Что такое эритроциты: функции и характеристики красных кровяных телец

Что представляют собой эритроциты?

Что такое эритроциты, знают «в общих чертах» много людей. И, хотя все люди в течение жизни неоднократно сталкиваются с необходимостью исследования крови, расшифровать результаты анализов без специального образования им трудно.

Эритроцитами называют красные кровяные клетки, которые вырабатываются в организме и играют важную роль в кроветворении. Их доля в общем количестве всех клеток человеческого тела достигает 25%. Их функция — обеспечивать клеточное дыхание, переносить кислород в органы и ткани из легких и забирать из них углекислый газ. Эритроциты — основа тканевого газообмена. Число эритроцитов огромно, вот некоторые данные:

• если соединить все эритроциты в один, то общая поверхность этой клетки займет площадь в 3800 квадратных метров (квадрат со стороной 61,5 метров). Именно такая поверхность каждую секунду занимается в нашем организме газообменом — в 1500 раз больше, чем площадь поверхности тела человека;
• в одном кубическом миллиметре крови содержится 5 миллионов эритроцитов, а в одном кубическом сантиметре — 5 миллиардов, почти столько же человек живет на нашей планете;
• если положить все эритроциты одного человека в столбик, один на другой, то он займет расстояние более 60000 километров — 1/6 расстояния до Луны.

Название частиц крови образовано от 2 слов греческого происхождения: erythros (красный) и kytos (вместилище). Хотя их называют красными клетками, такой цвет они имеют не всегда. На этапе созревания они окрашены в синий цвет, поскольку содержат мало железа. Позднее кровяные клетки сереют. Когда в них начинает преобладать гемоглобин, они становятся розовыми. Созревшие эритроциты в норме красные. Сухое вещество зрелого эритроцита содержит 95% гемоглобина, а на остальные вещества (белки и липиды) приходится не более 4% объема. После передачи кислорода клеткам и тканям тельца попадают в венозную кровь, меняя свою окраску на темную.

Зрелые эритроциты человека представляют собой пластичные безъядерные клетки. Молодые эритроциты — ретикулоциты — имеют ядро, но затем они от него освобождаются, чтобы высвободившийся объем использовать для улучшения своей функции — газообмена. Это говорит о том, насколько высока специализация эритроцитов. Так, они имеют форму двояковогнутой гибкой линзы. Эта форма позволяет увеличить их площадь, и при этом уменьшить объем, относительно простого диска.

Их диаметр колеблется в пределах 7,2-7,5 мкм. Толщина клеток составляет 2,5 мкм (в центре не более 1 мкм), а объем 90 кубических мкм. Внешне они напоминают лепешку с толстыми краями. Тельца могут проникать в самые тонкие капилляры, благодаря способности закручиваться в спираль.

Гибкость эритроцитов может изменяться. Эритроцитарная мембрана окружена белками, которые влияют на свойства кровяной клетки. Они могут вызвать склеивание клеток в столбики или заставить их разорваться на части.

Ежесекундно в кровь эритроциты выделяются в огромном количестве. Образованный за день объем кровяных клеток весит 140 г. Приблизительно столько же клеток гибнет. У здорового человека количество эритроцитов в крови изменяется незначительно.

Количество красных телец у женщин меньше, чем у мужчин. Поэтому мужчины лучше справляются с тяжелыми физическими нагрузками. Для обеспечения работы мышц тканям требуется много кислорода.

О количестве эритроцитов свидетельствует показатель RBC в анализе крови. Он обозначает красные кровяные тельца (Red Blood Cells).

Норма содержания эритроцитов в крови

Рейтинг: 131
Гемограмма — количественный и качественный анализ. В норме эритроциты в крови состоят из средних показателей объема клетки, содержания гемоглобина и его концентрации. Данные полученные с помощью гематологических анализов очень значительны для выявления различных нарушений системы кроветворения, для характеристики состояния организма в вообщем. Данные гемограммы очень нужны для постановки диагноза.

Что такое эритроциты

Эритроциты — это красные кровяные тельца, осуществляющие транспорт кислорода к тканям, а также восприятие двуокиси углерода, переносимую в легкие.

Форма эритроцитов — двояковогнутый диск, приплюснутый в центре и утолщенный по краям. Благодаря хорошей эластичности эритроциты могут легко передвигаться по мелким капиллярам, а с помощью большой поверхности улучшаться газообмен. С помощью анализаторов клеток крови можно подсчитать эритроциты. Для этого используется специальная счетная камера. Еще один способ для подсчета эритроцитов это правило трех: берется общее количество эритроцитов (RBC) по которому оценивают значения гематокрита в крови (Ht) и концентрацию гемоглобина (Hb).

Фото кровяных клеток под микроскопом

Это правило можно использовать только в том случаи, если у эритроцитов правильная форма и они совершенно здоровы. Гемоглобин в крови, который содержится в эритроцитах, осуществляет доставку кислорода к миоглобину. Миоглобин- белок скелетных мышц и мышцы сердца, который связывает кислород. С помощью гемоглобина проводят оценку всех нарушений работы кровотворной системы.

