Osocze – charakterystyka, składniki, funkcje i jego wykorzystanie w medycynie

Samo osocze, pozbawione składników komórkowych, jest płynem w kolorze słomkowym, składającym się w 90-92 proc. z wody. Zawiera elektrolity: sód, potas, chlor, magnez i wapń, jak również aminokwasy, witaminy, kwasy organiczne i enzymy.

Bierze ono udział w utrzymywaniu optymalnego ciśnienia krwi, rozprowadza ciepło w całym ciele, a także umożliwia utrzymanie równowagi kwasowo-zasadowej.

W osoczu „podróżują” komórki krwi. Można z niego wyodrębnić krwinki czerwone (erytrocyty), białe (leukocyty) oraz płytki krwi (trombocyty).

Obecne w nim hormony są transportowane do krwi pod ścisłą kontrolą układu wydzielniczego. W osoczu znajdziemy więc ściśle określone ilości insuliny, kortykosteroidów i tyroksyny

Osocze zawiera od 6 do 8 proc. białek. Po wytrąceniu z niego fibrynogenu (białka zwanego I czynnikiem krzepnięcia) uzyskujemy z osocza płyn zwany surowicą (łac. serum).

Nie do przecenienia jest rola, jaką osocze i surowica odgrywają w diagnozowaniu chorób i kontroli postępów leczenia. Na przykład wysokie lub niskie stężenie glukozy w tych płynach służy do potwierdzenia występowania cukrzycy lub niedocukrzenia. Z kolei substancje dryfujące w nich za sprawą nowotworów mogą zdradzać złośliwy charakter raka. Diagnostycy korzystają z tego, oceniając np. wzrost stężenia PSA (specyficznego antygenu gruczołu krokowego), który u mężczyzn w średnim wieku może rodzić podejrzenia występowania raka prostaty.

Stanowią około 7 proc. jego objętości. To one odpowiadają za działanie osmotyczne krwi, dzięki któremu woda znajdująca się w komórkach ciała kierowana jest do osocza. Gdyby krew nie posiadała tej właściwości, przekazywanie substancji odżywczych i odbiór zbędnych produktów przemiany materii byłyby niemożliwe.

Oprócz wymienionego już fibrynogenu wśród białek osocza należy wskazać albuminy. Podobnie jak fibrynogen powstają one w wątrobie. Stanowią około 60 proc. wszystkich białek osocza. Odpowiadają za prawidłowe utrzymanie osmotycznego ciśnienia krwi, a także za przenoszenie substancji w organizmie, m.in. hormonów.

W osoczu krwi znajdziemy również takie białka jak alfa, beta i gamma globuliny.

Alfa globuliny są w osoczu najmniej liczne (stanowią 2-5 proc. wszystkich białek występujących w tym płynie). Razem z globulinami beta służą do transportowania substancji w organizmie.

Gamma globuliny, inaczej immunoglobuliny, są kluczowe dla naszego systemu odpornościowego. Za ich wytwarzanie odpowiedzialne są limfocyty B (białe krwinki). Zawierają większość ochronnych przeciwciał powstających, gdy tylko w organizmie pojawią się wirusy lub bakterie. Immunoglobuliny biorą również udział w odpowiedziach na reakcje alergiczne i nadwrażliwości na substancje danego typu.

Utrzymanie równowagi kwasowo-zasadowej jest dla organizmu sprawą życia i śmierci. To nie przesada. O słuszności tego stwierdzenia można się przekonać, obserwując zmiany nasycenia osocza potasem. Zwykle jego stężenie nie przekracza 4 mmol na litr płynu. W przypadku nawet nieznacznego wzrostu (do 6-7 mmol/l) może dojść do śmierci organizmu. Podobnie ilości sodu, chloru, magnezu i wapnia są stale kontrolowane i utrzymywane na wymagalnym poziomie.

Wyodrębnione białka osocza są używane do wytwarzania produktów leczniczych.

W lecznictwie wykorzystuje się wszystkie 3 grupy białek osocza: czynniki krzepliwości, roztwory albuminy oraz immunoglobuliny.

Czynniki krzepliwości współpracują z płytkami krwi, by wytworzyć skrzep tamujący krwotok. W przypadku ich niedostatku ludzie chorują na hemofilię lub chorobę von Willebranda.

Albuminy odpowiadają za przenoszenie substancji w całym ciele i utrzymywanie odpowiedniej ilości płynów krążących w organizmie. Są wykorzystywane do leczenia nie tylko chorób związanych z zaburzeniami krążenia płynów, ale także w różnych typach zaburzeń funkcjonowania nerek i wątroby oraz oparzeń.

Immunoglobuliny to przeciwciała chroniące nas przed atakiem bakterii i wirusów. Dzielimy je na specyficzne i niespecyficzne.

Specyficzne immunoglobuliny zwalczają wybrane typy chorób. Podaje się je osobom, które cierpią właśnie z powodu tych zakażeń, np. tężca, wścieklizny, opryszczki, ospy wietrznej.

Dawca, który przeszedł ospę wietrzną, posiada więcej przeciwciał zwalczających tego wirusa. Jego osocze będzie więc bardzo dobrym lekarstwem dla dziecka cierpiącego na białaczkę, które miało styczność z osobą chorą właśnie na ospę wietrzną.

Niespecyficzne immunoglobuliny są podawane pacjentom, których układ odpornościowy nie działa sprawnie, albo też takim, którzy nie wytwarzają własnych przeciwciał. Korzystają z nich również pacjenci poddani wyniszczającym terapiom antynowotworowym, mającym destruktywny wpływ również na ich własne białka obronne.

Po pierwsze, jest ono odpowiednio sprawdzane. Następnie rozpoczyna się proces frakcjonowania białek. Polega on na poddawaniu osocza różnym procesom fizycznym i chemicznym, np. wirowaniu i podgrzewaniu. Dzięki temu możliwe jest odseparowanie białek osocza od samego płynu. Proces frakcjonowania zajmuje nawet 5 dni.

Bakterie i wirusy obecne w krwi pacjenta niszczy się poprzez stosowanie m.in. pasteryzacji, filtracji czy używania środków chemicznych.

Leki dziś wytwarzane z białek osocza są liczone w setkach.