Blut

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Blut
Von links nach rechts: Erythrozyt, Thrombozyt, Leukozyt
Dunkelfeldaufnahme menschlichen Blutes, 1000-fache Vergrößerung
Blutkreislauf

Das Blut (lat. sanguis, griech. őĪŠľ∑őľőĪ, haima) ist eine K√∂rperfl√ľssigkeit, die mit Unterst√ľtzung des Herz-Kreislauf-Systems die Funktionalit√§t der verschiedenen K√∂rpergewebe √ľber vielf√§ltige Transport- und Verkn√ľpfungsfunktionen sicherstellt. Blut wird als ‚Äěfl√ľssiges Gewebe‚Äú, gelegentlich auch als ‚Äěfl√ľssiges Organ‚Äú bezeichnet. Blut besteht aus speziellen Zellen sowie dem proteinreichen Blutplasma, das im Herz-Kreislauf-System als Tr√§ger dieser Zellen fungiert. Es wird vornehmlich durch mechanische T√§tigkeit des Herzens in einem Kreislaufsystem durch die Blutgef√§√üe des K√∂rpers gepumpt. Unterst√ľtzend wirken Venenklappen in Kombination mit Muskelarbeit. Dabei werden die Gef√§√üe, die vom Herzen wegf√ľhren, als Arterien und jene, die zur√ľck zum Herzen f√ľhren, als Venen bezeichnet. Das Gef√§√üsystem des erwachsenen menschlichen K√∂rpers enth√§lt etwa 70 bis 80 ml Blut pro kg K√∂rpergewicht, dies entspricht ca. 5 bis 6 l Blut. Durchschnittlich haben M√§nner etwa 1 l mehr Blut als Frauen, was vor allem auf Gr√∂√üen- und Gewichtsunterschiede zur√ľckzuf√ľhren ist.

Aufgrund der Gemeinsamkeiten in der Funktion ist Blut bei allen Wirbeltieren ähnlich. Auf bestehende Unterschiede zwischen menschlichem und tierischem Blut wird im Artikel hingewiesen. Zu Unterschieden in Aufbau und Funktion der Zellbestandteile des Blutes sei auf die betreffenden Artikel verwiesen.

Inhaltsverzeichnis

Evolution

Jede Zelle ist f√ľr den Erhalt ihres Stoffwechsels auf den Austausch mit ihrer Umgebung angewiesen. Da mit der Entwicklung komplexerer Vielzeller nicht mehr jede Zelle mit der K√∂rperoberfl√§che in direktem Kontakt steht und die Diffusion ein sehr langsamer Vorgang ist, dessen Dauer sich proportional zum Quadrat der Entfernung verh√§lt, wird mit zunehmender Gr√∂√üe des Lebewesens ein Transportmedium f√ľr diese Austauschprozesse notwendig. Diese Fl√ľssigkeit bringt die Stoffe also in die N√§he der Zielzellen und verk√ľrzt damit die Diffusionsstrecke.

Bei den Tieren mit offenem Blutkreislauf (z. B. Gliederf√ľ√üern oder Mollusken) sind Blut- und interstitielle Fl√ľssigkeit (Fl√ľssigkeit im Gewebszwischenraum) nicht voneinander getrennt. Die hier zirkulierende Fl√ľssigkeit wird als H√§molymphe bezeichnet. Den Nachteil des relativ langsamen Blutflusses in einem offenen Kreislauf kompensieren Insekten dadurch, dass die H√§molymphe nicht dem Sauerstofftransport dient, sondern dieser √ľber Tracheen gew√§hrleistet wird. Bei allen Tieren mit einem geschlossenen Blutkreislauf, unter anderem allen Wirbeltieren, wird die zirkulierende Fl√ľssigkeit ‚ÄěBlut‚Äú genannt.

Zusammensetzung und Eigenschaften

Blutproben Links: Abgestandene Blutprobe. Gut erkennbar ist das hellere Plasma, unter dem sich die zellul√§ren Bestandteile abgesetzt haben. Rechts: Frische Blutprobe mit noch vermischten Blutbestandteilen. Beide R√∂hrchen enthalten den Gerinnungshemmer EDTA, ohne den beide Blutproben gerinnen w√ľrden.

Blut besteht aus zellul√§ren Bestandteilen (H√§matokrit, ca. 44 %) und Plasma (ca. 55 %), einer w√§ssrigen L√∂sung (90 % Wasser) aus Proteinen, Salzen und niedrig-molekularen Stoffen wie z. B. Monosacchariden (Einfachzuckern). Weitere Bestandteile des Blutes sind Hormone, gel√∂ste Gase sowie N√§hrstoffe (Zucker, Lipide und Vitamine), die zu den Zellen, und Stoffwechsel- und Abfallprodukte (z. B. Harnstoff und Harns√§ure), die von den Zellen zu ihren Ausscheidungsorten transportiert werden.

