第三章 血液( BLOOD ) 主讲教师 : 张志方

Presentation on theme: "第三章 血液( BLOOD ) 主讲教师 : 张志方"— Presentation transcript:

1 第三章 血液( BLOOD ) 主讲教师 : 张志方

2

3 体液 人体内液体的总称(水+溶解物)占体重的60%
体液 人体内液体的总称(水+溶解物)占体重的60% 内环境(internal environment): 细胞外液是体内细胞直接生活的液体环境。 血液的功能: （1）运输功能：营养物质和代谢产物等 （2）缓冲功能：提供相对稳定的理化环境（化学成分、温度、渗透压、pH值、糖、蛋白质、离子）; （稳态）

4 第一节 血液的组成和理化特性 一．血液的基本组成和血量 组成：血浆+血细胞 血量(blood volume)：人体内血浆和血细胞的总和。7- 8%,体重为60kg的人，血量约5L 。

5 ◆循环血量(circulationg blood)： 大部分在心血管中迅速流动。 ◆贮备血量(reservoir blood)： “滞留”肝、肺、腹腔静脉及皮下动脉，流动较慢。

6 临床 血量恒定 → 血压恒定,是维持全身器官血供的必要条件 失血<10% 机体调节机制可进行代偿→恢复 失血≥20% 代偿不能维持动脉血压，可导致功能障碍 →临床症状 失血≥30% 出现生命危险

7 血细胞比容(hematocrit)： 细胞在血中所占的容积百分比
男：40-50% 女：37-48% 新生儿：55%

8 二、血浆的化学成分 基本成分: 晶体物质溶液(多种电解质、小分子有机物、气体)，易透过毛细血管与组织液交换，含量与组织液基本相同。

9

10 血浆蛋白：血浆中各种蛋白质的总称，不能透过毛细血管。 用盐析法可分为三类：白蛋白、球蛋白和纤维蛋白原。 血浆与组织液的区别：主要是蛋白质含量不同

11

12 血浆蛋白的功能: A.形成血浆胶体渗透压 B.运输功能 C.参与生理止血功能 D.防御功能 E.营养功能

13 三．血液的理化特性 全血 血浆 红细胞 颜色 红色 淡黄色 红色 比重 1.050~1.060 1.025~1.030 1.090
全血 血浆 红细胞 颜色 红色 淡黄色 红色 比重 ~ ~ 粘滞性 ~ ~2.4 渗透压 mmol/L pH ~7.45 缓冲对：NaHCO3/H2CO3 =20 Pr钠盐/Pr ; Na2HPO4/NaH2PO4

14 血浆晶体渗透压：血浆渗透压主要来自溶解于其中的晶体物质，称为血浆晶体渗透压。
血浆胶体渗透压：血浆中所含蛋白质产生的渗透压。 很小，不超过1.5mOsm/KgH2O。 晶体物质不易透过细胞膜，对于维持细胞内外水平衡很重要 血浆蛋白一般不能透过毛细血管壁，对于维持血管内外水平衡很重要。

15 注 意  等渗溶液（如0.85%NaCl）: 渗透压与血浆相等的溶液，称为等渗溶液。  等张溶液：
注 意  等渗溶液（如0.85%NaCl）: 渗透压与血浆相等的溶液，称为等渗溶液。  等张溶液： 能使悬浮于其中的红细胞保持正常体积和形状的盐溶液。

16 等渗溶液 ≠ 等张溶液 1.1.9% 尿素是等渗溶液，但红细胞置于其中即溶血，因此其不是等张溶液。
2.0.85% NaCl，即是等渗又是等张溶液。

17 第二节 血细胞生理 卵黄囊→肝、脾→骨髓→不规则骨 胚胎早期 第2个月 第个4月 18岁以后
第二节 血细胞生理 卵黄囊→肝、脾→骨髓→不规则骨 胚胎早期 第2个月 第个4月 18岁以后

18

19 一、造血过程的调节 特点： （1） 高度自我更新能力（Self renewal）:
1. 造血干细胞（Hematopoietic Stem Cells HSC） 特点： （1） 高度自我更新能力（Self renewal）: 又称复制（Replication）:干细胞有丝分裂后代细胞仍保持母代细胞的全部特征， （2）多向分化潜能: 分化（Differentiation）: 干细胞在有丝分裂过程中，可能由于基因发生重排或易位，使细胞特征发生改变，与母代细胞特征有所不同。

