Курсовая работа на тему

Искусственная кровь или кровезаменители. Их создание и использование в медицине

Содержание

Введение

1. Кровь – жидкая ткань организма. Функции крови

2. Переливание естественной донорской крови. Методика и трудности.

3. Необходимость создания искусственной крови.

4. Гемоглобиновые кровезаменители. Разработки и испытания.

5. Перфторуглероды – альтернатива гемоглобину. Их использование для создания кровезаменителей.

6. Получение эмульсий на основе перфторуглеродов. Перфторан.

7. Перспективы и новейшие технологии.

Заключение

Введение

Основная цель этой работы – показать, что развитие биотехнологии в 21 веке вышло на новый уровень. Ученые из разных стран продолжают искать пути решения проблем, связанных с разработкой и функционированием кровезаменителей. Предлагаются различные пути решения, компании объединяют свои усилия, чтобы добиться нужных результатов. Пока еще не создан универсальный препарат, который мог бы выполнять все, или хотя бы большинство функций крови, и вместе с этим быть максимально приближенным по свойствам к естественной ткани. Однако создание такого кровезаменителя не за горами, а пока существуют уже готовые препараты, которые отчасти могут восполнять недостающий объем крови и выполнять некоторые ее функции, а значит, и помогать огромному количеству людей справляться с различными травмами и болезнями

Заключение

Важным разделом разработки новых кровезамещающих растворов для лечения кровопотери и шока является организация их доклинического и клинического изучения. При этом методика должна быть четко стандартизирована, исключительно большой значение имеет создание унифицированных моделей кровопотери, шока, которые могут быть реализованы для доклинической оценки новых кровезаменителей.

Эффективность нового кровезаменителя должна быть сопоставлена с эффективностью имеющихся аналогов. Окончательный итог работы по созданию нового кровезамещающего раствора, его качество и эффективность может быть объективно определены только на основе единой системы стандартизированных оценочных показателей доклинического изучения.

Частичным решением проблемы замены крови является введение в организм комплексных, полифункциональных препаратов, в составе которых наряду с кислородпереносящими кровезаменителями присутствуют и плазмозаменители (создание и применение последних играет немаловажную роль, так как существующие в настоящее время плазмозаменители могут восполнить 30-40% всех функций плазмы крови). И всегда нужно помнить о том, что переливание эмульсии отнюдь неравнозначно переливанию крови. Таким образом, создание универсальных кислородпереносящих кровезаменителей будет огромным шагом к решению проблемы "искусственной крови".

Курсовая работа на тему

Искусственная кровь или кровезаменители. Их создание и использование в медицине

Содержание

Введение

1. Кровь – жидкая ткань организма. Функции крови

2. Переливание естественной донорской крови. Методика и трудности.

3. Необходимость создания искусственной крови.

4. Гемоглобиновые кровезаменители. Разработки и испытания.

5. Перфторуглероды – альтернатива гемоглобину. Их использование для создания кровезаменителей.

6. Получение эмульсий на основе перфторуглеродов. Перфторан.

7. Перспективы и новейшие технологии.

Заключение

Введение

Основная цель этой работы – показать, что развитие биотехнологии в 21 веке вышло на новый уровень. Ученые из разных стран продолжают искать пути решения проблем, связанных с разработкой и функционированием кровезаменителей. Предлагаются различные пути решения, компании объединяют свои усилия, чтобы добиться нужных результатов. Пока еще не создан универсальный препарат, который мог бы выполнять все, или хотя бы большинство функций крови, и вместе с этим быть максимально приближенным по свойствам к естественной ткани. Однако создание такого кровезаменителя не за горами, а пока существуют уже готовые препараты, которые отчасти могут восполнять недостающий объем крови и выполнять некоторые ее функции, а значит, и помогать огромному количеству людей справляться с различными травмами и болезнями

Кровь – жидкая ткань организма. Функции крови

Кровь – жидкая соединительная ткань, среда, которая отражает условия возникновения жизни в далекие времена, т.е. водную среду (пресная и морская вода). В условиях наземного существования эта среда стала внутренней, и в ходе филогенеза животных ее химический состав значительно изменился.

В организме человека кровь составляет 1\11 – 1\13 (приблизительно 7 %) массы тела. Объем крови взрослого мужчины составляет примерно 75 мл на килограмм веса тела; у взрослой женщины этот показатель равен примерно 66 мл. Соответственно общий объем крови у взрослого мужчины – в среднем около 5 л; более половины объема составляет плазма, а остальная часть приходится в основном на эритроциты.