Aus chemisch-physikalischer Sicht ist Blut eine Suspension, also ein Gemisch aus der Fl√ľssigkeit Wasser und zellul√§ren Bestandteilen. Es stellt eine nichtnewtonsche Fl√ľssigkeit dar. Dies begr√ľndet seine besonderen Flie√üeigenschaften. Blut hat aufgrund der enthaltenen Erythrozyten eine gegen√ľber Plasma erh√∂hte Viskosit√§t. Je h√∂her der H√§matokritwert und je geringer die Str√∂mungsgeschwindigkeit ist, desto mehr steigt die Viskosit√§t. Aufgrund der Verformbarkeit der roten Blutk√∂rperchen verh√§lt sich Blut bei steigender Flie√ügeschwindigkeit nicht mehr wie eine Zellsuspension, sondern wie eine Emulsion. Der pH-Wert von Blut liegt bei 7,4 und wird durch verschiedene Blutpuffer konstant gehalten. F√§llt er unter einen bestimmten Grenzwert (ca. 7,35), so spricht man von einer Azidose (√úbers√§uerung), liegt er zu hoch (ca. 7,45), wird dies Alkalose genannt.

Blut verdankt seine rote Farbe dem Hämoglobin, genauer gesagt seinem sauerstoffbindenden Anteil, der Hämgruppe. Deshalb zählt Hämoglobin zur Gruppe der Blutfarbstoffe. Mit Sauerstoff angereichertes Blut hat einen helleren und kräftigeren Farbton als sauerstoffarmes Blut, da die Hämgruppe nach der Aufnahme des Sauerstoffs eine Konformationsänderung vollzieht, in der sich die Position des Eisens in der Hämgruppe relativ zu seinen Bindungspartnern ändert. Dies hat eine Veränderung des Absorptionsspektrums des Lichts zur Folge.

Plasma

‚Üí Hauptartikel: Blutplasma

Die im Plasma enthaltenen Ionen sind vorwiegend Natrium-, Chlorid-, Kalium-, Magnesium-, Phosphat- und Calciumionen. Der Anteil der Proteine betr√§gt etwa 60 bis 80 g/l, entsprechend 8 % des Plasmavolumens. Sie werden nach ihrer Beweglichkeit bei der Elektrophorese in Albumine und Globuline unterschieden. Letztere werden wiederum in őĪ1-, őĪ2-, ő≤- und ő≥-Globuline unterschieden. Die Plasmaproteine √ľbernehmen Aufgaben des Stofftransports, der Immunabwehr, der Blutgerinnung und der Aufrechterhaltung des pH-Wertes und des osmotischen Druckes.

Blutplasma ohne Gerinnungsfaktoren wird als Blutserum bezeichnet. Serum wird gewonnen, indem das Blut in einem R√∂hrchen nach vollst√§ndigem Gerinnen zentrifugiert wird. Im unteren Teil des R√∂hrchens findet sich dann der so genannte Blutkuchen, im oberen die als Serum bezeichnete, meist klare Fl√ľssigkeit. Das Serum enth√§lt auch Substanzen, die im Plasma nicht enthalten sind: insbesondere Wachstumsfaktoren wie PDGF, die w√§hrend des Gerinnungsvorgangs freigesetzt werden. Serum besteht zu 91 % aus Wasser und 7 % Proteinen. Der Rest sind Elektrolyte, N√§hrstoffe und Hormone. Durch gel√∂stes Bilirubin ist es gelblich gef√§rbt.

Zelluläre Bestandteile

Blut hat bei M√§nnern einen Zellanteil von 44 bis 46 %, bei Frauen von 41 bis 43 %. Dieses Verh√§ltnis wird H√§matokrit genannt. Beim Neugeborenen betr√§gt der H√§matokrit ca. 60 %, bei Kleinkindern nur noch 30 %. Bis zur Pubert√§t steigt er dann auf die Werte f√ľr Erwachsene an. Die im Blut enthaltenen Zellen werden unterschieden in Erythrozyten, die auch rote Blutk√∂rperchen genannt werden, Leukozyten, die als wei√üe Blutk√∂rperchen bezeichnet werden und Thrombozyten oder Blutpl√§ttchen.

Zellen des menschlichen Blutes
Bezeichnung Anzahl je őľl Blut
Erythrozyten 4,5 bis 5,5 Mio.
Leukozyten 4.000‚Äď11.000
  Granulozyten  
  Neutrophile 2.500‚Äď7.500
Eosinophile 40‚Äď400
Basophile 10‚Äď100
Lymphozyten 1.500‚Äď3.500
Monozyten 200‚Äď800
Thrombozyten 300.000

Die Erythrozyten oder roten Blutk√∂rperchen dienen dem Transport von Sauerstoff und Kohlendioxid. Sie enthalten H√§moglobin, ein Protein, das f√ľr Sauerstoffbindung und -transport im Blut verantwortlich ist und aus dem eigentlichen Eiwei√ü Globin und der H√§m-Gruppe, die mit Eisen einen Komplex bildet, besteht. Dieses Eisen verleiht dem Blut von Wirbeltieren seine rote Farbe (siehe auch: Blutfarbstoff). Bei anderen Tieren wie den Kopff√ľ√üern, Spinnen oder Krebsen erf√ľllt eine Kupferverbindung (H√§mocyanin) diese Funktion. Deshalb ist deren Blut bl√§ulich[1]. Etwa 0,5 bis 1 % der roten Blutk√∂rperchen sind Retikulozyten, das hei√üt noch nicht vollst√§ndig ausgereifte Erythrozyten.

Die Leukozyten oder weißen Blutkörperchen werden noch einmal in Eosinophile, Basophile und Neutrophile Granulozyten, Monozyten und Lymphozyten unterteilt. Die Granulozyten werden nach dem Färbeverhalten ihres Protoplasmas benannt und dienen, genau wie die Monozyten, der unspezifischen Immunabwehr, während die Lymphozyten an der spezifischen Immunabwehr teilnehmen. Thrombozyten dienen der Blutstillung und bilden damit die Grundlage der ersten Phase der Wundheilung.

