class="p1">Так что кислородный обмен работает с самого рождения. Сначала, в первые недели беременности, клетки крови у плода вырабатываются не в костном мозге, как у взрослого человека, а в печени и селезенке. Малыш не контактирует с воздухом, поэтому получает кислород из материнской крови. Молекулы кислорода проникают через плаценту, и тут-то их забирают эритроциты эмбриона. По мере созревания плода способность его гемоглобина связывать кислород улучшается, благодаря чему материнский кислород всасывается лучше. Наконец, при рождении ребенка его система кровообращения преобразуется, что позволяет ему дышать и получать кислород из воздуха. Кровь человека меняется постоянно, вплоть до конца жизни.

Иногда акушеры-гинекологи прибегают к анализу крови плода. Для этого берут длинную иглу, через брюшную стенку беременной женщины вводят ее в матку и забирают кровь из крупных пупочных сосудов in utero, то есть в утробе, контролируя процесс с помощью УЗИ. Процедура проводится не ранее 18-й недели беременности. Показания к назначению такого анализа бывают разные, но чаще всего его делают при несовместимости крови по эритроцитарным антигенам плода и матери. Вы можете подумать, что отличить кровь матери от крови ребенка трудно, но на самом деле врачу для этого надо просто рассмотреть ту и другую: эритроциты плода значительно крупнее материнских.

Достаточно вспомнить о проблемах, возникающих при пересадке органов, и становится ясно, что клетки двух разных организмов далеко не всегда совместимы друг с другом. Матери и плода это тоже касается. Кровообращение эмбриона подразумевает постоянное поступление крови от матери к нему, но бывает, что клетки крови плода попадают в материнский организм и провоцируют иммунологические реакции, вызванные антигенами (молекулярными маркерами, характерными для индивидуума) эритроцитов, тромбоцитов и даже лейкоцитов. Стало быть, иммунная система женщины и иммунологическая агрессия со стороны нового человечка, который так близок матери, но так от нее отличается, пребывают в очень неустойчивом равновесии. У самого же плода иммунная система еще не развита, поэтому, как правило, не отвергает материнские клетки.

Проблемы иммунологической несовместимости лежат в основе резус-конфликта, который чаще всего дает о себе знать в больших семьях — они ему подвержены сильнее. В нынешнее время риск возникновения резус-конфликта снижается, потому что супружеские пары заводят все меньше детей, а проблема обнаруживается только при второй беременности и усугубляется с каждой последующей. Это нарушение появляется, когда какое-то количество эмбриональной крови проникает в материнскую, например, при отслоении плаценты; иммунная система матери может отреагировать на чужеродные молекулы плода, унаследованные от отца, но отсутствующие в ее собственном геноме (резус-фактор — это группа белков на поверхности эритроцитов; если они у вас есть, то вы резус-положительный, в противоположном случае — резус-отрицательный; проблемы возникают, когда женщина с отрицательным резусом беременна ребенком с положительным).

Таким образом, эритроциты плода иногда вызывают защитную реакцию организма мамы, который во время беременности или после родов принимается вырабатывать антитела не так, как надо. При этом некоторые антитела могут преодолевать плацентарный барьер и атаковать клетки плода, считая их чужеродными. Как следствие, количество эритроцитов у младенца падает, развивается анемия, и это может навредить тканям его организма. Даже если дефицит эритроцитов не приведет к гибели плода, он может повлечь серьезные заболевания опорно-двигательного аппарата и привести к инвалидности ребенка. Поэтому малышу делают переливание крови — внутриутробно или после рождения. Что касается матери, ей во время вынашивания ребенка или после родов вводят анти-D-антитела[24] для профилактики резус-конфликта при следующей беременности.

Сходный механизм запускается, если антигены тромбоцитов новорожденного вызывают иммунную реакцию со стороны организма матери, причем это может случиться уже при первой беременности, в отличие от иммунного ответа на эритроцитарные резус-антигены, который обычно возникает при второй или последующих беременностях. Тромбоцитарная иммунизация не влечет за собой недостаток эритроцитов, зато вызывает риск кровотечений у плода или новорожденного, как незначительных, так и более серьезных, в том числе внутричерепных кровоизлияний, которые приводят к детскому церебральному параличу. Сегодня, чтобы предотвратить тяжелые последствия, применяют инъекции иммуноглобулинов — их назначают матери в последнем триместре беременности. Родившегося малыша ведут согласно протоколу лечения, и обычно все проходит успешно.

Старение крови

При рождении у человека уже есть система кровообращения, однако сформирована она еще не до конца. Кровь младенца во многом отличается от крови взрослого. Постепенно эритроциты, содержащие гемоглобин эмбриона, исчезают, уступая место своим «взрослым» аналогам. В первые годы жизни появляются и некоторые антигены, которых нет у новорожденного. Состав крови ребенка становится аналогичным крови взрослого человека к трехлетнему возрасту.

Что же происходит дальше? Сохраняется ли один и тот же состав крови в течение всей нашей жизни или меняется по мере старения человека? И да и нет. Костный мозг все время вырабатывает кровяные клетки. Кровь постоянно обновляется, разные ее компоненты — с разной скоростью: одни клетки поступают в кровоток, другие из него выходят. То же касается остальных ее составляющих: вода и питательные вещества поступают из капилляров кишечника в ткани, а те либо их используют, либо складывают про запас. Отходы жизнедеятельности отводятся от органов для последующего удаления из организма. Мертвые клетки отправляются на утилизацию в том числе в селезенку. Почки и печень присматривают за кровью, посылают сигналы в костный мозг, который по мере необходимости пополняет ее состав. Это постоянное возрождение важно для поддержания жизни, и, как это ни странно, с возрастом кровь почти не стареет, хотя ее клеткам присуще деление.

Иными словами, кровь «помнит» миллиарды клеток, которые поступают в нее в течение жизни. Клеточная память, как это вообще возможно? В стволовых клетках костного мозга, из которых возникают эритроциты, лейкоциты и тромбоциты, концевые участки хромосом (их называют теломерами) укорачиваются с каждым делением клетки; когда они становятся критически малы, срабатывает сигнал о запрограммированной гибели клетки — этот процесс называется апоптозом, кстати, для сезонного опадания листвы с деревьев используют тот же термин[25]. Однако теломеры могут восстановить длину под воздействием фермента теломеразы[26], это происходит прежде всего в костном мозге, поэтому он остается молодым, тогда как другие ткани довольно быстро стареют. Таким образом, теломеры становятся свидетелями течения жизни. В результате анализа этих участков хромосом можно узнать не только о том, что происходило с отдельным человеком, но и о бедствиях, постигших популяцию в целом, например о голоде.

Кроме того, кровь стареет из-за постоянного и неизбежного воздействия на организм окружающей среды, речь об ионизирующем излучении, природной радиоактивности, особенно в домах с подвалами или каменными стенами, в которых много радона, а еще на кровь периодически влияют другие вредные факторы: токсины, медикаментозное лечение, лучевая терапия и т. д. Со временем хромосомные аномалии