Разрушение эритроцитов, завершивших свой жизненный цикл, происходит в основном в селезёнке, а также в печени и костном мозге. В эритроцитах не происходит синтез ферментов, поэтому со временем снижается обмен веществ, нарушается форма клеток, деградируют белки и появляются новые антигены. Стареющие клетки распознаются макрофагами и фагоцитируются. Антиген старения в эритроцитах представлен деградированным белком полосы 3. В сутки из кровотока удаляется 0,5–1,5% общей массы эритроцитов (40 000–50 000 клеток/мкл). При разрушении гемоглобина глобины расщепляются до аминокислот, а из гема освобождаются ионы железа, угарный газ и вердоглобин, который превращается в биливердин, а затем в билирубин. Свободный билирубин с альбумином транспортируется в печень, где конъюгируется с глюкуроновой кислотой и поступает в желчь, а затем в кишечник.

При гибели эритроцитов их содержимое попадает в плазму, где α- и β-димеры гемоглобина связываются с гаптоглобином и транспортируются в печень для разрушения. Гемолиз приводит к снижению общего количества циркулирующих эритроцитов, что вызывает гемолитическую анемию.

Внешние факторы, способствующие гибели эритроцитов, включают: повышенную температуру тела (гипертермия), неорганические (медь, мышьяк) и органические токсины (бактериальные эндотоксины), механические повреждения клеток (например, при прохождении через мелкие сосуды с накоплением фибрина, что характерно для микроангиопатической гемолитической анемии), а также антитела в плазме, реагирующие с антигенами эритроцитов, и белки комплемента.

Э Р И Т Р О Ц И Т

(греч. erythoros – красный, cytus — клетка) – безъядерный форменный элемент крови, содержащий гемоглобин. Эритроциты имеют форму двояковогнутого диска диаметром 7-8 мкм и толщиной 1-2,5 мкм. Они гибкие и эластичные, легко деформируются и проходят через капилляры меньшего диаметра. Образуются в красном костном мозге и разрушаются в печени и селезенке. Продолжительность жизни эритроцитов составляет 100-120 дней. В начальных фазах развития эритроциты имеют ядро и называются ретикулоцитами. По мере созревания ядро замещается гемоглобином, который составляет 90% сухого вещества эритроцитов.

В норме в крови мужчин содержится 4–5 · 10^12 /л, у женщин – 3,7–5 · 10^12 /л, у новорожденных – до 6 · 10^12 /л. Увеличение количества эритроцитов называется эритроцитозом (полиглобулия, полицитемия), уменьшение – эритропенией. Общая площадь поверхности всех эритроцитов взрослого человека составляет 3000-3800 м², что в 1500-1900 раз превышает площадь тела.

Функции эритроцитов:

1. Дыхательная – за счет гемоглобина, который связывает O2 и СО2.
2. Питательная – адсорбция аминокислот и доставка их к клеткам.
3. Защитная – связывание токсинов антитоксинами и участие в свертывании крови.
4. Ферментативная – перенос различных ферментов, таких как угольная ангидраза.
5. Буферная – поддержание рН крови в пределах 7,36-7,42 с помощью гемоглобина.
6. Креаторная – транспорт веществ, обеспечивающих межклеточные взаимодействия и сохранность структуры органов и тканей.

Гемоглобин – основная составная часть эритроцитов, обеспечивающая:

1. Дыхательную функцию крови, перенося O2 от легких к тканям и СО2 от клеток к легким.
2. Регуляцию рН крови, обладая свойствами слабых кислот (75% буферной емкости).

По химической структуре гемоглобин – сложный белок (хромопротеид), состоящий из белка глобина и четырех молекул гема. Гем содержит атом железа, который может связывать и отдавать кислород, оставаясь двухвалентным.