Die zahlenm√§√üige Zusammensetzung der Blutzellen kann zwischen den einzelnen Wirbeltierarten variieren. Besonders hohe Erythrozytenzahlen haben Ziegen (bis 14 Mio/¬Ķl), besonders niedrige das Gefl√ľgel (3‚Äď4 Mio/¬Ķl). Die Leukozytenzahlen haben √§hnlich gro√üe Variationen: Rinder, Pferde und Menschen haben etwa 8.000/¬Ķl, w√§hrend Schafe (bis zu 17.000/¬Ķl) und V√∂gel (bis 25.000/¬Ķl) besonders hohe Anteile an wei√üen Blutk√∂rperchen haben. Auch der Anteil der einzelnen Untertypen der Leukozyten variiert betr√§chtlich. W√§hrend bei Menschen und Pferden die Granulozyten dominieren (granulozyt√§res Blutbild), sind es bei Rindern die Lymphozyten (lymphozyt√§res Blutbild); bei Schweinen ist das Verh√§ltnis von Granulo- zu Lymphozyten ausgeglichen (granulo-lymphozyt√§res Blutbild).

Auf- und Abbau der Zellen des Blutes

Ablauf der Hämatopoese

Alle Zellen des Blutes werden in einem Hämatopoese genannten Vorgang im Knochenmark gebildet. Aus pluripotenten Stammzellen, aus denen jede Zelle reifen kann, werden multipotente Stammzellen, die auf verschiedene Zelllinien festgelegt sind. Aus diesen entwickeln sich dann die einzelnen zellulären Bestandteile des Blutes.

Die Erythropoese bezeichnet als Unterscheidung zur H√§matopoese nur die Differenzierung von Stammzellen zu Erythrozyten. Der Prozess der Reifung und Proliferation der Zellen wird durch das in Niere und Leber produzierte Hormon Erythropoietin gef√∂rdert. Eine wichtige Rolle bei der Erythropoese spielt Eisen, das zur Bildung von H√§moglobin ben√∂tigt wird. Au√üerdem spielen Vitamin B12 (Cobalamine) und Fols√§ure eine Rolle. Kommt es zu einem Sauerstoffmangel im K√∂rper, zum Beispiel auf Grund eines H√∂henaufenthalts, so wird die Hormonaussch√ľttung erh√∂ht, was l√§ngerfristig zu einer erh√∂hten Anzahl an roten Blutk√∂rperchen im Blut f√ľhrt. Diese k√∂nnen mehr Sauerstoff transportieren und wirken so dem Mangel entgegen. Dieser Gegenregulationsvorgang ist auch messbar: Man findet eine erh√∂hte Anzahl von Retikulozyten (unreifen roten Blutk√∂rperchen).

Der Abbau der roten Blutk√∂rperchen findet in der Milz und den Kupffer‚Äôschen Sternzellen der Leber statt. Erythrozyten haben eine durchschnittliche Lebensdauer von 120 Tagen. Das H√§moglobin wird in einem Abbauprozess √ľber mehrere Schritte (√ľber Bilirubin) zu Urobilin und Sterkobilin abgebaut. W√§hrend Urobilin den Urin gelb f√§rbt, ist Sterkobilin f√ľr die typische Farbe des Kots verantwortlich.

Funktionen

Transportfunktion

Das Blut mit seinen einzelnen Bestandteilen erf√ľllt viele wesentliche Aufgaben, um die Lebensvorg√§nge aufrechtzuerhalten. Hauptaufgabe ist der Transport von Sauerstoff und N√§hrstoffen zu den Zellen und der Abtransport von Stoffwechselendprodukten wie Kohlenstoffdioxid oder Harnstoff. Au√üerdem werden Hormone und andere Wirkstoffe zwischen den Zellen bef√∂rdert. Blut dient weiterhin der Hom√∂ostase, das hei√üt der Regulation und Aufrechterhaltung des Wasser- und Elektrolythaushaltes, des pH-Werts sowie der K√∂rpertemperatur.

Abwehrfunktion

Als Teil des Immunsystems hat das Blut Aufgaben in Schutz und Abwehr gegen Fremdk√∂rper (unspezifische Abwehr) und Antigene (spezifische Abwehr) durch Phagozyten (Fresszellen) und Antik√∂rper. Weiter ist das Blut ein wichtiger Bestandteil bei der Reaktion auf Verletzungen (Blutgerinnung und Fibrinolyse). Zudem hat Blut eine St√ľtzwirkung durch den von ihm ausgehenden Fl√ľssigkeitsdruck.

Wärmeregulierung

Die st√§ndige Zirkulation des Blutes gew√§hrleistet eine konstante K√∂rpertemperatur (siehe auch: Homoiothermie). Diese liegt beim gesunden Menschen bei ca. 36-37 ¬įC. Dabei geht man im Allgemeinen von der Temperatur im Innern des K√∂rpers aus (siehe auch: Thermoregulation).

Atmung

Eine Funktion des Blutes ist der Transport von Sauerstoff von der Lunge zu den Zellen und von Kohlenstoffdioxid ‚Äď dem Endprodukt des oxidativen Kohlenstoffwechsels ‚Äď zur√ľck zur Lunge.

