Fonendoskop

Fonendoskopy se používají pro jedno ze základních fyzikálních vyšetření, tj. auskultaci, poslech.

Rentgenka

Zde vidíte starý model tzv. rentgenky, což je přístroj, který produkuje brzdné Röntgenovo záření, které se v současné době značně využívá v zobrazovacích metodách.

Sliznice tračníku

Histologický řez sliznicí tlustého střeva, místa, kde v naší zemi nejčastěji vznikají maligní nádory. V blogu naleznete řadu článků týkajících se tohoto tématu.

Prostorové modely hemoglobinu

Hemoglobin je jedna z nejzásadnějších struktur našeho organismu, bez něj bychom nepřežili ani pár vteřin.

čtvrtek 28. března 2013

Co je slezina a jaké jsou její funkce?

Makroskopická morfologie sleziny

           Slezina je orgán uložený v břišní dutině. Je umístěná vlevo pod spodními žebry, a to tak, že její dlouhá osa jde rovnoběžně s 10. žebrem. Slezina se rozkládá od 9. po 11. žebro. Tvarově je skoro stejná jako ledvina. A dle zkušeností jistého prof. anatomie si ledvinu se slezinou při pitvě splete celá řada mediků. Rozebírat anatomické struktury na slezině není cílem tohoto blogu. Slezina je tzv. intraperitoneální orgán, což znamená, že je ze všech stran obalena pobřišnicí (peritoneem). Dále má slezina vazivové pouzdro, které je poměrně silné, což má své důsledky v tzv. dvojdobé ruptuře sleziny.
           Cévní zásobení sleziny. Tepny vycházejí z břišní aorty a přichází jako arteria splenica. To je poměrně silná tepna, proto má slezina celkem značné zásobení tepennou krví, což úzce souvisí s funkcí sleziny (vizte níže). Žíla odcházející ze sleziny se nazývá vena splenica.
         

Mikroskopická morfologie sleziny

            Slezina obsahuje dvojí strukturu. A to bílou pulpu a červenou pulpu.
            Červená pulpa tvoří většinu sleziny. Obsahuje tzv. Billrothovy provazce. V červené pulpě dochází k odstraňování starých červených krvinek (erytrocytů). Princip funkce vizte níže. Autoři se dohadují o tom, zda v červené pulpě krev vyteče mimo cévy nebo ne, ale většina z nich se kloní k názoru, že je to skutečně otevřený systém, tedy že krev se dostane mimo cévy.
             Bílá pulpa tvoří ve slezině uzlíky. Bílá pulpa funguje jako imunologický filtr krve. Jde tedy o to, že sleduje přítomnost bakterií a dalších patologických struktur v krvi a snaží se je odstranit. (Lymfatické uzliny fungují jako imunologický filtr lymfy). Jistě víte, že v krvi se vyskytují bílé krvinky, které fungují jako součást imunitního systému, které právě dávají bílé pulpě její barvu.
            Patologická aplikace výše zmíněného. Jedno z onemocnění, které může slezinu postihnout je tzv. amyloidóza = ukládání patologického proteinu, tedy amyloidu. Amyloid je ukládán výhradně extracelulárně. A je rozdíl, jestli je postižena bílá nebo červená pulpa. Je-li postižena bílá pulpa, je depozice amyloidu jen fokální (= ložisková) a tento stav se označuje jako ságová slezina. Zatímco je-li postižena červená pulpa, je depozice difuzní (= rozptýlená). Tento stav se označuje jako šunková slezina.