В норме в крови человека должно содержаться 166,7 г/л гемоглобина. У мужчин нормальное содержание составляет 130-160 г/л, у женщин – 120-140 г/л. Снижение гемоглобина в крови называется анемией. Цветовой показатель – степень насыщения эритроцитов гемоглобином, в норме составляет 0,86-1. Снижение цветного показателя обычно связано с дефицитом железа, а повышение выше 1,0 – с дефицитом витамина В12 и фолиевой кислоты. Один грамм гемоглобина связывает 1,34 мл кислорода. Разница в содержании эритроцитов и гемоглобина у мужчин и женщин объясняется влиянием половых гормонов на кроветворение. Гемоглобин синтезируется эритробластами и нормобластами костного мозга. При разрушении эритроцитов гемоглобин превращается в билирубин, который с желчью поступает в кишечник и превращается в стеркобилин и уробилин, выводимые с калом и мочой. За сутки разрушается около 8 г гемоглобина, что составляет примерно 1% от общего содержания в крови.

В скелетных мышцах и миокарде находится миоглобин, который связывает до 14% общего количества кислорода в организме. Его задача – снабжение кислородом работающей мышцы во время сокращения, когда кровоток уменьшается или прекращается.

В норме гемоглобин содержится в крови в виде трех физиологических соединений:

1. Оксигемоглобин (HbO2) – гемоглобин, присоединивший O2; находится в артериальной крови, придавая ей ярко-алый цвет.
2. Восстановленный гемоглобин (Hb) – оксигемоглобин, отдавший O2; находится в венозной крови, имеющей более темный цвет.
3. Карбгемоглобин (HbCO2) – соединение гемоглобина с углекислым газом; содержится в венозной крови.

Гемоглобин может образовывать патологические соединения. Сродство железа гемоглобина к угарному газу превышает его сродство к O2, поэтому даже 0,1% угарного газа в воздухе может превратить 80% гемоглобина в карбоксигемоглобин, который не способен связывать O2, что опасно для жизни. Слабое отравление угарным газом является обратимым процессом; вдыхание чистого кислорода увеличивает скорость расщепления карбоксигемоглобина в 20 раз.

Метгемоглобин (MetHb) образуется под воздействием сильных окислителей (анилин, бертолетова соль, фенацетин и др.), когда железо гема из двухвалентного превращается в трехвалентное. При накоплении метгемоглобина в крови нарушается транспорт кислорода к тканям, что может привести к смерти.

Л Е Й К О Ц И Т

(греч. leukos – белый, cytus – клетка) – бесцветная ядерная клетка, не содержащая гемоглобина. Размер лейкоцитов составляет 8-20 мкм. Они образуются в красном костном мозге, лимфатических узлах и селезенке. В норме в 1 л крови содержится 4–9 · 10^9 /л лейкоцитов. Увеличение их количества называется лейкоцитозом, уменьшение – лейкопенией. Продолжительность жизни лейкоцитов составляет в среднем 15-20 дней, лимфоцитов – 20 и более лет; некоторые лимфоциты могут жить всю жизнь.

Лейкоциты делятся на две группы: гранулоциты (зернистые) и агранулоциты (незернистые). Гранулоциты включают нейтрофилы, эозинофилы и базофилы, агранулоциты – лимфоциты и моноциты. При оценке изменений числа лейкоцитов в клинике важны не только изменения их количества, но и соотношение различных видов клеток. Процентное соотношение форм лейкоцитов в крови называется лейкоцитарной формулой или лейкограммой.

Разрушение эритроцита.

Клетки крови постоянно разрушаются в организме, особенно эритроциты. В сутки разрушается около 200 миллиардов эритроцитов. Этот процесс происходит в различных органах, но в основном — в печени и селезенке. Эритроциты разрушаются через фрагментацию, гемолиз и эритрофагоцитоз, при котором специальные клетки — эритрофагоциты — захватывают и переваривают эритроциты. В результате разрушения образуется желчный пигмент билирубин, который после превращений выводится из организма с мочой и калом. Освобождающееся при распаде эритроцитов железо (около 22 мг в сутки) используется для синтеза новых молекул гемоглобина.

Образование эритроцитов.

У взрослого человека эритропоэз, или формирование эритроцитов, происходит в красном костном мозге (см. схему, щелкните мышью по изображению для увеличения). Недифференцированная клетка, гемоцитобласт, превращается в эритробласт — предшественника красных кровяных клеток. Эритробласт образует нормобласт, который далее превращается в ретикулоцит. В ретикулоците уже отсутствует ядро. Превращение ретикулоцита в зрелый эритроцит завершается в крови.