Чтобы составить полное описание нужно сделать исследования ретикулоцитов. Они выглядят как молодые формы красных кровяных клеток, то есть, являются предшественниками эритроцитов. Созревание у них происходит в течении 24 часов, после чего они становятся зрелыми. Норма гемоглобина у мужчины составляет 13,4-19%, а у женщин 12-16%. Самые разные отклонения связаны с наличием патологических процессов в организме.

Другие параметры, связанные с эритроцитами

MCH- средний уровень гемоглобина в эритроците. Его можно рассчитать, для этого нужно разделить значение гемоглобина на количество эритроцитов. Также результат MCH можно получить с помощью гемотологических анализаторов, автоматически. Гематологический анализатор — это прибор, с помощью которого проводят количественные исследования кровяных клеток. Это полностью автоматизированный прибор, где весь аналитический процесс выполнятся автоматически.

Средний объем клетки гемоглобина (MCV). Для того, чтобы описать вид анемии нужно использовать средний объем клетки гемоглобина. Норма эритроцитов в крови имеет диаметр 80-100 фл и называются они нормоциты. Если уменьшение диаметра 80 фл, то название у них микроциты, увеличение 100 фл- макроциты. MCV вычисляют с помощью количества клеток и значений гематокрита. Гематокрит — это объем красных кровяных клеток. Получают из расшифровки общего анализа крови, а также он указывает на процентное соотношение объема клеток крови в общем объеме крови.

Концентрация эритроцитов

Диагностика

Проверку анемии делают с помощью следующих показателей это вид, степень и выраженность. Если при обнаружении этих анализов будет найдено изменение какого-нибудь параметра, то это может быть результатом большого круга болезни.

Выделяют 2 вида причин, которые могут привести к высокому количеству эритроцитов:

1. Общее количество кислорода в крови снижено. Такое содержание кислорода типично для людей живущих в горах, людей имеющих эмфизему легких и разного вида порока сердца.
2. Высокое образование эритропоэтина. Данное повышение типично для людей с онкологическими заболеваниями и людей, которые для лечения используют кортикостероиды. Образования в печени и почках могут давать завышенные показатели. Функция этих органов состоит из переработки старых клеток.

Если спортсмены мужского пола будут употреблять анаболические стероиды, то норма эритроцитов у них будет высокая, а все потому, что мышцам нужно большое количество кислорода.

Причины пониженных показателей:

1. Пониженные показатели свидетельствуют о том, что у человека анемия, гипергидратация, сильное кровотечение. Анемия (малокровие) — это сниженная концентрация гемоглобина в крови.
2. Средние данные гемоглобина говорят о типе анемии: повышение идет при гиперхромной анемии, снижение идет при гипохромной анемии.
3. Сниженные показатели гемоглобина говорят об анемии. Отсутствие железа с продуктами питания либо при повышенной нуждаемости в нем приводят к такому состоянию.

При проверке эритроцитов следует принять во внимание то, что показатели нормы у мужчины и женщины разные, а также показатели становятся разными в зависимости от возраста.

Если оболочку эритроцита повредить, например, при отравлении ядовитыми веществами, солями тяжелых металлов, то эритроцит быстро погибнет. Механические повреждения наблюдается, если у человека стоит искусственный клапан сердца. Из-за недостатка железа и удерживания жидкости женщин в положении норма эритроцитов в крови снижается.

Видео — Функции крови, эритроциты:

sostavkrovi.ru

Как формируются кровяные тельца?

Эритропоэз (процесс синтеза красных клеток) осуществляется в костном мозге плоских костей (черепе, позвоночнике и ребрах). В детском возрасте источником эритроцитов являются трубчатые кости рук и ног. Продолжительность их жизни составляет около 3 месяцев. После этого клетки погибают в печени и селезенке.

Молодые клетки покидают место образования эритроцитов и попадают в кровеносные сосуды. На этом этапе своего развития они называются ретикулоцитами. Они уже не имеют ядра, но еще содержат остатки рибонуклеиновых кислот. У них розовая окраска с синими вкраплениями.

Ретикулоциты составляют 1% от всех циркулирующих в кровотоке эритроцитов. Через 1-3 дня молодые клетки созревают и превращаются в зрелые. Количество ретикулоцитов характеризует регенеративную функцию костного мозга. Число ретикулоцитов обозначают RTC.

Процесс эритропоэза контролируется гормоном эритропоэтином, который вырабатывается почками. В случае увеличенного синтеза гормона повышается выработка телец.

Число RBC в анализе крови зависит от витамина В12. Он является катализатором эритропоэза. При недостатке витамина В12 возникают нарушения созревания телец.

На процесс кроветворения также оказывает огромное влияние фолиевая кислота. Она принимает участие в синтезе пуриновых и пиримидиновых нуклеотидов в качестве кофермента (вещество, необходимое для функционирования фермента).

