Krv (lat. sanguis, starogr. haima) je z morfologického hľadiska mezenchýmové tkanivo, ktorého bunky (hemocyty) sa pohybujú v tekutej medzibunkovej látke (krvnej plazme). Hlavnou funkciou krvi je dopravovať živiny (glukózu, tuky a aminokyseliny) a základné prvky (napr. kyslík) do tkanív a odvádzať odpadové produkty (napr. oxid uhličitý, kyselinu mliečnu).
Krv transportuje aj bunky (napríklad biele krvinky, krvné doštičky) a rôzne chemické zlúčeniny (napr. hormóny) medzi tkanivami. Ľudská krv je kvapalné tkanivo a jednou z jej hlavných funkcií je transport kyslíka po tele. Zásobuje tkanivá živinami, rozvádza hormóny, odvádza odpadové produkty a obsahuje rôzne zložky imunitného systému, ktoré chránia telo pred infekciou.
Kľúčové vlastnosti a zloženie ľudskej krvi
Priemerný ľudský organizmus obsahuje asi 4 - 6 litrov krvi, čo je približne 8 % telesnej hmotnosti. Jej objem je priemerne 5 litrov. Ľudská krv je červená v rozsahu od svetločervenej, keď je okysličená, po tmavočervenú, keď je odkysličená. Červená farba pochádza z hemoglobínu, čo je metaloproteínová zlúčenina obsahujúca železo vo forme chemickej štruktúry kofaktora - hému, na ktorú sa viaže kyslík.
Krv je červená nepriehľadná (viskózna) suspenzia prúdiaca v krvných cievach, skladá sa z tekutej zložky - krvnej plazmy (približne 55-56 % obsahu krvi) a z rôznych typov buniek (červené krvinky, biele krvinky, krvné doštičky) (približne 44 % obsahu krvi). Spolu s tkanivovým mokom vytvára vnútorné prostredie organizmu. Krv sa nedostáva do priameho styku s tkanivami - prúdi v uzavretých rúrkach a predovšetkým sprostredkúva prenos látok a dýchacích plynov medzi vonkajším a vnútorným prostredím.
Z chemicko-fyzikálneho hľadiska je krv suspenziou, čiže zmes tekutých a tuhých látok. Krv má oproti plazme kvôli prítomným červeným krvinkám zvýšenú viskozitu. Čím vyšší obsah hematokritu, tým je nižšia rýchlosť prúdenia krvi. Vďaka tvárnosti červených krviniek sa krv pri vyššej prietokovej rýchlosti nespráva ako suspenzia, ale ako emulzia. Hodnota pH krvi je 7,4.
Spracovanie a skladovanie darovanej krvi
Po odbere sa krv musí rozdeliť na zložky a spracovať. Krv z odberového miesta sa dá do chladiacich boxov a potom sa odváža do spracovateľského centra, kde sa rozdeľuje na jednotlivé zložky: plazmu, červené krvinky a krvné doštičky. Celý proces prebieha v uzavretom priestore, aby krv neprišla do styku s baktériami vo vzduchu.
- Červené krvinky sa skladujú pri chladničkovej teplote 2 až 6 stupňov Celzia a môžu sa použiť do 42 dní.
- Krvné doštičky sa skladujú pri teplote 22 stupňov Celzia a sústavnom trepaní, aby boli v neustálom pohybe. Vydržia len do 5 dní.
- Krvná plazma sa ako jediná mrazí na teplotu mínus 35 stupňov Celzia. Takto uskladnená vydrží najdlhšie, a to až dva roky.
Uchované sú, až kým nie sú známe laboratórne výsledky, či je daná krv v poriadku. Krv odobratá v jeden deň je už na druhý k dispozícii pre pacientov. Z celkovej odobratej krvi zostáva len malé percento nevyužité, čo znamená menšie zásoby, no jednotlivé centrá si navzájom vypomáhajú.
Zrážanie krvi (koagulácia): Odlišný proces od zamŕzania
Krev není voda, i když teče. Podobně jako voda může zatuhnout, ale nepotřebuje k tomu bod mrazu. Tento jev, koagulace, nás sice chrání při poranění před vykrvácením, avšak môže ohroziť náš život, ak k nej dôjde vo vnútri vencovitých tepien alebo v cievach mozgu.
Faktory rozhodujúce o tekutosti krvi majú životnú dôležitosť. Pri poranení cievy sa rozpadajú krvné doštičky, ktoré uvoľňujú enzým trombokinázu. Protrombín sa za prítomnosti vápenatých iónov (Ca2+) premieňa na trombín. Pôsobením trombínu sa v krvnej plazme rozpustná látka fibrinogén mení na nerozpustný fibrín. Fibrín vytvorí sieť vlákien, do ktorých sa zachytia krvinky. Vznikne krvný koláč, poranená cieva sa uzavrie. Koláč vytlačí krvné sérum (krvná plazma bez fibrinogénu). Po uzatvorení cievy pôsobia protizrážanlivé faktory. Pokiaľ nepôsobia, vznikajú trombózy (zrazená krv v cievach).
Tento proces, hemostáza, je komplexný a zahŕňa primárnu a sekundárnu hemostázu. Krvné doštičky hrajú hlavnú úlohu pri zastavení krvácania, pričom priľnú k poškodenému povrchu cievy a vytvárajú zátku. Okamžitú snahu organizmu zabrániť nadmerným stratám krvi podporuje aj protrombínázový komplex, ktorý produkuje trombín, spevňujúci krvnú zátku.
