Тайны крови

Что ты есть – кровь?

Многие скажут – это биологическая жидкость, и ошибутся. Биологические жидкости – это моча, слюна, пот. А кровь – полноценная соединительная ткань, состоящая из “воды”  не более чем на 50%, постоянно находящаяся в движении и за несколько месяцев полностью обновляющая свой состав. Она обеспечивает защиту от всего, что попадает в наш организм и обязательно полностью или частично проникает в кровеносное русло. Доставляет тканям кислород, удаляет углекислый газ. Она «замешана» на стволовых клетках, роль которых трудно переоценить!

Социум внутри нас

В последние годы учёные сходятся во мнении – кровь это своеобразное «общество», населяющее наш организм. Похоже, что в ходе эволюции мы заключили с ним договор на обслуживание, и оно честно отрабатывает условия контракта. Социум формируют три основные расы – красная кровь (эритроциты), задача которых переносить кислород из лёгких ко всем органам и тканям организма, попутно удаляя из них углекислый газ, белая кровь (лейкоциты), обеспечивающая иммунную защиту от вирусов, бактерий, грибков, паразитов, собственных переродившихся (злокачественных клеток) и кровяные пластинки (тромбоциты) – самые маленькие, но очень важные форменные элементы, обеспечивающие защиту от кровотечений. Раса может делиться на народы, так лейкоцитов более 10 различных видов (есть свои киллеры, помощники, связные и т.д.). Есть свой роддом  (костный мозг), где все форменные элементы появляются на свет из стволовых клеток и есть своё кладбище (селезёнка). Есть сторожевые посты или перевалочные пункты (лимфатические узлы). Клетки крови общаются между собой, передавая важную информацию и вырабатывая единую линию поведения, при этом каждый от рождения до смерти четко знает свою задачу и выполняет её. «Иерархия крови в  десятки раз сложнее муравейника или пчелиного улья», — говорят учёные.

Ленджерис и Джуниор – две новые группы. А будут ещё!

Одна из самых больших загадок крови  — это наличие нескольких разных её вариантов, которые принято называть группами. Всё началось с попыток прямого переливания от одного человека к другому – иногда это получалось, а иногда приводило к быстрой смерти больного. Ясность наступила, когда австрийский учёный Карл Ландштейнер (1900г.) и чешский врач Ян Янский (1907г.) доказали, что существует 4 различных варианта антигенов на поверхности эритроцитов. И соответствии с их комбинациями (нет антигенов / есть антиген А / есть антиген В /  есть оба антигена) различают 4 группы крови. Затем тот же Ландштайнер в 1940 году открыл дополнительный важный фактор различия – резус-фактор, определяемый наличием или отсутствием ещё одного эритроцитарного антигена D.

В последние десятилетия кровь переливают не только учитывая группу и резус-фактор, но и её фенотип. С учетом последнего разновидностей крови оказалось больше десятка. А в 2012 году учёные из Университета Вермонта (США)  обнаружили две новые группы крови, получившие название Лэнджерис и Джуниор, в соответствии с новыми белками-антигенами эритроцитов  — ABCB6 и ABCG2. Носители этих антигенов рискуют неожиданно развить гемолитическую реакцию в ответ на переливание, казалось бы, крови их группы.

С их открытием общее количество антигенов, отвечающих за принадлежность человека к той или иной группе крови, достигло 32. Правда, пока её носителями являются около 50 тысяч японцев, а учёным не совсем ясно, что стало причиной их появления – то ли это последствия ядерных ударов и радиационных катастроф, произошедших на территории Японии, то ли очередной виток эволюции.

Откуда появились диеты по группе крови?

Именно на одной из теорий появления групп крови основано популярное направление диетологии. Согласно предположению учёных, изначально у всех людей, которые занимались охотой и потребляли исключительно животную пищу, была первая группа крови. Затем, когда люди освоили сельское хозяйство, в рационе появилось большое количество зерновых культур и овощей, появилась вторая группа. Третья группа стало результатом вливания в европейский и азиатский этносы африканцев, аборигенов Северной и Южной Америки. Ну а современное перемешивание народов дало толчок к появлению самой молодой, четвёртой группы. Однако подавляющая часть учёных относится к попыткам питаться только теми продуктами, которые переносит конкретная группа крови, да ещё и испытывать реакцию крови в лаборатории несерьёзно. Антропологи убедительно доказали, что даже в древние времена наши охотящиеся предки получали немалое количество растительной пищи за счёт собирательства, а освоив сельское хозяйство, не спешили отказываться от охоты, к тому же получали немало мяса благодаря одомашниванию скота. Скорее всего, появление новых групп крови является самым быстрым проявлением эволюции, что, учитывая, сколько поколений кровяных клеток рождаются и умирают внутри нас за жизнь, совсем не удивительно.

