Plasma sanguigno

Il plasma sanguigno è la parte liquida extracellulare del flusso sanguigno e costituisce circa il 60% del sangue. La sua consistenza può essere trasparente o leggermente giallastra (a causa di particelle di pigmento biliare o altri elementi organici), e può anche essere torbido a causa dell'assunzione di cibi grassi. Il plasma contiene sostanze proteiche, elettroliti, amminoacidi, ormoni, carboidrati e lipidi, nonché vitamine, enzimi, alcuni gas disciolti nel plasma e prodotti di degradazione e metabolismo delle suddette componenti.

La composizione può variare nel rapporto degli elementi abbastanza frequentemente, poiché è influenzata da molti fattori, in particolare dalla dieta umana. Tuttavia, la quantità di proteine, cationi e glucosio è pressoché costante, poiché il normale funzionamento del sangue dipende da questi elementi. Variazioni nei livelli di glucosio o cationi, che si discostano significativamente dai limiti normali, possono essere dannose non solo per la salute umana, ma anche per la sua vita (ad esempio, disidratazione). Variazioni frequenti e relativamente sicure sono soggette a indicatori quantitativi di acido urico, fosfati e lipidi neutri.

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Qual è la funzione del plasma sanguigno?

Il plasma sanguigno svolge una vasta gamma di funzioni: trasporta cellule del sangue, prodotti metabolici e nutrienti. Il plasma sanguigno lega e controlla i fluidi extravascolari (mezzi liquidi che agiscono al di sopra del sistema circolatorio, ovvero il fluido intercellulare). Attraverso i fluidi extravascolari, il plasma sanguigno entra in contatto con i tessuti degli organi e mantiene così la stabilità biologica di tutti i sistemi: l'omeostasi. Inoltre, il plasma sanguigno svolge una funzione estremamente importante per il sangue: mantiene la pressione equilibrata (distribuzione dei mezzi liquidi nel sangue all'esterno e all'interno delle membrane cellulari). I sali minerali svolgono un ruolo fondamentale nel garantire la normale osmosi nell'organismo; il livello di pressione dovrebbe essere entro 770 kPa (7,5-8 atm). Una piccola parte della funzione osmotica è svolta dalle proteine: 1/200 dell'intero processo. Il plasma sanguigno ha una pressione osmotica identica a quella delle cellule del sangue, ovvero è in equilibrio. A scopo medico, si può somministrare una soluzione isotonica con una pressione simile a quella del sangue. Se ha una concentrazione inferiore, è detto ipotonico, ed è destinato agli eritrociti per la loro emolisi (si gonfiano e si disintegrano). Se il plasma sanguigno perde la sua componente liquida, i sali in esso contenuti si concentrano e la mancanza di acqua viene compensata attraverso le membrane degli eritrociti. Queste miscele "salate" sono solitamente dette ipertoniche. Entrambe servono come compensazione quando il plasma sanguigno è insufficiente.

Plasma sanguigno: composizione, concentrazione e ruoli funzionali degli elementi costituenti

Il plasma sanguigno è costituito da proteine, che ne costituiscono la componente principale, sebbene costituiscano solo il 6-8% della massa totale. Le proteine hanno i loro sottotipi:

• Le albumine sono sostanze proteiche a basso peso molecolare, ne costituiscono fino al 5%;
• Le globuline sono sostanze proteiche, di grande peso molecolare, ne costituiscono fino al 3%;
• I fibrinogeni sono proteine globulari e ne costituiscono fino allo 0,4%.

Funzioni degli elementi proteici plasmatici:

• Equilibrio idrico (omeostasi);
• Mantenimento dello stato aggregato del flusso sanguigno;
• Omeostasi acido-base;
• Stabilità del sistema immunitario;
• Trasporto di nutrienti e altre sostanze;
• Partecipazione al processo di coagulazione del sangue.

Le albumine sono sintetizzate dal fegato. Le albumine forniscono nutrimento a cellule e tessuti, regolano la pressione oncotica, costituiscono una riserva di aminoacidi e contribuiscono alla sintesi proteica, trasportano sostanze biliari - steroli (colesterolo), pigmenti (bilirubina) - e sali - acidi biliari, metalli pesanti. Le albumine partecipano alla somministrazione di componenti medicinali (sulfamidici, antibiotici).

Le globuline si dividono in frazioni: A-globuline, B-globuline e G-globuline.

