Часть IV. Физиология систем внутренних органов

Гемопоэз. Органами кроветворения плода являются печень — со второго месяца, селезенка — с третьего месяца, костный мозг и лимфатические узлы — с четвертого месяца. Роль печени и селезенки сначала возрастает, а с 4– 5-го месяца убывает, и к концу внутриутробного развития кроветворение в основном осуществляется костным мозгом. Количество эритроцитов и гемоглобина у плода значительно больше, чем у взрослого, что является результатом стимулирующего влияния гипоксии на эритропоэз. Постоянная гипоксия у плода объясняется тем, что затруднен газообмен между кровью плода и кровью матери через сравнительно толстую плаценту (ее толщина в 5–10 раз больше альвеолярной мембраны). Кроме того, плацента, в отличие от легких, включена параллельно относительно тела плода, поэтому через нее проходит только часть крови, которая затем смешивается с венозной кровью плода, что также снижает содержание кислорода в артериальной крови плода. Гипоксия плода частично компенсируется относительно большей массой у него циркулирующей крови и большой скоростью кровотока. Во время рождения ребенка до 35% крови находится в плаценте, поэтому, если держать плаценту над ребенком, значительная часть этой крови перейдет в сосуды новорожденного.

Кроветворение до 4 лет жизни происходит в костном мозге всех костей, после чего красный мозг ряда костей до 14–15 лет превращается в желтый, а кроветворение сохраняется только в грудине, ребрах, костях черепа, таза и в телах позвонков, то есть как и у взрослого человека.

Количество крови. Общее количество крови в организме человека изменяется с возрастом. У детей относительная масса крови (по отношению к массе тела) больше, чем у взрослых. У новорожденных кровь составляет 15% массы тела (по объему примерно 600 мл), у годовалых детей — 11%, у подростков — 8%, а у взрослых 7–8% массы тела.

У новорожденных гематокрит выше — 0,57; в 1–3 года — около 0,35; в 5 лет — около 0,37.

Плотность крови у новорожденных несколько выше (1,060–1,080 г/мл), чем у взрослых, что связано с большим содержанием форменных элементов. К третьему месяцу жизни плотность достигает величин взрослого человека (1,052–1,063 г/мл).

Вязкость крови по отношению к воде у новорожденных повышена из-за большого содержания эритроцитов и равна 10,0–14,8, а к концу первого месяца снижается до 4,8 (норма взрослого).

У новорожденных содержание общего белка в плазме крови более низкое, чем у взрослого человека, и составляет 50–60 г/л. В первые 3 года количество белка в сыворотке крови увеличивается и к 3–4 годам достигает величин взрослого (70–80 г/л). Более низкое содержание белков в плазме крови у детей первых месяцев жизни объясняется недостаточной способностью печени синтезировать белки. В течение онтогенеза изменяется соотношение между различными белковыми фракциями. В первые дни после рождения кровь ребенка содержит много g-глобулинов материнской плазмы. Количество g-глобулинов снижается к третьему месяцу жизни, а затем постепенно возрастает, достигая к 3 годам величин взрослого организма. Содержание альбуминов у новорожденного понижено (37 г/л) и достигает нормы взрослого (64% общего количества белков) к 3 годам жизни.

Общая концентрация аминокислот в крови детей первых лет жизни на 35% ниже, чем у взрослых. Это связано с их активным использованием для построения белковых структур собственного развивающегося и растущего организма.

Количество эритроцитов в организме человека изменяется с возрастом. Наибольшее число эритроцитов в крови наблюдается в первые часы после рождения — (4,5–7,5)×1012/л, затем их количество быстро снижается и к 12-м суткам жизни достигает относительной нормы взрослого [(4,5–5)×1012/л]. У детей от первого до второго года жизни наблюдаются большие индивидуальные колебания в количестве эритроцитов. Такой же широкий индивидуальный размах количества эритроцитов наблюдается в 5–7 лет и 12–14 лет. Этот процесс связан с периодами ускоренного роста детей. В юношеском возрасте количество эритроцитов становится таким же, как у взрослых.

