Kan doku fizyolojisi

Kan fizyolojisi

Damarlarında dolaşan kırmızı renkli sıvıya kan adı verilir. Kan sudan daha kalın, daha yapışkan ve daha yoğundur. 

a. Kanın özellikleri

• Kanın pH’ı 7,30-7,40’tir ve hafif alkali yapıdadır. 
• Arteriyel kan venöz kanadan daha alkaliktir. 
• Kanın ısısı yaklaşık 38 OC dir. 
• Kan sudan daha yavaş akar ve kanın viskozitesi sudan daha yoğundur. 
• Vücut ağırlığının % 8 ini oluşturur. 
• Erkeklerde miktarı yaklaşık 5-6 litre, kadınlarda ise 4-5 litre arasındadır.

b. Kanın görevleri

• Beslenme, boşaltım ve solunumda görev alır.
• Vücut ısısının ayarlanmasında görevlidir. 
• Vücutta asit, baz, tuz ve su dengesini korur. 
• Pıhtılaşma faktörleri ile kan kaybını önler. 
• İçerisindeki bağışıklık hücreleri ile organizmayı enfeksiyonlara karşı korur. 
• İçerisindeki hormonlar ile vücudun düzenli çalışmasına yardım eder. 

c. Kanın fonksiyonları

• Taşıma : kanda taşınan maddeler:
• Çözünmüş gazlar: oksijen ve karbondioksit 
• Metabolizma atıkları: üre veya su.
• Enzimler 
• Endokrin hormonlar
• Plazma proteinleri : antikor ve pıhtılaşmayı sağlayan elemanlar.
• Kan hücreleri : beyaz kan hücresi (eritrosit-WBC) ve kırmızı kan hücresi (lökosit-RBC).
• Besinler : glikoz, aminoasit, yağ asidi, gliserol , vitamin ve mineral.
• Düzenleme 
• Vücut sıcaklığı : kan içerisinde bulunan suyun ısıyı düzenleyici etkisi vardır. 
• Osmotik denge
• Asit baz değesi : kanın pH değeri 7,3 – 7,4 arasında kalmalıdır. Bu değerin değişmesi vücutta toksik etki yapar ve hücrelerin ölümüne neden olur.
• Koruma
• Homeostazi 
• İmmunite : beyaz kan hücreleri vücutta bulunan virüs ve bakteri gibi mikroorganizmalardan vücudu korur.

d. Kanın bileşenleri

1. Sıvı kısım : %55
2. Hücresel elemanlar : %45

Sıvı kısım (plazma) içerisinde bulunan maddeler : vücut ağırlığının %5’ini oluşturur. Berrak ve saman renkli sıvı kısımdır.

• Su (%92)
• Proteinler (%7)
• Albumin : oranca en fazla bulunan protein.
• Globumin
• Fibrinojen
• protrombin
• diğer düzenleyici maddeler (%2)
• plazmadan pıhtılaşma faktörü çıkarılırsa serum elde edilir.

 

e. Kan oluşumu ve hücresel elemanlar

Kan hücrelerinin meydana gelişine hemopoiez, bu olayın gerçekleştiği bölgelere de hemopoietik organlar denir. Hemopoietik organ kemik iliğinde %0,05-%0,1 oranında bulunur ve 5 farklı hücreye dönüşür.

• Proeritroblast: Kırmızı kan hücrelerine (eritrositler) dönüşür
• Miyeloblast: Bazofil, nötrofil ve eozinofil’e dönüşür.
• Lenfoblast: Lenfositlere dönüşür
• Monoblast: Monositlere dönüşür.
• Megakaryoblast: Trombositlere dönüşür.

Doğumdan önce mezenşim, karaciğer , dalak ve kemik iliğinde kan üretimi gerçekleşir.

Doğumdan sonra sadece kemik iliğinde kan üretimi gerçekleşir.

Alyuvarların oluşumuna  eritropoiez denir. 

lökositler sitoplazmalarında granül taşıyıp taşımama özelliklerine göre granüllü lökositler (granülositler) ve granülsüz lökositler (agranülositler) olmak üzere iki kısma ayrılır. 

