Книжкова полиця

Книжкова полиця NCBI. Служба Національної медичної бібліотеки, Національних інститутів охорони здоров’я.

фізіологія

StatPearls [Інтернет]. Острів скарбів (Флорида): видавництво StatPearls; Січень 2020 р-.

StatPearls [Інтернет].

Рагав Шарма; Сандіп Шарма .

Автори

Приналежності

Останнє оновлення: 25 квітня 2020 р .

Вступ

Об’єм крові відноситься до загальної кількості рідини, що циркулює в артеріях, капілярах, венах, венулах і камерах серця в будь-який час. До компонентів, що додають об’єм крові, належать еритроцити (еритроцити), білі кров’яні клітини (лейкоцити), тромбоцити та плазма. На плазму припадає близько 60% загального обсягу крові, тоді як еритроцити складають приблизно 40% разом з лейкоцитами та тромбоцитами. [1] Кількість крові, що циркулює в організмі людини, залежить від їх розміру та ваги, але середня доросла людина має майже 5 літрів циркулюючої крові. Жінки, як правило, мають менший об’єм крові, ніж чоловіки. Однак об'єм крові жінки під час вагітності збільшується приблизно на 50%. [2]

Об’єм крові жорстко регулюється і пов’язаний з безліччю систем органів. Крім того, він тісно пов’язаний із вмістом натрію та станом гідратації. Підтримка об’єму крові має вирішальне значення для нормальної роботи, оскільки це необхідно для постійної перфузії тканин організму. Об’єм крові може бути збільшений або зменшений через системну дисфункцію. Зміни об’єму крові можуть спричинити різні клінічні сценарії, такі як гіповолемічний шок або набряк.

Існують два рівняння для оцінки об’єму крові з урахуванням статі, зросту (В) та ваги (Ш) пацієнта. Рівняння Надлера побудовано на роботі доктора Аллена в 1962 році, тоді як рівняння Лемменса-Бернштейна-Бродського є більш точним для вищих діапазонів показників маси тіла та маси тіла у пацієнтів без критичних захворювань.

Рівняння Надлера[3]:

Рівняння Лемменса-Бернштейна-Бродського[4]:

Залучені системи органів

Кілька систем органів беруть участь у виробленні крові та регулюванні об’єму крові. Ці системи взаємодіють між собою для оптимального контролю об’єму крові.

Ниркова система, а точніше нирки, в першу чергу відповідають за регулювання об’єму крові. Основна функція нирок - модифікувати розчинені речовини та вміст води у крові за допомогою фільтрації, реабсорбції та секреції. Коли кров проходить через клубочок нирки, розчинені речовини та вода фільтруються залежно від різноманітних сигнальних молекул. Потім, коли фільтрат проходить через канальці, частина фільтратів реабсорбується разом з водою. Кількість реабсорбованої води та розчиненої речовини в основному регулює об’єм крові. Якщо об’єм крові занадто низький, більше фільтрату реабсорбується; якщо об’єм крові занадто великий, менше фільтрату реабсорбується. Також нирка відповідає за секрецію еритропоетину. Еритропоетин - це білок, який сигналізує кістковому мозку про вироблення еритроцитів. Тому нирка відповідає як за регуляцію, так і за часткове вироблення об’єму крові.

Хоча кров є складовою серцево-судинної системи, ця система навряд чи відповідає за її регуляцію. Натомість серцево-судинна система підтримує артеріальний тиск для адекватної перфузії всіх тканин тіла. Ця система виявляє зміни в об'ємі крові та відображає їх через збільшення або зменшення артеріального тиску. Зменшений об’єм крові призводить до руйнування судин, зниження тиску і згодом зниження перфузійного тиску. Серцево-судинна система бореться з низьким об’ємом крові, звужуючи судини, поки тіло не досягне кров’яного тиску, який відновлює належний перфузійний тиск. Об’єм крові та артеріальний тиск взаємопов’язані через ниркову та кровоносну системи, зокрема ренін-ангіотензин-альдостеронову систему (RAAS).

Як вже згадувалося раніше, кісткова система відповідає за виробництво клітин крові, які складають об'єм крові. За сигналом еритропоетину кістковий мозок створює еритроцити, які з часом випускаються в кровообіг. Лейкоцити, які утворюють невелику частину загального обсягу крові, також виробляються кістковим мозком при стимуляції колонієстимулюючими факторами, що виділяються із зрілих лейкоцитів. Нарешті, нервова система допомагає регулювати об’єм крові, взаємодіючи з усіма трьома іншими системами. Він відповідає за частину подразників на рівні клубочка, а також за звуження судин через діяльність симпатичного нерва.

Функція

Об’єм крові необхідний для підтримки адекватної перфузії до всіх тканин організму. Майже всі клітини в організмі потребують поповнення поживних речовин і системи видалення відходів, які кров забезпечує. Коли тканина втрачає кровопостачання, виникає ішемія, яка через деякий час може призвести до інфаркту. Залежно від розташування цієї тканини, інфаркт може мати летальний результат. Інфаркт серця - це інфаркт міокарда; інфаркт мозкової тканини - це інсульт.

Об’єм крові також функціонує в підтримці осмоляльності тіла. Осмоляльність стосується балансу розчинених речовин і води в розчині, в даному випадку крові. Правильно функціонуюча система підтримує осмоляльність від 275 до 295 мОсм/кг води за допомогою маніпуляцій з водою та натрієм, головним чином у нирках [5]. Коли один із цих двох відхиляється від стандартного діапазону, осмоляльність плазми змінюється і може збільшувати або зменшувати об’єм плазми. Зміна осмоляльності плазми призводить до дисбалансу між внутрішньоклітинним та позаклітинним компартментами. Цей дисбаланс може спричинити надходження або вихід води з клітин. Загалом це може значно збільшити або зменшити об’єм крові. Збільшений об’єм крові називається гіперволемією, а зменшений об’єм крові - гіповолемією.

Клінічне значення

Як збільшені, так і зменшені обсяги крові мають пов'язані клінічні ускладнення. Гіповолемія може виникнути через крововиливи, виснаження натрію, втрату води та втрату плазми. Дегідратація також може спричинити зменшення об'єму крові, але відбувається лише через брак води. Ці два різні терміни через їх вплив на осмоляльність плазми, але обидва призводять до зменшення об’єму крові. [6] Гіповолемія класифікується як стадії гіповолемічного шоку, що можна побачити в таблиці нижче з відповідними життєвими показниками для кожної стадії. [7] Лікування гіповолемічного шоку залежить від осмолярності пацієнта та введення відповідних ізотонічних, гіпертонічних або гіпотонічних рідин. Гіповолемія може контролюватися у госпіталізованого пацієнта за допомогою визначення частоти серцебиття, систолічного артеріального тиску або апаратів центрального венозного тиску. [8] Коли об'єм крові падає, регуляторні механізми збільшують пульс і частоту дихання, намагаючись відновити регулярну перфузію при зниженні артеріального тиску.

Гіперволемія виникає, коли обсяг крові збільшується і може виникати через ниркову недостатність, застійну серцеву недостатність, печінкову недостатність, надмірне споживання натрію або будь-які інші порушення функції регуляції натрію. Крім того, тривала гіпертонія може призвести до пошкодження нирок, що врешті-решт може призвести до дисбалансу рідини. Коли натрій утримується в організмі, вода також. Це затримка призводить до збільшення плазми і згодом збільшення обсягу крові. Неконтрольована гіперволемія призводить до накопичення рідини в різних порожнинах тіла та інших позаклітинних просторах. Асцит, набряк легенів та набряк - це всі можливі наслідки гіперволемії.