Анализы из плазмы и сыворотки крови

Кровь играет чрезвычайно важную роль в обменных процессах организма человека. Она содержит в себе плазму и форменные элементы, взвешенные в ней:

• эритроциты – кровяные тельца красного цвета, в которых содержится гемоглобин;
• лейкоциты – кровяные тельца белого цвета, главная функция которых – защитная;
• тромбоциты – кровяные пластинки, предназначенные для свертывания крови.

Форменные элементы занимают 40–45 %, а плазма – 55–60 % от всего объема крови. Данное соотношение называется гематокритным (гематокритное число).

Плазма крови — это жидкость с однородной вязкой консистенцией светло-желтого цвета. Если она представлена в виде взвеси, там обнаруживаются кровяные клетки. Плазма чаще всего прозрачная, но после употребления жирных продуктов может помутнеть. Разберемся в данной статье в том, чем отличается плазма крови от сыворотки.

Состав плазмы

Значительное место в составе плазмы занимает вода (около 92 %). Кроме того, в ней находятся следующие вещества:

• глюкоза;
• белки;
• аминокислоты;
• жир и подобные ему вещества;
• ферменты;
• гормоны;
• минералы.

Альбумин – главный белок в составе плазмы, имеющий небольшую молекулярную массу. Составляет больше 50 % от всего объёма белков. Образуется в печени.

Функции главного белка

Альбумин выполняет следующие функции:

• транспортную – перенос гормонов, жирных кислот, ионов, лекарственных средств, билирубина;
• участвует в обмене веществ;
• проводит синтез белков;
• контролирует онкотическое давление плазмы и сыворотки крови;
• сохраняет аминокислоты.

Если уровень альбумина в плазме изменяется, это становится дополнительным признаком диагностики. Концентрация белка помогает определить состояние печени, поскольку его снижение является характерным признаком хронических заболеваний данного органа.

Другие белки

Другие белки плазмы крови — это крупномолекулярные глобулины, производящиеся в органах иммунной системы и печени. Выделяются следующие их виды: альфа-, бета- и гамма-глобулины.

Альфа-глобулины соединяют тироксин и билирубин, стимулируют выработку белков, переносят гормоны, витамины, липиды и микроэлементы.

Бета-глобулины обеспечивают связь железа, витаминов и холестерола, отвечают за транспортировку фосфолипидов, гормонов, стеринов и др.

Гамма-глобулины связывают гистамин и принимают участие в иммунологических реакциях, поэтому называются антителами (иммуноглобулинами). Они представлены пятью классами: IgA, IgD, IgE, IgG, IgM. Химический состав плазмы и сыворотки крови уникален.

Производятся в печени, селезёнке, костном мозге, лимфоузлах и имеют различные биологические свойства и строение, отличающиеся способы связи антигенов, стимуляции работы иммунных белков, дифференцируются по способности проходить сквозь плаценту и авидности, то есть скорости соединения с антигеном и прочности. IgG составляют 80 % иммуноглобулинов. Только они могут проникать сквозь плаценту, обладают высокой авидностью. Изначально синтезируются у плода IgM и появляются первыми в сыворотке крови после большей части прививок.

Фибриноген – растворимый белок, образующийся в печени. Подвергаясь воздействию тромбина, он становится нерастворимым фибрином, из-за чего образуется сгусток крови в повреждённом месте сосуда. То, чем отличается плазма крови от сыворотки, интересует многих. Об этом далее.

Кроме того, плазма крови включает ещё и такие белки, как трансферрин, комплемент, гаптоглобин, протромбин, С-реактивный белок и тироксинсвязывающий глобулин.

Небелковые компоненты

К небелковым компонентам относятся:

• органические безазотистые (липиды, углеводы, кетоны, лактат, глюкоза, пировиноградная кислота, холестерин, минералы);
• органические с содержанием азота (азот мочевины, аминокислотный азот, креатин, индикан, креатинин, билирубин, низкомолекулярные пептиды);
• неорганические: катионы магния, натрия, кальция, калия, анионы йода и хлора.

Функции белков и плазмы

Белки осуществляют следующие функции:

• обеспечивают стабильную работу иммунной системы;
• поддерживают саморегуляцию организма и агрегатное состояние крови;
• транспортируют питательные вещества;
• принимают участие в свёртывании крови.

Непосредственно плазма выполняет множество функций, в том числе:

• осуществляет транспортировку клеток крови, продуктов обмена веществ;
• связывает жидкие среды вне кровеносной системы;
• обеспечивает контакт с тканями организма посредством внесосудистых жидкостей, осуществляя тем самым саморегуляцию.

Получение плазмы и сыворотки крови

Чаще всего для переливания сейчас требуется уже не столько цельная кровь, сколько её компоненты и плазма. Добывают её из цельной крови с помощью центрифугирования, то есть отделения аппаратным путём жидкой части от форменных элементов. После этого клетки крови возвращаются донору. Продолжительность данной процедуры – сорок минут. При этом кровопотеря намного меньше, и через две недели можно повторно сдавать плазму, но не больше двенадцати раз в год.