            

          

Eritrosit-kırmızı kan hücresi - RBC

• Kanın şekilli elemanlarının % 99’unu oluşturur. 
• Ömürleri ortalama 120 gündür. Karaciğer ve dalakta yok edilirler.
• Alyuvarların çekirdeği yoktur , bu durum daha fazla oksijen taşınmasını sağlar.
• küçük hücrelerdir ve bikonkav disk şeklindedir.
• Eritrosit çapı ortalama 7 – 8 (µ) mikrondur. Bu değerlerin değişmesi sonucu oluşan hücreler farklı isimlerle adlandırılır.
• Makrosit : çapı 9 (µ)  mikrondan fazladır.
• Mikrosit : çapı 6 (µ) mikrondan azdır.
• Eritrosit hücresi miktarı cinsiyet, yaş ve yaşanılan yerin yüksekliğine göre değişebilmektedir.

Cinsiyetlere göre eritrosit miktarı : 1 mm3 kanda

• Erkeklerde 4-6 milyon arası
• Kadınlarda 3,5-5,5 milyon arası
• Eritrosit hücresi içinde hemoglobin bulunur. 1 eritrosithücresinde yaklaşık 280 milyon hemoglobin bulunur.
• Hemoglobin : heme + globin (protein kısım)
• Heme : oksijen taşınması. 1 hemeoglobin molekülü 4 oksijeni bağlar.
• Globin : 4 polipeptid zincirli yapıdan oluşur (2α ve 2β). Karbondioksit ve nitrik oksit taşınması.
• Alyuvar anaerobik olarak ATP üretebildiği için taşıdığı oksijeni kullanmaz.
• Hemoglobin aynı zamanda eritrosit hücresine rengini verir.   

a. Hemoglobin çeşitleri:

• HbA (%92 ile en fazla bulunan hemoglobindir) – 141 α aminoasit zinciri ve 146 β aminoasit zinciri
• Fetüste bulunan hemoglobin
• fetal hemoglobin - HbF
• Oksijen bağlanmış hemoglobin
• Oksihemoglobin - HbO2
• Karbondioksit bağlanmış hemoglobin 
• Karboaminohemoglobin - HbCO2
• Karbonmonoksit bağlanmış hemoglobin
• Karboksihemoglobin - HbCO
• Glikoz bağlanmış hemoglobin
• Glikozile heoglobin - Hba1c
• Demir bağlanmış hemoglobin
• Methemoblobin
• Sülfit bağlanmış hemoglobin
• Sülfhemoglobin
• Serbest halde hemoglobin
• Rediküle hemoglobin

b. Eritrosit üretimi - Eritropoez

• Eritrosit üretimi kırmızı kemik iliğinde başlar ve kan dolaşımında tamamlanır. Eritrosit üretim aşamaları:

Dolaşım sisteminde bulunan tüm hücreler kökenini hemopoietik hücreden alır. Hemopoietik hücre bölünerek farklılaşır ve dolaşımdaki hücreler meydana gelir.

Eritrosit hücresi dolaşıma katılmadan önceki hali retikülosittir.

Eritrosit üretiminin arttığı durumlar:

• Oksijen azalması 
• kanama
• anemi
• hemoglobin azlığı
• akciğer hastalığı 
• eritropoietin hormonu : esas faktör
• Eritropoitein hormonunun %85’i böbrekte kalan kısmı ise karaciğerde üretilir.
• Kanda oksijen azalması eritropoietin hormonunun seviyesini artırır ve eritrosit üretimi artar. Üretilen eritrositin kanda bulunması 5 gün sonra gerçekleşir.

Anormal eritrosit hücre şekilleri : Vitamin B12 ve folik asit yetersizliği sonucu oluşan durumdur ve farklı şekilllerde hücreler oluşur, bunlar:

• Elips şeklinde
• Yarım ay şeklinde
• Rozet şeklinde

Eritrosit dolaşımdaki ömrü 120 gündür. Bu süreden sonra eritrosit zarı kolay yırtılır hale gelir ve zarlardan geçerken yırtılır.

