Nummer 1, 23 februari 2007 Bloed in vaten Stromen door dichte netwerken Het lemma ‘bloed’ in de jongste versie van de dikke Van Dale beslaat ongeveer één kolom. Daarin staat een groot aantal samenstellingen, spreekwoorden en gezegden waar ‘bloed’ in voorkomt. Uit het gros daarvan spreekt de vitale functie van bloed. Die is er niet alleen in overdrachtelijke zin, maar ook letterlijk. Bloed is het transportmiddel voor zuurstof, voedings- en afvalstoffen en allerlei boodschappermoleculen door heel het lichaam. Enkele kernfeiten over bloed en de vaten waar het doorheen stroomt. Volwassen mensen van rond de 70 kilo hebben ongeveer vijf liter bloed in hun lichaam. Bloed onderscheidt zich van alle andere weefsels in het lichaam doordat het vloeibaar is. Toch is het geen homogene vloeistof zoals bijvoorbeeld water. Laat een buisje bloed een poosje staan en de rode massa zakt geleidelijk naar de bodem. Daarboven staat het plasma als een heldere gele vloeistof. De verhouding tussen beide is ongeveer fiftyfifty. Bloedplasma bestaat hoofdzakelijk uit water. De gele kleur duidt erop dat er stoffen in zijn opgelost: voornamelijk eiwitten, suikers en vetten, maar ook ionen en hormonen. Van de eiwitten zijn de plasma-eiwitten of albuminen de belangrijkste. Zij spelen een rol bij de handhaving van het bloedvolume. Om ervoor te zorgen dat het bloed onbelemmerd door de kleinste bloedvaten kan stromen, mag het niet te dik zijn. De albuminen kunnen osmotisch water aan de weefsels onttrekken om het bloed naar behoefte te verdunnen. Ook de nieren spelen hierbij een belangrijke rol. Bloedcellen Dat bloed rood kleurt komt door de enorme overmaat aan rode bloedcellen. Een kubieke millimeter bloed bevat er ongeveer vijf miljoen, tegen circa 8000 witte bloedcellen en 250.000 (veel kleinere) bloedplaatjes. Rode bloedcellen zien er eenvoudig uit: het zijn kleine platte schijfjes. Ze bevatten geen kern, maar wel het rode hemoglobine dat voor het transport van zuurstof en koolstofdioxide zorgt. De bloedplaatjes zijn eveneens kernloos en spelen een rol bij de bloedstolling. De witte bloedcellen vormen de meest diverse groep. Het zijn de enige bloedcellen met een kern en dus met DNA. Er bestaat een groot aantal verschillende typen van, die alle een functie hebben in het afweersysteem van het lichaam. Er zijn er die gespecialiseerd zijn in het opsporen van vreemde indringers, andere zorgen voor de vernietiging daarvan en weer andere ruimen daarna de restanten op. Alle bloedcellen ontstaan uit stamcellen die zich vooral in het beenmerg bevinden. Of zo’n stamcel een rode of witte bloedcel, dan wel een bloedplaatje wordt, hangt onder andere af van de aanwezigheid van hormoonachtige stoffen. De bekendste is wel epoiëtine (EPO) dat de vorming van rode bloedcellen bevordert. De aanmaak van nieuwe bloedcellen verloopt in een duizelingwekkend tempo. Zo worden per seconde zo’n 2,5 miljoen rode bloedcellen gevormd. Dat moet ook wel, want rode bloedcellen gaan ongeveer 120 dagen mee, bloedplaatjes een week en witte bloedcellen, afhankelijk van het type, een halve dag tot ruim negen maanden. Verouderde cellen worden door de lever en de milt afgebroken. Als de balans tussen aanmaak en afbraak is verstoord en er een tekort aan rode bloedcellen is, ontstaat bloedarmoede. Vaak is dat een symptoom van een of andere ziekte, maar er bestaan ook erfelijke vormen, zoals sikkelcelanemie. Slaat de balans de andere