Переливать или нет?

Представители некоторых христианских течений буквально воспринимают слова писания о том, что кровь есть душа человека и категорически не приемлют переливания. Для всех других переливание крови стало настоящей вехой в истории медицины, позволившей спасти не один миллион жизней.

Но с течением времени врачи стали относиться к переливанию всё более настороженно. Сначала отошли от переливания цельной крови, которая не могла храниться долго и вызывала слишком много осложнений. Сегодня переливают не кровь, а её компоненты – эритроцитарную массу, если надо восполнить количество эритроцитов и поднять уровень гемоглобина, плазму  — если требуется восполнить объем и факторы свертывания, то есть жидкую часть крови, тробоконцентрат при снижении уровня тромбоцитов, грозящим кровотечением. Но насколько перелитые клетки будут работать, даже если кровь перелита в точном соответствии с группой, резус-фактором, фенотипом? По данным учёных, до 20% эритроцитов, содержащихся в пакете донорской крови, за время забора и хранения уже потеряли свою функциональность, и после переливания окажутся скорее не помощниками, а лишь дополнительно нагрузят организм (прежде всего лёгкие и почки)  своим распадом.

Насколько хорошо «работает» перелитая кровь?

Ведь перелитые от донора клетки крови пережили не только изъятие из своего «социума», но и действие «консервантов», заморозку и последующую разморозку. Исследования принесли интересные и неожиданные результаты. Так, универсальные солдаты эритроциты хотя и страдают от таких перепадов, но в основной массе сохраняют способность переносить кислород и удалять из тканей углекислый газ. А вот с более деликатными тромбоцитами всё оказалось не так однозначно. Интересный эксперимент в своё время провели траснфузиологи из НИИ СП имени Н. В. Склифосовского. Доктор-волонтёр сдал кровь, из которой получили тромбоконцентрат, выдержали необходимые сроки и перелили обратно. Чтобы отследить перемещение клеток, тромбоциты пометили радиоактивными изотопами, а волонтёру после переливания выполнили сцинтиграфию. Каково же было удивление исследователей, которые обнаружили все перелитые тромбоциты не в кровеносном русле, а в селезёнке. Напуганные тромбоциты спрятались, затаились на базе, решили в буквальном смысле переждать опасность, при этом не выполняли свою главную функцию — остановку кровотечения. Лишь через несколько часов, осмелев, часть тромбоцитов покинули убежище и вышли в кровь.

Есть ли риск заразиться при переливании?

Многие опасаются, что при переливании компонентов крови в организм смогут попасть смертельно опасные возбудители – сифилитическая бледная трепонема, вирусы гепатитов В и С, и даже иммунодефицита человека. Опасения не безосновательны – в конце 80-х, когда о карантине крови ещё не было речи, целый ряд подобных случаев потряс различные страны мира, происходило подобное и у нас. С тех пор многое изменилось, и сегодня компоненты крови выдерживают полноценный карантин: все доноры проходят обследование на опасные инфекции перед сдачей, затем полученные компоненты крови помещают на хранение и через полгода повторно вызывают донора. Если и тогда все анализы в порядке, кровь поступает в банк и далее идёт на нужды пациентов. Такой подход позволяет перекрыть «серонегативное окно»   — полугодовой период времени, в который инфекции нельзя определить с помощью серологических тестов. И всё же, чтобы уменьшить риск инфекций и осложнений, в последние годы доктора разработали и внедрили два новых подхода – аутодонорства и бескровной хирургии.

Сам себе донор

Сегодня при проведении плановых хирургических операций (а таких в хирургии большинство) доктора всё меньше хотят переливать компоненты крови. Переливание даже одногруппной крови чревато различными осложнениями. К тому же это очень дорого — стоимость одной дозы эритроцитарной массы составляет около 10 тысяч рублей, плазмы -15, а тромбоконцентрата и вовсе достигать 50 тысяч. Если учесть, что чаще всего требуется переливание нескольких доз, плановая гемотрансфузия «вылетает в копеечку».

Поэтому, тенденция последних лет — «бескровная хирургия» с максимальным отказом от донорской крови. Для этого используют аутодонорство — переливание собственной крови пациента, заготовленной за одну-две недели до операции. Изъятие 500 мл крови легко переносится человеком, а назначение правильно подобранного питания и железосодержащих препаратов позволяет полностью восстановить уровень гемоглобина ко дню операции. Своя кровь доказано вызывает значительно меньше посттрансфузионных осложнений, не несёт риска инфицирования, не вызывает аллергических реакций.