Funkce sleziny

              Likvidace starých erytrocytů (=červených krvinek). Jako každá živá bytost, tak i červené krvinky, tedy buňky, mají nějakou životnost. U lidských erytrocytů je životnost 120 dní. A jako i každý člověk, který zemře, je pohřben, spálen nebo ponechán na pospas likvidaci přírodní, tak i organismus se musí zbavit svých starých a nefunkčních krvinek. Červené krvinky mají průměr asi 7 mikrometrů. Typická vlásečnice (kapilára), kterou se musí každý erytrocyt milionkrát denně propasírovat, má průměr 5-9 mikrometrů. Jistě každého pozorného čtenáře napadne následující otázka: Jak je možné, že se erytrocyt procpe někudy, kam se nemůže vejít. Odpověď je nasnadě: Erytrocyt disponuje specifickými proteiny, které umí jeho tvar změnit tak, že se takovou kapilárou prorve. Každý protein má ale také svou životnost. Ve chvíli, kdy protein přestane fungovat, pak přestane být erytrocyt schopen projít kapilárou a je k ničemu. V takovou chvíli zasáhne slezina. Erytrocyt, který do ní přijde je vystaven následujícímu testu: musí projít sítem s velmi malými otvory - zhruba 5mikrometrů. Normální erytrocyt tudy zcela bezproblému projde, starý, nefunkční erytrocyt nikoli. A tak se zasekne na tomto sítu. Po sítu se pohybují makrofágy. Mákrofágy jsou buňky, které jsou schopny pozřít a zničit jiné buňky. Buď "žerou" bakterie, a nebo právě erytrocyty. Starý erytrocyt je tedy zfagocytován (= pozřen fagocytem) a v makrofágu zničen. Tím se z krve ztrácejí staré a nefunkční erytrocyty.
                Na tomto odkazu lze nalézt pěkné schéma protahujících se erytrocytů skrze "síto": http://www.drugswell.com/winow/+%20b20/Hematology%20in%20Clinical%20practice-2005/I%20-%20Red%20Blood%20Cell%20Disorders/11%20-%20Hemolytic%20Anemias_files/DA1C11FF1.png
                Imunologický filtr krve. Slezinná bílá pulpa sleduje přítomnost patogenů v krvi a pokud na nějaké narazí, tak je zlikviduje. Při těžkých infekcích se slezina aktivuje a může se zvětšit. Tento stav se označuje jako splenomegalie. (splen = slezina, megalie = velký, obrovský)
                Zásobárna krve. Slezina obsahuje zásobní objem krve, který je možné při zvýšené potřebě organismu uvolnit pro použití v celém těle. Děje se tak pomocí stažení pouzdra, které vytlačí ze sleziny přebytečnou krev. Proto nás (tedy ne všechny, ale mě, přirozeného sportovního antitalenta, rozhodně ano) při běhání píchá v levém boku. Stejnou funkci mají i játra, z nichž se může takto vytlačit až půl litru krve.
                Krvetvorba. V embryonálním životě ve slezině probíhá fyziologicky krvetvorba, stejně tak v játrech. S postupným vyzráváním kostní dřeně dochází k přesunu právě do dřeně. Nicméně pokud ve dřeni za jakýchkoli důvodů není možné krvetvorbu provádět, je slezina (a játra) schopná krvetvorbu v sobě znovu obnovit. (Stává se to u leukémií, nádorů, které metastazují do kostní dřeně, po ozáření, chemoterapiích, infekcích atp...). Slezina se samozřejmě podle toho zvětší a opět hovoříme o splenomegalii. Známe případy u chronické myeloidní leukémie (CML), že slezina zasahovala až nad močový měchýř a vyplňovala polovinu břišní dutiny. Na tomto odkazu si můžete prohlédnut jednu z největších slezin, která kdy byla viděna: http://i.imgur.com/o2j6g.jpghttp://i.imgur.com/o2j6g.jpg Normální slezina by se chirurgovi na obrázku vešla do dlaně. Takto moc se organismus snaží nahradit krvetvorbu!

středa 6. března 2013

Cholesterol - Funkce cholesterolu III


Funkce cholesterolu

Cholesterol – zdroj pro synthesu steroidních hormonů

Cholesterol je používán pro synthesu steroidních hormonů – steroidů. Mezi nejdůležitější steroidní hormony patří: (1) kortizol, (2) aldosteron, (3) testosteron, (4) estrogeny, (5) progesteron. O jejichž funkci možná bude jiný článek.