Herz-Lungenkreislauf

Im Rahmen der Atmung gelangt der in der Luft enthaltene Sauerstoff √ľber die Luftr√∂hre in die Lunge bis hin zu den Lungenbl√§schen. Durch deren d√ľnne Membran gelangt der Sauerstoff in die Blutgef√§√üe. Das Blut wiederum wird im Rahmen des Lungenkreislaufes vom Herzen zur Lunge gef√ľhrt. Das zun√§chst sauerstoffarme Blut gibt in der Lunge Kohlenstoffdioxid (CO2) ab und nimmt dort Sauerstoff auf. Das nun sauerstoffreiche Blut flie√üt √ľber mehrere Lungenvenen (Venae pulmonales) wieder zur√ľck zum Herzen, genauer zum linken Vorhof. Von dort wird das Blut √ľber ein geschlossenes Netz aus Blutgef√§√üen an die meisten stoffwechselnden Zellen innerhalb des K√∂rpers verteilt (vgl. auch Blutkreislauf). Ausgenommen davon sind u. a. Zellen der Hornhaut des Auges und der Knorpel, die keinen direkten Anschluss an das Gef√§√üsystem haben und wie bei primitiveren Organismen √ľber Diffusion ern√§hrt werden (bradytrophe Gewebe).

H√§mmolek√ľl, abgebildet ist hier H√§m b

Funktionell wichtig f√ľr den oben beschriebenen Gasaustausch ist der in den roten Blutk√∂rperchen enthaltene Blutfarbstoff H√§moglobin. Jedes H√§moglobinmolek√ľl besteht aus vier Untereinheiten, die jede eine H√§mgruppe enthalten. Im Zentrum der H√§mgruppe ist ein Eisen-Ion gebunden. Dieses Eisen √ľbt eine starke Anziehungskraft (sog. Affinit√§t) auf Sauerstoff aus, wodurch der Sauerstoff an das H√§moglobin gebunden wird. Hat dies stattgefunden, so spricht man von oxygeniertem H√§moglobin. Die Affinit√§t des H√§moglobins f√ľr Sauerstoff wird durch eine Erh√∂hung des Blut-pH-Werts, eine Senkung des Partialdrucks von Kohlendioxid, eine geringere Konzentration des im Rapoport-Luebering-Zyklus gebildeten 2,3-Bisphosphoglycerats und eine niedrigere Temperatur erh√∂ht. Ist die Affinit√§t des H√§moglobins f√ľr Sauerstoff hoch und der Partialdruck von Sauerstoff ebenso, wie es in den Lungen der Fall ist, dann beg√ľnstigt dies die Bindung von Sauerstoff an H√§moglobin, ist jedoch das Gegenteil der Fall wie im K√∂rpergewebe, so wird Sauerstoff abgegeben.

98,5 % des im Blut enthaltenen Sauerstoffs sind chemisch an H√§moglobin gebunden. Nur die restlichen 1,5 % sind physikalisch im Plasma gel√∂st. Dies macht H√§moglobin zum vorrangigen Sauerstofftransporter der Wirbeltiere. Unter normalen Bedingungen ist beim Menschen das die Lungen verlassende H√§moglobin zu etwa 96‚Äď97 % mit Sauerstoff ges√§ttigt. Desoxygeniertes Blut ist immer noch zu ca. 75 % ges√§ttigt. Die Sauerstoffs√§ttigung bezeichnet das Verh√§ltnis aus tats√§chlich gebundenem Sauerstoff zu maximal m√∂glichem gebundenem Sauerstoff. Kohlenstoffdioxid wird im Blut auf verschiedene Art und Weise transportiert: Der kleinere Teil wird physikalisch im Plasma gel√∂st, der Hauptteil jedoch wird in Form von Hydrogencarbonat (HCO3-) und als an H√§moglobin gebundenes Carbamat transportiert. Die Umwandlung von Kohlenstoffdioxid zu Hydrogencarbonat wird durch das Enzym Carboanhydrase beschleunigt.

Blutstillung und -gerinnung

→ Hauptartikel: Hämostase
Laufendes Blut an einem frischen Schnitt

Die Prozesse, die den K√∂rper vor Blutungen sch√ľtzen sollen, werden unter dem Oberbegriff der H√§mostase zusammengefasst. Dabei wird zwischen der prim√§ren und der sekund√§ren H√§mostase unterschieden.

An der prim√§ren H√§mostase sind neben den Thrombozyten verschiedene im Plasma enthaltene und auf der Gef√§√üwand pr√§sentierte Faktoren beteiligt. Das Zusammenspiel dieser Komponenten f√ľhrt bereits nach zwei bis vier Minuten zur Abdichtung von Lecks in der Gef√§√üwand. Dieser Zeitwert wird auch als Blutungszeit bezeichnet. Zuerst verengt sich das Gef√§√ü, dann verkleben die Thrombozyten das Leck, und schlie√ülich bildet sich ein fester Pfropfen aus Fibrin, der sich nach abgeschlossener Gerinnung zusammenzieht. Die Fibrinolyse ist sp√§ter f√ľr ein Wiederfreimachen des Gef√§√ües verantwortlich.

