Эритроциты и их физиологическое значение. Гемолиз эритроцитов и его виды. Эритропоэз и его регуляция

Эритроциты, или красные кровяные диски, в крови здорового человека преимущественно (до 70 %) имеют форму двояковогнутого диска. Поверхность диска в 1,7 раза больше, чем поверхность тела такого же объема, но сферической формы; при этом диск умеренно изменяется без растяжения мембраны клетки. Несомненно, форма двояковогнутого диска, увеличивая поверхность эритроцита, обеспечивает транспорт большего количества различных веществ. Но главное заключается в том, что форма двояковогнутого диска обеспечивает прохождение эритроцита через капилляры. Их диаметр в норме равен 7,0-7,7 мкм, толщина - 2 мкм, объем 76-100 мкм, площадь поверхности 140-150 мкм². В норме число эритроцитов равно 4-5х 10¹²/литр, или 4-5 миллионов в 1 мкл. У женщин эритроцитов меньше, чем у мужчин, и, как правило, не превышает 4,5х10¹²/литр. Более того, при беременности число эритроцитов может снизиться до 3,5 и даже 3,2х10¹²/литр, и это многие исследователи считают нормой.

1. Самой главной функцией эритроцитов, обусловленной содержащимся в них гемоглобина, является дыхательная, т.е. перенос кислорода от легких к тканям и углекислого газа от тканей к легким.
2. Питательная. Осуществляется транспортировка аминокислот от органов пищеварения к тканям.
3. Ферментативная. Эритроциты принимают участие в ферментативных реакциях, так как к их поверхности прикрепляются многие ферменты.
4. Защитная. Эритроциты способны адсорбировать на своей поверхности токсины и антигены, а также участвовать в иммунных и аутоиммунных реакциях.
5. Регуляторная. Эритроциты способствуют поддержанию кислотно-щелочного равновесия.

Гемолиз (гр. haima-кровь + lisis-растворение) - процесс разрушения оболочки эритроцитов и выход гемоглобина в плазму крови. Гемоглобин эритроцитов, выходя в плазму крови, окрашивает ее в красный цвет и кровь становится прозрачной - "лаковая кровь". По механизму происхождения различают несколько видов гемолиза.

Осмотический гемолиз может возникнуть в гипотонической среде (содержание солей в нем меньше 0,85 %). Если эритроцит и другие клетки поместить в гипотоничекий раствор плазмы, то согласно закону осмоса, часть жидкости плазмы. Концентрация раствора NaCl, при которой начинается гемолиз, носит название минимальной осмотической резистентности эритроцитов. В норме она колеблется между 0,48-0,46 %. Концентрация раствора NaCl, при которой наступает полный гемолиз, называется максимальной резистентностью эритроцитов. Она равна 0,34-0,32 %. Осмотический гемолиз возможен только in vitro, т.к. в целостном организме кровь ни при каких условиях не может достигнуть столь выраженной гипотоничности. Определение осмотической резистентности один из лабораторных методов определение зрелости и функциональной полноценности эритроцитов. Незрелые, молодые эритроциты имеют повышенную резистентность, а старые эритроциты - пониженную. При этом газотранспортная активность и тех, и других снижена, поэтому чрезмерное изменение осмотической резистентности эритроцитов свидетельствует о нарушении их функции. Осмотическая резистентность – это один из показателей общего анализа крови, характеризуется двумя цифрами, например, результат 0,33-0,47 % NaCl является нормальным. Меньшая цифра указывает максимальную, а большая – минимальную стойкость эритроцитов к гемолитическому воздействию.

Химический гемолиз может быть вызван хлороформом, эфиром, растворами кислот и щелочей, некоторыми лекарственными веществами (например, сульфаниламидами), разрушающими белково-липидную оболочку эритроцитов.

Биологический гемолиз усиливается гемолитической желтухе новорожденных (антирезус-фактор), лучевой болезни, при переливании несовместимых групп крови.

Температурный (или термический гемолиз) возникает при замораживании/размораживании крови в результате разрушения оболочки эритроцитов кристалликами льда. А при несчастных случаях замерзание крови в дистальных отделах конечностей.

Механический гемолиз происходит при сильных механических воздействиях на кровь, например, при встряхивании ампулы с кровью, при длительной циркуляции крови в системе аппаратов искусственного кровообращения. У здорового человека незначительный механический гемолиз может наблюдаться при длительном беге по твердому покрытию, при работах, связанных с продолжительным сильным сотрясением тела.

Физиологический гемолиз – это процесс, постоянно протекающий в организме, в результате которого в селезенке происходит захват из кровотока и разрушение «старых» эритроцитов макрофагами. Поэтому гемоглобин в плазме циркулирующей крови отсутствует (или обнаруживаются его минимальные количества – следы). При укусах пчел, ядовитых змей, переливании несовместимой в групповом отношении крови, малярии, очень больших физических нагрузках может происходить гемолиз эритроцитов в разных участках сосудистого русла. Это сопровождается появлением гемоглобина в плазме циркулирующей крови (гемоглобинемия) и выделением его с мочой (гемоглобинурия).

Регуляция эритропоэза сводится к поддержанию относительного постоянства количества эритроцитов в крови. Значит, должно существовать динамическое равновесие между процессами эритропоэза и эритродиэреза. Следовательно, сколько эритроцитов разрушается, сколько их должно образовываться в костном мозге.