Берётся венозная кровь по утрам натощак. При этом стоит учитывать факторы, способные повлиять на результат анализа: эмоциональное возбуждение, чрезмерные физические нагрузки, приём пищи или алкоголя перед исследованием, курение и т. п. Чтобы исключить их воздействие, нужно выполнить следующие условия подготовки донора:

• кровь берётся после пятнадцати минут отдыха;
• пациент должен сидеть (лёжа взятие крови производится у тяжелобольных людей);
• исключаются курение, употребление алкоголя и пищи перед исследованием.

Сыворотка крови

Приведем определение сыворотки крови. Это прозрачная жидкость с желтоватым оттенком, которая отделяется от сгустка крови после её свёртывания. Если сыворотка человека или животного иммунизирована теми или иными антигенами, можно получить её иммунную разновидность, применяющуюся при диагностике, профилактике и терапии различных заболеваний. Цвет сыворотки может быть и красным из-за гемолиза – процесса, при котором происходит разрушение эритроцитов с выходом гемоглобина. Желтушный же цвет свидетельствует о повышении значения билирубина.

В сыворотке, в отличие от плазмы, отсутствует фибриноген, но при этом содержатся все антитела, способные бороться с возбудителями болезней. Для того чтобы получить её, нужно поставить взятую стерильно кровь на 30-60 минут в термостат, отслоить с помощью пастеровской пипетки сгусток от стенки пробирки и поставить в холодильную камеру на несколько часов (лучше всего – на день). После того как она отстоялась, сыворотку сливают или отсасывают пипеткой в стерильную пробирку. Определение сыворотки крови мы рассмотрели, но в чем же разница между ней и плазмой?

Отличие от плазмы

Основные отличия сыворотки от плазмы следующие:

• Плазма крови – сложная по составу биологическая среда, жидкая часть крови, остающаяся после изъятия форменных элементов, а сыворотка является жидкой фракцией свернувшейся крови и добывается путём добавления в неё коагулянтов, помогающих крови свёртываться.
• В кровяной сыворотке, в отличие от плазмы, отсутствует ряд белков, таких как антигемофильный глобулин и фибриноген, вследствие чего она не может свернуться от коагулазы, в том числе микробной.

Вот чем отличается плазма крови от сыворотки.

Таким образом, донорская плазма применяется при переливании и приготовлении сыворотки, используемой в дальнейшем для профилактики, лечения инфекционных заболеваний, в качестве диагностического метода для идентификации микроорганизмов, полученных в ходе анализа. Сыворотка имеет более заметный эффект, как введение вакцины, поскольку содержащиеся в ней иммуноглобулины нейтрализуют действие вредных микроорганизмов и продуктов их жизнедеятельности, способствуют скорейшему формированию пассивного иммунитета.

Теперь понятно, чем отличается плазма крови от сыворотки.

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%).

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.

Состав

В сыворотке крови находится большое количество разных веществ, среди которых:

• Креатинин, необходимый при энергетических процессах. По его уровню диагностируют патологии почек.
• Калий, кальций, магний, железо, натрий, фосфор и т.д.
• Ферменты.
• Холестерин низкой и высокой плотности.
• Питательные вещества (липиды, глюкоза).
• Витамины.
• Гормоны: пролактин, кортикотропин, адреналин, кортизол, инсулин, дофамин, прогестерон, тестостерон и другие.

Как выделяют

Сыворотку крови можно получить двумя способами:

1. В результате естественного свертывания крови вне человеческого организма, во время которого происходит образование тромба и отделение жидкой составляющей. Сначала кровь 30 минут отстаивается, затем из нее удаляют сгусток крови, а жидкую часть помещают на десять минут в центрифугу.
2. Путем воздействия на фибриноген ионами кальция. Этот процесс освобождения плазмы от фибриногена называется дефибринированием.

Состав цельной крови

Для чего нужна

Сыворотку из плазмы выделяют в следующих случаях:

• для биохимического анализа крови;
• с целью выявления в организме возбудителя инфекции;
• для оценки эффективности вакцины;
• для изготовления сывороточного препарата индивидуального назначения.

Сыворотка отличается стабильностью, при этом в ней сохраняется большая часть антител.

В медицине она широко применяется для изготовления лекарственных средств от многих инфекционных болезней, таких как грипп, столбняк, дифтерия, коклюш, тиф, малярия, а также при отравлении ядами змей, насекомых и токсинами ботулизма.

Специальные меченые сыворотки (ферментами, радионуклидами, люминофорами) используют в диагностических целях и в научно-исследовательской деятельности).

Сыворотка крови считается самым распространенным реактивом при проведении биохимии крови, которая позволяет оценить эффективность обменных процессов в организме и работу его систем.

Выделяют два типа сывороточных реакций:

• прямые (двухкомпонентые): осаждения, склеивания и выпадения в осадок и другие;
• косвенные (трехкомпонентные): микробной нейтрализации, торможения склеивания эритроцитов и другие.