kant op, dan kan er sprake zijn van een kwaadaardige ziekte: leukemie. Stolling Doordat bloed een vloeistof is, bestaat het permanente gevaar van bloedverlies. Bloedstolling voorkomt dat. Bloed stolt niet door afkoeling, zoals water ijs wordt. Dan zouden inwendige bloedingen in ons warme lichaam nooit stoppen. Bloedstolling is echter het resultaat van een ingewikkelde wisselwerking tussen cellen in de wanden van bloedvaten, de bloedplaatjes en een aantal eiwitten en signaalstoffen in het bloed. Die zorgen er in eendrachtige samenwerking voor dat een gewond bloedvat zich vernauwt, bloedplaatjes samenklonteren op de plek van de verwonding en er een netwerk van onoplosbare eiwitdraden ontstaat dat de boel definitief afsluit. Verstoring van de normale bloedstolling kan ernstige gevolgen hebben. De bloederziekte hemofilie kan bijvoorbeeld ontstaan wanneer één van de bij de stolling betrokken eiwitten ontbreekt, of de bloedplaatjes niet aan elkaar willen blijven plakken. Kleine wondjes kunnen dan tot fors bloedverlies leiden. Bij een te grote stollingsneiging kan trombose ontstaan. Een klontje gestold bloed (trombus) verstopt dan een ader en de normale circulatie van het bloed stagneert. Veel hart- of herseninfarcten ontstaan als zo’n stolseltje losschiet en blijft steken in een vernauwing in de slagaders die deze organen van bloed voorzien. Vaten Bloed stroomt door de bloedvaten. Daarvan bestaan grofweg drie typen: de slagaders of arteriën, de aders of venen en de haarvaten of capillairen. Alle vaten hebben gemeen dat ze aan de binnenkant bekleed zijn met een enkele laag cellen, het endotheel. Bij de slagaders en aders liggen daaromheen nog elastische vezels en gladde spieren. De laatste zijn vooral bij de slagaders goed ontwikkeld. Het onderscheid in drie typen is vooral een kwestie van vorm en algemene functie. Binnen de typen bestaan grote verschillen. Die komen het duidelijkst naar voren in de eigenschappen van het endotheel. De laatste jaren is de belangstelling hiervoor fors toegenomen. Daardoor is bijvoorbeeld bekend dat er in de nier minstens vier verschillende typen haarvaten voorkomen, die allemaal een eigen functie hebben en dat die verschillen grotendeels zijn terug te voeren op kenmerken van het endotheel. Ze spelen ook allemaal een eigen rol bij verschillende nierziekten. Het netwerk van capillairen is ongelofelijk dicht: er is geen cel in ons lichaam die verder dan 0,08 millimeter van een haarvat ligt. Dat is nodig om alle cellen in elke uithoek van het lichaam van zuurstof en voedingsstoffen te voorzien en afvalstoffen af te voeren. De haarvaten zijn heel dun. Hun gemiddelde doorsnede bedraagt ongeveer 0,01 millimeter. De kleinste zijn zo smal dat er net één bloedcel tegelijk doorheen kan. Een volwassene draagt naar schatting 40 miljard haarvaten met een gezamenlijke geschatte oppervlakte van 2750 vierkante kilometer (ongeveer het oppervlak van de provincie Groningen). Toch bevatten alle capillairen samen niet meer dan een kwart liter bloed. Bloedvaten, en zeker capillairen, ontstaan naar behoefte. Er zijn tal van voorbeelden waarin nieuwe vaten de functie van oude kunnen overnemen. Soms echter is het gewenst om de groei van vaten tegen te gaan. Dat is vooral van belang bij kanker. Ook kankercellen hebben bloed nodig. Door de aanmaak ervan te blokkeren kunnen tumoren ‘op een droogje’ worden gezet, zodat hun cellen verhongeren en doodgaan. Huup Dassen