Eritrosit genel olarak dalak ve karaciğerden geçerken makrofajlar tarafından parçalanır. Açığa çıkan demir kana karışır ve kanda transferrine bağlanır. Kalan eritrosit parçaları billurubin yapımına katılır.

c. Eritrosit üretim dönemleri ve üretildiği yer

d. Hematoktrit - HCT

eritrosit hacminin toplam kan hacmine olan oranıdır.

• Erkeklerdeki değeri : %42-54
• Kadınlardaki değeri : %38-46

Hematokrit değerine birincil olarak etki eden kan hücreleri, eritrositlerdir. Eritrosit sayısında artış, plazmada azalma HCT değerini yükseltir. Kanda eritrosit sayısı azalması HCT değerini düşürür ve bu durum anemiye neden olmaktadır.

Kan, antikoagulan ilave edilmeden bir tüpe alınır ve bir süre beklenir, bir süre sonra pıhtı oluşur ve oluşan pıhtıdan sarı renkte bir sıvı ayrılır.  Bu sıvıya serum adı verilir.

e. Eritrosit seviyesindeki değişiklikler

1-Anemi

• Kandaki alyuvar sayısının azalması anemi olarak adlandırılır. Anemi kan hücresinin çok hızlı bir şekilde azalması veya üretim hızının yavaş olması şeklinde olabilir. Anemi kalbin iş yükünün artmasına neden olmaktaır.

Aneminin etiyolojiye (hastalık öyküsü) göre sınıflandırılması

• Kan kaybı (akut veya kronik)
• Eritrosit fazla yıkımı (hemolitik)
• Eritrosit yapımındaki zorluklar (aplastik)
• Beslenme sıkıntıları (megaloblastik veya demir eksikliği)

Anemi çeşitleri

• Kan kaybı anemisi
• Orak hücreli anemi
• Demir eksikliği anemisi
• Aplastik anemi
• Megaloblastik anemi
• Pernisiyöz anemi
• Hemolitik anemi
• Eritroblastozis fetalis
• Herediter sferositozis

1. kan kaybı anemisi: Hızlı kan kaybı ile meydana gelir. Kaybedilen plazma 3 gün içerisinde eski haline döner ama kaybedilen eritrosit hemen eski seviyesine ulaşamaz bu durumda kanın konsantrasyonunun düşmesine nede olur.
2. orak hücreli anemi: Normal olmayan tipteki eritrosit hücresinin neden olduğu anemidir.
3. demir eksikliği anemisi: Kadınlarda mensturasyon dönemi , gebelikte , emzirmede , aşırı çay içenlerde , tahılla beslenenlerde ve demir emiliminin az olması durumunda demir eksikliği meydana gelir. Demir eksikliği fiziksel ve mental acıdan önemlidir ve eksikliği algılama ve öğrenmenin yavaşlamasına neden olur.
4. aplastik anemi:  Kemik iliğinin yokluğu nedeniyle meydana gelen anemidir. Aşırı x ışını, nükleer kazalar , ilaçlar ve endüstriyel kimyasal maddeler aplastik anemiye neden olur
5. megaloblastik anemi: Folik asit , B12 vitaminin ve intrensek faktör eksikliği kemik iliğinde eritrosit üretiminin azalmasına neden olur. Sonuç olarak olgunlaşmamış ve geniş şekilli hücreler meydana gelir.
6. pernisiyöz anemi: B12 vitamini ve B9 vitamininin emiliminin gerçekleşmemesi durumunda meydana gelen anemidir. Mideden salgılanan intrensek faktörün yetersizliğidir.
7. hemolitik anemi: Doğuştan meydana gelen bu anemi çeşidinde eritrositler kolay yırtılır haldedir. Bu eritrositler ömrünün çok kısa olmasına neden olmaktadır. 
8. Eritroblastozis fetalis: Fetüsün eritrosit hücreleri annenin eritrosit hücreleri tarafından parçalanır. Annenin kan grubu Rh (-) iken fetüsün kan grubu Rh (+)’dir. Bu durumda anemi hastalığıyla doğan bebek meydana gelir.
9. Herediter sferositozis: Alyuvar normal şekli olan bikonkav disk şeklinden farklıdır ve çok küçüktür. Esnek değildir ve hemen parçalanabilir.

