Erytrocyty (Červené krvinky): Morfológia a funkcie

Erytrocyty (Červené krvinky)

• Špecializované bunky, ktoré v priebehu dozrievania strácajú jadro a bunkové štruktúry.
• Nie sú to pravé bunky.

Veľkosť Erytrocytov

• Rozmery erytrocytov sa líšia.
• Priemerný objem erytrocytov je 85 ± 10 fl.
• Normocyty majú daný tvar, objem a fyziologické množstvo hemoglobínu.
• Mikrocyty sú menšie erytrocyty, zatiaľ čo makrocyty sú väčšie.

Tvar Erytrocytov

• Majú bikonkávny tvar, na priereze pripomínajú piškótu.
• Tvar erytrocytov je udržiavaný energiou získavanou z glukózy (bez potreby inzulínu), hlavne anaeróbnou glykolýzou, pri ktorej vzniká ATP a 2,3-DPG.
• U zdravého človeka nemajú erytrocyty úplne rovnaký tvar, čo sa nazýva fyziologická anizocytóza.
• Sú schopné sa deformovať tlakom okolia, čo im umožňuje ľahko prúdiť v krvnom riečisku, vrátane malých kapilár.

Množstvo Erytrocytov

• Ženy majú 3,8 – 5,2 x 10^12/l erytrocytov.
• Muži majú 4,2 – 5,8 x 10^12/l erytrocytov.
• Zvýšený počet erytrocytov (polycytémia) môže byť spôsobený dehydratáciou alebo je fyziologický u novorodencov.
• Znížený počet erytrocytov (anémia) môže byť spôsobený hyperhydratáciou, fyziologicky u dojčiat alebo pri dlhšom pobyte vo vyšších nadmorských výškach.

Zloženie Erytrocytov

• 65-70% erytrocytu tvorí voda.
• Sušina tvorí 35-30%, z čoho 95% tvorí hemoglobín.
• Ďalšie zložky erytrocytov: draslík, glutatión (s antioxidačným účinkom), mastné kyseliny, cholesterol, aminokyseliny a cca 40 enzýmov.

Hemoglobín

• Červené krvné farbivo v erytrocytoch.
• U mužov je koncentrácia 135 – 170 g/l krvi.
• U žien je koncentrácia 120 – 160 g/l krvi.
• U novorodencov je koncentrácia 190 g/l krvi, u dojčiat 110 g/l krvi.
• Molekula hemoglobínu je tvorená zo 4 podjednotiek, každá obsahuje hém (4%) a globín (96%).
• Každá molekula hému obsahuje dvojmocné železo (Fe2+), ktoré viaže jednu molekulu kyslíku (oxygenácia hemoglobínu).
• Jedna molekula hemoglobínu dokáže viazať až 4 molekuly kyslíku.

Funkcia Hemoglobínu

• Prenos dýchacích plynov.
• Udržiavanie pH.
• Funkcia hemoglobínu je totožná s funkciou erytrocytov.

Typy Hemoglobínu

• Jednotlivé typy hemoglobínu majú rovnaký hém, ale odlišujú sa globínovými reťazcami:
  • Dospelý (adultný) A – HbA: 2x α a 2x β globínové reťazce.
  • HbA2: Obsahuje 2x α a 2x δ globínové reťazce, tvorí asi 2% populácie hemoglobínu.
  • HbA3: Vzniká v procese starnutia hemoglobínu.
  • HbE: Embryonálny hemoglobín.
  • HbF: Fetálny hemoglobín (má vyššiu afinitu ku kyslíku ako HbA).
  • HbA1c: Glykovaný hemoglobín.

Typy Hemoglobínu Podľa Funkcie

• Oxyhemoglobín viaže O2.
• Deoxyhemoglobín vzniká po odovzdaní O2.
• Karbaminohemoglobín viaže CO2 na hemoglobín prostredníctvom aminokyseliny bielkovinovej zložky.
• S-nitrózohemoglobín naväzuje NO na oxygenovaný hemoglobín, pričom uvoľnenie kyslíka v periférii spôsobuje uvoľnenie NO a vazodilatáciu.