Koagulačné faktory fungujú na princípe kaskády, kde aktívny faktor z predchádzajúcej časti kaskády pôsobí na nasledujúci neaktívny faktor a premieňa ho na aktívny, až v poslednom stupni z protrombínu vzniká trombín. Zároveň s tvorbou trombínu sa musia spustiť procesy vedúce k jeho inaktivácii, aby sa zabránilo nadmernému zrážaniu krvi. Endoteliálne bunky ciev zohrávajú kľúčovú úlohu pri regulácii tekutosti krvi, syntetizujúc látky, ktoré zabraňujú nežiaducemu zrážaniu.
NEMOCNCIA DEŤOM - ODBER KRVI
Reakcia ľudského tela na chlad a podchladenie
Teplota nášho tela je zvyčajne stabilná, ale kolíše medzi 36,5°C a 37,5°C. Podchladenie predstavuje pokles teploty tela pod 35°C, čo môže byť vážne. Keď sa ponoríme do studenej vody, extrémna zmena teploty signalizuje nášmu srdcu, aby pumpovalo viac krvi do našich orgánov. Šok zo studenej vody je krátkodobá nedobrovoľná reakcia tela na ponorenie sa do studenej vody, ktorá spôsobuje uzavretie krvných ciev v pokožke a zvýšenú prácu srdca.
Organizmus má vlastné termoregulačné mechanizmy a udržuje si relatívne stabilnú telesnú teplotu, tzv. normotermiu. Ponor do studenej vody je pre organizmus výzvou, telo sa musí prispôsobiť relatívne extrémnym vonkajším podmienkam. Dostáva sa vlastne do stavu, keď sa aktivizuje ochrana vnútorných, pre život najdôležitejších, orgánov na úkor kože a končatín.
Mechanizmy termoregulácie:
- Zúženie ciev v koži (vazokonstrikcia): Primárne v koži koncových (akrálnych) častí tela, ako sú prsty, ruky, nos a uši, dochádza k zníženému prietoku krvi. Tým sa zabraňuje stratám tepla a znižuje sa aj rýchlosť nervových prenosov.
- Trasová termogenéza: Je to proces, kedy dochádza k zvýšenej produkcii tepla telom samotným. Ide o pokračujúci a nesynchrónny tras kostrových svalov spustený hypotalamom.
- Netrasová termogenéza: Hnedé tukové bunky (adipocyty) majú viac mitochondrií a tie sa aktivizujú, začnú spaľovať triglyceridy a tak produkujú veľké množstvá tepla, ktoré putuje rovno do krvného obehu a zohrieva ochladzujúci sa organizmus.
- Srdcovo-pľúcna odpoveď (kardiopulmonálna odpoveď): Počas vystavenia chladu dochádza k zvýšenej frekvencii dýchania, zvýši sa aj tlak srdca a jeho tep.
Kryonika: Pokus o zmrazenie celého tela
Stovky ľudí po celom svete majú svoje mŕtve telo zmrazené v kryogenickej komore. Proces zmrazovania môže začať až po tom, čo je človek legálne mŕtvy a do dvoch až pätnástich minút od zastavenia srdca. Potom je telo prevezené do kryogenického zariadenia, kde je vychladené na bod mrazu. V tomto kľúčovom kroku sa krv v tele nahradí proti-mrznúcim roztokom (tzv. kryoprotektívnym činidlom), aby sa v tele neformovali ľadové kryštáliky a zachovali sa orgány.
Následne je telo zmrazené až na -130 °C a uložené do kontajnera, ktorý je ponorený do nádoby s tekutým dusíkom pri teplote -196 °C. Hoci je predstava oživenia lákavá, experti si myslia, že zmrazovanie v súčasnosti nie je cestou k návratu života, pretože počas zamŕzania sa poškodzujú bunky a tie sa menia na kašu.
Riziká a benefity pôsobenia chladu na organizmus
Otužovanie, čiže dobrovoľné, krátkodobé vystavovanie sa chladu vo vode alebo na vzduchu, má mnoho benefitov aj rizík. Medzi zistené benefity patrí posilnenie imunitného systému (zvýšenie bielych krviniek, T lymfocytov, monocytov a cytokínov), zlepšenie metabolizmu tukov, regenerácia po fyzickom výkone, zníženie rizika cukrovky, zlepšenie elasticity ciev a pozitívne mentálne efekty (zvýšenie dopamínu a sérotonínu). Taktiež sa zmierňujú reumatické ťažkosti.
S otužovaním sú však spojené aj určité riziká, ktoré väčšinou vznikajú nesprávnym spôsobom otužovania. Patrí sem hyperventilácia, šok, hypotermia alebo aj srdcový infarkt, najmä u starších ľudí. Otužovanie nie je vhodné pre každého, napríklad pre ľudí s kožnými problémami, ischemickou chorobou srdca, inými kardiovaskulárnymi problémami, ochoreniami periférnych ciev a Raynaudovým syndrómom. Existujú aj špecifické ochorenia krvi, ako je kryoglobulinémia alebo chladová hemoglobinúria, kde nadmerný chlad telu vôbec neprospieva.