2-Polisitemi

Kanda eritrosit miktarının artmasına polisitemi denir. Polisitemi vera ve sekonder polisitemi olarak iki çeşidi vardır.

Sekonder polisitemi: Alyuvar sayısının 6-7 milyon seviyesine kadar çıkar. Yüksek yerlerde yaşayanlarda ve kalp yetmezliği olanlarda rastlanmaktadır.

Fizyolojik polisitemi: 4-5 bin metre yüksekde yaşayanlarda görülür.

Polisitemi vera: Alyuvar üreten hücrelerin gen anormalliği nedeniyle alyuvar sayısı 6-7 milyon seviyesine çıkar. Hematoktrit oranı %60 seviyesine çıkar ve kanın viskositesi 3 kat artar.

Lökosit-Beyaz kan hücresi

• Lökositler vücudun savunma sisteminin hareketli birimleridir. 
• Tüm kanın şekilli elemanlarının % 1 ini oluştururlar. 
• 1 mm3 kanda 7bin-11bin kan bulunmaktadır.
• Kemik iliğinde ve lenfoid dokularda oluşurlar. 
• Lökositler ve lökositlerden kaynaklanan doku hücreleri vücudun enfeksiyonlara karşı koymasında rol alırlar. 
• Vücudun savunma sisteminin hareketli birimleridir. 
• Dolaşımda 4-8 saat kadar bulunurlar, dokularda bulunanlar ise 4-5 gün kadar yaşarlar
• Yayılmacı mikroorganizmaları fagositoz ile yok eder.

a. Granülositler

• İçerisinde MHC antijeni içerir.
• Sitoplazmasında ışık mikroskobundan bakıldığında görülen berrak granüller vardır.
• Miyeloblasttan gelişen 3 farklı hücreden oluşur, bunlar:
• Bazofil
• Nötrofil
• Eozinofil

Bazofil: 

• Çapları 8-10 mikron çapındadır.
• Çekirdeği düzensizdir ve S şeklindedir.
• kanın pıhtılaşmasını önleyen heparin , damar geçirgenliğini artıran histamin, damarda vazodilatasyon yapan bradikinin ve seratonin içerir. 
• Alerjik reaksiyonlarda artar.
• Bazik boyalarda mavi – mor renkte boyanır.

 

Nötrofil: 

• 10-12 mikron çapındadır.
• Fagositoz yaparlar.
• Çekirdekleri loblu görünümdedir ve bu loblar ince liflerle birbirine bağlanır.

 

Eozinofil: 

• 10-14 mikron çapındadır.
• Asidik boyalarda kırmızı – turuncu renkte gözükür.
• Parazitler karşı fagositoz yaparlar.

 

b. Agronülositler

Çok küçük granülleri vardır, ancak bunlar ışık mikroskobunda gözükmediği için agrenülosit olarak adlandırılırlar. İki farlı hücre tipinden oluşur, bunlar:

• Monosit
• Lenfosit

Monosit

• Çekirdekleri böbrek şeklindedir.
• Dolaşımdaki fagositik hücrelerdir ve en büyük dolaşım hücresidir. 
• Monositler makrofajlarda yabancı maddelerin parçalanmasını sağlar. 
• Monosit hücrelerinin ömrü çok uzundur. Monositler dokularda makrofaj adını alırlar. 