20 2. 定向祖细胞(Committed progenitors): HSC进一步分化成为各个系列的祖细胞(较HSC成熟的前体细胞) (1) 自我更新能力已大为降低。 (2) 对各系列造血生长因子具有较高的敏感性。

21 粒-单核系祖细胞: CFU-GM ( Colony forming Unit-Granulocyte-macrophage)
红系祖细胞: CFU-E 巨核系祖细胞: CFU-MK TB淋巴系祖细胞: CFU-TB

22 3.前体细胞(precursors)阶段 幼稚细胞→终末细胞

23 粒红巨核巨噬系 红系 巨核系 粒系 粒单系 脾集落形成单位 巨噬系 嗜酸系 淋巴系集落形成单位 嗜碱系 B T

24

25 二、红细胞（Erythrocyte）生理
（一）红细胞的数量和形态 1. 形态：成熟RBC无核，双凹圆盘状, 周边稍厚。

26

27 2. 数量： 中国成人: 男性: 5. 0×1012/L(4. 0~5. 5×1012/L) 女性: 4. 2×1012/L(3. 5~5
2. 数量： 中国成人: 男性: 5.0×1012/L(4.0~5.5×1012/L) 女性: 4.2×1012/L(3.5~5.0×1012/L) 初生婴儿可超过6.0×1012/L, 以后随着体重↑超过RBC的生成，血浆相对增多，RBC比容下降。儿童期RBC量保持低水平，青春期接近成人，性别差异明显。

28 （二）红细胞的生理特征与功能 1.红细胞的生理特征 (1)红细胞膜的通透性：

29 RBC在循环中，可挤过口径比它小的毛细血管和血窦孔隙。 A. 变形能力∝ 1/RBC内粘度
(2) 可塑变形性 RBC在循环中，可挤过口径比它小的毛细血管和血窦孔隙。 A. 变形能力∝ 1/RBC内粘度 B. 变形能力∝S/V（S：表面积；V：体积） S/V↑→变形能力↑ C.RBC膜的弹性或粘度：弹性降低或粘度升高→变形↓ RBC内粘度↑ RBC变 形能力↓ RBC脱水 Hb变性

30

31 (3)悬浮稳定性 抗凝血静置于垂直竖立的玻管内(沉降管), RBC正常时沉降很慢。 RBC能比较稳定地悬浮于血浆中的特性，称为悬浮稳定性(suspension stability)，其大小以血沉表示。 血沉（Erythrocyte Sedimentation Rate ESR）：以第1小时末RBC在沉降管中沉降距离来表示RBC沉降速度，称为血沉（RBC沉降率） 男：0-15mm/h, 女：0-20mm/h

32 引起RBC叠连的因素在于血浆还是在于RBC？ 实验：A. 病人RBC→正常人血浆→ESR不增加 B. 正常人RBC→病人血浆→ESR↑
注意 引起RBC叠连的因素在于血浆还是在于RBC？ 实验：A. 病人RBC→正常人血浆→ESR不增加 B. 正常人RBC→病人血浆→ESR↑ 原因: 血浆球蛋白和纤维蛋白原↑→RBC叠连↑ 血浆白蛋白↑→叠连 ↓

33 (4)渗透脆性 正常RBC内渗透压=血浆渗透压 RBC渗透脆性：RBC在低渗盐溶液中发生膨胀破裂的特性，常以RBC对低渗盐溶液的抵抗力作为脆性指标。 （0.42%NaCl:开始溶血；0.35%NaCl:完全溶血） 衰老RBC>刚成熟RBC； 遗传性球形红细胞>正常RBC

34 2.红细胞的功能： 功能物质：血红蛋白（Hemoglobin Hb） 男性：120~160g/L 女性：110~150g/L （1）运送O2和CO2 ，RBC内O2浓度>血浆70倍 （2）缓冲pH, 由Hb实现 KHb/Hb, KHbO2/HbO2 代谢特点: 通过糖酵解和磷酸戊糖旁路提供能量 血浆葡萄糖→RBC内→酵解旁路→ATP： a.保持Fe2+ 二价; b.为Na+-K+泵供能; c.保持RBC双凹圆盘状。

