Сыворотка и плазма крови: в чем отличия и для чего они нужны

Какие заболевания приводят к снижению уровня железа крови?

К снижению уровня железа в крови приводит:

Недостаточное поступление железа в организм. Недостаточное поступление железа в организм может быть при неполноценном питании, соблюдении строгой диеты. Особенно часто дефицит железа встречается у вегетарианцев, так как железо легче усваивается из мясных продуктов. Повышенный расход железа. Организм нуждается в большом количестве железа во время интенсивного роста и развития, а также в период беременности и кормлении грудью (лактации). Гиповитаминоз. Недостаточное потребление витаминов группы В и витамина С, их низкий уровень в организме человека приводит ухудшению всасывания железа. Так как именно эти витамины улучшают усвоение железа организмом. Наличие острых и хронических инфекционных заболеваний. Острые и хронические инфекционные заболевания, а также лихорадка (состояние болезни, сопровождающееся жаром и ознобом) всегда приводят к уменьшению концентрации железа в крови. Это обусловлено компенсаторно-приспособительной реакцией организма, при которой уменьшается доставка железа к тканям. Недостаток железа приводит к «торможению» размножения бактерий в результате снижения интенсивности клеточного деления. Дисгевзия и анорексия. Дисгевзия и анорексия представляют собой нарушение питания. Дисгевзия является одной из форм нарушения вкуса, при которой вкусовые ощущения либо искажаются, либо полностью отсутствуют. К этому могут привести также многие психические заболевания. Анорексия – нарушение пищевого поведения, при котором у больного отсутствует аппетит, он отказывается от приема пищи. Причиной могут стать многие заболевания эндокринной системы, желудочно-кишечного тракта, инфекционные и паразитарные поражения, а также патологическое желание похудеть. Дисгевзия и анорексия приводят к неадекватному поступлению железа в организм и витаминов, повышающих всасываемость железа. Наличие заболеваний желудочно-кишечного тракта. Всасывание железа происходит в основном в тонком кишечнике, а в желудке трехвалентное железо (Fe3+) переходит в двухвалентное железо (Fe2+), которое усваивается организмом. Поэтому различные заболевания органов желудочно-кишечного тракта (атрофические гастриты, энтероколиты) приводят к нарушению процессов усвоения железа организмом. Глистная инвазия. Гельминтозы (глистные инвазии) приводят к дефициту железа в организме, особенно у детей. Вызвано это тем, что паразиты питаются микроэлементами хозяина. Также некоторые паразиты (аскариды, анкилостомы, шистосомы, некатор) питаются кровью, что приводит к снижению гемоглобина и потере с ним железа. Беременность (III триместр) и кормление грудью. Во время беременности потребность организма матери в железе значительно возрастает. При недостаточном поступлении железа в организм либо при нарушении его усвоения повышенный расход железа не компенсируется его поступлением. Это приводит к выраженному дефициту железа и серьезным осложнениям. Новорожденный получает железо с молоком матери. Поэтому помимо ежедневных физиологических потерь железа (с желчью, отшелушиванием кожи) часть железа теряется с молоком. Кровопотеря. При кровотечениях организм теряет железо в составе гемоглобина. К дефициту железа могут привести обильные и длительные менструации у женщин, кровоточивость десен, кровотечение из язвы желудка, из геморроидальных узлов и многие другие. Особенно опасны хронические кровотечения, приводящие к постоянной потере железа. Физическое и умственное перенапряжение. Во время повышенной умственной и физической активности организм использует больше железа. Он может получать его из запасов железа в ферритине. Но вскоре это приведет к истощению запасов и усугублению железодефицитного состояния. Климакс (период угасания репродуктивной системы женщины). Во время климакса у женщины происходят серьезные изменения в организме. В этот период нарушается нормальный обмен веществ, усвоение микроэлементов значительно уменьшается. В том числе уменьшается и усвоение железа. Интоксикация. Железо необходимо для синтеза ферментов печени, которые разрушают различные токсины. При отравлениях необходимость в таких ферментах увеличивается, а, следовательно, увеличивается расход железа на их синтез. Избыток веществ, замедляющих усвоение железа. К замедлению усвоения железа приводит избыток витамина Е, фосфатов, кальция, оксалатов, цинка. Беременным часто назначают препараты кальция

Поэтому важно периодически сдавать анализ на сывороточное железо. 

