Осмотическая резистентность эритроцитов при анемиях

Красные кровяные тельца (или эритроциты) — наиболее многочисленные клетки крови. Особое устройство мембраны позволяет им захватывать молекулы кислорода в капиллярах легких и транспортировать его к тканям и органам. Однако при определенных патологиях структура оболочки эритроцитов становится менее устойчивой и легко разрушается. Такие изменения приводят к значительному уменьшению количества красных телец в крови и последующему нарушению кислородного обмена в тканях организма.

Способность мембран красных клеток крови противостоять разрушению под воздействием неблагоприятных факторов получила название резистентность. Особое значение при диагностике заболеваний имеет осмотическая резистентность (ОРЭ) — сохранение устойчивости оболочки клетки в условиях изменения концентрации растворенных солей в окружающей ее среде.

Методика измерения осмотической резистентности

Клетки крови способны нормально функционировать в изотоническом растворе (содержание ионов NaCl не превышает 0,85%). Такая концентрация NaCl соответствует количеству ионов соли в сыворотке крови. Те растворы, которые содержат большее количество солей, называются гипертоническими, а меньшее — гипотонические. Мембраны клеток, помещенных в такие растворы, быстро разрушаются.

Эритроциты здорового человека способны выдерживать изменения осмотического давления, то есть обладать прочной оболочкой. Для определения стойкости мембран клеток крови используют следующую методику:

1. В пробирки помещается раствор NaCl c разной степенью концентрации (начиная от самой большой — 0,7%, до наименьшей — 0,22%);
2. В каждую пробирку добавляется небольшое количество крови (не более 0,02 мл);
3. В течение следующего часа пробирки держат при температуре в 22-23°C;
4. Полученные растворы центрифугируют и по цвету содержимого высчитывают примерное время начала разрушения клеток крови и момент их полного гемолиза;

Чуть розовый раствор свидетельствует о том, что эритроциты только начали разрушаться, тогда как ярко-красный цвет — знак того, что произошел полный распад клеток.

При помощи этого анализа определяют минимальную и максимальную осмотическую резистентность кровяных телец. Максимальная соответствует тому значению содержания NaCl, при котором происходит полное разрушение клеток крови. Минимальная же определяется тем количеством, при котором клетки разрушаются меньше всего.

Подготовка к процедуре. Нормальные значения резистентности.

Расчет значений осмотической резистентности позволит определить причину нехватки эритроцитов в крови пациента. Для проведения анализа кровь берется из вены и сразу же помещается в пробирку с антикоагулянтом, чтобы избежать ее свертывания. В каких-либо особых приготовлениях перед сдачей анализа нет необходимости — пациент может не менять привычный ему режим питания.

Для взрослого человека нормальными показателями являются следующие значения:

• минимальная резистентность — не выше 0,48%;
• максимальная — не ниже 0,32%

Следует помнить, что у маленьких детей показатели устойчивости значительно выше, чем у взрослых пациентов, в то время как у пожилых — немного ниже нормы.

Существует несколько факторов, которые могут повлиять на достоверность данных анализа:

• недавнее переливание крови;
• присутствие во взятом образце патогенных микроорганизмов, которые вызывают гемолиз клеток;
• некоторые заболевания, при которых количество зрелых эритроцитов в крови минимально (тяжелые формы анемии);
• наконец, человеческий фактор — неосторожное обращение с наполненными пробирками может привезти к преждевременному гемолизу;

Если вышеперечисленные причины отсутствовали, а результат анализа выходит за пределы нормы, то можно говорить о серьезном заболевании, за которым последуют значительные нарушения обмена веществ в организме.

Отклонения от стандартных показателей

ОРЭ менее 0,33% развивается в следующих ситуациях:

• значительные кровопотери;
• при талассемии (наследуемое заболевание, при котором нарушен синтез белков, входящих в состав гемоглобина);
• при спленэктомии (удалении части селезенки — органа, активно участвующем в процессах кроветворения);
• при полицитемии (нарушение функций кроветворных клеток костного мозга);

Резистентность более 0,48% связана с такими заболеваниями как:

• наследственная гемолитическая анемия (передающаяся по наследству патология, при которой организм активно разрушает свои же клетки крови);
• гемолитическая анемия новорожденных (диагностируется в течение первых дней жизни младенца. Может быть как наследственной, так и приобретенной);
• отравление солями тяжелых металлов;

Как правило, отклонения от нормальных показателей резистентности сигнализируют о сбоях в работе организма, причем чаще всего диагностируемые патологии носят наследственный характер.

