FİZYOLOJİ- Kan fizyolojisi
1.
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:
o
Çözünmüş gazlar: oksijen ve karbondioksit
o
Metabolizma atıkları: üre veya su.
o
Enzimler
o
Endokrin hormonlar
o Plazma
proteinleri : antikor ve pıhtılaşmayı sağlayan elemanlar.
o Kan
hücreleri : beyaz kan hücresi (eritrosit-WBC) ve kırmızı kan hücresi
(lökosit-RBC).
o Besinler
: glikoz, aminoasit, yağ asidi, gliserol , vitamin ve mineral.
·
Düzenleme :
o
Vücut sıcaklığı : kan içerisinde bulunan suyun
ısıyı düzenleyici etkisi vardır.
o Osmotik
denge
o 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 :
o Homeostazi
o İmmunite
: beyaz kan hücreleri vücutta bulunan virüs ve bakteri gibi
mikroorganizmalardan vücudu korur.
d.
Kanın bileşenleri
·
Sıvı kısım : %55
·
Hücresel elemanlar : %45
Sıvı kısım (plazma) içerisinde bulunan
maddeler : vücut ağırlığının %5’ini oluşturur. Berrak ve saman renkli
sıvı kısımdır.
·
Su (%92)
·
Proteinler (%7)
o
Albumin : oranca
en fazla bulunan protein.
o
Globumin
o
Fibrinojen
o
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.
o Proeritroblast:
Kırmızı kan hücrelerine (eritrositler) dönüşür
o Miyeloblast:
Bazofil, nötrofil ve eozinofil’e dönüşür.
o Lenfoblast:
Lenfositlere dönüşür
o Monoblast:
Monositlere dönüşür.
o 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.
2.
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.
o
Makrosit : çapı 9 (µ) mikrondan fazladır.
o
Mikrosit : çapı 6 (µ) mikrondan azdır.
·
Eritrosit hücresi miktarı cinsiyet, yaş ve
yaşanılan yerin yüksekliğine göre değişebilmektedir.
o Cinsiyetlere
göre eritrosit miktarı : 1 mm3 kanda
§ Erkeklerde
à
5,4 milyon
§ Kadınlarda
à
4,8 milyon
·
Eritrosit hücresi içinde hemoglobin bulunur. 1
eritrosit hücresinde yaklaşık 280 milyon hemoglobin bulunur.
o 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
o
fetal hemoglobin - HbF
·
Oksijen bağlanmış hemoglobin
o
Oksihemoglobin - HbO2
·
Karbondioksit bağlanmış hemoglobin
o
Karboaminohemoglobin - HbCO2
·
Karbonmonoksit bağlanmış hemoglobin
o
Karboksihemoglobin - HbCO
·
Glikoz bağlanmış hemoglobin
o
Glikozile heoglobin - Hba1c
·
Demir bağlanmış hemoglobin
o
Methemoblobin
·
Sülfit bağlanmış hemoglobin
o
Sülfhemoglobin
·
Serbest halde hemoglobin
o
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
o
Eritropoitein hormonunun %85’i böbrekte kalan kısmı
ise karaciğerde üretilir.
o
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
|
Dönem |
Üretildiği yer |
|
Embriyonik dönemin ilk haftası |
Vitellüs kesesi |
|
Gebeliğin
ikinci trimesteri |
Dalak, lenf düğümü ve karaciğer |
|
Gebeliğin son ayı |
Kemik iliği |
|
Doğumdan
sonra |
Kemik iliği |
|
5 yaşına kadar |
Tüm kemikler |
|
20 yaşına
kadar |
Vertebralar , sternum, kosta ve
iliyak kemiği gibi yassı kemikler |
|
20 yaşından sonra |
Sadece tibia ve humerusun proximal bölümü |
d.
Hematoktrit - HCT
·
eritrosit hacminin toplam kan hacmine olan
oranıdır.
o Erkeklerdeki
değeri : %42-54
o 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
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
olaktaır.
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.
f.
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.
3.
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:
o Çapları
8-10 mikron çapındadır.
o Çekirdeği
düzensizdir ve S şeklindedir.
o kanın
pıhtılaşmasını önleyen heparin , damar geçirgenliğini artıran histamin, damarda
vazodilatasyon yapan bradikinin ve seratonin içerir.
o Alerjik
reaksiyonlarda artar.
o Bazik
boyalarda mavi – mor
renkte boyanır.
·
Nötrofil:
o
10-12 mikron çapındadır.
o
Fagositoz yaparlar.
o
Çekirdekleri loblu görünümdedir ve bu loblar
ince liflerle birbirine bağlanır.
·
Eozinofil:
o
10-14 mikron çapındadır.
o
Asidik boyalarda kırmızı
– turuncu renkte gözükür.
o
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:
o
Çekirdekleri böbrek şeklindedir.
o
Dolaşımdaki fagositik hücrelerdir ve en büyük
dolaşım hücresidir.
o
Monositler makrofajlarda yabancı maddelerin
parçalanmasını sağlar.
o
Monosit hücrelerinin ömrü çok uzundur. Monositler
dokularda makrofaj adını alırlar.
·
Lenfosit:
o
Küçük lenfositler 6-9 mikron çapında iken büyük
lenfositler
o
Tek çekirdeklidir
o
Koyu renkli ve yuvarlak çekirdekleri vardır.
o
Vücudun bağışıklık sisteminden sorumludurlar.
o
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 :
·
kötü huylu hastalıktır. Lökositlerin çok fazla
üretimi sonucu oluşur.
o
ALL (Akut lenfosit lösemi) ve AML(Amut miyolosit
lösemi)
·
ALL 15 yaş altında görülme ihtimali aha fazla
iken, AML 60 yaş üzerinde daha fazla görülür.
Kronik
lösemi:
·
KLL(Kronik lenfosit lösemi) ve KML(Kronik
Miyolosit lösemi)
4.
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.
o Ekstrensek
yol :Kan damarı yırtılıp doku hasar gördüğünde pıhtılaşma mekanizması hızlı bir
şekilde meydana gelir.
o 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 azalmasıdır. Normal değeri
150-300 bin arasında olan trombositlerin seviyesi 50 binin altına düşebilir.
5.
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 grubu |
Antikor çeşidi |
|
A kan grubu |
B antikor |
|
B kan grubu |
A antikor |
|
AB kan grubu |
Yok |
|
0 kan grubu |
A ve B antikoru |
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.
|
Kan grubu |
Antijen tipi |
Plazmada var olan antikor |
Kimlere kan verir |
Kimden kan alır |
|
A |
A |
B |
A ve AB |
A ve 0 |
|
B |
B |
A |
B ve AB |
B ve 0 |
|
AB |
A ve B |
- |
AB |
AB,A,B ve O |
|
0 |
- |
A ve B |
A,B,AB ve 0 |
0 |