Как забирается сыворотка

Чтобы получить сыворотку крови, у человека берут кровь из вены. Чтобы добыть качественный биоматериал, необходимо соблюдать некоторые правила:

• Отказаться от употребления пищи в течение 12 часов до забора крови.
• За сутки до процедуры прекратить курить, употреблять спиртные напитки и вредную пищу.
• За несколько дней до забора крови исключить физические нагрузки и оградить себя от стрессов.
• За 2 недели до процедуры прекратить приём медикаментов. Если лечение препаратами не может быть прервано, нужно сообщить все названия лекарственных средств врачу, который выписал направление на анализ.

Сыворотка представляет собой плазму без факторов свертывания крови, главным образом фибриногена. Таким образом, сыворотка, при стоянии не сгущается. Обычно, чтобы получить сыворотку, все свертывающие агенты в плазме удаляются с помощью прогрессивного центрифугирования, или мы можем получить образец крови и после того, как он сгустится, супернатант взят. Сыворотка включает в себя все другие электролиты, белки, не используемые в процессе свертывания крови, наркотики и токсины. Сыворотка человека обычно используется для целей диагностического тестирования.

Сыворотка крови — не просто субстанция, применяемая для проведения анализов. Это основной компонент многих лекарственных препаратов. Поэтому её получение из плазмы имеет огромное значение для медицины.

Прежде чем выяснить, что такое сыворотка, нужно вспомнить, из чего состоит кровь. Как известно, в ее состав входит плазма и находящиеся в ней в виде взвеси форменные элементы, большая часть которых – эритроциты (красные тельца). Плазма – мутноватая желтоватая жидкость, состоящая преимущественно из воды и лишь на 10% из сухого остатка. Около 8% сухого остатка – это белковые компоненты, представленные альбуминами (около 4,5%), семейством глобулинов (до 3,5%), фибриногеном (0,2-0,4%).

Другие животные сыворотки используются как анти-яд, антитоксины и вакцинации. В чем разница между плазмой и сывороткой? Обе плазмы и сыворотки являются производными от крови. Оба содержат электролиты, другие белки, лекарства, гормоны и токсины. Оба могут быть получены из центрифугирования, а чистота зависит от продолжительности и частоты этого процесса. Оба они могут использоваться для диагностических и терапевтических целей. Но плазма — это сыворотка с фибриногеном и факторами свертывания крови.

Как получают сыворотку

Таким образом, плазма имеет тенденцию обесцвечивать при стоянии, тогда как сыворотку нет. Разделение плазмы относительно легко и недорого, тогда как отделение сыворотки требует более высокого уровня знаний и затрат. Плазма чаще всего используется в терапевтических целях, где можно использовать полную плазму, фактор свертывания или сами факторы свертывания крови. Сыворотка наиболее часто используется для диагностических целей. Сыворотки животных используются в организме человека в терапевтических целях.

Фибриноген – растворимый бесцветный белок, основной фактор свертывания крови. При активации системы свертывания под воздействием тромбина превращается в нерастворимый фибрин, имеющий вид нитей и составляющий основу тромба.

Если из плазмы удалить факторы свертывания, и в первую очередь фибриноген, то получится сыворотка крови. Внешне это жидкая субстанция светло-желтого, иногда красноватого оттенка. Желтоватый цвет ей придает билирубин, образовавшийся при распаде красных клеток крови. Красный цвет объясняется выходом в кровь гемоглобина при разрушении эритроцитов. Это может быть признаком анемии, но чаще связано с механическим повреждением красных клеток при заборе материала.

