Разрушение эритроцитов

• Продолжительность жизни – 90 дней.

• Места разрушения эритроцитов в организме:

- неэффективный миелопоэз в миелоидной ткани (разрушается макрофагами до 10% образующихся эритроцитов);

- внутриклеточный гемолиз осуществляется мононуклеарной системой фагоцитов селезенки, печени, костного мозга (~85% циркулирующих эритроцитов);

- внутрисосудистый гемолиз (~15% циркулирующих эритроцитов). Небольшое количество плазменного гемоглобина связывается белком плазмы гаптоглобином а затем поглощается печенью).

• Механизмы разрушения эритроцитов:

- Осмотический механизм: снижение активности K⁺\Na⁺-насоса→накопление Na и H₂O в клетке→образование сферической формы и застревание эритроцитов в синусоидных капиллярах селезенки→фагоцитоз.

- Иммунный механизм: в мембране старых эритроцитов экспрессируется белок полосы III (метка для их уничтожения), аутоантитела к нему служат мостиком, присоединяющим старый эритроцит к фагоциту. Затем старый фагоцит уничтожается путем фагоцитоза.

- Небольшая часть старых эритроцитов (до 15%) гемолизируется в кровотоке в результате осмотического шока и действия цитолитического комплекса (С_5b, С₆-С₉) системы комплемента, образование которого активируется присоединением аутоантитела к эритроциту.

• Превращение гемоглобина в организме

- Отщепление гема и образование свободного билирубина в клетках мононуклеарной фагоцитарной системы и выделение его в кровь, превращение в печени свободного билирубина в связанный и выделение его в желчный капилляр.

- Гидролиз глобина лизосомными протеазами до аминокислот.

- Освобождающиеся при распаде гемоглобина ионы железа вновь (на 95%) используются при образовании эритроцитов.

Нейрогуморальная регуляция эритроцитарной системы

• Эритробластический островок костного мозга образован макрофагом и прилегающими к его отросткам дифференцирующимися эритроидными клетками. Макрофаг обеспечивает эритроидные клетки ферритином, эритропоэтином, пластическими веществами, фагоцитирует вытолкнутые ядра. По мере созревания эритробласты передвигаются по длине отростка в направлении венозного синуса. В кровь выходят ретикулоциты и эритроциты.

• Роль цитокинов (вырабатываются клетками стромы, макрофагами, лимфоцитами, действуют как факторы роста и дифференцировки клеток). На ранних этапах (СКК→…→КОК-Э) стимулируют эритропоэз фактор СКК, ИЛ-1, ИЛ-3, ИЛ-6, ИЛ-9, КСФ-ГМ и др. На следующих этапах (от КОК-Э до эритроцита) основным регуляторм является эритропоэтином. Тормозит эритропоэз ИЛ-8, эритроцитарный кейлон, ингибитор эритропоэза.

• Роль эритропоэтина (ЭП, гликопротеин – основной гормон, контролирующий интенсивность эритропоэза).

- Основные места синтеза: почки – 85-90%, макрофаги печени и костного мозга;

- Клетки-«мишени» для ЭП: все клетки красного ростка от КОК-Э до эритроцитов.

- Основной пусковой фактор продукции ЭП: гипоксия (рассогласование доставки и потребления О₂).

- Механизм действия: вторым посредником является цАМФ, изменение концентрации которой в ЭП-чувствительных клетках стимулирует синтез Hb (созревание) и пролиферацию эритроидных клеток.

• Железо является лимитирующим фактором эритропоэза (необходимо для синтеза гема)

- Суточная потребность в железе для эритропоэза 20-25 мг, 95% этого количества организм получает из разрушенных эритроцитов, а 5% (суточная потребность в экзогенном железе у мужчин 1 мг, у женщин – 2,8 мг) всасывается в тонком кишечнике (резерв повышения небольшой – 1,5-2 раза, поэтому даже небольшая хроническая кровопотеря приводит к железодефицитной анемии).

- Всосавшееся железо в крови связывается с белком трансферрином, окисляется до Fe³⁺ ферруноплазмином и в такой форме транспортируется в макрофаги костного мозга и печени, где депонируется в виде ферритина и гемосидерина. (В организме человека 3-5 г железа, в эритроцитах содержится 65% этого количества).

• Роль витаминов: В₁₂ и фолиевая кислота (В₉) необходимы для синтеза нуклеиновых кислот в эритроидных клетках; С и В₆ влияют на синтез гема; В₂ и пантотеновая кислота (В₃) участвуют в образовании билипидного бислоя плазмолеммы эритроцита. Витамины Е, С и PP защищают эритроциты от перекисного окисления.

• Роль гормонов: активируют эритропоэз адреналин, глюкокортикоиды, тироксин, тестостерон; ингибируют эстрогены.

• Роль нервной системы в регуляции динамического равновесия образования и разрушения эритроцитов.

- Рецепторы каротидного синуса и аортальной зоны как кислородные сенсоры.

- Центральное звено – гипоталамус, вегетативные центры (при взаимодействии с высшими центрами).

- Эфферентное звено – симпатический отдел нервной системы оказывает: 1)непосредственное влияние на красный росток костного мозга ( на плазмолемме его клеток имеются β₁-адренорецепторы); 2) на почки (выработка эритропоэтина); 3) на выработку гормонов, регулирующих эритропоэз: адреналин мозгового слоя надпочечников, тироидные гормоны щитовидной железы).

Методы исследования эритроцитарной системы

• Методика подсчета эритроцитов в крови. Принцип методики: эритроциты крови, разведенные в слабом гипертоническом или изотоническом растворе NaCl, считают в пяти больших (80-ти малых) квадратах счетной камеры и пересчитывают на 1 л крови, исходя из объема и разведения крови. Автоматический подсчет эритроцитов с помощью гематологических анализаторов и счетчиков: большинство приборов работает на кондуктометрическом методе – разведенная кровь пропускается через микроотверстие прибора, проходящая через него клетка увеличивает сопротивление между электродами, и возникающий импульс передается на счетное устройство. Норма: муж. – 4-5,1·10¹²\л, жен. – 3,7-4,7·10¹²\л.

• Определение концентрации гемоглобина в крови (унифицированный метод). Принцип метода: гемоглобин окисляется в метгемоглобин, который вступает в реакцию с ацетонциангидрином и образует цианметгемоглобин, интенсивность окраски которого, определяемого спектрометрически, пропорциональна концентрации гемоглобина. Норма: муж. – 140-160 г\л, жен. – 120-140 г\л. Концентрация ниже 110 г\л для любого возраста и пола считается анемией.

• Определение цветового показателя (ЦП). Принцип расчета: ЦП позволяет оценить степень насыщения эритроцитов гемоглобином. При идеальном содержании эритроцитов и гемоглобина в одном эритроците содержится 33 пг гемоглобина. Величина 33 пг представляет собой нормальное содержание гемоглобина в эритроците и условно принимается за единицу, что обозначается как ЦП. Практически ЦП вычисляют делением показателя концентрации гемоглобина, выраженной в г\л, на число из первых трех цифр количества эритроцитов в 1 л крови с последующим умножением полученного результата на 3. В норме ЦП у взрослых равен 0,85-1,05; у новорожденных – 0,9-1,3.