Die sekund√§re H√§mostase findet durch Zusammenwirkung verschiedener Gerinnungsfaktoren statt. Dies sind, bis auf Calcium (Ca2+), in der Leber synthetisierte Proteine. Diese im Normalfall inaktiven Faktoren werden in einer Kaskade aktiviert. Sie k√∂nnen entweder endogen, das hei√üt durch Kontakt des Blutes mit anionischen Ladungen des subendothelialen (unter der Gef√§√üinnenoberfl√§che gelegenen) Kollagens oder exogen aktiviert werden, das hei√üt durch Kontakt mit Gewebsthrombokinase, die durch gr√∂√üere Verletzungen aus dem Gewebe in die Blutbahn gelangt ist. Ziel der sekund√§ren Blutgerinnung ist die Bildung von wasserunl√∂slichen Fibrinpolymeren, die das Blut zu ‚ÄěKlumpen‚Äú gerinnen lassen.

Als Fibrinolyse wird der Prozess der R√ľckbildung der Fibrinklumpen bezeichnet. Dies findet durch die Aktion des Enzyms Plasmin statt.

Soll aufgrund verschiedener medizinischer Indikationen wie zum Beispiel Herzrhythmusst√∂rungen die Gerinnungsf√§higkeit des Blutes herabgesetzt werden, so setzt man Antikoagulantien (Gerinnungshemmer) ein. Diese wirken, indem sie entweder das zur Gerinnung notwendige Calcium binden (jedoch nur im Reagenzglas, z. B. Citrat oder EDTA), indem sie die Interaktion zwischen den Gerinnungsfaktoren hemmen (z. B. Heparin) oder indem sie die Bildung der Gerinnungsfaktoren selbst unterbinden (z. B. Cumarine).

Medizinische Aspekte

Erkrankungen

Messung der Blutsenkungsreaktion nach der Westergren-Methode
Blutabnahme

Viele Krankheiten lassen sich an bestimmten Ver√§nderungen der Blutbestandteile im Blutbild erkennen und in ihrem Schweregrad einordnen, weshalb das Blut die am h√§ufigsten untersuchte K√∂rperfl√ľssigkeit in der Labormedizin ist. Eine weitere wichtige Untersuchung ist die Blutsenkungsreaktion (BSR), bei der anhand der Zeit, in der sich die festen Bestandteile in mit Gerinnungshemmern behandeltem Blut absetzen, R√ľckschl√ľsse auf eventuell vorhandene Entz√ľndungen gezogen werden k√∂nnen.

Au√üer Krankheiten, die sich durch Ver√§nderungen im Blutbild √§u√üern, gibt es auch Krankheiten, die das Blut bzw. Bestandteile dessen selbst befallen. Das Fachgebiet der Medizin, das sich mit diesen Erkrankungen befasst, ist die H√§matologie. Zu den wichtigsten z√§hlen die An√§mie oder Blutarmut, die H√§mophilie oder Bluterkrankheit und die Leuk√§mie als Blutkrebs. Bei einer An√§mie kommt es, aufgrund vielf√§ltiger Ursachen, zu einer Unterversorgung des K√∂rpers mit Sauerstoff (Hypoxie). Bei H√§mophilien ist die Blutgerinnung gest√∂rt, was in schlecht oder nicht stillbaren Blutungen resultiert. Bei einer Leuk√§mie werden √ľberm√§√üig viele wei√üe Blutk√∂rperchen gebildet und bereits in unfertigen Formen ausgesto√üen. Dies f√ľhrt zu einer Verdr√§ngung der anderen zellul√§ren Bestandteile des Blutes in Knochenmark und Blut selbst.

Eine √ľberm√§√üige Bildung von Blutzellen nennt man Zytose oder Philie, die je nach Zellart in Erythrozytose und Leukozytose (Unterformen sind Granulozytose: Eosinophilie, Basophilie, Neutrophilie; Monozytose; Lymphozytose; Thrombozytose) unterteilt wird. Einen Mangel an roten Blutzellen nennt man Erythropenie (An√§mie), an wei√üen Leukopenie (je nach Zellart Eosinopenie, Basopenie, Neutropenie, Monopenie, Lymphopenie, Thrombozytopenie). Solche Verschiebungen der Proportionen der Zellzahlen werden im Differentialblutbild untersucht und geben zum Teil Hinweise auf die Art und das Stadium einer Krankheit.

Durch die Rolle des Blutes in der Versorgung der Zellen besteht bei einer fehlenden oder nicht ausreichenden Blutversorgung immer die Gefahr von Zellsch√§digung oder -sterben. Bei einer k√∂rperweiten Minderversorgung mit Blut, beispielsweise durch einen gro√üen Blutverlust, spricht man von Schock. Durch Blutgerinnsel (aber auch andere Ursachen) kann es zu einer Thrombose, Embolie oder einem Infarkt (z. B. Herz- oder Hirninfarkt) kommen. Um dies zu verhindern, k√∂nnen Wirkstoffe wie Acetylsalicyls√§ure, Heparin oder Phenprocoumon angewendet werden, die die Gerinnung hemmen.

Blut selbst hat, wenn es in gr√∂√üeren Mengen in den Magen-Darm-Trakt gelangt, eine abf√ľhrende Wirkung.

Blutgruppen

‚Üí Hauptartikel: Blutgruppe

In der Zellmembran der roten Blutkörperchen sind Glycolipide verankert, die als Antigene wirken. Sie werden als Blutgruppen bezeichnet. Kommt es zu einer Vermischung von Blut verschiedener Blutgruppen, so tritt oft eine Verklumpung des Blutes ein. Deswegen muss vor Bluttransfusionen die Blutgruppe von Spender und Empfänger festgestellt werden, um potenziell tödliche Komplikationen zu vermeiden. Die medizinisch bedeutsamsten Blutgruppen des Menschen sind das AB0-System und der Rhesus-Faktor (beide von Karl Landsteiner und Mitarbeitern zuerst beschrieben). Jedoch gibt es beim Menschen noch rund 20 weitere Blutgruppensysteme mit geringerer Bedeutung, die ebenfalls Komplikationen verursachen können.