Кровь. Часть 8. Разрушение и образование кровяных телец

В этой части речь идет о разрушении эритроцитов, об образовании эритроцитов, о разрушении и образовании лейкоцитов, о нервной регуляции кроветворения, о гуморальной регуляции кроветворения. На схеме созревание форменных элементов крови.

Разрушение эритроцита

Клетки крови постоянно разрушаются в организме. Особенно быстрой смене подвергаются эритроциты. Вычислено, что в сутки разрушается около 200 млрд. эритроцитов. Их разрушение происходит во многих органах, но в особо большом количестве – в печени и селезенке.

Эритроциты разрушаются путем разделения на все более мелкие и мелкие участки – фрагментации, гемолиза и путем эритрофагоцитоза, суть которого заключается в захватывании и переваривании эритроцитов особыми клетками – эритрофагоцитами. При разрушении эритроцитов образуется желчный пигмент билирубин, который после некоторых превращений удаляется из организма с мочой и калом.

Железо, освобождающееся при распаде эритроцитов (около 22 мг в сутки), используется для построения новых молекул гемоглобина.

Образование эритроцитов

У взрослого человека формирование эритроцитов – эритропоэз – происходит в красном костном мозге (см. схему, щелкните мышью по изображению для увеличения).

Недифференцированная клетка его – гемоцитобласт – превращается в родоначальную клетку красной крови – эритробласт, из которой образуется нормобласт, дающий начало ретикулоциту – предшественнику зрелого эритроцита.

Уже в ретикулоците отсутствует ядро. Превращение ретикулоцита в эритроцит заканчивается в крови.

Разрушение и образование лейкоцитов

Все лейкоциты после некоторого периода циркуляции их в крови покидают ее и переходят в ткани, откуда обратно в кровь не возвращаются. Находясь в тканях и выполняя свою фагоцитарную функцию, они гибнут.

Зернистые лейкоциты (гранулоциты) образуются в косном мозге из миелобласта, который дифференцируется из гемоцитобласта. Миелобласт до превращения его в зрелый лейкоцит проходит через стадии промиелоцита, миелоцита, метамиелоцита и палочкоядерного нейтрофила (см. схему, щелкните мышью по изображению для увеличения).

Незернистые лейкоциты (агранулоциты) также дифференцируются из гемоцитобласта.

Лимфоциты образуются в зобной железе и лимфатических узлах. Родоначальной клеткой их является лимфобласт, превращающийся в пролимфоцит, дающий уже зрелый лимфоцит.

Моноциты образуются не только из гемоцитобласта, но и из ретикулярных клеток печени, селезенки, лимфатических узлов. Первичная его клетка – монобласт – превращается в промоноцит, а последний – в моноцит.

Исходной клеткой, из которой формируются тромбоциты, является мегакариобласт костного мозга. Непосредственным предшественником тромбоцита является мегакариоцит – крупная клетка, имеющая ядро. От ее цитоплазмы отшнуровываются тромбоциты.

Нервная регуляция кроветворения

Еще в позапрошлом столетии С.П.Боткин – русский клиницист – поднял вопрос о ведущей роли нервной системы в регуляции кроветворения. Боткиным описаны случаи внезапного развития анемии после психического потрясения. В дальнейшем последовало бесчисленное множество работа, свидетельствующих, что при всяком воздействии на центральную нервную систему меняется картина крови.

Так, например, введение различных веществ в подоболочные пространства мозга, закрытые и открытые травмы черепа, введение воздуха в желудочки мозга, опухоли мозга и целый ряд других нарушений функций нервной системы неизбежно сопровождаются изменениями состава крови. Зависимость периферического состава крови от деятельности нервной системы стала совершенно очевидной после установления В.Н.

Черниговским существования во всех кроветворных и кроверазрушающих органах рецепторов. Они передают информацию в центральную нервную систему о функциональном состоянии этих органов.

В соответствии с характером поступающей информации центральная нервная система посылает импульсы к кроветворным и кроверазрушающим органам, изменяя их деятельность в соответствии с требованиями конкретной ситуации в организме.

Предположение Боткина и Захарьина о влиянии функционального состояния коры головного мозга на деятельность кроветворных и кроверазрушающих органов является теперь экспериментально установленным фактом. Образование условных рефлексов, выработка различных видов торможения, любое нарушение динамики корковых процессов неизбежно сопровождаются изменениями состава крови.

Гуморальная регуляция кроветворения

Гуморальная регуляция образования всех клеток крови осуществляется гемопэтинами. Их делят на эритропоэтины, лейкопоэтины и тромбопоэтины.

Эритропоэтины – вещества белково-углеводной природы, которые стимулируют образование эритроцитов. Эритропоэтины воздействуют непосредственно в костный мозг, стимулируя дифференциацию гемоцитобласта в эритробласт.

Установлено, что под их влиянием усиливается включение железа в эритробласты, увеличивается число их митозов. Предполагают, что эритропоэтины образуются в почках.

Недостаток кислорода в среде является стимулятором образования эритропоэтинов.