Кровь состоит из плазмы (прозрачной жидкости бледно-желтого цвета) и взвешенных в ней клеточных элементов. Плазма крови состоит из воды, белков, липидов, углеводов и газов. Воды в плазме содержится около 90 %, белков 7%. Из общего количества белков различают сывороточные альбумины, сывороточные глобулины и фибриноген. К форменным элементам крови относятся эритроциты, лейкоциты, представленные гранулоцитами (нейтрофильные, эозинофильные и базофильные гранулоциты) и агранулоцитами (лимфоциты и моноциты), а также тромбоциты – кровяные пластинки. Красный цвет крови определяется наличием в эритроцитах красного пигмента гемоглобина. В артериях, по которым кровь, поступившая в сердце из легких, переносится к тканям организма, гемоглобин насыщен кислородом и окрашен в ярко-красный цвет; в венах, по которым кровь притекает от тканей к сердцу, гемоглобин практически лишен кислорода и темнее по цвету.

С кровью и кровоснабжением тесно связаны практически все процессы, имеющие отношение к пищеварению и дыханию – двум функциям организма, без которых жизнь невозможна. Связь с дыханием выражается в том, что кровь обеспечивает газообмен в легких и транспорт соответствующих газов: кислорода – от легких в ткани, диоксида углерода (углекислого газа) – от тканей к легким. Транспорт питательных веществ начинается от капилляров тонкого кишечника; здесь кровь захватывает их из пищеварительного тракта и переносит во все органы и ткани, начиная с печени, где происходит модификация питательных веществ (глюкозы, аминокислот, жирных кислот), причем клетки печени регулируют их уровень в крови в зависимости от потребностей организма (тканевого метаболизма). Переход транспортируемых веществ из крови в ткани осуществляется в тканевых капиллярах; одновременно в кровь из тканей поступают конечные продукты, которые далее выводятся через почки с мочой (например, мочевина и мочевая кислота. Кровь переносит также продукты секреции эндокринных желез – гормоны – и тем самым обеспечивает связь между различными органами и координацию их деятельности.

Кровь играет ключевую роль в поддержании постоянной температуры тела у гомойотермных, или теплокровных, организмов. Температура человеческого тела в нормальном состоянии колеблется в очень узком интервале около 37° С. Выделение и поглощение тепла различными участками тела должны быть сбалансированы, что достигается переносом тепла с помощью крови. Центр температурной регуляции располагается в гипоталамусе – отделе промежуточного мозга. Этот центр, обладая высокой чувствительностью к небольшим изменениям температуры проходящей через него крови, регулирует те физиологические процессы, при которых выделяется или поглощается тепло. Один из механизмов состоит в регуляции тепловых потерь через кожу посредством изменения диаметра кожных кровеносных сосудов кожи и соответственно объема крови, протекающей вблизи поверхности тела, где тепло легче теряется. В случае инфекции определенные продукты жизнедеятельности микроорганизмов либо продукты вызванного ими распада тканей взаимодействуют с лейкоцитами, вызывая образование химических веществ, стимулирующих центр температурной регуляции в головном мозге. В результате наблюдается подъем температуры тела, ощущаемый как жар.

В осуществлении функции защиты организма от повреждений и инфекции особую роль играют лейкоциты двух типов: полиморфноядерные нейтрофилы и моноциты. Они устремляются к месту повреждения и накапливаются вблизи него, причем большая часть этих клеток мигрирует из кровотока через стенки близлежащих кровеносных сосудов. К месту повреждения их привлекают химические вещества, высвобождаемые поврежденными тканями. Эти клетки способны поглощать бактерии и разрушать их своими ферментами. Таким образом, они препятствуют распространению инфекции в организме. Лейкоциты принимают также участие в удалении мертвых или поврежденных тканей. Процесс поглощения клеткой бактерии или фрагмента мертвой ткани называется фагоцитозом, а осуществляющие его нейтрофилы и моноциты – фагоцитами.

В борьбе с инфекцией важная роль принадлежит белкам плазмы, а именно иммуноглобулинам, к которым относится множество специфических антител. Антитела образуются другими типами лейкоцитов – лимфоцитами и плазматическими клетками, которые активируются при попадании в организм специфических антигенов бактериального или вирусного происхождения (либо присутствующих на клетках, чужеродных для данного организма). Выработка лимфоцитами антител против антигена, с которым организм встречается в первый раз, может занять несколько недель, но полученный иммунитет сохраняется надолго. Хотя уровень антител в крови через несколько месяцев начинает медленно падать, при повторном контакте с антигеном он вновь быстро растет. Это явление называется иммунологической памятью. При взаимодействии с антителом микроорганизмы либо слипаются, либо становятся более уязвимыми для поглощения фагоцитами. Кроме того, антитела мешают вирусу проникнуть в клетки организма хозяина.