Плазму можно рассматривать как сырой продукт выпадения крови, тогда как сыворотка представляет собой очищенную плазму за вычетом фибриногена и других факторов свертывания крови. Буферные растворы готовили добавлением необходимого количества 1М раствора ацетата натрия к 1 М хлористоводородной кислоте. В качестве мицеллярного фазового разбавителя использовали химически чистый хлороформ, предварительно промытый водой из соляной кислоты.

Образцы крови были предоставлены 2 здоровыми добровольцами. Все тесты проводились в 3 повторах. Для получения нативной сыворотки образец помещали в пробирку для чистого стекла и оставляли на 1 час при комнатной температуре для образования сгустка. Полученную сыворотку переносили в чистую пробирку. Образец разбавляли до 5 мл и тщательно перемешивали.

Белки плазмы и сыворотки крови

Плазма
содержит 2,5-8,0% белка, в том числе
фибриногена – 0,5%. У разных видов животных
содержание белка в плазме составляет
следующие величины, в %: куры – 5,2; кролики
– 7,1; коровы – 7,5; лошади – 7,8; свиньи –
7,4.

Содержание
белка в сыворотке крови колеблется в
зависимости от возраста, пола,
продуктивности. Снижение содержания
белка – гипопротеинемия наблюдается
при белковом голодании, при приеме
больших количеств жидкости, нарушении
функции почек, печени, неполноценном
белковом питании, повышенном распаде
белков. При сильных поносах и рвоте
концентрация белков в крови повышается
(гиперпротеинемия). При электрофорезе
в полиакриламидном геле белки крови
можно разделить до 30 и более фракций.

Альбумины
имеют повышенную электрофоретическую
подвижность,
хорошо растворимы в воде, на 98% состоят
из аминокислот. Изоэлектрическая точка
при рН 4,9; М.м. 65000-70000 Да; период полураспада
3,7 суток. В крови 30-55% белков – альбумины.

Синтезируются
в основном в клетках печени. Они участвуют
в регуляции водно-солевого обмена между
кровью и тканями. Альбумины можно
рассматривать как аминокислотный резерв
организма. Кроме того, они адсорбируют
аминокислоты и в таком виде транспортируют
их в ткани.

Альбумины
могут образовывать различные комплексы
с металлами, гормонами, витаминами,
токсинами, осуществляя их транспорт в
организме. В этих комплексах многие
биологически активные вещества теряют
свою активность или, наоборот, усиливают,
т.е. альбумины регулируют влияние их на
метаболические процессы. Выступают в
виде буферных веществ, поддерживая рН.

Глобулины.
Различают α, β, γ-глобулины.

α-Глобулины
при электрофорезе продвигаются за
альбуминами, разделяются на несколько
фракций (α₁,
α₂,
α₃
-глобулины). М.м. 160000 — 200000. Изоэлектрическая
точка при рН 4,7-5,2. Их функция –
белки-переносчики, (легко соединяются
с липидами, углеводами, витаминами,
желчными пигментами). В их составе 25-35%
углеводов. Сюда относится гаптоглобулин
– переносчик железа, церулоплазмин –
переносчик меди.
Церулоплазмин, относящийся к
α₂-гликопротеидам
плазмы крови, играет главную роль в
обмене медьсодержащих энзимов. Во
фракции α-глобулинов находятся также
белки, участвующие в свертывании крови.

β-Глобулины.
Молекулярная масса 90000-1,Зх106
Да. Изоэлектрическая точка рН 4,4. Образуют
комплексы с липидами. К этой группе
относится трансферрин. В этой фракции
находится белок проконвертин, участвующий
в превращении протромбина в тромбин.

γ-Глобулины.
Наименее подвижная фракция с высокой
М.м., выполняют защитные функции. В их
составе белки-антитела, обеспечивающие
защиту против инфекционных болезней.