Лейкопоэтины стимулируют образование лейкоцитов путем направленной дифференциации гемоцитобласта, усиления митотической активности лимфобластов, ускорения их созревания и выхода в кровь.

Тромбоцитопоэтины наименее изучены. Известно лишь, что они стимулируют образование тромбоцитов.

В регуляции кроветворения существенное значение имеют витамины. Специфическое действие на формирование эритроцитов оказывают витамин В12 и фолиевая кислота. Витамин В12 в желудке образует комплекс с внутренним фактором Кастла, который секретируется главными железами желудка.

Внутренний фактор необходим для транспорта витамина В12 через мембрану клеток слизистой оболочки тонкой кишки.

После перехода этого комплекса через слизистую он распадается и витамин В12, попадая в кровь, связывается с ее белками и переносится ими в печень, почки и сердце – органы, являющиеся депо этого витамина.

Всасывание витамина В12 происходит на всем протяжении тонкого кишечника, но больше всего – в подвздошной кишке. Фолиевая кислота всасывается также в током кишечнике. В печени она под влиянием витамина В12 и аскорбиновой кислоты превращается соединение, активирующее эритропоэз. Витамин В12 и фолиевая кислота стимулируют синтез глобина.

Витамин С необходим для всасывания в кишечнике железа. Этот процесс усиливается под его влиянием В 8-10 раз. Витамин В6 способствует синтезу гема, витамин В2 – построению мембраны эритроцита, витамин В15 необходим для формирования лейкоцитов.

Особое значение для кроветворения имеют железо и кобальт. Железо необходимо для построения гемоглобина. Кобальт стимулирует образование эритропоэтинов, так как он входит в состав витамина В12.

Образование клеток крови стимулируется также нуклеиновыми кислотами, образующимися при распаде эритроцитов и лейкоцитов. Для нормальной функции кроветворения важно полноценное белковое питание.

Голодание сопровождается уменьшением митотической активности клеток костного мозга.

Уменьшение количества эритроцитов носит название анемии, количества лейкоцитов – лейкопении и тромбоцитов – тромбоцитопении. Изучение механизма формирования клеток крови, механизма регуляции кроветворения и кроверазрушения позволило создать множество различных лекарственных препаратов, которые восстанавливают нарушенную функцию кроветворных органов.

Источник: https://www.psyworld.ru/for-students/lectures/anatomy-and-physiology-of-a-childrens-organism/797-2009-10-16-19-07-17.html

Функции эритроцитов

Основная функция эритроцитов — это транспортировка гемоглобина к клеткам организма и обратная транспортировка углекислоты. Гемоглобин представляет собой белок, способный связываться с кислородом. Гемоглобин соединяется с кислородом в капиллярах легочных альвеол, где концентрация его наиболее высокая. После перемещения эритроцитов к метаболически активным тканям кислород поглощается их клетками.

Освободившись от кислорода, гемоглобин связывается с углекислым газом и переносит его к легким. Соединение с кислородом и углекислым газом возникает в зависимости от напряжения соответствующего газа в окружающих тканях. В легких наблюдается высокое давление кислорода. Оно заставляет гемоглобин связываться с кислородом. В тканях тела скапливается большое количество углекислого газа, который вытесняет кислород. Газ с более сильным давлением замещает другой газ.

Гемоглобин транспортирует углекислый газ в виде иона бикарбоната (НСО3). Он в легких превращается в углекислый газ и улетучивается в атмосферу как конечный продукт обмена веществ. Характерная форма эритроцитов обеспечивает повышенное отношение их поверхности к объему. Это позволяет им лучше выполнять газообменные функции.

Кроме транспортировки кислорода и углекислого газа имеются и другие функции эритроцитов. В красных тельцах есть большое количество угольной ангидразы (карбоангидраза 1). Этот фермент ускоряет реакцию между углекислым газом и водой с выделением угольной кислоты (Н2СО3). Эритроциты помогают поддерживать кислотно-щелочной баланс в организме, предупреждая сдвиг реакции крови в кислую сторону (ацидоз).

Повышенное количество эритроцитов характеризует ионное равновесие плазмы. Тельца влияют на ионный баланс благодаря свой оболочке, которая является проницаемой для ионов и непроницаемой для катионов и гемоглобина.

Тельца выполняют питательную функцию, транспортируя аминокислоты и липиды от пищеварительного тракта к тканям организма. Защитная функция клеток заключается в способности связывать токсины за счет наличия на их поверхности антител. Благодаря свойству изменять свою деформируемость эритроциты участвуют в процессе тромбообразования.

Функции ретикулоцитов такие же, как и у зрелых клеток. Но выполняют они их менее эффективно. Повышенный уровень эритроцитов определяется путем сравнения показателя с нормальным значением.

Разрушение эритроцитов

Разрушение эритроцитов (гемолиз) — естественный или спровоцированный определенной патологией необратимый процесс, в результате которого происходит разрушение ККТ и выход гемоглобина в плазму. Кровь становится прозрачной, а красный цвет приобретает как растворимый краситель в дистиллированной воде, что в медицине носит название «лаковая кровь».
Продолжительность жизни эритроцитов в здоровом организме составляет 3–3,5 месяца.