35 低温库存较久的血液`→代谢几乎停止→Na+-K+泵 活动↓→血浆K+浓度↑ 因此，临床输血应引起注意，防止高血钾。

36 （三）RBC生成的调节 1. RBC生成的原料 (1) VitB12 : 影响RBC的有丝分裂 VitB12是DNA合成的辅酶（每天消耗 2~5μg），体内贮存2.5mg。机体对VitB12吸收需内因子与R结合蛋白的参与。 动画1

37 ②叶酸是RBC成熟因子,合成DNA所必需。
叶酸直接参与DNA合成(每天消耗50μg),动植物食物中广泛存在。

38 (3)铁：合成Hb的必需原料 食物 1mg Fe｛ 衰老RBC的破坏（21mg/d）
巨噬细胞 Fe 小肠→转铁蛋白→骨髓→幼红细胞(合成血红素) 血红素+珠蛋白→Hb 转铁蛋白

39 A. 缺铁 B. VitB12 临床 幼红细胞胞浆Hb合成↓ 小细胞、低色素性（缺铁性）贫血 胞核成熟正常 胞浆成熟障碍 叶酸缺乏
RBC核发育停滞 胞浆发育正常 巨幼红细胞 性贫血

40 2.RBC生成的调节

41 爆式红系集落形成单位 (burst forming unit-erythroid,BFU-E) 爆式促进因子: (burst promoting activator,BPA) 红系集落形成单位 (colony forming unit-erythroid,CFU-E) 促红细胞生成素(erythropoietin,EPO)

42 ① 正性调节因子: BPA、EPO、IL-3、雄激素、甲状腺激素、胰岛素等 。
A．BPA(Burst Promoting Activator): 爆式促进因子分子量: 25~40KDa 糖蛋白 作用: 选择性地作用于BFU-E。可能通过影响 BFU-E由G0期进入S期，从而促进其生长。

43 B. EPO（Erythropoietin）: 促红细胞生成素
分子量：约34KDa 糖蛋白 成人血清EPO主要由肾脏（管周细胞）产生。胎儿和新生儿EPO主要由肝脏产生（枯否氏C、肝C） EPO的产生依机体需氧量通过肾脏来调节。

44 作用： a.是CFU生存和增殖的必需条件， b.EPO对BFU-E也有促生长、促分化作用； 机理: a.EPO可抑制细胞程序性死亡（Apoptosis）； b.EPO通过诱导细胞内Ca2+、cAMP、花生四烯酸的增加来诱导分化。

45 BPA(爆式促进因子) 骨髓 ⊕ 肾管周细胞 干细胞 -→BFU-E -→CFU-E -→红系前体细胞 EPO（促红细胞生成素） RBC数量
大气氧↓ (高原等) 心脏泵功能↓ 血容量↓ Hb浓度↓ O2亲和力↓ 产生EPO 的细胞 肾脏氧耗↑ O2感受器 肾管周细胞 （肝枯否C 巨噬细胞）

46 C. 雄激素、甲状腺激素、胰岛素促RBC生长主要通过促肾产生EPO来实现。
D. IL-3在BFU-E调节中起重要作用。 临床 临床应用和兴奋剂

47 衰老RBC→变形力↓→阻留→缺氧、缺葡萄糖、pH↓→脆性↑→破裂
  (四) 红细胞的破坏 RBC寿命120天左右 衰老RBC→变形力↓→阻留→缺氧、缺葡萄糖、pH↓→脆性↑→破裂 临床上可用切脾治疗以减轻贫血。 主要在血管外（脾、肝） 破坏场所 血管内占10%

48      三、白细胞(Leukocyte,white blood cell,WBC）
生理(自学)

49 四、血小板(platelet,thrombocyte)生理
(见后)