• Le A-globuline attivano la produzione di proteine, componenti del siero sanguigno (glicoproteine), che forniscono quasi il 60% del glucosio. Le A-globuline trasportano ormoni, lipidi, microelementi e alcune vitamine. Le A-globuline sono il plasminogeno, l'eritropoietina e la protrombina.
• Le β-globuline trasportano steroli biliari, fosfolipidi, ormoni steroidei, ferro, zinco e altri cationi metallici. Le β-globuline includono la transferrina, che lega le molecole di ferro, le deionizza e le distribuisce ai tessuti (fegato e midollo osseo). Anche l'emopessina, che contribuisce a legare il ferro alla ferritina, alla globulina legante gli steroidi e alle lipoproteine, è una beta-globulina.
• Le G-globuline contengono anticorpi, suddivisi in cinque classi: IgG, IgA, IgM, IgD, IgE - globuline del sistema immunitario, che proteggono l'organismo dall'invasione di virus e infezioni. Le gammaglobuline sono anche agglutinine del sangue, grazie alle quali il sangue viene suddiviso in gruppi. Le G-globuline sono sintetizzate e prodotte nella milza, nelle cellule epatiche, nel midollo osseo e nei linfonodi.
• Il fibrinogeno è una proteina solubile che permette la coagulazione del sangue. Quando il fibrinogeno si combina con la trombina, si trasforma in fibrina, una forma insolubile, ed è questa la via di formazione dei coaguli di sangue. Il fibrinogeno viene prodotto (sintetizzato) nel fegato.

Qualsiasi processo infiammatorio acuto può provocare un aumento della quantità di proteine plasmatiche; in particolare, gli inibitori della proteasi (antitripsine), glicopeptidi e proteine C-reattive sono particolarmente attivi nell'infiammazione. Il monitoraggio dei livelli di proteina C-reattiva permette di monitorare la dinamica delle condizioni di un soggetto in caso di infiammazioni acute, ad esempio nell'artrite reumatoide.

Il plasma sanguigno contiene sostanze organiche non proteiche:

Gruppo I:

Si tratta di sostanze contenenti azoto:

• Il 50% dei composti è azoto ureico;
• Il 25% dei composti è costituito da azoto amminoacidico;
• Residui di amminoacidi a basso peso molecolare (peptidi);
• Creatinina;
• Creatina;
• Bilirubina;
• Indicano.

Le patologie renali e le ustioni estese sono spesso accompagnate da azotemia, ovvero un livello elevato di elementi contenenti azoto.

Gruppo II:

• Si tratta di sostanze di origine organica prive di azoto:
• Lipidi, carboidrati, prodotti del loro metabolismo e della loro degradazione, come lattato, acido piruvico (PVA), glucosio, chetoni, colesterolo.
• Elementi minerali del sangue.

Gli elementi inorganici contenuti nel plasma sanguigno non rappresentano più dell'1% della composizione totale. Si tratta dei cationi Na+, K+, Ca²+, Mg²+ e Cl-, HPO42-, HC03-, ovvero degli anioni. Gli ioni contenuti nel plasma mantengono il normale stato delle cellule dell'organismo e regolano l'equilibrio acido-base (pH).

Nella pratica medica, l'infusione di liquidi fisiologici al paziente viene utilizzata in caso di gravi perdite di sangue, ustioni estese o per supportare la funzionalità degli organi. Questi sostituti del plasma svolgono una funzione compensatoria temporanea. Pertanto, una soluzione isotonica di NaC (0,9%) ha una pressione osmotica uguale alla pressione del flusso sanguigno. La soluzione di Ringer è molto più adattabile al sangue, poiché oltre a NaCl contiene anche ioni CaCl₂+ KCl₂, risultando quindi sia isotonica che ionica rispetto al sangue. Inoltre, grazie alla presenza di NaHC0₂, tale liquido può essere considerato equivalente al sangue in termini di equilibrio acido-base. Un'altra opzione, la soluzione di Ringer-Locke, è simile alla composizione del plasma naturale grazie alla presenza di glucosio. Tutti i liquidi compensatori fisiologici sono progettati per mantenere un livello di pressione sanguigna normale ed equilibrato in situazioni associate a emorragia e disidratazione, anche dopo un intervento chirurgico.

Il plasma sanguigno è una componente importante del sangue, senza la quale le funzioni di molti organi e sistemi risultano difficili, se non addirittura impossibili. Questo complesso ambiente biologico svolge numerose funzioni utili: assicura l'equilibrio salino necessario per l'attività vitale delle cellule, il trasporto, la protezione, l'escrezione e le funzioni umorali.