Предотвращение снижения ОРЭ

Как правило, причиной снижения резистентности клеток становятся наследственные заболевания. Пациенты, столкнувшиеся с такой проблемой, могут обратиться к генетику, чтобы рассчитать возможность появления такого же заболевания у их детей. В остальных случаях профилактика снижения плотности мембраны клеток крови сводится к ведению здорового образа жизни, отсутствию вредных привычек, созданию наиболее благоприятных условий для процесса кроветворения.

Признаки снижения резистентности клеток крови

Еще до проведения анализа, пациент может найти у себя признаки снижения устойчивости мембран кровяных телец. Вот основные проявления подобного отклонения:

• Сонливость;
• Угнетенное состояние;
• Значительное снижение массы тела;
• Анемичность слизистых оболочек;
• Повышенная температура тела;
• Отсутствие интереса к еде;

Перечисленные симптомы должны стать серьезным поводом для беспокойства. При их обнаружении следует немедленно записаться на прием к врачу и пройти полное обследование. Чем раньше будет поставлен диагноз, тем быстрее можно будет начать лечение и тем меньший вред будет нанесен организму.

Зависимость устойчивости мембраны от формы кровяных телец и их возрастных изменений

Плотность мембраны зависит не только от возраста клеток, но и от их формы. Сформировавшийся эритроцит приобретает вид двояковогнутого диска, однако также могут встречаться и дегенеративные формы эритроцитов: сферические, звездчатые, полулунные, серповидные и т.д. Для разных заболеваний характерны свои изменения клеток крови. К примеру, при серповидно-клеточной анемии развиваются серповидные эритроциты, талассемия характеризуется появлением овальных клеток, большинство видов анемий проявляют себя появлением сфероцитов — эритроцитов сферической формы.

Нормальную устойчивость мембраны имеют лишь эритроциты в форме двояковогнутого диска. Красные клетки крови другой конфигурации менее жизнеспособны — их резистентность составляет 0,4-0,6% при обычных показателях в 0,32-0,48%. Кроме того, такие клетки, как правило, не способны качественно выполнять свои функции. Из патологических форм чаще всего встречаются овальные эритроциты. Такие клетки можно наблюдать не только при болезнях крови, но и у полностью здоровых людей, поскольку, чем старше становятся эритроциты, тем более округлыми они становятся.

Таким образом, наиболее устойчивыми клетками являются молодые, недавно сформировавшиеся эритроциты, отличающиеся наиболее выраженной дисковидной формой.

Методика расчета осмотической устойчивости нередко применяется при обнаружении гемоглобинопатии и прочих заболеваний крови и отличается эффективностью и простотой. Наиболее часто его применяют для обнаружения гемолитической анемии и онкогематологии (в том числе и у новорожденных).

Анализ крови на осмотическую резистентность эритроцитов (ОРЭ) назначают нечасто. Это обследование обычно проходят при подозрении на гемолитическую анемию. Анализ помогает определить жизненный цикл и стойкость мембраны красных кровяных клеток. Такую диагностику обычно назначают врачи-гематологи. Исследование можно пройти далеко не во всех лабораториях. ОРЭ делают в специальных центрах по изучению болезней крови, а также в некоторых платных лабораториях (“Вералаб”, “Юнилаб” и т. д.) В ИНВИТРО осмотическую резистентность эритроцитов не определяют.

Что такое ОРЭ

ОРЭ – это устойчивость красных кровяных клеток к разрушающим факторам: высокой или низкой температуре, химическим веществам, а также к механическому воздействию. Обычно в лабораторных экспериментах выявляют резистентность эритроцитов к хлористому натрию (NaCl). В ходе опытов важно выяснить, какая концентрация этого химиката вызывает разрушение эритроцитов. Это помогает выявить устойчивость мембран кровяных клеток к давлению и химическому воздействию соляного раствора (осмосу). Нормальные эритроциты могут сопротивляться. Они остаются прочными, а их оболочки – целыми. Это и называется осмотической резистентностью эритроцитов.

Иммунная система способна определять кровяные клетки, которые слабы и не могут сопротивляться воздействию. Со временем такие эритроциты выходят из организма.

