Kraujodaros dinamikos procesai
5 (100%) 1 vote

Kraujodaros dinamikos procesai

TURINYS

Įvadas

1. Matematinių modelių apžvalga

1. Kraujodaros sistema

2. Granulocitopoezės matematinis modelis

1. Tiesinė analizė

2. Netiesinė analizė

3. Monocitų – granulocitų matematinis modelis

4. Kraujo retikulocitų dinamikos matematinis modelis

5. Efektyvios ir neefektyvios eritpoezės hipotezės

matematinė realizacija

6. Trombocitų gamybos matematinis modelis

7. Eksperimentas

Išvados

Literatūros sąrašas

Įvadas

Kraujo gamyba yra aktyviai kontroliuojamas reguliuojamas

procesas, pasižymintis grįžtamojo ryšio poetikinetiniais mechanizmais.

Įvairių patologijų atveju, eksperimentinių poveikių, o taip pat normalios

kraujodaros atveju, periferiniame kraujyje vyksta subrendusių kraujo

ląstelių skaitlingumo svyravimai. Kadangi kraujodaros sistemoje valdymo

signalo perdavimas yra susijęs su tokiais, palyginus ilgalaikiais

procesais, kaip ląstelių dauginimasis, augimas ir vystimasis, tai galima

teigti, kad ciklinių svyravimų atsiradimo priežastis yra laiko vėlavimas

grįžtamojo ryšio mechanizmuose. Šių mechanizmų sutrikimai iššaukia

periodines kraujo ligas. Šių ligų metu simptomai kartojasi laiko diapazone

nuo milisekundžių (ms) iki valandų su pastoviu periodu, nepriklausančiu nuo

išorinių (organizmo atžvilgiu) poveikių.

Kraujo ląstelių skaičiaus svyravimai sveikame organizme

dažniausiai skiriasi nuo svyravimų esant patologijai (tai įtakoja ląstelių

brendimas ir diferenciacija). Nagrinėjant tuos skirtumus matematinių

modelių pagalba galima gauti svarbias išvadas apie kraujodaros sistemos

struktūrą bei funkcionavimą, o taip pat nurodyti optimalius patologijų

aptikimo bei gydymo būdus.

Šiuo metu organizmo fiziologijoje, o ypač tokiose srityse kaip

kraujo gamyba, imunologija ir endokrinologija, pagrindine problema tampa

tarpusavio sąveika, o taip pat vystymosi ir brendimo procesai. Dėl to

matematiniam organizmo fiziologinių sistemų modeliavimui būtina taikyti

diferiancialines-skirtumines lygtis, kurios atsižvelgia į šį labai svarbų

biologinėms sistemoms pasėkmių efektą.

1. MATEMATINIŲ MODELIŲ APŽVALGA

Matematinio modeliavimo metodas plačiai taikomas, norint geriau

suprasti kraujodaros reguliacijos mechanizmų prigimtį. Taikant šį metodą

nagrinėjamos fiziologinės sistemos. Yra svarbu sukurti modelį, kuris

atspindėtų realią situaciją. Matematiniai modeliai, įvertinantys

fiziologinių sistemų elgesį, yra imituojami naudojant įvairia skaimenines

ir analogines technikas.

1. KRAUJODAROS PROCESAI

Dauguma fiziologinių procesų pasižymi ryškiu kintamųjų svyravimu. Tai

taip pat galioja ir forminių kraujo elementų atveju. Tuomet galima teigti,

kad organizme galioja kontrolės mechanizmai, veikiantys grįžtamojo ryšio

principu. Neabejotina, kad ciklinių veiksnių sveikame organizme tyrimas,

taip pat tyrimas svyravimų ir veiksnių, esant patologijai, eksperimentinio

kišimosi būdu gali suteikti naudingos informacijos apie organizmo sistemų

funkcionavimą. Be to, svyravimai sveikame organizme dažniausiai skiriasi

nuo svyravimų esant patologijai. Tų skirtumų žinojimas, jų išreiškimas

griežtomis matematinėmis formulėmis palengvintų patologijų aptikimą ir jų

gydymą.

Yra paskelbta daug eksperimentinių duomenų apie subrendusių kraujo

ląstelių skaičiaus svyravimus gyvūnų ir žmonių kraujyje įvairių patologijų

atveju, po eksperimentinio kišimosi, normalios kraujo apytakos atveju.

Daugumoje matematinių modelių ląstelių skaičiaus svyravimai aiškinami tuo,

kad kraujo apytakos sistemoje egzistuoja vėlavimas, kuris susidaro dėl

ląstelių brendimo ir diferenciacijos.

Kraują sudaro plazma ir joje esantys forminiai elementai: raudonieji

kraujo kūneliai (eritrocitai), baltieji kraujo kūneliai (monocitai,

granulocitai ir limfocitai) bei trombocitai. Kiekviena kraujo ląstelių

rūšis atlieka organizme savo specialią funkciją ir turi konkretų apibrėžtą

gyvenimo ciklą.