Jak vidno cholesterol je velmi důležitou látko a rozhodněneznamená, že bychom si žili spokojeně, kdybychom jej z jídelníčku zcela vyřadili, a můžeme si být naprosto jisti, že se ho nikdy nezbavíme, a proto jezte vlákninu! :) (už zase, já vím, jenže ona je opravdu hodně důležitá!)


Cholesterol - Funkce cholesterolu II


Funkce cholesterolu

Cholesterol – zdroj žlučových kyselin

Už bylo několikrát zmíněno, že lipidy jsou nerozpustné ve vodě. V tenkém střevě je trávenina ve formě vodného roztoku. To by s tuky moc nefungovalo, srazily by se do jedné velké tukové kapky a nic bychom z nich neměli. Aby enzymy (konkrétně lipázy a kolipázy ze slinivky břišní) mohly efektivně pracovat, musí mít k disposici co největší povrch. Když si představíme jednu velkou kapku tuku tak její povrch má nějakou hodnotu. Kdyžale rozbijeme tuto jednu velkou kapku na miliony malých kapiček, tak se povrch mnohonásobně zvětší. Tím pádem razantně stoupne i efektivita enzymů.

Nyní víme, že potřebujeme takzvaně emulgovat tuky = rozbít velkou kapku na milion menších. Účinným emulgátorem jsou právě již tolikrát zmiňované žlučové kyseliny. Mají totiž více –OH skupin, a tak jsou hydrofilnější, a proto jsou schopny roztrhat kapky na menší, a tak zvětšit povrch. Žlučové kyseliny jsou tvořeny v játrech, kde jsou jim přidávány –OH skupiny. Dostávají se pak do žluče a žlučovodem do dvanáctníku, kde provádějí emulgaci. Bez žlučových kyselin není v podstatětrávení tuků možné.


Žlučové kyseliny jsou v tenkém střevě vstřebávány do krve. (alespoň větší část z nich) Krví se dostanou do jater, takže játra nemusí (pokud není přítomna vláknina) vyrábět velká kvanta žlučových kyselin každý den. Jen mírně doplňují zásoby. Tyžlučové kyseliny, které se nevstřebaly v tenkém střevě pokračují s tráveninou do tlustého střeva, kde jsou střevní mikroflórou přeměněny na sekundární, které, pokud působí na stěnu střeva dlouho, mohou způsobovat rakovinu tlustého střeva.

Cholesterol - Funkce cholesterolu I


Funkce cholesterolu

Cholesterol– součást cytoplasmatické membrány eukaryotických buněk

V prvním článku této série jsme uvedli, že cholesterol je lipid. Zároveň však disponuje hydrofilní –OH skupinou. Tato skupina dává cholesterolu amfipatický charakter = umí se chovat jako hydrofilní a hydrofobní zároveň. Tato vlastnost je pro cytoplasmatické membrány úžasná. Nepředstavujte si membránu jako pevnou strukturu, ale naopak jako strukturu tekutou, jejíž tekutost je zabezpečena také díky přítomnosti cholesterolu. On se totiž mezi těmi řetězci mastných kyselin neustále točí a „není v klidu“,protože se snaží najít nějaké stabilní postavení, neboť se nemůže navázat na okolní mastné kyseliny. Tím jak se v membráně pořád „vrtí“, tak jí neumožní zaujmout pevné, stabilní uspořádání, a tak je membrána více tekutá nežpevná. Především díky cholesterolu, nicméně svůj velký vliv na to mají i cis isomerie dvojných vazeb v mastných kyselinách!