Patologické Deriváty Hemoglobínu

• Karboxyhemoglobín.
• Methemoglobín (ochorenie methemoglobinémia).

Životnosť, Tvorba a Zánik Erytrocytov

• Erytrocyty sa neustále tvoria v krvotvorných tkanivách a zanikajú v slezine.
• Ich životnosť je približne 120 dní.
• Nemajú jadro ani mitochondrie, preto nemôžu syntetizovať nové enzýmy.
• Keď sa základná enzymatická výbava vyčerpá, dochádza k zmene tvaru (guľovitý) a strate schopnosti meniť tvar.
• Následne sa zachytia v cievach sleziny.

Zánik Erytrocytov (Hemolýza)

• Hemolýza je únik obsahu erytrocytu do prostredia.

Druhy Hemolýz

• Osmotická.
• Fyzikálna.
• Chemická.
• Toxická.
• Imunologická.
• Hereditárna.
• Infekčné faktory.

Krvné Skupiny

• Krvné skupiny boli objavené v roku 1905 Janom Janským a Karlom Landsteinerom (ktorý získal Nobelovu cenu v roku 1930).
• Určujú sa prítomnosťou alebo neprítomnosťou antigénov na povrchu membrány erytrocytov.
• Medzi základné systémy patrí ABO a Rh systém.
• Príslušný antigén na povrchu erytrocytu je sprevádzaný v plazme aj protilátkou proti ostatným antigénom.
• Ak sa stretne antigén s jeho protilátkou v krvi, dôjde k aglutinácii (zrážaniu) krvi.

Systém ABO

• Systém ABO zahŕňa krvné skupiny A, B, AB a 0.

Krížová Skúška Pred Transfúziou Krvi

• Pred podaním plnej krvnej konzervy sa vykonáva biologická skúška kompatibility.
• Pacientovi sa podá malý objem konzervy (10-20 ml) a sledujú sa možné nežiaduce účinky (anafylaktická reakcia) počas 2-5 minút.
• Tento postup sa opakuje ešte 2x.

Systém Rh

• Je to zložitý antigénový systém s 6 základnými antigénmi (C, D, E, c, d, e) na membráne erytrocytov.
• Nezávisí od príslušnosti ku systému ABO.
• Najdôležitejší klinický význam má antigén D, ak je prítomný, jedinec je Rh+, ak chýba, jedinec je Rh-.
• Protilátka anti-D je nebezpečná, pretože ak sa erytrocyty s antigénom D dostanú do Rh- organizmu, spustí sa imunitná reakcia.
• Rh protilátky sa začnú tvoriť približne 3 mesiace po podaní Rh+ krvi Rh- jedincovi, takže prvá transfúzia je relatívne dobre znášaná. Opakované podanie môže vyvolať smrteľnú posttransfúznu reakciu.

Inkompatibilita v Systéme Rh

• Môže vzniknúť pri opakovanom tehotenstve Rh- matky s Rh+ plodom.
• Prvý Rh+ plod nie je ohrozený, pretože fetálne erytrocyty potrebné na imunizáciu prechádzajú do krvného obehu matky až koncom tehotenstva alebo počas pôrodu.
• Riziko pre plod sa zvyšuje s každým ďalším tehotenstvom a môže sa rozvinúť hemolytická choroba novorodenca.
• Uvoľnený hemoglobín z erytrocytov poškodzuje mozog novorodenca (jadrový ikterus).
• U každej tehotnej ženy sa robí test na Rh faktor. Ak je žena Rh-, po pôrode sa podáva protilátka anti-D, ktorá zničí Rh+ erytrocyty plodu v obehu matky, čím sa zabráni ohrozeniu matky a plodu v ďalšom tehotenstve.

Erytrocyty sú špecializované bunky krvi, ktoré strácajú jadro počas dozrievania. Majú bikonkávny tvar a rôznu veľkosť, pričom normocyty majú definovaný objem a množstvo hemoglobínu. Ich tvar a schopnosť deformácie im umožňujú prúdiť aj v malých kapilárach.