Для чего делают анализ сыворотки

Этот анализ необходим для определения уровня гормонов, белков иммуноглобулинов, иммунных комплексов, ферментов, а также таких минералов, как железо, кальций, калий, магний и других. Выявление неспецифических ферментов, которых в крови быть не должно, помогает диагностировать целый ряд патологий следующих органов:

• поджелудочной железы;
• скелетных мышц;
• предстательной железы;
• костной ткани;
• желчевыводящих путей;
• печени.

Во время лабораторного исследования в первую очередь изучают белковый состав сыворотки: общий уровень альбуминов и глобулинов и их соотношение

Повышенное содержание протеинов может свидетельствовать о нарушении свертываемости крови, недавней вакцинации, обезвоживании, злокачественных опухолях. Если белков мало, это признак соблюдения безбелковой диеты, голодания, нарушения процесса производства белков, болезней почек и печени, эндокринных патологий, кровотечений, рака.

Кроме этого, определяют содержание конкретных видов белков. Например, по уровню сложного белка ферритина, отвечающего за хранение и транспортировку железа, определяют, сколько последнего содержится в организме.

По количеству в сыворотке неоптерина – метаболита нуклеиновых оснований – определяют, есть ли иммунный ответ и насколько быстро он появляется при инфекциях, опухолях и других поражениях.

Отличие от плазмы крови

Считать, что плазма крови и сыворотка – одно и то же, неверно. Кратко сформулировать основные различия можно следующим образом:

• плазма – это цельный компонент крови, сыворотка – часть плазмы;
• в плазме находится нерастворимый белок фибриноген, сыворотка его лишена;
• плазма всегда имеет желтоватый оттенок, сыворотка может быть красноватой;
• плазма свертывается, если в ней есть коагулаза – фермент, выделяемый некоторыми болезнетворными микробами, а сыворотка – нет.

Иммунные сыворотки

Их основой является иммуноглобулин Ig. Другие названия – антисыворотки и иммунобиопрепараты. Применяются для предупреждения и лечения инфекций. Их действие заключается в том, что находящиеся в их составе антитела вступают в реакцию с ядами или возбудителями болезней, в итоге происходит образование иммунных комплексов, которые затем удаляются с помощью фагоцитов и путем активации системы комплемента (комплекса сложных белков, находящихся в крови). Они позволяют сформировать у человека пассивный иммунитет и тем самым нейтрализуют болезнетворных микроорганизмов и токсины.

Виды

Антисыворотки делятся на два вида:

• Гомологичная. Её получают из крови человека. Обычно используется плазма доноров, прошедших вакцинацию; кровь людей, переболевших определенными инфекционными болезнями; плацентарная и абортивная кровь.
• Гетерогенная. Такие сыворотки делают из крови животных.

Порядок получения антисыворотки

1. Проведение курса гипериммунизации человека или животного. Через определенные промежутки времени вводятся нарастающие дозы антигенов.
2. Получение сыворотки путем естественного свертывания крови.
3. Щадящее очищение (методом антигенного извлечения или методом ферментолиза).
4. Выделение и концентрация иммуноглобулинов. Гетерогенную сыворотку получают путем спиртового фракцирования.

Иммунные сыворотки – незаменимая помощь при некоторых инфекционных заболеваниях, например, столбняк

Самая эффективная получается при использовании метода антигенного извлечения после ферментолиза иммуноглобулинов. Такая сыворотка содержит до 95 % антитоксинов и дает лучшие результаты при использовании. Считается, что она в несколько раз эффективнее очищенных другими способами.

Применение

Иммунные сыворотки сегодня широко применяются в целях профилактики и терапии инфекционных поражений: гриппа, дифтерии, столбняка, кори и других. При диагностике они позволяют определить вид, подвид, серотип возбудителя болезни, что помогает точно поставить диагноз и выбрать метод терапии.

Для обезвреживания яда змей, скорпионов, токсинов ботулизма существуют специальные сыворотки. После укуса собаки человеку назначают сыворотку в целях предупреждения бешенства.

Чем отличается от вакцины

Главное ее отличие от вакцины заключается в том, что она действует намного быстрее и уже через несколько часов у человека наблюдается улучшение. Это важно в случае, если заболевание имеет быстрое развитие. Но действуют они недолго: гомологическая – до пяти недель, гетерогенная – до трех недель, в то время как вакцина имеет более длительный срок действия.

Сыворотка позволяет в кратчайшие сроки остановить и ликвидировать возбудителя инфекции

Сыворотки профилактические

Лечебно-профилактические сыворотки, в зависимости от применения, делят на три вида:

• Противовирусные (грипп, корь).
• Противобактериальные (чума, тиф, дизентерия).
• Антитоксические (ботулизм, гангрена, столбняк).

Заключение

Сыворотка крови, как материал для исследования, имеет преимущество перед плазмой, поскольку лишена главного фактора свертывания крови и обладает стабильностью. Кроме этого, на основе сыворотки готовят эффективные средства для предотвращения и лечения инфекций.