Erytrocyty (červené krvinky): štruktúra, funkcie, norma

Erytrocyty alebo červené krvinky sú základnou zložkou krvi, ktorá prenáša kyslík. Krvná morfológia, ktorá sa okrem iného používa na ich hodnotenie, je jedným z najčastejšie vykonávaných laboratórnych testov, preto stojí za to zistiť, aká je norma červených krviniek. A čo to znamená, keď je príliš veľa červených krviniek a čo to znamená, keď je príliš málo červených krviniek.

Erytrocyty alebo červené krvinky (gr. erythros - červená, kytos - bunka) boli prvýkrát popísané v 17. storočí otcom mikrobiológie, holandským prírodovedcom Antonim van Leeuwenhoekom.

Červené krvinky vďaka obsahu hemoglobínu plnia v našom tele niekoľko dôležitých funkcií, hlavne prenášajú kyslík.

Naše zdravie a zdravie závisí od ich stavu, preto je vhodné ich pravidelne kontrolovať, najmä po 50. roku života.

Obsah

1. Konštrukcia erytrocytov
2. Funkcie erytrocytov
3. Produkcia a degradácia erytrocytov
4. Erytrocyty: norma
5. Erytrocyty nad normál
6. Erytrocyty pod normálnou hodnotou
7. Erytrocyty a ďalšie morfologické parametre
8. Erytrogram, to znamená optické hodnotenie krviniek

Konštrukcia erytrocytov

Červená krvinka je malá (priemer 7,5 um a hrubá asi 2 um), v priereze tvarovaná ako bikonkávny disk.

Táto štruktúra má niekoľko výhod: zvyšuje pomer povrchovej plochy k objemu, vďaka čomu ľahšie spája a uvoľňuje kyslík, vzdialenosť centrálne umiestneného hemoglobínu od povrchu bunky je kratšia, a teda aj jej lepšie využitie, navyše je krvná bunka pružnejšia, aby prekonala zúženie a ohýba sa v najmenších cievach cievy.

Erytrocyty obsahujú minimálne množstvo organel, počas dozrievania strácajú jadro, sú nukleované a miznú tiež mitochondrie, centrioly a Golgiho aparát.

To spočíva v minimalizácii vlastného metabolizmu, preto samotný erytrocyt nepotrebuje veľké množstvo energie a získava ju z glykolýzy, to znamená z anaeróbneho procesu uskutočňovaného v cytoplazme. Výsledkom je, že nespotrebováva kyslík, ktorý prenáša.

Absencia organel neznamená, že erytrocyty obsahujú iba cytoplazmu, sú naplnené hemoglobínom - červeným farbivom, ktoré obsahuje železo (Fe2 +) a reverzibilne viaže kyslík.

Bunková kostra vyrobená zo spektrínu a ankyrínu a enzýmy, ako je glukóza-6-fosfátdehydrogenáza, sú zodpovedné za tvar krvných buniek.

Okrem toho táto krvná bunka obsahuje mnoho ďalších enzýmov a na jej povrchu sa nachádza množstvo membránových proteínov vrátane antigénov krvných skupín (systémy AB0 a Rh), ktoré sú glykoproteíny.

Je to prítomnosť týchto zlúčenín a ich systému, ktorá určuje krvnú skupinu človeka.

Funkcie erytrocytov

Je dobre známe, že erytrocyty sú zodpovedné za transport kyslíka z pľúc do periférnych tkanív v dôsledku prítomnosti hemoglobínu.

Je to hemoglobín, ktorý má schopnosť nestabilne viazať kyslík tam, kde je ho veľa, t.j. v pľúcach, a darovať ho tam, kde je ho málo - v iných tkanivách.

Pridanie kyslíka je spojené so zmenou oxidačného stavu železa obsiahnutého v hemoglobíne z Fe2 + na Fe3 + a oxidovaný hemoglobín sa nazýva oxyhemoglobín.

Vzdanie sa kyslíka zjavne spôsobuje opačnú reakciu a vracia železo do druhého stupňa (Fe2 +), a tým aj pripravenosti na opätovné pripojenie kyslíka. Celý proces sa deje mnohokrát.

Niekedy sa stáva, že erytrocyt viaže na inú látku ako kyslík, ak je to oxid uhoľnatý, ktorý má oveľa väčšiu afinitu k hemoglobínu, je z neho vytlačený kyslík a spojenie sa stáva nezvratným.

Výsledkom je, že erytrocyt stráca svoju schopnosť vykonávať svoju funkciu a výslednou zlúčeninou je karboxyhemoglobín.