По истечении этого срока начинается естественный процесс гибели ККТ, что для организма проходит без негативных последствий — такие операции происходят практически каждую секунду.

Следует отметить, что продолжительность жизни у эритроцитов больше, чем у других компонентов крови. Например, продолжительность жизненного цикла тромбоцитов составляет около 10 суток.

Процесс разрушения эритроцитов происходит под действием вещества, которое называется гемолизин. Если выработка этого компонента обусловлена определенными патологическими процессами, будет присутствовать характерная симптоматика. В таких случаях нужно незамедлительно обращаться за медицинской помощью.

Место разрушения эритроцитов не имеет конкретной локализации. Процесс может быть внутрисосудистым и внутриклеточным. При внутриклеточном типе разрушение эритроцитов происходит в клетках макрофагов кроветворных органов. Если патогенез обусловлен патологическим процессом, сильно увеличатся селезенка и печень.

При внутрисосудистом типе разрушаются эритроциты во время циркуляции крови. Такой процесс может быть обусловлен определенными заболеваниями, в том числе и врожденного характера.

Показатели гемолиза могут быть ошибочными, если во время анализа и работы с жидкостью были допущены ошибки. Это возможно при таких провокаторах:

• была нарушена техника забора материала;
• несоблюдение правил хранения крови.

При показателях, которые существенно отличаются от нормы, могут назначать повторное проведение теста.

Механизм разрушения может быть нескольких видов:

• естественный — не обусловлен какой-то патологией, а просто результат жизненного цикла эритроцитов в крови;
• осмотический — обусловлен наличием в крови веществ, которые деструктивно влияют на оболочку ККТ;
• термический — при воздействии предельно низких температур;
• биологический — обусловлен воздействием патогенных микроорганизмов в результате вирусных или инфекционных системных заболеваний;
• механический — из-за воздействия, которое приводит к повреждению оболочки эритроцита.

Почему эритроциты разрушаются? В результате завершения жизненного цикла или под воздействием определенных этиологических факторов происходит следующее:

• ККТ растет в размере, меняется форма — из дискообразного эритроцит становится круглым;
• оболочка ККТ не способна растягиваться, что приводит к разрыву ККТ;
• содержимое эритроцита попадает в плазму крови.

Причин процесса достаточно много. Спровоцировать гемолиз неестественного типа может даже сильный стресс.

Возможные причины развития преждевременного гемолиза следующие:

• переливание несовместимой крови;
• отравление тяжелыми металлами, ядами и другими токсическими веществами;
• хронические инфекционные заболевания;
• болезни вирусной этиологии, которые длительное время не проходят или перешли в хроническую форму с частыми рецидивами;
• ДВС-синдром;
• наличие системных или аутоиммунных заболеваний;
• термические или химические ожоги;
• удар током.

В некоторых случаях процесс будет иметь идиопатическую форму, то есть установить его этиологию будет невозможно.

В легкой форме патологический гемолиз протекает практически бессимптомно, в том время как острая форма может характеризоваться следующим образом:

• тошнота и рвота — в рвотных массах могут быть примеси крови;
• слабость;
• бледность кожных покровов;
• боль в животе;
• желтушность кожи;
• судороги;
• одышка;
• систолические шумы в сердце;
• повышенное или пониженное до критических пределов артериальное давление;
• увеличение селезенки и печени;
• гематурия — в моче примеси крови;
• повышенная температура тела;
• приступы лихорадки и озноба;
• возможна анурия — отсутствие мочи.

Желтушность эпидермиса будет обусловлена тем, что в продуктах распада в результате разрушения ККТ образуются клетки билирубина.

Чтобы определить, что именно стало причиной патологического гемолиза, проводится ряд диагностических мероприятий:

• консультация гематолога и специалистов — в зависимости от характера течения клинической картины;
• общий клинический анализ и развернутый биохимический анализ крови;
• тест Кумбса — определяет наличие эритроцитарных антител к резус-фактору;
• УЗИ брюшной полости и органов малого таза;
• КТ живота и почек.

При клеточном гемолизе в анализах будет повышенное количество билирубина, стеркобилина, железа и уробилина. При внутрисосудистом типе будет присутствовать гемоглобин в моче.

Курс лечения будет полностью зависеть от первопричинного фактора. Возможно назначение препаратов из группы иммуносупрессоров, глюкокортикостероидов, антибиотиков.

Может проводиться заместительная терапия — переливание ККТ и составляющих крови. Если терапевтические мероприятия малоэффективны или вовсе не дают должного результата, выполняют операцию по удалению селезенки.

Относительно врожденных или системных заболеваний нет специфической профилактики. В качестве общих профилактических мероприятий нужно выполнять следующее:

• проводить предупреждение инфекционных или воспалительных заболеваний;
• правильно питаться;
• исключить отравление тяжелыми ядами, металлами и другими токсическими веществами;
• систематически проходить медицинский осмотр.

