

Abstract

Введение

Что помогает при переливании крови?

a) Важнейшие функции переливания крови при крайней анемии

б) Критические функции переливания крови при шоковой реанимации

Парадигмы переноса кислорода, связанные с переливанием крови

Повышенное сродство к кислороду во время хранения

Является ли 2,3 DPG проблемой?

Детерминанты функциональной плотности капилляров

Поражение накопления эритроцитов

Структурные изменения эритроцитов из-за накопления

a) Деформируемость мембраны

б) Биодоступность гемоглобина и оксида азота в плазме

Компенсация острой анемии

Выводы

Благодарности

Сноски

Ссылки

Перфузия против доставки кислорода при переливании «свежих» и «старых» эритроцитов: экспериментальные данные

Эми Г. Цай

Аксель Хофманн

Педро Кабралес

Маркос Интаглиетта

Abstract

Введение

Что помогает при переливании крови?

a) Важнейшие функции переливания крови при крайней анемии

б) Критические функции переливания крови при шоковой реанимации

Парадигмы переноса кислорода, связанные с переливанием крови

Повышенное сродство к кислороду во время хранения

Является ли 2,3 DPG проблемой?

Детерминанты функциональной плотности капилляров

Поражение накопления эритроцитов

Структурные изменения эритроцитов из-за накопления

a) Деформируемость мембраны

б) Биодоступность гемоглобина и оксида азота в плазме

Компенсация острой анемии

Выводы

Благодарности

Сноски

Ссылки

Перфузия против доставки кислорода при переливании «свежих» и «старых» эритроцитов: экспериментальные данные

Эми Г. Цай

Аксель Хофманн

Педро Кабралес

Маркос Интаглиетта

Abstract

Введение

Что помогает при переливании крови?

a) Важнейшие функции переливания крови при крайней анемии

б) Критические функции переливания крови при шоковой реанимации

Парадигмы переноса кислорода, связанные с переливанием крови

Повышенное сродство к кислороду во время хранения

Является ли 2,3 DPG проблемой?

Детерминанты функциональной плотности капилляров

Поражение накопления эритроцитов

Лимон