Im AB0-System findet man die Blutgruppen A, B, AB und 0. Die Bezeichnung sagt aus, welche Antigene auf den Erythrozyten gefunden werden (bei A: nur A-Antigene, bei B: B-Antigene, bei AB: A- und B-Antigene und bei 0: keine der beiden) und welche Antikörper (des Typs IgM) im Serum vorhanden sind (bei A: B-Antikörper, bei B: A-Antikörper, bei AB: keine Antikörper und bei 0: A- und B-Antikörper).

Rhesusfaktoren können in den Untergruppen C, D und E auftreten. Medizinisch relevant ist besonders der Faktor D. Ist das D-Antigen vorhanden, so spricht man von Rhesus-positiv, fehlt es, spricht man von Rhesus-negativ. Beim Rhesussystem entstehen die Antikörper (der Gruppe IgG) im Blut erst, nachdem der Körper das erste Mal auf Blut mit Antigenen trifft. Da IgG-Antikörper die Plazenta durchqueren können, besteht die Möglichkeit von Komplikationen während der zweiten Schwangerschaft einer Rhesus-negativen Mutter mit einem Rhesus-positivem Kind. Hierbei kommt es zunächst zu einer Auflösung (Hämolyse) der kindlichen Erythrozyten und einer anschließenden krankhaft gesteigerten Neubildung, die als fetale Erythroblastose bezeichnet wird.

Die Blutgruppen sind neben ihrer Relevanz bei Transfusionen und Organtransplantationen sowie in der Schwangerschaft auch von Bedeutung in der Rechtsmedizin zur Identitäts- und Verwandtschaftsbestimmung, auch wenn die Aussagekraft von darauf beruhenden Tests weitaus geringer ist als bei der DNA-Analyse und sich auf Ausschlussnachweise beschränkt.

Bluttransfusionen

‚Üí Hauptartikel: Bluttransfusion
Abgabe einer Blutspende

Bei gro√üen Blutverlusten, verschiedenen Krankheiten wie dem myelodysplastischen Syndrom und oft zur Bek√§mpfung von Nebenwirkungen bei allen Chemotherapien werden meist Bluttransfusionen durchgef√ľhrt, um das Blutvolumen aufzuf√ľllen oder bestimmte Blutbestandteile, an denen ein Mangel vorliegt, gezielt zu erg√§nzen. Hierbei ist zu beachten, dass das Blut von Spender und Empf√§nger hinsichtlich der Blutgruppen und des Rhesusfaktors bestimmte Bedingungen erf√ľllen muss, da es sonst zu schweren Transfusionszwischenf√§llen kommen kann. Um Transfusionen zu erm√∂glichen, sind jedoch Blutspenden n√∂tig.

Es wird zwischen Vollblutspenden, Eigenblutspenden und Spenden nur einzelner spezifischer Blutbestandteile (z. B. Blutplasma oder Thrombozyten) unterschieden. Bei einer Vollblutspende werden dem Spender ca. 500 ml ven√∂ses Blut entnommen, konserviert, untersucht und bei entsprechender Eignung in verschiedene Blutprodukte aufgetrennt. Diese werden in einer Blutbank eingelagert. Eigenblutspenden dienen der Bereitstellung von Blut vor einer Operation, das bei eventuell auftretendem Blutverlust ohne Komplikationen dem Patienten wieder verabreicht werden kann.

Eine Blutspende kostet den Empf√§nger bzw. dessen Krankenkasse in Deutschland 109,90 ‚ā¨[2]. Hauptbestandteil dieses Betrages ist die Durchf√ľhrung der Blutspende, weitere Kostenpunkte sind Laboruntersuchungen, Haltbarmachung, Verteilung und Verwaltung.

Alternativen zur Blutspende sind k√ľnstliches Blut, das aus lang haltbaren gefriergetrockneten roten Blutk√∂rperchen in einer isotonischen L√∂sung besteht, und Blutersatz, das starken Blutverlust ausgleichen soll, wenn keine Blutkonserven verf√ľgbar sind. Blutersatzmittel k√∂nnen entweder das noch vorhandene Restblut verd√ľnnen und somit das f√ľr einen funktionierenden Blutkreislauf notwendige Volumen wiederherstellen (sog. Volumenexpander) oder das Blut durch aktives √úbernehmen des Sauerstofftransports unterst√ľtzen.

Auch bei den √ľbrigen S√§ugetieren gibt es verschiedene Blutgruppensysteme (bei Haustieren 7 bis 15) mit jeweils einer Mehrzahl von Blutgruppenfaktoren. Im Gegensatz zum Menschen gibt es allerdings bei der ersten Bluttransfusion kaum Reaktionen auf diese Blutgruppenunterschiede. Daraufhin gebildete Antik√∂rper rufen erst bei Folgeblutspenden gegebenenfalls eine Unvertr√§glichkeitsreaktion hervor.