Дополнительно доктора стараются меньше «терять» во время операции, применяя современные электрокоагуляторы и лазер, а также аппараты типа «селл-сейвер». Эта чудо-машина, оснащенная системой фильтров и противосвёртывания, позволяет возвращать изливающуюся в рану кровь либо сразу в вену, либо за несколько минут делает стандартную дозу эритроцитарной массы, которую можно перелить пациенту после операции. Удивительно, но стоимость дорогостоящего аппарата и расходных материалов в итоге меньше, чем постоянная донорская заготовка крови и её переливание.

Система сдержек и противовесов

Поистине уникальный механизм нашей крови – это работа свёртывающей и противосвёртывающей систем. Одна постоянно следит за тем, чтобы в нашем водопроводе не было протечек, и если вдруг обнаруживает неполадку, сразу же запускается мощнейший каскад реакций, в котором участвуют как клетки – тромбоциты, так и 12 растворённых в крови молекул – факторов свёртывания. Вторая наблюдает за тем, чтобы первая, в попытке «заделать пробоину» случайно не переусердствовала, вызвав появление тромбов. Она активирует свои факторы и потихоньку начинает растворять «излишки». Эта система «сдержек и противовесов» работает практически идеально. Если бы, не сбои, которые встречаются у современного человека всё чаще, угрожая с одной стороны – кровотечениями¸ с другой – тромбозами, которые нередко становятся причиной инфаркта, инсульта, лёгочной тромбоэмболии.

В ответе за иммунитет

Важную роль кровь играет и в самом современном методе лечения онкологических больных  — иммунотерапии. Если раньше онкологи пытались любым способом уничтожить опухоль (вырезать, сжечь радиоактивными лучами или изотопами, удушить токсичными химиопрепаратами), то пару десятилетий назад решили просто натравить на неё собственную иммунную систему. Стимуляция иммунитета и попытки ввести в организм дополнительные иммунные клетки отчасти помогали, но результаты лечения оставались неудовлетворительными. И тогда учёные решили не помогать, а просто не мешать собственному иммунитету разобраться с опухолью. Не мешать самим, и не давать мешать новообразованию, которое, как оказалось, выделяет в кровь вещества, парализующие иммунные клетки. Достаточно с помощью лекарств нейтрализовать эти вещества (парализовать парализаторов, как пишут в западной литературе), как иммунитет сам разберётся с раком. Новый метод уже сегодня позволяет в ряде случаев полностью излечить 4 стадию заболевания, что раньше считалось невозможным. Кровь снова помогла.

Банк стволовых клеток

И конечно кровь и её основная база – костный мозг являются самыми  насыщенными стволовыми клетками тканями нашего организма. Бум исследований стволовых клеток крови начался с пуповинной крови, которую активно изучали в начале 90-х. Оказалась, она как никакая другая ткань насыщена стволовыми клетками, в основном предшественниками клеток крови. Сегодня в мире прошли эксперименты, доказавшие эффективность использования стволовых клеток крови более чем при 70-ти различных заболеваниях. При этом вероятность, что пуповинная кровь понадобится в будущем самому ребёнку/взрослому чрезвычайно мала. Поэтому, банки хранения пуповинной крови (а у нас в стране самые крупные расположены в Самаре и Москве) предоставляют кровь в качестве донорского материала для лечения других пациентов.

Заключив контракт, вы можете сохранить пуповинную кровь своего ребёнка персонально для него.

Хотя, есть и критики такого подхода – по результатам крупного исследования, озвученного The World Marrow Donor Association», суммарная эффективность использования донорских клеток из пуповинной крови при лечении различных заболеваний составила 29%, а собственных стволовых клеток взрослого – 63%. Вопрос  — где их брать. В большинстве случаев в костном мозге, то есть опять из крови.

Несмотря на все старания учёных, во многом кровь ещё остаётся для нас terra inсognita, слишком уж сложны взаимодействия клеток и молекул, слишком велика концентрация гормонов и медиаторов, а может эта неразгаданная цивилизация внутри нашего организма до последнего не хочет открывать все свои секреты. Одно можно сказать точно – когда исследователи смогут окончательно понять взаимодействия и механизмы, заложенные природой в основе кроветворения и кровообращения, неизлечимых болезней практически не останется.

Голубая кровь

Настоящий бум «жизни по группе крови» переживает последние 10 лет Япония. Целая индустрия работает над созданием косметики, парфюмерии, напитков, продуктов, и даже одежды по группе крови.

Здоровый человек может перенести быструю потерю 40% от общего объема крови, большая кровопотеря опасна для жизни.

При кровотечении одни факторы свёртывания отвечают за формирование тромба в месте дефекта артерии, а другие уже готовятся его растворять, чтобы он не оказался слишком большим.