Ak je naopak hemoglobín vystavený oxidačnému činidlu, ako sú lieky, je tiež nemožné pridať kyslík, pretože železo z Fe2 + sa natrvalo premení na Fe3 +, ktorý sa už viac oxidovať nedá.

Táto forma hemoglobínu sa nazýva methemoglobín.

Obe abnormálne formy hemoglobínu sa dajú liečiť, zvyčajne vysokými dávkami čistého kyslíka, avšak šanca na zotavenie je iba vtedy, ak je množstvo v obehu nízke.

Ďalšou dôležitou úlohou erytrocytov je regulácia pH krvi - červené krvinky sú jedným zo základných pufrov krvi.

Menej dôležitou funkciou červených krviniek je prenášanie oxidu uhličitého.

Hemoglobín len mierne transportuje oxid uhličitý z tkanív do pľúc. Táto forma sa nazýva karbaminohemoglobín a podobne ako oxyhemoglobín je nestabilná.

Väčšina oxidu uhličitého je rozpustená v plazme.

Produkcia a degradácia erytrocytov

Proces výroby erytrocytov sa nazýva erytropoéza a bunky, z ktorých vznikajú - erytroblasty. Červené krvinky sa tvoria a zrejú v červenej kostnej dreni, to znamená v epifýzach dlhých kostí a v plochých kostiach.

Je zaujímavé, že in utero sa erytrocyty tvoria aj v slezine v pečeni a v žĺtkovom vaku.

Do krvi sa uvoľňujú iba zrelé formy a malé percento nezrelých retikulocytov, ak ich je príliš veľa alebo sú v krvi skoršie štádiá vývoja, máme do činenia s poruchou produkcie alebo príliš rýchlou stratou krviniek z obehu, takáto situácia si vyžaduje diagnostiku.

Každú minútu sa vytvorí asi 2,6 milióna erytrocytov.

Pre správnu tvorbu krviniek je potrebných niekoľko prísad:

• primárne železo - červené krvinky obsahujú až 80% železa prítomného v tele, teda asi 3,5 gramu
• vitamín B12
• Kyselina listová
• vitamín C
• vitamín B6
• Vitamín E.

a tento proces je stimulovaný erytropoetínom vylučovaným obličkami, je menej ovplyvnený:

• glukokortikosteroidy
• štítna žľaza
• adrenalín

Erytrocyty žijú asi 120 dní, potom sú zachytené pečeňou a slezinou, ktoré fungujú ako filter a odstraňujú staré a abnormálne krvinky.

Zložky, ktoré tvoria erytrocyty, sú „recyklované“ - sú opätovne spracované a používajú sa na výrobu nových krviniek.

Hemoglobín sa metabolizuje v pečeni a vzniká z neho bilirubín, vďaka čomu žlči vďačí za svoju farbu. Potom sa z bilirubínu vytvorí urobilinogén, sterkobilín a urobilín, druhé z nich je farbivo stolice a posledné je prítomné v moči a dáva mu žltú farbu.

Väčšina železa v hemoglobíne sa znovu využije, iba malé množstvo sa vylúči z tela.

Erytrocyty: norma

Krvná morfológia je základným testom, ktorý sa často vykonáva nielen pri rôznych chorobách, ale aj u zdravých ľudí, na veľmi základné zhodnotenie celkového stavu tela.

Výsledok tejto štúdie obsahuje niekoľko údajov, ktorých správna interpretácia hovorí veľa o červených krvinkách - ich štruktúre, výrobnom procese a výkonnosti.

Dôležitým parametrom je počet červených krviniek (RBC), normálne hodnoty kolíšu:

• od 4,2 milióna do 5,4 milióna krviniek / μl u mužov
• 3,5 milióna krviniek / μl až 5,2 milióna krviniek / μl u žien

Najdôležitejšie je však množstvo hemoglobínu (HGB alebo HB), jeho normy sa líšia:

• medzi 14 a 18 g / dl u mužov
• medzi 12 a 16 g / dl u žien.

Tento parameter hodnotí množstvo hemoglobínu v danom objeme krvi a berie sa do úvahy napríklad pri rozhodovaní o transfúzii krvi.

Ďalším množstvom je hematokrit (HT alebo HCT), ide o pomer objemu červených krviniek k objemu vzorky celej krvi, jeho normálne hodnoty sú:

• medzi 40% a 54% u mužov
• medzi 37% a 47% u žien.

Erytrocyty nad normál

Zvýšenie počtu červených krviniek sa nazýva erytrocytóza (t.j. erytrocyty nad normál), jej príčinou je najčastejšie dehydratácia, zvýšenie jednoducho súvisí s kondenzáciou krvi.