Иммунные
белки – иммуноглобулины (Ig).
Содержание иммуноглобулинов резко
увеличивается при иммунизации, хронических
заболеваниях. Иммуноглобулины
синтезируются в лимфоидной ткани
селезенки, лимфоузлов, костного мозга
и т.д. против чужеродных белков (антигенов).
Их молекулярная масса составляет до
Ix106
Да и более. Состоят из двух тяжелых
полипептидных цепей (H-Heavy,
Мм 50-75 кДа) и двух легких цепей
L
(Light,
Мм 23 кДа), соединенных дисульфидными
мостиками, (рис. 14.1.). Н-цепи имеют ≈ 700,
а L-цепи
≈ 200 аминокислотных остатков. В пептидных
цепях различают вариабельные (v)
и постоянные константные (с) области. В
результате различных сочетаний отдельных
участков иммуноглобулинов может
образовываться большое число индивидуальных
иммуноглобулинов
— до 107
.

Рис. 14.1. Структура
молекулы иммуноглобулина.

Две
легкие и две тяжелые цепи удерживаются
вместе дисульфидными связями. Каждая
из легких и тяжелых цепей имеет на своем
N-
конце вариабельный yчасток
(V_L
или V_H).
B
состав легких цепей входит один
константный участок (C_L);
у тяжелых цепей константная часть
состоит из четырех доменов (С_Н1,
С_Н2,
СнЗ и шарнирный участок).

Различают
иммуноглобулины классов IgG,
M,
A,
D,
E.
Они различаются по молекулярной массе,
по скорости седиментации, концентрации
в сыворотке крови и т.д.

В
сыворотке крови содержатся и другие
белки. Например, C-реактивный
белок появляется при воспалительных
процессах и некрозах. Пропердин и
интерферон – защитные белки. Интерферон
является универсальным противовирусным
белком.
Фибриноген
и протромбин принимают участие в процессе
свертывания крови. В небольших количествах
в сыворотки крови содержатся гормоны
и ферменты.
Металлопротеиды
– целый ряд белков крови способных
связывать
различные металлы, образуя комплексные
соединения: церулоплазмин – М.м. 150 кДа,
8 атомов Cu++
, трансферрин, гаптоглобин и другие.

Подготовка к анализу

На достоверность анализа крови вполне может повлиять подготовка и его проведение. Поэтому, стоит отметить основные пункты подготовки для того, чтобы пришли нормальные результаты исследования без ложных отклонений.

1. Исключить из рациона тяжелую пищу (жареные, жирные и пряные блюда) не менее чем за сутки до забора крови – лучше всего придерживаться сбалансированной диеты за несколько дней до исследования.
2. Уменьшить до минимума потребление кофе, крепкого чая, психостимуляторов – за 12 часов до сдачи крови вообще нельзя принимать вещества, влияющие на центральную нервную систему (кофеин, алкоголь).
3. Обеспечить комфортные условия для эмоционального состояния, избегать стрессов и физических нагрузок.
4. В день забора крови перед процедурой нельзя кушать.

По данным анализа врач сравнивает результаты из лаборатории с общепринятыми, и определяет наличие возможного заболевания.

Билирубин

Билирубин представляет собой желто-красный пигмент, который образуется при распаде гемоглобина в селезенке, печени и костном мозгу. Норма его в крови у детей и взрослых 3,4–20,5 мкмоль/л.

Если таблица с результатами обследования содержит завышенный уровень билирубина, то врач может диагностировать у взрослых одно из следующих заболеваний:

• желчекаменная болезнь;
• опухоли поджелудочной железы;
• воспалительные заболевания желчевыводящих путей.

Если билирубин ниже нормы, то у пациента может присутствовать одно из представленных заболевания:

• острый вирусный гепатит;
• бактериальное поражение печени (лептоспироз, бруцеллез и др.);
• токсический гепатит;
• лекарственный препарат;
• новообразования в печени и первичном билиарном циррозе;
• гемолитическая анемия различной этиологии.

Билирубин, образовавшийся в результате распада гемоглобина (непрямой), выходит в кровь, где связывается с альбуминами и переносится в печень. В клетках печени билирубин соединяется с глюкуроновой кислотой. Данный билирубин, связанный с глюкуроновой кислотой, называется прямой.

См. подробней: почему в крови повышен билирубин.