Lenfosit: 

• Küçük lenfositler 6-9 mikron çapında iken büyük lenfositler
• Tek çekirdeklidir
• Koyu renkli ve yuvarlak çekirdekleri vardır.
• Vücudun bağışıklık sisteminden sorumludurlar. 
• T lenfosit ve B lenfosit lenfosit alt grubudur.
• T lenfosit : Timus bezinde üretilir ve hücresel bağışıklık sağlar.
• B lenfosit : Kemik iliğinde üretilirler ve antikor üreterek humoral bağışıklık sağlar. Bazı B lenfosit hücreleri bellek hücrelerine dönüşebilir. 
• Yardımcı t hücreleri
• sitotoksin t hücreleri
• supresör t hücreleri (baskılayıcı t lenfosit) 
• doğal katil hücreleri (natural killer-NK) t lenfosit hücre tipinin elemanlarıdır.

 

Humoral bağışıklık 

• virüsün B-lenfosit hücresinde bulunan mebrana bağlı antikorlardan birine bağlanması ile aktivasyon gerçekleşir. Bağlanma bölgesine epitop denilir.
• Aktivasyon sonucunda B-lenfosit hücresi çok sayıda mitoz bölünme gerçekleştirir.
• Bölünme sonucunda saniyede on binlerce antikor üretebilen efektör hücrelere ve bellek hücrelerine dönüşür.
• Bellek hücreleri yabancı maddelerin tanınmasını ve uzun yıllar sonra bile antikor üretilmesini sağlayan hücrelerdir.
• burada gösterilen vücuda yabancı madde girdiği zaman T-lenfosit hücrelerinin o yabancı maddeyi öldürmesidir.
• MHC faktörlerine yabancı maddeler sunulması ile öldürme işlemi başlamaktadır.
• MHC faktör (majör histokompatibilite) alyuvar hariç tüm hücrelerde bulunur.

c. Lökositoz , lökopeni ve lösemi

Lökosit sayısının 11 binin üzerine çıkmasına lökositoz , altına düşmesine lökopeni denir.

Lösemi – Kan kanseri

• Kontrolsüz lökosit üretimine lösemi denir. Kemik iliği veya lenfoid dokudaki hücrelerin mutasyon geçirmesi ile oluşur. 
• lösemi hastalarında zedelenmelerin ve kanamalar fazladır, hastalar kolay enfeksiyon kapar , savunma mekanizması zayıflar ve ileri aşamalarda kırmızı kan hücresi eksikliği anemiye, nefes darlığına neden olabilir.

Akut lösemi :

• ALL (Akut lenfosit lösemi) : lenfoblastlar adı verilen olgunlaşmamış lenfositlerin anormal şekilde hızlı bir şekilde çoğalması sonucu ortaya çıkan bir tür lösemidir. ALL, çocukluk çağında en sık görülen lösemi türüdür ve belirtileri şunlardır;
• Yorgunluk ve Halsizlik
• Solunum Güçlüğü
• Ekimoz (morarna) ve Kanama
• Lenf Bezi Büyümesi
• Karaciğer ve Dalak Büyümesi
• Ateş ve Enfeksiyonlar
• Kemik Ağrıları
• Karın Şişliği ve İshal

• AML(Amut miyolosit lösemi): kemik iliğindeki miyeloblast denilen olgunlaşmamış miyeloid hücrelerin anormal şekilde hızlı bir şekilde çoğalması sonucu ortaya çıkan bir tür lösemidir. AML, çocuklar ve yetişkinler dahil olmak üzere her yaş grubunda görülebilir.AML 60 yaş üzerinde daha fazla görülür ve belirtileri şunlardır;                         

• Yorgunluk ve Halsizlik
• Ekimoz(morarna)  ve Kanama 
• Ateş ve Enfeksiyonlar
• Kemik Ağrıları
• Karın Şişliği ve İshal
• Solunum Güçlüğü
• Ağız ve Boğaz Problemleri
• Kilo Kaybı

Kronik lösemi:

• KLL-Kronik lenfosit lösemi: lenfosit adı verilen olgunlaşmamış lenfositlerin anormal şekilde hızlı bir şekilde çoğalması sonucu ortaya çıkan bir tür lösemidir. KLL genellikle yavaş ilerleyen bir lösemi türüdür ve sıklıkla 65 yaş üstü kişilerde görülür.
• erken aşamalarda genellikle belirti vermez veya belirtiler çok hafif olabilir. Bu nedenle, hastalar sıklıkla rutin kan testleri veya sağlık kontrolleri sırasında tesadüfen teşhis edilir.
• Lenf Bezi Büyümesi
• Yorgunluk ve Halsizlik
• Ateş ve Enfeksiyonlar
• Ekimoz(morarna)  ve Kanama
• Karaciğer ve Dalak Büyümesi
• Kilo Kaybı

• KML-Kronik Miyolosit lösemi: kemik iliğindeki miyeloblast adı verilen olgunlaşmamış miyeloid hücrelerin anormal şekilde hızlı bir şekilde çoğalması sonucu ortaya çıkan bir tür lösemidir. KML genellikle yavaş ilerleyen bir lösemi türüdür.
• erken aşamalarda genellikle belirti vermez veya belirtiler çok hafif olabilir. Bu nedenle, hastalar sıklıkla rutin kan testleri veya sağlık kontrolleri sırasında tesadüfen teşhis edilir.
• Lenf Bezi Büyümesi
• Yorgunluk ve Halsizlik
• Ateş ve Enfeksiyonlar
• Ekimoz(morarna)  ve Kanama
• Karaciğer ve Dalak Büyümesi
• Kilo Kaybı

Trombosit

• Pıhtılaşmadan sorumlu kan hücreleridir ve 1 milimetreküp kanda 150-300 bin arasında trombosit bulunur. Trombositler yuvarlak oval yapıdadırlar. Trombositler megakaryosit parçalarıdır ve ömürleri 8-10 gün arasındadır.
• Pıhtılaşmanın son ürünü plazma proteini olan fibrinojenin fibrine çevrilmesidir. Bu reaksiyonda trombin adı verilen enzime gereksinim duyulur. Fibrin kan hücreleri ile birlikte pıhtıyı oluşturur. Pıhtılaşma ekstrensek ve intrensek yollar ile gerçekleşir.
• Ekstrensek yol :Kan damarı yırtılıp doku hasar gördüğünde pıhtılaşma mekanizması hızlı bir şekilde meydana gelir. 
• İntrensek yol : Damarın iç duvarı zarar gördüğünde yada düzensizleştiğinde meydana gelir.

Pıhtılaşma mekanizması (pıhtılaşma = hemostaz)

• Vasküler spazm - vazokontriksiyon
• Trombosit tıkacı oluşması 
• Koagülasyon aşaması – pıhtılaşma
• Pıhtının yıkımı
• Hasar gören endotel tabakadan tromboplastin salgılanır. 

Hemofili 

• faktör VIII eksikliğine bağlı kanama riskinin yüksek olduğu hastalıktır. 

Trombositopeni

• kanda trombosit sayısının azlamasıdır. Normal dğeri 150-300 bin arasında olan trombositlerin seviyesi 50 binin altına düşebilir.

Kan grupları – ABO sistemi

Eritrositlerin zarlarında bulunan glikoprotein(aglutinojenler) molekülleri eritrosit hücresine antijenik özelliği sağlar. 

Eritrosit zarında çok sayıda aglutinojen bulunur. Sınırflandırma ise A ve B aglutinojenine göre yapılmaktadır.

• Eritrosit zarında A aglutinojeni varsa A kan grubudur.

• Eritrosit zarında B aglutinojeni varsa B kan grubudur.

• Eritrosit zarında A ve B aglutinojeni varsa AB kan grubudur.

• Eritrosit zarında A ve B aglutinojenin ikiside yoksa 0 kan grubudur.

Kan plazmasında aglutinojen ile reaksiyona girebilecek olan antikorlar(aglütinin) vardır. 

• Kan gruplarında sınıflandırma birde Rh faktöre göre yapılır. Rh faktör normalde eritrosit membranında bulunur. Eğer bir kişinin eritrosit membranında Rh faktör var ise Rh(+) , mebranında Rh faktör yoksa Rh(-) kan grubudur. İnsanların büyük bir çoğunuğu Rh(+) kan grubudur.