Снижение количества эритроцитов в крови новорожденных объясняется их интенсивным разрушением. Максимальная скорость разрушения эритроцитов приходится на 2–3-й день после рождения. В это время скорость разрушения эритроцитов в 4–7 раз быстрее, чем у взрослого организма, и у большинства новорожденных наблюдается физиологическая желтуха. Она обусловлена увеличением в плазме крови концентрации билирубина, образующегося в результате разрушения гемоглобина, что приводит к пожелтению кожи.

В период внутриутробного развития у плода в первые 6 мес в крови имеется особый «фетальный» гемоглобин (HbF), который характеризуется высоким сродством к кислороду. HbF содержит две a- и две g-цепи в молекуле глобина, а у взрослого человека — HbA имеет две a- и две b-цепи. Это различие имеет большое значение для обеспечения развивающегося плода кислородом. HbF имеет более высокое сродство к кислороду по сравнению с HbA. Такое свойство HbF является жизненно важным, поскольку единственным источником О2 у плода является кровь матери. С четвертого месяца внутриутробного развития в крови появляется гемоглобин, обладающий высокой устойчивостью к щелочам и по строению близкий к гемоглобину взрослого (HbA), но до седьмого месяца его количество не превышает 10% общего гемоглобина. К моменту рождения HbF составляет 80% и HbA — 20%. После рождения HbF быстро замещается HbA. К концу второй недели жизни HbA составляет уже 50%, а к четвертой неделе жизни — 90% всего гемоглобина.

Количество гемоглобина у детей максимально в первые сутки после рождения (в среднем 208 г/л при норме взрослого организма 120–160 г/л). В последующие дни количество гемоглобина постепенно понижается (к концу первого месяца жизни составляет около 140 г/л, а к седьмому месяцу — 120 г/л). К концу подросткового возраста (15–16 лет) количество гемоглобина достигает величин, свойственных взрослым: 120–140 г/л для лиц женского пола и 130–160 г/л для лиц мужского пола.

Средняя продолжительность жизни эритроцитов в период новорожденности меньше, чем у взрослых. У детей на 2–3-и сутки после рождения она составляет 12 сут, к 10-м суткам увеличивается почти в 3 раза. У детей старше 1 года продолжительность жизни эритроцитов такая же, как у взрослых (около 120 сут).

СОЭ у новорожденных невысокая, в среднем равняется 2 мм/ч, у грудных детей — 4–8 мм/ч; у детей 7–12 лет и старше приближается к норме взрослого организма и не превышает 12 мм/ч.

У новорожденных и детей грудного возраста минимальная осмотическая резистентность эритроцитов выше (0,46–0,50 NaCl%), а максимальная устойчивость — ниже (0,24–0,32 NaCl%) по сравнению с этой величиной у взрослых. Таким образом, у детей до двухлетнего возраста имеются эритроциты как с высокой, так и с низкой осмотической резистентностью.

Цветовой показатель (расчетная величина, дающая оценку относительного количества эритроцитов и гемоглобина) в течение первой недели после рождения составляет от 0,9 до 1,3 (у взрослого 0,8–1,0), что указывает на некоторую гиперхромию (повышенное содержание гемоглобина в эритроцитах по сравнению с взрослым организмом). У новорожденных среднее количество гемоглобина в эритроците в абсолютных единицах составляет после рождения 33,3 пг, у взрослых — 30 пг (1 пг = 10–12 г).

Лейкоциты и лейкоцитарная формула. У новорожденных общее количество лейкоцитов составляет (10–20)×109/л. Для лейкоцитов в это время характерна высокая осмотическая устойчивость. В то же время они структурно незрелы, в периферической крови много незрелых юных форм. Двигательная и фагоцитарная активность лейкоцитов у детей раннего возраста ниже, чем у взрослых. К седьмым суткам и в дальнейшем до 10–12 лет лейкоцитов в крови детей содержится (8–11)×109/л, что соответствует верхней границе нормы взрослых. В подростковом и юношеском возрасте количество лейкоцитов существенно не отличается от взрослых [(6–9)×109/л].