V nadpisu tohoto odstavce je termín eukaryotická buňka. To jsou buňky našeho těla. Existuje ještě jeden druh uspořádání buňky, a to buňka prokaryotická, která je vývojově méně dokonalá. Tento typ buňky mají bakterie. Cytoplasmatická membrána bakterií neobsahuje cholesterol.


Pokud víte, co je organela pojmenovaná mitochondrie, pak také jistě víte, že má dvě membrány: vnitřní a vnější. Dlouhá léta se bádalo (a stále bádá) nad tím, jakého původu mitochondrie je. Asi nejrozumnější a pravděpodobně také nejpravděpodobnější teorie je teorie endosymbiotická. Z názvu vyplývá,že mechanismus je následující: existovaly kdysi dvě buňky, z nichž jedna pohltila druhou. Druhá (menší) si ponechala svou membránu, ale tím, jak byla pohlcena, s sebou unesla i kus membrány první buňky. A od té doby mají mitochondrie, které pravděpodobně tedy vznikly z té druhé (menší) buňky, dvě membrány. Vnitřní mitochondriální membrána nemá cholesterol, tedy má stejnou vlastnost jako membrána prokaryotické buňky. To je jeden z poměrněpádných důkazů, který podporuje endosymbiotickou teorii.

Cholesterol - Vztah vlákniny a cholesterolu.


Vztah cholesterolu a vlákniny

V jiždříve publikovaném článku o vláknině, jste se mohli dočíst o vlivu vlákniny na hladinu cholesterolu, vlivu na snižování incidence rakoviny tlustého střeva atd…

Zde, když již známe některá další fakta o cholesterolu je jeho vztah s vlákninou ještě jasnější. Vláknina (nesolubilní) je schopná vázat žlučové kyseliny.Žlučové kyseliny se v nepřítomnosti vlákniny z velké části zpětněresorbují do krve, jsou vychytány játry a znovu použity. Nicméně to se v přítomnosti vlákniny děje v mnohem menší míře. Většina žlučových kyselin je tak zachycena na vláknině, a tyto molekuly nemohou být znovu použity. Časem (v průběhu jednoho dne) by játrům vznikl velmi akutní nedostatek žlučových kyselin, který by znamenal obrovský problém s trávením tuků (jednoduše bychom nemohli trávit tuky). Játra tedy musí umět žlučové kyseliny vyrobit. Játra jsou schopná vyslat do krve HDL, které „přivezou“cholesterol, který je v játrech oxidován na primární žlučové kyseliny. Pokud máme zvýšené ztráty žlučových kyselin (což díky vláknině máme), pak se musí zákonitě zvýšit spotřeba cholesterolu v játrech, a tak se i zvyšuje hladina „hodného“ cholesterolu.Z toho jasně vyplývá, proč vláknina účinně snižuje hladinu cholesterolu v krvi.


Navíc víme, že vláknina neumožňuje další oxidace žlučových kyselin v tlustém střevu, a tak zabraňuje vzniku sekundárních žlučových kyselin, které jsou podezřelé z karcinogenity. Tím pádem se velmi snižuje pravděpodobnost vzniku rakoviny tlustého střeva, a tak zařaďte do svého jídelníčku vlákninu! Má to smysl! :)


Cholesterol - Metabolismus cholesterolu II


Metabolismus cholesterolu

Degradace cholesterolu

Cholesterol nelze degradovat cestou rozkladu na menší molekuly. Bohužel náš organismus nedisponuje enzymy, které by takovou reakci umožňovaly. Jediná možnost, jak se tělo cholesterolu zbavuje, je tato: oxidace cholesterolu na žlučové kyseliny, které (jak z názvu vyplývá) jsou součástí žluči, a tak alespoň jejich část odchází se stolicí.