Изучение сыворотки

Сыворотка крови позволяет определить количество в плазме белков, углеводов, жиров, минералов и других компонентов плазмы (ферритина, антигенов, неоптерина и пр.). Это позволяет понять, насколько слажено работают внутренние органы.

Врачи рекомендуют кровь сдавать утром натощак. Для правильной оценки за две недели до анализа надо отказаться от применения препаратов, действие которых направлено на уменьшение количества жиров. С этой же целью надо снизить количество употребляемой жирной пищи.

В противном случае можно получить хилезную, то есть мутную сыворотку. Хилезной сыворотка крови становится из-за повышения в плазме липопротеинов (белков, соединенных с жирами) и не позволяет провести правильную диагностику. Хилезную сыворотку можно получить также при сахарном диабете, гипотиреозе, ожирении, при болезнях почек, печени, при тромбозе, инфаркте, злоупотреблении спиртными напитками и других заболеваниях. Если при повторном анализе снова была получена хилезная сыворотка, назначают дополнительные исследования для выяснения причины и последующего лечения.

Обычно лабораторное исследование начинается с изучения белков, альбуминов и глобулинов (третий вид, фибриноген, из неё на момент лабораторного исследования изъят). Поскольку глобулинов существует несколько фракций (альфа, бета, гамма), в зависимости от ситуации, врачу может понадобиться их соотношение между собой, или просто узнать общее количество.

Пониженное количество общего белка в составе сыворотки может говорить о продолжительном голодании или о соблюдении безбелковой диеты. Значения ниже нормы бывают при:

• нарушении процесса образования белка после различных болезней и лекарств;
• болезнях почек, печени, эндокринной системы, раке, ожогах;
• кровопотерях и других недугах, которые могут спровоцировать потерю белка.

Повышенные показатели говорят об обезвоживании, недавней вакцинации, что привела к повышению антител, о недавно перенесенной болезни. Значения выше нормы могут свидетельствовать о злокачественной опухоли плазматических клеток, о нарушении свертываемости из-за повышенного количества тромбоцитов, что может быть спровоцировано отравлением.

Опасные заболевания

Также анализ показывает высокое или пониженное количество протеина. Причины гипопротеинемии (дефицит белка) связаны с физиологическими и биохимическими условиями, то есть они являются следствием недостаточного образования протеина в организме и большими потерями, нарушение требуемой нормы. Все это относится к таким состояниям и патологиям как:

• злокачественные новообразования;
• острые или хронические кровотечения;
• дисфункция ЖКТ;
• следование безбелковой диете;
• период затяжного голодания.

Если анализ был взят на гипопротеинемию, расшифровка полученных результатов может доказать наличие у больного опасных заболеваний почек, на фоне развивающегося нефротического синдрома. В случае диагностирования гипопротеинемии, возможно, что большое количество протеина выводится вместе с уриной. На структурирование белка влияет работа печени. Когда анализ был сдан, а расшифровка показала дисфункции железы внешней секреции, то, наряду с недостатком белка могут быть диагностированы опасные болезни: дистрофия печени, цирроз, гепатит и т.д.

Развитие гиперпротеинемии связано с рядом заболеваний (миеломная болезнь, холера и пр.), и состояний организма: ожогами, дегидратации, тяжелыми травмами, при перегреве. Известно, что плазма богата протеином. Идентифицировано свыше ста различных белков. В большой концентрации содержатся: глобулины, фибриноген, альбумины. Другие, в малых или незначительных количествах. Так как все они обладают биологическими и специфическими характеристиками, их разделили на группы фракций относительно физико-химических свойств и аминокислотного состава. При делении используется методика – электрофорез. Можно констатировать, что искусственно созданное электрическое поле влияет на движение белков с неодинаковым электрическим зарядом. По существу, электрофорез белков плазмы – это изучение качественных и количественных свойств гемы по распределению в электрическом поле.

Разновидности сывороток

К классификации сывороток подходят с точки зрения их значимости и особенностей действия. Исходя из этого, они бывают:

1. Антибактериальные.
2. Антитоксические.
3. Антивирусные.
4. Гомологичные.
5. Гетерогенные.