Разрушение и образование лейкоцитов.

Все лейкоциты после определенного времени циркуляции в крови покидают ее и переходят в ткани, где выполняют свою фагоцитарную функцию и погибают.

Зернистые лейкоциты (гранулоциты) образуются в костном мозге из миелобласта, который дифференцируется из гемоцитобласта. Миелобласт проходит стадии промиелоцита, миелоцита, метамиелоцита и палочкоядерного нейтрофила, прежде чем стать зрелым лейкоцитом (см. схему, щелкните мышью по изображению для увеличения).

Незернистые лейкоциты (агранулоциты) также происходят из гемоцитобласта.

Лимфоциты формируются в зобной железе и лимфатических узлах. Их предшественником является лимфобласт, который превращается в пролимфоцит, а затем в зрелый лимфоцит.

Моноциты образуются не только из гемоцитобласта, но и из ретикулярных клеток печени, селезенки и лимфатических узлов. Исходной клеткой является монобласт, который превращается в промоноцит, а затем в моноцит.

Тромбоциты формируются из мегакариобласта костного мозга. Непосредственным предшественником тромбоцита является мегакариоцит — крупная клетка с ядром, от цитоплазмы которой отшнуровываются тромбоциты.

Нервная регуляция кроветворения.

В позапрошлом столетии русский клиницист С.П. Боткин поднял вопрос о роли нервной системы в регуляции кроветворения. Он описал случаи внезапного развития анемии после психических потрясений. В дальнейшем было проведено множество исследований, подтверждающих, что любое воздействие на центральную нервную систему изменяет состав крови. Например, введение различных веществ в подкорковые пространства мозга, черепно-мозговые травмы, введение воздуха в желудочки мозга, опухоли и другие нарушения функций нервной системы неизбежно приводят к изменениям в составе крови.

Зависимость периферического состава крови от деятельности нервной системы стала очевидной после открытия В.Н. Черниговским рецепторов в кроветворных и кроверазрушающих органах. Эти рецепторы передают информацию о функциональном состоянии органов в центральную нервную систему. В зависимости от полученной информации центральная нервная система посылает импульсы к кроветворным и кроверазрушающим органам, изменяя их деятельность в соответствии с потребностями организма.

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

Гуморальная регуляция кроветворения.

Гуморальная регуляция образования клеток крови осуществляется гемопэтинами, которые делятся на эритропоэтины, лейкопоэтины и тромбопоэтины.

Эритропоэтины — белково-углеводные вещества, стимулирующие образование эритроцитов. Они действуют на костный мозг, способствуя дифференциации гемоцитобласта в эритробласт. Под их влиянием увеличивается включение железа в эритробласты и число их митозов. Предполагается, что эритропоэтины образуются в почках, а недостаток кислорода является стимулятором их продукции.

Лейкопоэтины способствуют образованию лейкоцитов, направляя дифференциацию гемоцитобласта, усиливая митотическую активность лимфобластов и ускоряя их созревание и выход в кровь.

Тромбоцитопоэтины изучены меньше, но известно, что они стимулируют образование тромбоцитов.

Витамины играют важную роль в регуляции кроветворения. Витамин В12 и фолиевая кислота специфически влияют на формирование эритроцитов. Витамин В12 образует комплекс с внутренним фактором Кастла в желудке, который необходим для его транспорта через мембрану клеток тонкой кишки. После этого комплекс распадается, и витамин В12, попадая в кровь, связывается с белками и переносится в печень, почки и сердце — органы-депо этого витамина. Витамин В12 всасывается в основном в подвздошной кишке, а фолиевая кислота — в тонком кишечнике. В печени под действием витамина В12 и аскорбиновой кислоты фолиевая кислота превращается в соединение, активирующее эритропоэз. Оба витамина стимулируют синтез глобина.

Витамин С необходим для всасывания железа в кишечнике, увеличивая его усвоение в 8-10 раз. Витамин В6 способствует синтезу гема, витамин В2 — построению мембраны эритроцита, а витамин В15 — формированию лейкоцитов.