При плохом самочувствии необходимо обращаться к врачу, а не проводить терапевтические мероприятия на свое усмотрение.

Источник: https://MedAnaliz.pro/krov/eritrotsity/razrushenie

Что такое эритроциты?

Даже те, кто далек от медицины, иногда задаются вопросами: что такое эритроциты в крови? Для чего они нужны? Наравне с тромбоцитами и лейкоцитами эти кровяные клетки образуются в красном костном мозге позвоночных животных и в том числе человека. Они являются самыми многочисленными и участвуют в жизнедеятельности всех систем, способствуя перемещению кислорода по тканям и органам. Из-за своей формы и уникальной пластичности эритроциты могут легко двигаться по капиллярам, облегчая газообмен.

Строение эритроцитов

Строение и функции эритроцитов делают их пластичными, легко деформирующимися. Жидкое содержимое клеток – цитоплазма – богата гемоглобином, который содержит двухвалентный атом железа, связывающий кислород. Этот же пигмент придает тельцам красный цвет. Эритроцитарные клетки имеют дисковидную форму и не имеют ядра, которое в процессе созревания утрачивается. Состав красных телец следующий:

• сетчатая строма;
• заполненная гемоглобином ячейка;
• плотная оболочка.

Строение эритроцитов человека упрощенное: внутри находится мембрана, напоминающая сетку, тогда как плазматические оболочки лейкоцитов и тромбоцитов более сложные. Мембрана красных телец особенная – она непроницаема для катионов (за исключением калия), но хорошо пропускает анионы хлора, молекулы кислорода и углекислого газа.

Как образуются эритроциты в крови

Как образуются эритроциты? Происходит разрастание ткани путем размножения одной клетки, называемое пролиферацией. После этого стволовые клетки, как родоначальницы кроветворения, образуют крупное тельце с ядром, которое по мере роста эритроцита утрачивается. Попадая в кровяное русло, тельце трансформируется в готовый эритроцит. Процесс занимает до 3 часов, и красные клетки формируются в организме без перерыва.

Каждую секунду образуется более 2 млн эритроцитов в костном мозге позвоночника, черепа и ребер, кроме этого – в окончаниях рук и ног (у детей). Циркулируя в крови 3-4 месяца (около 110 дней), эритроциты поглощаются макрофагами и разрушаются в селезенке и печени. Небольшая часть их подвергается фагоцитозу – захватыванию твердыми частицами клеток – в сосудистом русле. Перенос кислорода по организму и участие в переносе углекислого газа – центральные функции эритроцитов. Производство клеток начинается на пятом месяце внутриутробного развития.

Причины гемолиза эритроцитов, разновидности, симптоматика и терапия

05.08.2017

Гемолиз эритроцитов — процесс разрушения красных клеток крови с высвобождением в кровеносное русло гемоглобина. Гемолиз может быть как причиной неудавшегося анализа, так и симптомом такого опасного заболевания как анемия. Также существует физиологический гемолиз. Так попробуем разобраться в причинах данного явления.

Эритроциты: как действуют и зачем нужны?

Красные клетки крови — это специализированные клетки, основной задачей которых является транспортировка кислорода из легких к тканям и углекислого газа от тканей к легким. В эритроцитах млекопитающих нет ядра, это эволюционное изменение произошло по причине того, чтобы в эритроцитах помещалось больше гемоглобина. Эти клетки имеют вид двояковогнутого диска, что значительно увеличивает площадь газообмена. Кроме того, такая форма позволяет им проходить через узкие просветы капилляров, где они передвигаются с медленной скоростью, отдавая кислород тканям.

Действие и предназначение эритроцитов

Транспорт газов осуществляется гемоглобином, который занимает почти весь объем клетки ввиду отсутствия других органоидов. Гемоглобин — это сложный белок, в котором 4 белковых домена связаны с двухвалентным железом. Гемоглобин обратимо соединяется с кислородом в альвеолах легких, образуя нестойкое соединение оксигемоглобин.

В тканях стабильность оксигемоглобина в присутствии углекислого газа падает, освобождая при этом кислород. Затем эритроциты соединяются с газом (в виде бикарбонат-ионов), образуя непрочное соединение карбогемоглобин, и переносят его в легкие, где освобождаются от него и вновь насыщаются кислородом. Так осуществляется круговорот дыхания в организме.

Как уже отмечалось, оксигемоглобин и карбогемоглобин — нестойкие вещества, в отличие от карбоксигемоглобина, координации белка с угарным газом. Связи в этом соединении во много раз прочнее, сродство к кислороду резко понижается. В этом и заключается опасность отравления угарным газом и причина многих смертей при длительном нахождении в помещениях с ним.

К остальным функциям эритроцитов относятся:

• обеспечение антигенной специфичности групп крови (системы АВ0)
• поддержание кислотно-щелочного равновесия и осмотического давления
• транспортировка жирных органических кислот

Жизненный цикл эритроцитов

Места образования эритроцитов (эритропоэза) — красный костный мозг черепа, ребер и позвонков, а у детей и в трубчатых костях верхних и нижних конечностей. До того, как кровяная клетка попадет в кровеносное русло, она проходит долгий путь превращений, дифференцировки и специализации.