Príčinou erytrocytózy môže byť aj dlhodobá ľahká hypoxia v tele, vyskytuje sa v rôznych situáciách:

• vo vysokých horách, kde je vo vzduchu oveľa menej kyslíka
  
  
• fajčenie vedie k prítomnosti malého množstva oxidu uhoľnatého, niektoré erytrocyty neplnia svoju funkciu a telo tento stav vyrovnáva tvorbou ďalších krviniek.
  
  
• syndróm obštrukčnej spánkovej apnoe, toto ochorenie spočíva v prerušovaní dýchania a nedostatku prívodu vzduchu s kyslíkom do pľúc
  
  
• pľúcne choroby (napr. CHOCHP), znižujú účinnosť prenosu kyslíka z pľúc do krvi

Príležitostné príčiny hyperémie zahŕňajú:

• vrodené srdcové chyby, pri ktorých sa odkysličená krv zmieša s okysličenou krvou
• lieky, napr. glukokortikoidy
• polycythemia vera, tj. nekontrolované zvýšenie počtu erytrocytov, je jednou z najvzácnejších príčin zvýšenia týchto krvných buniek a hodnoty RBC niekoľkokrát prekračujú hornú hranicu normálu

Erytrocyty pod normálnou hodnotou

Znížené výsledky parametrov červených krviniek sú erytrocytopénia (t.j. erytrocyty pod normálnou hodnotou) a naznačujú anémiu, t.j. anémiu.

Existuje veľa príčin, najbežnejším je nedostatok železa, potom vitamín B12 a kyselina listová. Tento stav sa vyskytuje aj pri chronických ochoreniach a po krvácaní. Najzriedkavejšie sú hemolytické anémie (súvisiace s deštrukciou krviniek).

Anémia môže tiež naznačovať preťaženie tekutinami a niekedy sa vyskytuje počas tehotenstva.

Malo by sa pamätať na to, že mierne odchýlky v morfológii sa môžu vyskytnúť aj u úplne zdravých ľudí. Každý výsledok tohto testu však stojí za to konzultovať s lekárom.

Erytrocyty a ďalšie morfologické parametre

Ak sa zistí anémia na základe počtu erytrocytov, hemoglobínu a hematokritu, pri diagnostike príčiny ochorenia môžu veľmi pomôcť ďalšie morfologické údaje. Ide o tieto hodnoty:

• priemerný obsah hemoglobínu v krvných bunkách (MCH), t. j. hmotnosť tejto zlúčeniny obsiahnutá v jednom erytrocyte, tu je norma v rozmedzí 27-31 pg
• priemerná koncentrácia hemoglobínu v krvných bunkách (MCHC), to znamená hmotnosť hemoglobínu v danom objeme erytrocytov, je norma 32 - 36 g / dl

Ak sa tieto hodnoty znížia, je hlavným podozrením anémia z nedostatku železa, ale môže to byť tiež spôsobené chronickými chorobami alebo talasémiou.

Pozorujeme zvýšenie MCH a MCHC v sférocytóze, teda chorobe, pri ktorej majú červené krvinky abnormálny tvar. Ďalším parametrom je:

• priemerný objem bunky (MCV) alebo jednoducho jeho veľkosť by mala byť v rozmedzí 82-92fl.

Zníženie MCV potvrdzuje diagnózu anémie z nedostatku železa, ale vyskytuje sa, aj keď oveľa menej často, aj pri talasémii a chronických ochoreniach.

Zvýšenie tohto parametra možno pozorovať pri anémii spôsobenej nedostatkom vitamínu B12 a kyseliny listovej, nedostatok týchto mikroživín môže byť spôsobený nedostatkom stravy, žalúdočnými a črevnými chorobami, ale aj cirhózou pečene a alkoholizmom.

MCV sa tiež zvyšuje pri hypotyreóze a v dôsledku chemoterapie a niekedy aj počas tehotenstva.

Dva parametre sú pri celkovom hodnotení menej dôležité:

• retikulocyty (Ret.), Ich norma je 0,5 - 1,5% z množstva erytrocytov a v absolútnych množstvách 20 - 100 tisíc / μl. Sú to juvenilné, nezrelé formy červených krviniek, ktoré práve opustili kostnú dreň. Ich prítomnosť je spojená s doplnením chýbajúcej zásoby erytrocytov, ktoré sú fyziologicky zničené. Toto zvýšenie dokazuje kompenzáciu nadbytočných krviniek, ktoré sa stratili. Vyskytuje sa v prípade: hemolytickej anémie, krvácania a tiež po správnej liečbe anémie. Pokles sa pozoruje, ak je narušený proces produkcie erytrocytov, to znamená pri aplastickej anémii a anémii z nedostatku vitamínu B12. Je to veľmi presný ukazovateľ správnosti procesu výroby krvných buniek
  
  
• koeficient variability distribúcie objemu červených krviniek (RDW-CV), norma je 11,5-14,5%, zjednodušene povedané, tento údaj určuje, o koľko sa rôzne červené krvinky líšia veľkosťou. Výsledky vyššie ako 14,5% sa môžu vyskytnúť v dôsledku nedostatku železa, vitamínu B12 alebo kyseliny listovej, ako aj po transfúzii krvi.