Cholesterol - Metabolismus cholesterolu I (HODNÝ a ZLÝ cholesterol)


Metabolismus cholesterolu

Transport cholesterolu organismem (lipoproteiny)


Cholesterol je lipid. Definice lipidů je (což je v chemii docela výjimečné) založena na fyzikální vlastnosti lipidů. Tj. všechny jsou nerozpustné ve vodě. Cholesterol samozřejmě patří mezi ně. Protože krev jsou v podstatě krvinky rozptýlené ve vodě (plasmě), je jasné, že cholesterol by nebylo možné transportovat krví jen tak. Z toho důvodu organismus používá tzv. lipoproteiny. Lipoproteiny jsou částice, které (jak z názvu vyplývá) se skládají z lipidůa proteinů, které oplývají rozpustností ve vodě. Kdysi dávno výzkumníci, zabývající se lipoproteiny, vzali plasmu, umístili zkumavky s ní do centrifugy a odstředěním zjistili, že lipoproteiny lze ještě dělit podle hustoty. Obecně platí, že čím více proteinů v částici je, tím vyšší je jeho hustota.

Cholesterol se primárně transportuje ve dvou typech lipoproteinů: LDL a HDL. Význam zkratek: LDL = low density lipoproteins, HDL = high density lipoproteins.

Játra, jak už nám vtloukají do hlavy od střední školy, jsou „hlavní chemická továrna organismu“. Dejme tomu, proč ne. V podstatě to odpovídá. Je skutečněpravdou, že játra jsou z hlediska metabolismu těla naprosto, ale naprosto nezbytná. I z toho důvodu je funkce jater desetinásobně jištěná. Tato informace v praktickém hledisku znamená následující: Člověk by měl být schopen přežít i s jednou desetinou své původní hmoty jater. (jedna z věcí, které podporují NTAK). Po tomto „úvodu“ k játrům bych rád sdělil take home message tohoto odstavce: cholesterol se v lipoproteinech (remnantní chylomikrony, IDL) dostává do jater. Játra cholesterol umí využít (jak se dočtete později), ale umí se ho také zbavit, a musí být schopna cholesterol transportovat do jiných tkání, které cholesterol potřebují. Čili játra potřebují „dodavatele cholesterolu“, kterýmž je HDL. A „expeditora cholesterolu“, který cholesterol transportuje pryč z jater, což zajišťuje LDL.

LDL transportuje cholesterol pryč z jater. Cholesterol je potřeba v tkáních, které (1) tvoří steroidní hormony, to jsou například: nadledviny, vaječníky, varlata; (2) cholesterol potřebují ke své funkci, což jsou v podstatě všechny,neboť cholesterol je naprosto nezbytnou součástí cytoplasmatických membrán všech buněk našeho těla. Když je cholesterolu přebytek, je velké množství i LDL. LDL transportují cholesterol pryč z jater, nicméně pokud o něj nikde není zájem, tak ho „vyklopí“ tam, kde je to možné. Ideálním příjemcem cholesterolu jsou tzv. pěnové buňky ve stěně cév. Pěnové buňky se plní cholesterolem a začínají hromadit i vápník. Výsledkem je (pokud je taková situace déletrvající) kornatění tepen, které mohou vyústit v infarkt myokardu (v extrémním případě).

HDL transportují cholesterol z pěnových buněk do jater. Pokud je v játrech zvýšená potřeba cholesterolu, pak je i zvýšená hladina HDL, které musejí zvýšenou poptávku pokrýt. HDL „vysávají“ cholesterol z pěnových buněk, a tak brání vzniku cholesterolových plátů v cévách.


Zde je tedy jasně patrné, proč existuje takový protimluv, jako je „hodný“ a „zlý“ cholesterol, když jde o stejnou molekulu! Je to tedy tak, že: hodný cholesterol je HDL, neboť jeho zvýšené hladiny značí, že množství cholesterolu v cévách se bude snižovat, což je žádoucí. Zlý cholesterol je LDL, neboť jeho zvýšené hladiny značí, že množství v cévách se bude zvyšovat, protože LDL bude cholesterol „vyklápět“ do pěnových buněk. Takže tak.