50 第三节 生理性止血 定义： 出血时间(bleeding time): 1~3分钟

51

52 生理性止血分为三个时相： ① ② 血小板止血栓形成： 血管内膜损伤，内膜下组织暴露，血小板粘附并聚集 成团，形成松软的止血栓，以填塞伤口。 ③纤维蛋白凝块的形成与维持： 血浆中可溶纤维蛋白原(fibrinogen)→不溶的纤维蛋白 (fibrin)→局部形成血凝块→回缩、加固止血 同时，血浆中出现抗凝和纤溶活性物，防止血凝范围扩大。 神经反射 损伤、刺激引起缩血管反应 血小板释放TXA2、5-HT

53 血管受损 血管收缩 胶原、微纤维 Ⅻ Ⅲ ⊕ 血小板粘附 血小板分泌 凝血酶 （ADP、TXA2、PAF、IP3 ） 限制血流 血小板聚集成止血栓 纤维蛋白形成 生理性止血过程 动画2 细胞期 血管期 血浆期 初步止血 加固止血

54 一、血小板的止血功能 又称血栓细胞（thrombocyte） 造血干细胞→巨核系祖细胞(CFU-Meg)→巨核细胞 →血小板 双凸圆盘状 7~14天死亡

55

56 正常： (100~300)×109/L <50×109/L 出血倾向 >1000×109/L 易发血栓

57 血小板具有维持毛细血管完整性的功能 1）填塞血管内皮细胞脱落或间隙增宽留下的空隙； 2）分泌PDECGF（Platelet Derived Endothelial Cell Growth Factor）,促进血管内皮细胞增生。 检查止血功能常用测血小板数量、出血时间等。 临床

58 血管受损→血小板与内皮下成分（胶原、微纤维、层素）结合
（一）血小板的生理特性 1. 粘附：指血小板粘着于非血小板表面 血管受损→血小板与内皮下成分（胶原、微纤维、层素）结合 参与成分：A.血小板膜受体（糖蛋白）： GPIb/Ⅸ、GPIIa/Ⅲb B.粘附蛋白: vWF(von willebrand factor)和纤维蛋白原 C.内皮下成分: 胶原纤维、层素

59 2. 聚集： 生理性致聚剂： ADP、肾上腺素、5-HT、组胺等

60 1）ADP途径： 第一时相：迅速聚集、可逆，由破损组织释放ADP 引起（外源性ADP） 第二时相: 发生较慢，不可逆，由外源性ADP、凝血 酶、胶原促使血小板内源性ADP释放和 TXA2(thromboxane A2)生成引起 0.5μmol/L ADP μmol/L ADP 1~2μmol/L ADP >2μmol/L ADP: 直接进入第二时相

61 2）TXA2途径 花生四 血小板膜脂 烯酸 血管收缩 凝血酶、ADP、胶原 ⊕ 环氧化酶 磷脂酶A2 环内过氧化物 (PGH2、PGG2)
(-) 腺苷酸环化酶 ATP cAMP(↓) [Ca2+] i↑ 促使内源性ADP释放 血小板不可逆性第二相聚集

62 3)胶原：只引起血小板不可逆性聚集 4)凝血酶：与ADP相似，但可以促进血小板颗粒内的纤维蛋白原释放

63 3. 分泌或释放: α-颗粒: PF4、-血小板巨球蛋白、V因子 、vWF、PF5 致密颗粒：ATP、ADP、Ca2+、5-HT、 儿茶酚胺等 溶酶体：酸性蛋白水解酶和组织水解酶

64 4. 吸附：血小板可吸附血浆中多种凝血因子，使损伤部位凝血因子浓集，有利于血液凝固。
较松：Ⅰplasma、Ⅱ、Ⅶ、Ⅸ、Ⅹ 血小板 牢固：Ⅺ、Ⅻ、vWF、Ⅴ(Ⅴa)、Ⅹa、Ⅸa、Ⅺa、ⅠPt

65 5. 收缩 在血小板收缩蛋白的参与下，血凝块回缩 血小板收缩蛋白A（肌动蛋白 Actin）
5. 收缩 在血小板收缩蛋白的参与下，血凝块回缩 血小板收缩蛋白A（肌动蛋白 Actin） 血小板收缩蛋白M（肌球蛋白质 Myosin）→分解ATP→供能