Железо и кобальт имеют особое значение для кроветворения. Железо необходимо для гемоглобина, а кобальт стимулирует образование эритропоэтинов, так как входит в состав витамина В12. Образование клеток крови также стимулируется нуклеиновыми кислотами, образующимися при распаде эритроцитов и лейкоцитов. Полноценное белковое питание важно для нормальной функции кроветворения, так как голодание снижает митотическую активность клеток костного мозга.

Снижение количества эритроцитов называется анемией, лейкоцитов — лейкопенией, а тромбоцитов — тромбоцитопенией. Изучение механизмов формирования клеток крови и регуляции кроветворения позволило разработать множество лекарственных препаратов для восстановления функции кроветворных органов.

Место разрушения

Место разрушения эритроцитов не имеет конкретной локализации. Процесс может происходить как внутрисосудисто, так и внутриклеточно. При внутриклеточном разрушение эритроцитов происходит в макрофагах кроветворных органов. Если патогенез связан с патологическим процессом, увеличиваются селезенка и печень.

При внутрисосудистом типе эритроциты разрушаются во время циркуляции крови. Этот процесс может быть вызван различными заболеваниями, в том числе врожденными.

Показатели гемолиза могут быть искажены из-за ошибок при анализе и работе с образцом. Возможные причины:

• нарушение техники забора материала;
• несоблюдение правил хранения крови.

Если показатели значительно отличаются от нормы, может быть назначено повторное тестирование.

Патогенез

Механизмы разрушения эритроцитов могут быть различными:

• Естественный — результат жизненного цикла эритроцитов в крови, не связанный с патологией.
• Осмотический — вызван веществами в крови, которые негативно влияют на оболочку клеток.
• Термический — возникает при воздействии крайне низких температур.
• Биологический — обусловлен патогенными микроорганизмами при вирусных или инфекционных заболеваниях.
• Механический — возникает из-за повреждений оболочки эритроцита.

Разрушение эритроцитов происходит по нескольким причинам. В результате завершения жизненного цикла или под воздействием определенных факторов происходит следующее:

• Эритроциты увеличиваются в размере и меняют форму — из дискообразных становятся круглыми.
• Оболочка клеток не может растягиваться, что приводит к разрыву.
• Содержимое эритроцитов попадает в плазму крови.

Существует множество причин, способствующих гемолизу. Даже сильный стресс может спровоцировать неестественное разрушение эритроцитов.

Возможные причины

Возможные причины преждевременного гемолиза:

• переливание несовместимой крови;
• отравление тяжелыми металлами, ядами и токсическими веществами;
• хронические инфекционные заболевания;
• вирусные болезни, которые долго не проходят или переходят в хроническую форму с частыми рецидивами;
• ДВС-синдром;
• системные или аутоиммунные заболевания;
• термические или химические ожоги;
• удар током.

В некоторых случаях гемолиз может быть идиопатическим, то есть установить его причину невозможно.

Примерная симптоматика

Патологический гемолиз может протекать бессимптомно в легкой форме, тогда как острая форма проявляется следующими симптомами:

• тошнота и рвота с примесями крови;
• слабость;
• бледность кожи;
• боль в животе;
• желтушность кожи;
• судороги;
• одышка;
• систолические шумы в сердце;
• критические колебания артериального давления;
• увеличение селезенки и печени;
• гематурия — кровь в моче;
• повышенная температура тела;
• приступы лихорадки и озноба;
• возможная анурия — отсутствие мочи.

Желтушность кожи возникает из-за образования билирубина в результате разрушения клеток.

Диагностика

Для определения причины патологического гемолиза проводят следующие диагностические мероприятия:

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

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

Лечение

Курс лечения зависит от первопричины заболевания. Возможно назначение иммуносупрессоров, глюкокортикостероидов и антибиотиков.

Также может проводиться заместительная терапия — переливание клеток крови и ее компонентов. Если терапия оказывается неэффективной, может потребоваться операция по удалению селезенки.

Профилактика

Относительно врожденных или системных заболеваний специфическая профилактика отсутствует. Рекомендуются общие меры профилактики:

• предупреждение инфекционных и воспалительных заболеваний;
• правильное питание;
• исключение отравлений тяжелыми ядами, металлами и другими токсическими веществами;
• регулярные медицинские осмотры.