Limfocitų susidarymas vadinamas limfopoeze, visų kitų kraujo ląstelių –

mielopoeze (eritrocitų – eritropoeze, granulocitų – granulocitopoeze ir

t.t.). Kraujo gamyba vyksta kraujodaros organuose: mielopoezė –

raudonuosiuose kaulų čiulpuose, limfopoezė – blužnyje, limfmazgiuose ir

kitose limfinio audinio sankaupose.

Visų kraujo gamybos krypčių pradininkės – tai vienodos taip vadinamos

kamieninės kraują gaminančios ląstelės (KKL – kraujodaros kamieninės

ląstelės). Ilgainiui jos diferencijuojasi ir tampa jau vienos ar kitos

konkrečios kraujo ląstelių grupės pradininkėmis: eritroblastais,

limfoblastais, monoblastais ir megakarioblastais. Kamieninės kraujodaros

ląstelės pasižymi šiomis savybėmis:

1) sugeba pačios palaikyti savo populiacijos dydį tam tikrose ribose;

2) sugeba diferencijuotis į tam tikrą rūšį.

Kamieninių kraujodaros ląstelių diferenciacijos procesas (pav.1.1)

vyksta keliomis stadijomis ir yra negrįžtamas:
ląstelės iš labiau

diferencijuotos būsenos negali grįžti į mažiau diferencijuotą.

Diferenciacijos proceso metu kamieninės kraujodaros ląstelės apsiriboja

galimybe pasirinkti diferenciacijos kryptį. Be to keičiasi reguliacijos

pobūdis.Kamieninė kraujodaros

ląstelė

Pav. 1.1 Kamieninių kraujodaros ląstelių diferenciacijos procesas

Neabejotina, kad kraujodara yra griežtai reguliuojamas procesas.

Reguliavimas čia – tai ne vien tik kraujo ląstelių skaičiaus palaikymas.

Kraujodaros reguliacija žymiai sudėtingesnė: ji išlaiko dinaminį stabilumą

nuolat keičiantis organizmo poreikiams. Tai humoralinė reguliacija. Tačiau,

esant nuolatiniam ir dideliam kraujo ląstelių poreikiui, didelis jautrumas

jam galėtų išsekinti organizmo kraujodaros sistemą – išsekinti kamieninių

kraujodaros ląstelių populiaciją. Bet eksperimentai rodo, kad kraujodara

atsistato ir po labai didelio ląstelių netekimo. Galima teigti, kad

egzistuoja grubesnė reguliacijos sistema, priklausanti tik nuo kamieninių

kraujo ląstelių skaičiaus, t.y. lokalinio reguliacijos lygio.

Taigi egzistuoja du kraujodaros reguliacijos lygiai:

Pirmas lygis – tai toli veikianti humoralinė reguliacija, kurią atlieka

įvairūs hormonai – poetinai. Šio tipo reguliacija pasižymi operatyvumu,

dideliu jautrumu pareikalavimui ir veikia jau iš dalies diferencijuotas

ląsteles, turinčias didelį proliferacijos potencialą. Jis veikia grįžtamojo

ryšio principu.

Antrasis lygis – tai lokalinė reguliacija kamieninių kraujo ląstelių

populiacijos lygiu. Labai įdomi hipotezė, kuri sako, kad kraujodaros

mikroaplinkoje egzistuoja taip vadinamos “nišos” ir jose kaupiasi KKL. Ir

tik tos kamieninės ląstelės, kurioms neužtenka vietos “nišose”, ima

diferencijuotis. Jei yra laisvų “nišų”, vyksta KKL prolifemija, t.y.

kamieninės kraujo ląstelės dauginasi ir užpildo laisvas vietas. Taip

palaikomas pastovus KKL populiacijos dydis. Aiškios ribos tarp kamieninių

kraujodaros ląstelių ir ląstelių – pradininkių nėra.

Kraujas sudarytas iš ląstelių ir tarp ląstelinės medžiagos – plazmos.

Organizmo gyvybinėje veikloje kraujas atlieka labai svarbų vaidmenį.

Organams ir audiniams jis pristato maisto medžiagas ir išneša apykaitos

produktus. Kraujas audiniams taip pat atneša deguonį ir išneša iš jų

anglies dioksidą. Per kraują vidaus sekrecijos liaukų hormonai veikia

atskirų organų ir organizmo sistemų funkciją. Kraujas atlieka ir apsigynimo

Šiuo metu Jūs matote 30% šio straipsnio.
Matomi 970 žodžiai iš 3224 žodžių.
Peržiūrėkite iki 100 straipsnių per 24 val. Pasirinkite apmokėjimo būdą:
El. bankininkyste - 1,45 Eur.
Įveskite savo el. paštą (juo išsiųsime atrakinimo kodą) ir spauskite Tęsti.
SMS žinute - 2,90 Eur.
Siųskite sms numeriu 1337 su tekstu INFO MEDIA ir įveskite gautą atrakinimo kodą.
Turite atrakinimo kodą?
Po mokėjimo iškart gausite atrakinimo kodą, kurį įveskite į laukelį žemiau:
Kodas suteikia galimybę atrakinti iki 100 straispnių svetainėje ir galioja 24 val.