Родоначальницей всех клеток крови является стволовая клетка, которая дает структурные элементы, чувствительные к эритропоэтину, отвечающие за формирование эритроцитов.

Образование проходит через следующие стадии:

1. эритробласт
2. пронормоцит
3. нормобласт
4. ретикулоцит
5. нормоцит — зрелая клетка, не имеющая ядра и насыщенная гемоглобином

На поверхности мембран находятся специальные антигены — агглютиногены, факторы системы групп крови, отвечающие за склеивание эритроцитов при нахождении в плазме одноимённых белков — агглютининов.

У мужчин число красных телец намного больше, чем у женщин: 4,0-5,5 миллионов в одном кубическом миллилитре против 3,8-4,5 миллионов в том же объеме.

Жизненный цикл эритроцитов

Последняя стадия эритроцитов (распад эритроцитов)

Красная клетка крови жизнеспособна 3-4 месяца (в среднем 120 суток), после чего происходит ее разрушение в печени и селезенке. Это естественный физиологический гемолиз. Каждую секунду в организме образуется и умирает до 3 миллионов эритроцитов. Как же это происходит?

Есть два пути:

• в печени и селезенке отжившие красные тельца пожираются фагоцитами, своеобразными «уборщиками» нашего организма.
• отслужившие свой срок эритроциты могут разрушиться прямо в кровеносном русле — клетка начинает увеличиваться, округляться, а затем растворяется.

Патологический гемолиз эритроцитов

Но разрушение эритроцитов может происходить и по неестественным причинам. К основным таким факторам относятся:

• Токсины бактерий (стафилококковый, стрептококковый, токсин ботулизма, токсин возбудителя газовой гангрены);
• Действие вирусов
• Паразиты (главным образом — возбудитель малярии (плазмодий), который живет в красных клетках и питается гемоглобином, распад опустошенных эритроцитов способствует дальнейшему распространению паразита по кровеносному руслу);
• Токсины и так называемые гемолитические яды (свинец, мышьяк, фенолы, крезолы, другие ядовитые не — и органические вещества);
• Яды змей, пауков, пчел и других насекомых;
• Яды грибов;
• Прием некоторых лекарств (феницитин, сульфаниламидные препараты);
• Нарушения в иммунной системе человека;
• Переливание несовместимой крови, приводящее к гемотрансфузионному шоку;
• Резус-несовместимость между матерью и плодом;
• Действие температурных факторов;
• Радиационное излучение;
• Ультразвуковое воздействие.

Все эти причины приводят к развитию гемолитической анемии, о которой речь пойдет ниже.

Лабораторное определение гемолиза

Виды гемолиза

Распад клеток классифицируют в зависимости от того, что привело к нему:

• Гемолиз осмотический
• Гемолиз от химических факторов
• Гемолиз от биологических факторов
• Физико-механический
• Гемолиз от температуры

Рассмотрим каждый вид подробнее.

• Осмотический гемолиз. Случается в гипотонических растворах. Это раствор, осмотическое давление которого ниже осмотического давления плазмы крови. Под действием физических сил вода из окружающей среды поступает в эритроцит, где концентрация растворенных веществ намного выше. Клетки разбухают, увеличиваясь в размерах, мембрана растягивается и разрушается, лопаясь. Раствор, который содержал кровь, приобретает прозрачность и становится ярко-красной, алой окраски (так называемая лаковая кровь). Осмотический гемолиз происходит уже в растворах хлорида натрия при концентрации 0,45-0,47%, а при концентрации 0,32-0,31% распаду подвергаются все красные кровяные тельца.

При некоторых патологиях процесс может случиться и при больших содержаниях соли.

• Химический гемолиз. Распад мембраны эритроцитов вызывают такие химические вещества, как кислоты, щелочи, различные токсины и яды, тяжелые металлы, эфиры, бензол, и даже некоторые лекарственные препараты: хинин (применяющийся в лечении малярии), антипирин. Все они приводят к повышению содержания в крови свободного гемоглобина (гемоглобинемия) и появления его в моче (гемоглобинурия).
• Биологичесий гемолиз. Разрушение клеток может возникнуть из-за переливания несовместимой крови или чрезмерных физических нагрузок.
• Механический гемолиз. Возникает при сильном физическом воздействии на мембраны кровяных тел, например, при встряхивании пробирки, или при пропускании крови через аппараты гемодиализа.

Резкий холод или наоборот слишком высокая температура также приводят к гемолитической реакции.

По месту протекания процесса различают гемолиз:

• внутрисосудистый (протекающий в кровяном русле)

Внутрисосудистый тип гемолиза

• внутриклеточный (происходит в печени, селезенке, костном мозге).