Aderlass und Schröpfen

James Gillray: Der Aderlass (um 1805)

Vom Altertum ausgehend galt im europ√§ischen Mittelalter das Blut als einer der Vier S√§fte des Lebens. Man versuchte, durch Aderlass oder Schr√∂pfen Heilung zu bewirken. Erst Forschung und Kontakt zu anderen Kulturen (v. a. zu der hoch entwickelten arabischen Medizin) sorgten f√ľr differenzierte und anwendungsgerechtere Behandlungen.

Der Aderlass ‚Äď heute durchwegs durchgef√ľhrt durch Punktion einer Vene mit einer dicken Kan√ľle ‚Äď ist noch immer bei manchen Erkrankungen angezeigt. Dazu geh√∂ren die H√§mochromatose (Eisenspeicherkrankheit), die Porphyria cutanea tarda und die Polycythaemia vera (krankhafte Vermehrung vor allem der roten Blutk√∂rperchen).

Auch die Blutegelbehandlung findet wieder Beachtung ‚Äď wobei aber der kontrollierte pharmakognostische Einsatz des Hirudin vorrangig ist.

Blutgifte

‚Üí Hauptartikel: Blutgift

Blutgifte, auch als H√§motoxine bezeichnet, sind Stoffe, durch deren chemische Beschaffenheit das Blut-, Blutgerinnungs- oder Blutbildungssystem derart ver√§ndert wird, dass die Transport- und Stoffwechselfunktion des Blutes eingeschr√§nkt oder verhindert wird. Dies kann eine Sch√§digung des Blutkreislaufs bis hin zum Kreislaufkollaps zur Folge haben. Zu den chemischen Verbindungen, die als Blutgifte wirken, z√§hlen beispielsweise Kohlenmonoxid (CO), Benzol, Alkohol, organische Nitroverbindungen, Arsen- und Bleiverbindungen. Beispiele f√ľr pflanzliche Inhaltsstoffe mit h√§motoxischer Wirkung sind die Saponine und Chinin. Auch eine Reihe von tierischen Giften wirkt auf das Blut, zum Beispiel die Hauptbestandteile der Gifte vieler Vipernarten.

Blutreinigung

Möglichkeiten zur Entfernung von Blutgiften sind die Dialyse bei akuten oder chronischen Nierenversagen oder auch die Apherese zur Entfernung von pathogenen (krankmachenden) Bestandteilen.

Kulturgeschichte des Blutes

‚Üí Hauptartikel: Kulturgeschichte des Blutes

Blut wurde schon fr√ľh als Tr√§ger der Lebenskraft angesehen. Die biologischen Erfahrungen der weiblichen Menstruation und der damit zusammenh√§ngenden Geb√§rf√§higkeit als positiver, Leben bringender Wirkung und des Verblutens als negativer, Leben vernichtender Wirkung f√ľhrten wahrscheinlich dazu, dass Menschen dem Stoff √ľbernat√ľrliche Kr√§fte zuschrieben. Die Beobachtung, wie beim Verbluten eines Menschen oder beim Ausbluten eines Schlachttiers dessen Kr√§fte schwinden, lie√ü die Menschen darauf schlie√üen, dass das Blut ein Urstoff des Lebens w√§re.

Blut als Nahrung

Blut von Schlachttieren wird durch den Menschen als Nahrungsmittel genutzt. Bei viehz√ľchtenden V√∂lkern ist es bis heute √ľblich, Frischblut zu trinken. Daneben ist die Haltbarmachung in Form von Wurstwaren (Blutwurst), oder Zusatz zu anderen Lebensmittel √ľblich.

‚Üí Hauptartikel: Blut (Lebensmittel)

Blut ist auch Hauptnahrungsmittel einiger so genannter h√§matophager (blutverzehrender) Parasiten. Der Blutegel saugt sich an der Haut fest und bei√üt sich dann durch sie hindurch. Innerhalb einer halben Stunde k√∂nnen Blutegel das F√ľnffache ihres Gewichts an Blut aufnehmen. Die dabei mit ihrem Speichel ausgeschiedenen gerinnungshemmenden Stoffe (z. B. Heparin und Hirudin) machen sie auch f√ľr die Medizin interessant. Weitere Blutsauger sind beispielsweise Stechm√ľcken, Bremsen, einige Milben (z. B. Rote Vogelmilbe), Wanzen und einige W√ľrmer (z. B. Hakensaugw√ľrmer). Nur wenige Wirbeltiere ern√§hren sich ganz oder teilweise von Blut. Neben den Vampirflederm√§usen sind nur noch die auf Wolf und Darwin, den zwei n√∂rdlichsten Gal√°pagos-Inseln, lebenden Populationen des Spitzschnabel-Grundfinken (Geospiza difficilis), eines Darwinfinken, f√ľr derartigen Parasitismus bekannt. Auf den wasserlosen Inseln trinken diese so genannten ‚ÄěVampirfinken‚Äú vom Blut der sich dort aufhaltenden Meeresv√∂gel, indem sie unbemerkt die Ans√§tze der Federkiele anpicken und so zugleich ihren Fl√ľssigkeitsbedarf decken. Blutsaugende Tiere sind h√§ufig √úbertr√§ger von Krankheiten, da sie als Vektoren krankheitserregende Viren, Bakterien, Protozoen und andere Organismen √ľbertragen k√∂nnen. Einige dieser so √ľbertragenen Mikroorganismen leben selbst direkt vom Blut des Wirtsorganismus, so die einzelligen Malariaerreger, die Plasmodien.