У взрослых нейтрофилы — самые распространенные лейкоциты (65–68% общего числа лейкоцитов). Лимфоциты составляют всего около 20%. В первые сутки после рождения это соотношение сохраняется. Однако к 4–6-м суткам нейтрофилов становится меньше, а лимфоцитов больше. Их процентное соотношение уравнивается (по 43–44%). Это называется «первым перекрестом». В течение первых двух месяцев жизни число лимфоцитов нарастает до 55–60%, а нейтрофилов уменьшается до 25–30% и удерживается в течение 1 года. Наряду с этим у детей в широких пределах колеблется общее количество лейкоцитов, а также процентное содержание отдельных форм лейкоцитов. В дальнейшем до 5–6-го года жизни количество лимфоцитов понижается, а нейтрофилов — повышается. Их процентное соотношение во второй раз уравнивается (по 43–44%). Это называется «вторым перекрестом». Резкое увеличение лимфоцитов в определенный период детского развития объясняется формированием иммунитета детского организма. После 15 лет относительное количество нейтрофилов и лимфоцитов становится таким же, как и у взрослых.

Тромбоциты. В первые дни после рождения количество кровяных пластинок в крови колеблется в широких пределах от 150×109 до 400×109/л. У детей в возрасте 7–9 сут их количество снижается в среднем до (160–170)×109/л, а к концу второй недели повышается до первоначальной величины. В дальнейшем у детей от 1 года содержание кровяных пластинок становится довольно стабильным. Количество их может меняться: днем кровяных пластинок больше, чем ночью, после интенсивной физической нагрузки их количество возрастает в 3–5 раз.

Возрастные особенности системы гемостаза. У новорожденных свертывание крови замедлено, однако уже к седьмым суткам скорость свертывания крови приближается к норме взрослого человека. Замедление свертывания можно объяснить пониженной активностью тромбоцитов и ряда плазменных факторов (IX, X, XII). Наряду с этим у новорожденных в крови содержание протромбина значительно снижено. Это связано с недостаточной функцией печени. Она не может синтезировать некоторые белки без витамина K. Для образования витамина K необходима кишечная флора (у новорожденного она отсутствует).

Для системы свертывания крови детей характерна неравномерность созревания ее отдельных звеньев. Об этом свидетельствуют отличающиеся от показателей взрослых соотношения активности и концентрации факторов свертывания и факторов, препятствующих свертыванию.

Только к 14–16 годам у подростков содержание и активность всех факторов системы свертывания крови достигает уровня взрослых. К этому же сроку завершается развитие и фибринолитической системы.

Группы крови. Агглютиногены начинают формироваться у плода к 2–3-му месяцу внутриутробного развития, в том числе А, B и Rh. Наибольшее клиническое значение имеют системы AB0 и резус (Rh).

В отличие от остальных групп крови, в системе АВ0 антитела (агглютинины) в плазме крови формируются в раннем постнатальном периоде, поэтому иммунная реакция разворачивается при первой же встрече с агглютиногеном. Существуют противоречивые данные, на каком этапе развития организма формируются агглютинины. Есть сведения, что агглютинины a и b появляются в плазме крови уже после рождения ребенка, а не внутриутробно. Возможно, образование агглютининов происходит при контаминации (бактериальном заселении) кишечника, поскольку антигены некоторых бактерий напоминают агглютиногены эритроцитов.

Резус-фактор имеет существенное значение в акушерстве. Если у женщины, имеющей резус-отрицательную кровь, развивается плод, имеющий резус-положительную кровь, то может возникнуть резус-конфликт. В ее организме происходит выработка АТ к белкам оболочки эритроцитов плода. В первую беременность происходит накопление титра АТ, но беременность может закончиться благополучно рождением здорового ребенка. В случае последующих беременностей иммунная система матери может проявить агрессию по отношению к эритроцитам плода и вызвать их гемолиз. Как результат, гибель плода (смерть при рождении, самопроизвольный аборт или самопроизвольный выкидыш).