Ak laboratórne testy nezistia príčinu abnormalít v počte alebo štruktúre erytrocytov, vykoná sa biopsia kostnej drene a posúdi sa proces produkcie týchto krviniek.

Erytrogram, to znamená optické hodnotenie krviniek

V súčasnosti sa všetka analýza krvi vykonáva pomocou automatických analyzátorov, ale slová popisujúce výskyt erytrocytov stále existujú, používajú sa napríklad na presný opis povahy anémie.

Pokiaľ ide o veľkosť, máme:

• mikrocyty - malé červené krvinky
• makrocyty - veľké červené krvinky
• megalocyty - obrovské červené krvinky

Na druhej strane, ak spojíme tieto koncepty s parametrami opísanými vyššie, je možné dospieť k záveru, že zodpovedajú MCV, to znamená objemu erytrocytov.

Anizocytóza je prítomnosť erytrocytov rôznych veľkostí v obehu.

Z hľadiska nesprávneho tvaru môžeme rozlíšiť:

• sférocyty - okrúhle erytrocyty
• leptocyty - tenké erytrocyty
• ovalocyty - oválne erytrocyty
• akantocyty a echinocyty - erytrocyty s výčnelkami
• schizocyty - fragmenty erytrocytov
• erytrocyty štítnej žľazy

Fenomén výskytu rôznych tvarov erytrocytov sa nazýva poikilocytóza a každý z vyššie spomenutých krvných buniek je charakteristický pre ochorenie, pri ktorom sa také erytrocyty vyskytujú, napríklad schizocyt pri mikroangiopatickej anémii a leptocyt pri talasémii.

Farba erytrocytov má tiež príslušné výrazy, ktoré ju popisujú:

• hypochrómia - slabšie sfarbenie so zvýšenou centrálnou svietivosťou
• hyperchrómia - silné sfarbenie a žiadne rozjasnenie vo vnútri
• polychromatofília - heterogénna farba jednej krvinky
• anizochromia je na druhej strane simultánny výskyt správneho a abnormálneho zafarbenia krviniek

Farba erytrocytov súvisí s obsahom hemoglobínu, to znamená MCH a MCHC, a tieto hodnoty nepriamo určujú ich vzhľad.

Tiež stojí za to vedieť o niekoľkých ďalších abnormalitách, ktoré môžu mať vplyv na červené krvinky:

• Erytroblasty sú nezrelé erytrocyty obsahujúce bunkové jadro, objavujú sa v obehu v prípade zvýšenej tvorby erytrocytov alebo pri rakovine krvi
• Rulonizácia krvných buniek nastáva, keď sú pokryté protilátkami
• Telá Howell-Jolly sú pozostatky bunkového jadra a niekedy ich možno pozorovať pri anémii
• Heinzove telá sú poškodený hemoglobín prítomný v talasémii a methemoglobinémii
• Telá Howell-Jolly a Heinz sa súhrnne nazývajú inklúzie erytrocytov

Dôležité

Krvná morfológia je jednoduchý, široko dostupný test, ktorý hodnotí nielen erytrocyty, ale aj leukocyty a krvné doštičky.

Výklad by však mal byť ponechaný na lekára, pretože správne vyhodnotenie výsledku si vyžaduje vedomosti a skúsenosti.

Jednotlivé malé odchýlky zvyčajne nie sú dôvodom na obavy a abnormality v krvnom obraze sa musia overiť opakovaním testu.

Spôsob prípravy na vyšetrenie je mimoriadne dôležitý, to znamená, že pred vyšetrením nemôžete dlho cvičiť alebo stáť. Pred testom by ste sa mali tiež postiť 8 hodín.

O autorovi

Luk. Maciej Grymuza Absolvent lekárskej fakulty Lekárskej univerzity v Žiline K. Marcinkowski v Poznani. Promoval s nadštandardne dobrým výsledkom. V súčasnosti je doktorom v odbore kardiológia a doktorandom. Zaujíma ho najmä invazívna kardiológia a implantovateľné prístroje (stimulátory).