Внутриклеточный тип гемолиза

1. Внутрисосудистая форма. Характерна при таких патологиях как: гемолитическая анемия, холодовая агглютининовая болезнь, действие гемолитических токсинов. Диагностируют это состояние, проводя пробы на кислотность и сахарозу, определяя содержание свободного гемоглобина в плазме. К специфическим симптомам могут относиться болезненные ощущения в мышцах, лихорадочное состояние, высокая температура.

1. Внутриклеточная форма. При утилизации эритроцитов в вышеназванных органах освобождающийся гемоглобин соединяется с веществом, называемое гаптоглобин, затем комплекс окисляется, из него уходит двухвалентное железо, гемоглобин разрушается, все это ведет к образованию конечного продукта обмена гемоглобина — билирубина. Этот вид сопровождается высокой гемоглобинемией и гемоглобинурией. Основными клиническими признаками внутриклеточного гемолиза являются желтый цвет кожи и слизистых, увеличенный размер печени и селезенки. Эта патология обусловлена чаще всего генетическими факторами.

1. Гемолиз эритроцитов в пробирке или in vitro — непатологический среди остальных видов. Распад может произойти и при клиническом анализе крови в лаборатории. Некорректная техника забора, нестерильная посуда для хранения и проведения анализа, нарушение условий хранения, действие температурных факторов — эти причины могут привести к гемолизу эритроцитов во взятой крови. Даже если сильно встряхнуть пробирку можно повредить мембраны клеток, о чем упоминалось выше. Результаты исследования в таком случае естественно искажаются и необходимо производить повторный забор.

Основные симптомы

При гемолизе первые проявления начинаются с озноба, тошноты, головокружения вплоть до потери сознания, высокой температуры. Когда случается массовое разрушение, патология проявляется не сразу, характерна скрытая стадия. Затем отмечаются нарастающие слабость и головокружение, боли в пояснице и животе. Самое яркое проявление — окрашенная из-за гемоглобинурии в темно-красный цвет моча.

Через 8 часов подымается температура, печень увеличена. Нарушаются ее функции, развивается недостаточность. Характерна желтуха, в крови резко повышен билирубин.

Впоследствии, ввиду закупорки почечных канальцев гемоглобином, начинается почечная недостаточность, возможно с полным прекращением мочевыделения.

Все это, без своевременного обращения к специалисту, приводит к летальному исходу.

Первые проявления начинаются с озноба, тошноты, головокружения вплоть до потери сознания

Лечение

Закономерности лечения гемолиза эритроцитов похожи и не зависят от того, какая причина состояния и где процесс локализуется. Во-первых, следует прекратить воздействие повреждающего фактора (например, устранить температурное воздействие или остановить поступление ядовитого органического вещества в организм). Во-вторых, предпринимают меры по очищению человека от уже попавших патогенных агентов — вызывают мочевыделение, промывают желудок, делают переливание крови, клизмы кишечника, гемодиализ. Далее проводят терапию сопутствующих состояний — почечной и печеночной недостаточности, лихорадки.

Наследственная гемолитическая анемия лечится очень тяжело ввиду генетического фактора. В некоторых случаях показано удаление селезенки. Особо эффективно применение гормонов, препаратов для стимуляции эритропоэза, гемотрансфузионная терапия.

Таким образом, гемолиз эритроцитов может быть как физиологическим процессом, так и патологическим. Разрушение красных клеток крови в патологии — состояние критическое и требует оказания немедленной медицинской помощи. В противном случае — возможен летальный исход.

lechiserdce.ru

Патогенез

Механизм разрушения может быть нескольких видов:

• естественный — не обусловлен какой-то патологией, а просто результат жизненного цикла эритроцитов в крови;
• осмотический — обусловлен наличием в крови веществ, которые деструктивно влияют на оболочку ККТ;
• термический — при воздействии предельно низких температур;
• биологический — обусловлен воздействием патогенных микроорганизмов в результате вирусных или инфекционных системных заболеваний;
• механический — из-за воздействия, которое приводит к повреждению оболочки эритроцита.

Почему эритроциты разрушаются? В результате завершения жизненного цикла или под воздействием определенных этиологических факторов происходит следующее:

• ККТ растет в размере, меняется форма — из дискообразного эритроцит становится круглым;
• оболочка ККТ не способна растягиваться, что приводит к разрыву ККТ;
• содержимое эритроцита попадает в плазму крови.

Причин процесса достаточно много. Спровоцировать гемолиз неестественного типа может даже сильный стресс.

Особенности строения эритроцитов

Морфология эритроцитов отличается от строения, формы и размеров других клеток. Для того чтобы эритроциты успешно справлялись с газотранспортной функцией крови, природа наделила их следующими отличительными чертами:

Перечисленные особенности являются мерами приспособления к жизни на суше, которые начали развиваться еще у земноводных и рыб, и достигли своей максимальной оптимизации у высших млекопитающих и человека.

Это интересно! У человека суммарная площадь поверхностей всех эритроцитов, находящихся в крови, составляет около 3 820 м2, а это в 2 000 раз больше чем поверхность тела.