Nach dem Tod eines Organismus und dem Zusammenbruch der Immunabwehr beginnen F√§ulnisbakterien, die ansonsten im lebenden Organismus nicht vermehrungsf√§hig sind, am deutlichsten erkennbar zun√§chst das Blut unter Freisetzung von biogenen Aminen wie Cadaverin und Putrescin zu verstoffwechseln, und f√ľhren damit zum sicheren Todeszeichen des durchschlagenden Venennetzes, also zur Verf√§rbung des oberfl√§chlichen Venensystems in ein dunkles Gr√ľn.

Sonstige Nutzung

Menschliches Blut ist in der mittelalterlichen Literatur als Futtermittel in der Schweinemast, Gartend√ľngemittel und vielf√§ltigen Rezepturen aus Haushalt und Bauwesen erw√§hnt. Diese heute befremdliche Verwendung liegt in der auf dem Aderlass aufgebauten Galenischen Medizin des Mittelalters und der fr√ľhen Neuzeit begr√ľndet, durch die Menschenblut in teils betr√§chtlichen Mengen verf√ľgbar war. Wie aber das Baderwesen als ganzes wurde diese Praxis ‚Äď aus weltanschaulichen, wie auch hygienischen Gr√ľnden ‚Äď teils nur als Sitte des armen Volkes toleriert, oder scharf bek√§mpft.

Blutagar ist ein in der Mikrobiologie verwendeter N√§hrboden f√ľr Mikroorganismen, der menschliches oder tierisches Blut enth√§lt. Mit ihm k√∂nnen verschiedene Erreger, zum Beispiel Streptokokken, nachgewiesen werden.

Blutmehl, das aus getrocknetem Blut von Schlachttieren gewonnen wird, findet als Proteinzusatzfuttermittel noch teilweise Anwendung in der Tierern√§hrung. Mit dem Aufkommen von BSE darf Blutmehl nur noch aus Blut von Schlachth√∂fen erzeugt werden, die keine Wiederk√§uer schlachten (Verordnung (EG) Nr. 1234/2003). Blutmehl findet vor allem in der Fischf√ľtterung Einsatz oder aber auch als D√ľngemittel.

Ochsenblut ist ein Bindemittel f√ľr Farbanstriche, mit denen fr√ľher Fachwerkbalken vor der Witterung gesch√ľtzt wurden. Entgegen weit verbreiteter Ansicht hei√üt diese Farbe nicht Ochsenblutrot, weil sie r√∂tlich ist, sondern weil sie tats√§chlich Ochsenblut enth√§lt. Zur Herstellung von Ochsenblutrot l√§sst man das Blut frisch geschlachteter Ochsen abstehen, sodass sich das Serum und die roten Blutk√∂rperchen trennen. Aus dem Serum und gel√∂schtem Kalk unter Zugabe von Pigmenten wird eine gut wetterfeste Farbe gewonnen.

Literatur

  • Mythen des Blutes, hrg. von Christina von Braun und Christoph Wulf, Frankfurt/Main [u.a.] : Campus Verlag, 2007
  • Arnold Angenendt: S√ľhne durch Blut, in: Fr√ľhmittelalterliche Studien 18 (1984), S.437-467
  • Robert F. Schmidt, Florian Lang, Gerhard Thews: Physiologie des Menschen. Springer, Berlin 2004, ISBN 3-540-21882-3
  • Friedhelm Schneidewind: Das Lexikon rund ums Blut ‚Äď Der rote Lebenssaft in Mystik und Mythologie, Magie und Medizin, Religion und Volksglaube, Legende und Literatur. Lexikon-Imprint-Verl., Berlin 1999, ISBN 3-89602-224-5
  • Meinolf Schumacher: S√ľndenschmutz und Herzensreinheit. Studien zur Metaphorik der S√ľnde in lateinischer und deutscher Literatur des Mittelalters, Wilhelm Fink Verlag, M√ľnchen 1996, S. 408-416 (Schmutzmaterie: Blut), S. 552-588 (Reinigen mit Blut) ISBN 3-7705-3127-2
  • Christina von Braun: Viertes Bild: Blut und Blutschande. Zur Bedeutung des Blutes in der antisemitischen Denkwelt. In: Julius H. Schoeps / Joachim Schl√∂r (Hrsg.): Bilder der Judenfeindschaft. Antisemitismus - Vorurteile und Mythen. Augsburg 1999, S. 80-95, ISBN 3-8289-0734-2
  • Stefan Silbernagl, Agamemnon Despopoulos: Taschenatlas der Physiologie. Thieme, Stuttgart 2003, ISBN 3-13-567706-0
  • Paul Volz: Die biblischen Altert√ľmer, Komet Verlag K√∂ln 1914, ISBN 3-89836-316-3

Quellen

  1. ‚ÜĎ http://www.scinexx.de/dossier-detail-125-5.html Scinexx das Wissensmagazin - Der ‚ÄěSaft des Lebens‚Äú
  2. ‚ÜĎ Blutspendedienst DRK: Kein Gesch√§ft mit der N√§chstenliebe, 24. Juni 2006

Weblinks

 Commons: Blut ‚Äď Album mit Bildern und/oder Videos und Audiodateien
 Wikiquote: Blut ‚Äď Zitate
Wiktionary Wiktionary: Blut ‚Äď Bedeutungserkl√§rungen, Wortherkunft, Synonyme, √úbersetzungen
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