66 （1）GPⅠb/Ⅸ、vWF因子缺乏，可 致出血性疾病；如巨血小板：GPⅠb/Ⅸ缺乏
（2）阿斯匹林、消炎痛、咪唑类药等可使TXA2↓， 从而抑制血小板聚集，因此有抗血栓的作用。 临床

67 （二）血小板在生理止血中的作用

68 提供磷脂表面 结合凝血因子 释放活性物质 收缩作用 血管收缩

69 二．血液凝固和与抗凝(自学) （一）血液凝固 （二）抗凝系统

70 三、纤维蛋白溶解与抗纤溶(自学) FⅫa、 激肽释放酶 内皮细胞和血小板分泌 赖氨酸-精氨酸键裂解

71

72

73 第四节 血型 (Blood groups) 1900年,奥地利科学家Karl Landsteiner (1868~1943)
发现ABO血型系统(ABO blood-group system) , 获得了1930年的诺贝尔生理学及医学奖，此后他又发现了MN、P、Rh等血型，赢得了“血型之父”的誉称

74 Landsteiner发现ABO血型时的实验结果(棋盘法)
血清来源 血型 红细胞来源 Dr.St Dr.Plec Dr.Stur Dr.Erd Zar Lands Landst C A B - +

75 一、血型与红细胞凝集 血型(blood group): RBC膜上特异抗原的类型 红细胞凝集(agglutination) 凝集原(agglutinogen) 凝集素(agglutinin)：特异性抗体 人白细胞抗原(human leukocyte antigen,HLA) →器官移植 血小板抗原 → 输血后的发热反应

76 二、红细胞血型 共有23个RBC血型系统、193种抗原

77

78 （一）ABO血型系统 1.分型:

79 ABO血型系统中的凝集原和凝集素 A2 A 抗B+抗A1 B B 抗 A AB: A1B A+A1+B 无 A2B A+B 抗A1
血型 凝集原 凝集素 A : A A+A 抗 B A A 抗B+抗A1 B B 抗 A AB: A1B A+A1+B 无 A2B A+B 抗A1 O 无 抗A+抗B

80

81 2. ABO血型的发生与分布： 染色体上的位置：9q34.1-q34.2的等位基因

82 抗A或抗B：属IgM，每个IgM具有10个 抗原结合位点
应用 亲子鉴定

83

84 3.ABO血型的检测

85 （二）Rh血型系统 1. 发现和分布 Rhesus monkey RBC Rabbit Rabbit血清+人RBC

86 2.抗原与分型： 1） 抗原：C、c、D、E、e D：抗原性最强，D阳性者为Rh+ d：静止基因，RBC表面不表达d抗原 2）抗体：IgG类，可通过胎盘

87 染色体上位置： 1p36.2-p34

88 3.Rh血型的特点及其临床意义 A.无天然抗D抗体 B.抗D抗体为不完全抗体IgG 可通过胎盘

89 临床 1) 给患者再次输入同一供血者血液 Rh- 第一次输Rh+血 Rh- ，产生抗D抗体 第二次输Rh+血 抗原抗体反应，溶解Rh+血细胞

90 2) 新生儿溶血 溶解胎儿红细胞，流产 Rh-母亲怀孕Rh+胎儿 胎儿D抗原(分娩时) 抗原通过胎盘 Rh-母亲血液产生抗D 抗体
2) 新生儿溶血 Rh-母亲怀孕Rh+胎儿 胎儿D抗原(分娩时) 抗原通过胎盘 Rh-母亲血液产生抗D 抗体 Rh-母亲再次怀孕Rh+胎儿 抗体通过胎盘 溶解胎儿红细胞，流产

91 三、输血的原则 1. 输同型血： ABO相合 Rh血型相合（育龄妇女与反复输血者） 万能输血者(O型)与万能受血者(AB型)
成分输血(transfusion of blood components) 自身输血

92 2. 交叉配血试验(cross-match test)：
主侧与次侧都无凝集。 主侧 次侧 受者 血 清 红细胞 供者 红细胞 血 清

93 输血的不良反应 1.发热反应 2.过敏反应 3.溶血反应 4.心脏负荷过重 5.出血倾向 6.细菌污染 7. 传播疾病：