При плохом самочувствии следует обращаться к врачу, а не заниматься самолечением.

Источник: MedAnaliz.pro

Общее определение эритроцитов

Если рассматривать кровь под сканирующим электронным микроскопом, можно увидеть форму и размер эритроцитов.

Здоровые клетки представляют собой маленькие диски (7-8 мкм), вогнутые с обеих сторон. Их называют красными кровяными тельцами.

Количество эритроцитов в крови превышает уровень лейкоцитов и тромбоцитов. В одной капле крови человека содержится около 100 миллионов этих клеток.

Зрелый эритроцит покрыт оболочкой, не имеет ядра и органелл, кроме цитоскелета. Внутри клетки находится концентрированная жидкость (цитоплазма), насыщенная пигментом гемоглобином.

В химический состав клетки, кроме гемоглобина, входят:

• Вода
• Липиды
• Белки
• Углеводы
• Соли
• Ферменты

Гемоглобин – это белок, состоящий из гема и глобина. Гем содержит атомы железа, которые связывают кислород в легких, придавая крови светло-красный цвет. Когда кислород высвобождается в тканях, кровь становится темной.

Форма эритроцитов обеспечивает большую поверхность, что улучшает газообмен. Красные кровяные клетки эластичны. Их небольшой размер и гибкость позволяют легко проходить через мельчайшие сосуды – капилляры (2-3 мкм).

Сколько живут эритроциты

Продолжительность жизни эритроцитов составляет 120 дней. За это время они выполняют свои функции, после чего разрушаются в печени и селезенке.

Красные кровяные тельца разлагаются быстрее при изменении формы. При появлении выпуклостей образуются эхиноциты, а при углублениях — стоматоциты. Пойкилоцитоз, то есть изменение формы, приводит к гибели клеток. Патология формы диска возникает из-за повреждения цитоскелета.

Видео функции крови. Эритроциты

Где и как образуются

Жизненный путь эритроцитов начинается в красном костном мозге всех костей человека до пятилетнего возраста.

У взрослых, после 20 лет, красные кровяные клетки вырабатываются в:

• позвоночнике,
• грудине,
• ребрах,
• подвздошной кости.

Эритроциты образуются под воздействием эритропоэтина — почечного гормона.

С возрастом процесс эритропоэза, то есть образования эритроцитов, снижается.

Образование кровяной клетки начинается с проэритробласта. В результате многократного деления формируются зрелые клетки.

Эритроцит проходит следующие этапы:

• эритробласт,
• пронормоцит,
• нормобласты разных видов,
• ретикулоцит,
• нормоцит.

Первоначальная клетка содержит ядро, которое сначала уменьшается, а затем покидает клетку. Цитоплазма постепенно наполняется гемоглобином.

Наличие ретикулоцитов в крови наряду со зрелыми эритроцитами является нормальным. Однако присутствие более ранних форм эритроцитов указывает на патологию.

Функции эритроцитов

Эритроциты выполняют свою основную функцию — транспортировку дыхательных газов: кислорода и углекислого газа.

Процесс газообмена происходит в следующем порядке:

• Безъядерные диски, находясь в крови, попадают в легкие.
• В легких гемоглобин эритроцитов, в частности его железо, поглощает кислород, превращаясь в оксигемоглобин.
• Насыщенная кислородом кровь под действием сердца и артерий через капилляры поступает во все органы.
• Кислород, связанный с железом, отсоединяется от оксигемоглобина и проникает в клетки, испытывающие кислородное голодание.
• Освобожденный гемоглобин (дезоксигемоглобин) связывается с углекислым газом, образуя карбогемоглобин.
• Соединенный с углекислым газом гемоглобин транспортирует СО2 в легкие, где углекислый газ отщепляется и выводится наружу.

Кроме газообмена, эритроциты выполняют и другие функции:

• Поглощают и переносят антитела, аминокислоты и ферменты.
• Транспортируют вредные вещества (токсины) и некоторые лекарственные средства.
• Участвуют в стимуляции и предотвращении свертывания крови (гемокоагуляции) благодаря ряду эритроцитарных факторов.
• Обеспечивают вязкость крови, которая увеличивается при повышении числа эритроцитов и уменьшается при его снижении.
• Участвуют в поддержании кислотно-щелочного баланса через гемоглобиновую буферную систему.