Первая разновидность получается в результате гипериммунизации лошадей, с использованием убитых бактерий. Несмотря на содержание готовых антител, такие сыворотки не находят широкого применения, поэтому используются достаточно редко.

Препараты против вирусов получают из сыворотки крови животных, которые были заражены вирусом. Они используются гораздо чаще из-за своей большей эффективности.

Анемия: факторы риска

Существует три основных причины, по которым у вас может развиться анемия из-за недостатка эритроцитов:

• Вы не производите достаточно красных кровяных клеток.
• Вы потеряли слишком много крови из-за травмы, менструации или других обстоятельств, которые вызывают кровотечение.
• Ваше тело разрушает эритроциты из-за изменений в вашей иммунной системе.

К факторам риска и связанным с анемией состояниям относятся:

Дефицит железа или витамина В12. Это может произойти, если вы вообще не едите достаточно, придерживаетесь строгой диеты или иногда, если вы вегетарианец / веган, избегающий продуктов животного происхождения (так как это хороший источник железа и витаминов группы В). Ваше тело нуждается в достаточном количестве железа, витамина 12, фолата и других питательных веществ из продуктов, которые вы едите, чтобы производить здоровое количество гемоглобина и эритроцитов.

• Если вы женщина. У женщин анемия развивается в несколько раз чаще, чем у мужчин.
• Сильный дефицит витамина В12, который вызывает пернициозную или мегалобластную анемию. У людей, страдающих этим видом анемии, не усваивается В12 из пищи, они не могут должным образом метаболизировать или использовать его. Из-за этого их тела все еще не могут вырабатывать достаточное количество гемоглобина.
• Старший возраст. Исследования показывают, что люди старше 65 лет более склонны к развитию анемии.
• Беременность также может увеличить риск развития анемии.
• Кандида, которая может изменить то, как вы поглощаете питательные вещества, включая витамины группы В.
• Другие состояния, включая аутоиммунное заболевание (например, волчанку), ВИЧ / СПИД, ревматоидный артрит, заболевание почек или рак, могут вызвать анемию. Если у вас есть проблемы с почками и анемия, ваш эритропоэтин — гликопротеин, который контролирует выработку эритроцитов, может быть отключен. Если ваши почки не вырабатывают достаточно, это может привести к анемии.
• Проблемы с пищеварением, которые нарушают всасывание питательных веществ, такие как воспалительные заболевания кишечника, болезнь Крона или язва.
• Частый прием безрецептурных обезболивающих, особенно аспирина, который блокирует определенные питательные вещества.
• Иногда анемия наследуется и, следовательно, менее вероятна из-за факторов образа жизни или вашей диеты. К таким случаям относятся: апластическая анемия (организм не вырабатывает достаточное количество красных кровяных клеток), заболевания костного мозга, такие как лейкемия и миелофиброз, гемолитическая анемия (эритроциты разрушаются быстрее, чем может заменить их костный мозг), или серповидно-клеточная анемия (с дефектом форма гемоглобина, которая производит эритроциты, которые не могут использоваться, и заставляет клетки крови преждевременно умирать). Генетическое заболевание, называемое дефицитом G6PD, также может способствовать анемии (5).
• Талассемия является еще одним заболеванием, которое может привести к анемии. Это наследственное заболевание крови характеризуется меньшим количеством эритроцитов и меньшим количеством гемоглобина в организме, чем обычно, что может вызвать анемию.

Заключительные мысли

В статье мы рассмотрели симптомы анемии у женщин, внешние признаки, а также поняли – что такое анемия, факторы риска развития этого состояния.

Если вы наблюдаете у себя два или более из перечисленных симптомов и/или находитесь хотя бы в одной из указанных зон риска, вам следует обязательно провести лабораторную диагностику анемии. Обычно это общий анализ крови, анализ на ферритин, трансферрин, сывороточное железо и другие минералы, а также витамины B12 и B9 (фолиевая кислота).