Эритроциты и группы крови

В норме каждый эритроцит в кровотоке свободно движется. При увеличении кислотности крови (рН) и других негативных факторах происходит склеивание красных кровяных клеток. Это явление называется агглютинацией.

Агглютинация представляет опасность при переливании крови от одного человека к другому. Чтобы предотвратить слипание эритроцитов, необходимо знать группу крови пациента и донора.

Реакция агглютинации легла в основу классификации крови на четыре группы, которые различаются сочетанием агглютиногенов и агглютининов.

С особенностями каждой группы крови можно ознакомиться в таблице:

Группа крови	Наличие агглютиногенов	Наличие агглютининов в плазме
I	αβ	—
II	A	β
III	B	α
IV	AB	—

Переливание

При определении группы крови нельзя допускать ошибок. Знание групповой принадлежности крови особенно важно при переливании, так как не каждая кровь подходит конкретному человеку.

Чрезвычайно важно! Перед переливанием необходимо определить совместимость крови. Вливание несовместимой крови может быть опасно для жизни.

При введении несовместимой крови происходит агглютинация эритроцитов. Это связано с сочетанием агглютиногенов и агглютининов: Аα, Вβ. У пациента могут возникнуть признаки гемотрансфузионного шока.

Симптомы могут включать:

• Головную боль,
• Беспокойство,
• Покраснение лица,
• Пониженное артериальное давление,
• Учащенный пульс,
• Стеснение в груди.

Агглютинация приводит к гемолизу, то есть разрушению эритроцитов в организме.

Небольшое количество крови или эритроцитарной массы можно переливать следующим образом:

• I группы – в кровь II, III, IV,
• II группы – в IV,
• III группы – в IV.

Важно! При необходимости переливания большого объема жидкости следует использовать кровь только той же группы.

Анализ крови и патологии

Количество эритроцитов в крови определяется во время лабораторного анализа и подсчитывается в 1 мм³ крови.

Справка. Клинический анализ крови назначается при любом заболевании. Он показывает уровень гемоглобина, количество эритроцитов и скорость их оседания (СОЭ). Кровь сдается утром натощак.

Нормальная величина гемоглобина:

• У мужчин – 130-160 г/л,
• У женщин – 120-140 г/л.

Повышенный уровень гемоглобина может указывать на:

• Высокую физическую активность,
• Увеличение вязкости крови,
• Потерю жидкости.

У жителей высокогорья и курильщиков уровень гемоглобина также повышен. Низкий уровень гемоглобина наблюдается при анемии.

Количество эритроцитов:

• У мужчин (4,4–5,0 × 10¹²/л) выше, чем у женщин (3,8–4,5 × 10¹²/л),
• У детей нормы зависят от возраста.

На уровень эритроцитов влияют:

• Возраст,
• Пол,
• Питание,
• Образ жизни,
• Климатические условия и др.

Снижение или увеличение количества эритроцитов (эритроцитоз) может указывать на нарушения в организме.

При анемии, кровопотере, снижении образования эритроцитов в костном мозге, их быстрой гибели или увеличении содержания воды уровень эритроцитов снижается.

Увеличение количества эритроцитов может быть вызвано приемом некоторых лекарств, например кортикостероидов или мочегонных средств. Легкий эритроцитоз может возникнуть при ожогах или диарее.

Эритроцитоз также наблюдается при:

• Синдроме Иценко-Кушинга (гиперкортицизм),
• Раковых заболеваниях,
• Поликистозе почек,
• Гидронефрозе и др.

Важно! У беременных женщин показатели крови изменяются из-за формирования плода и его кровеносной системы, а не из-за болезни.

Скорость оседания эритроцитов (СОЭ) также может указывать на сбои в организме.

Не рекомендуется ставить диагнозы на основе анализов. Только специалист после тщательного обследования может сделать правильные выводы и назначить лечение.

Источник: KardioBit.ru