Как исследуют ОРЭ

Для определения осмотической резистентности эритроцитов проводят наблюдения за реакцией крови и раствора хлористого натрия. Эти ингредиенты смешивают в равных пропорциях.

Если концентрация раствора хлорида натрия равна 0,85%, то его называют изотоническим (или физраствором). При более низком содержании соли химикат называют гипотоническим, а при более высоком – гипертоническим. В изотоническом растворе эритроциты не разрушаются, в гипотоническом – набухают и распадаются, а в гипертоническом – сжимаются и погибают.

Как проводят анализ

Метод определения осмотической резистентности эритроцитов связан с использованием гипотонических растворов концентрацией от 0,22 до 0,7%. В них помещают одинаковое количество крови. Эту смесь держат около часа при комнатной температуре, а затем подвергают обработке в центрифуге. При этом наблюдают за цветом жидкости. В начале процесса распада эритроцитов смесь становится слегка розовой, а при полном разрушении кровяных клеток – красной.

Таким образом, при определении осмотической резистентности эритроцитов получают 2 показателя: минимальный и максимальный.

Этот анализ помогает определить причину анемии. Кровь у пациента берут из вены. Специальной подготовки или соблюдения диеты перед анализом не требуется.

Норма резистентности

Норма показателя ОРЭ не зависит от возраста и пола пациента. Небольшое снижение этого значения наблюдается у пожилых людей, а повышение – у детей до 2 лет.

Нормой осмотической резистентности эритроцитов считается максимальный показатель – от 0,32 до 0,34% и минимальный – от 0,46 до 0,48%.

Это означает, что нормальные эритроциты проявляют наибольшую устойчивость в растворе концентрацией 0,32 – 0,34%, и наименьшую – в 0,43 – 0,48%.

Причины отклонения

В некоторых случаях ОРЭ может быть выше или ниже нормы. Повышение устойчивости мембран красных кровяных клеток наблюдается при гемолитической желтухе. При этом происходит повышение билирубина, и на оболочках эритроцитов откладывается холестерин. А также повышение ОРЭ бывает при аномалиях мембраны эритроцитов (сфероцитозе) и при нарушении строения гемоглобина (гемоглобинопатии).

Понижение осмотической резистентности эритроцитов встречается в следующих случаях:

1. Болезни крови, удаление селезенки, массивные кровопотери.
2. Сердечно-сосудистые патологии. При этом красные кровяные клетки по форме напоминают сферу и имеют плохую устойчивость к внешним воздействиям.
3. Генетические аномалии, при которых эритроциты по форме похожи на шары. Такие измененные клетки имеют низкую резистентность.
4. Большое количество старых эритроцитов, с высокой проницаемостью мембран. Это может быть связано с заболеваниями почек. Именно этот орган отвечает за вывод старых кровяных клеток из организма.

Однако нужно помнить, что при некоторых видах анемии показатель ОРЭ может оставаться нормальным. Например, при недостаточной активности фермента эритроцитов (Г-6-ФДГ) результат анализа будет в пределах допустимых границ. Но при этом у пациента наблюдаются все признаки анемии.

Границы нормы

При исследовании проводят определение границ осмотической резистентности эритроцитов. Превышение или снижение этих показателей может означать патологию.

Верхняя граница ОРЭ в норме составляет не более 0,32%. Если резистентность становится меньше этого показателя, то это может свидетельствовать о следующих патологиях:

• гемоглобинопатия;
• желтуха застойного типа;
• операция удаления селезенки;
• талассемия;
• полицитемия;
• сильная потеря крови.

Если нижняя граница осмотической резистентности эритроцитов становится больше 0,48%, то это может быть при разных видах гемолитической анемии и после отравления свинцовыми соединениями.

При некоторых видах патологий крови границы ОРЭ могут расширяться. Так происходит при анемии, связанной с авитаминозом В12 и разрушении эритроцитов при остром гемолитическом кризе.

Форма и зрелость красных клеток крови

Осмотическая резистентность эритроцитов зависит от формы этих клеток. Резистентность значительно ниже у красных кровяных телец, имеющих выраженную сферическую или шарообразную форму. Такие клетки очень подвержены разрушению под воздействием различных факторов. Форма эритроцитов может быть наследственно обусловлена или являться следствием их старения.

На устойчивость эритроцитов влияет также их возраст. Самая высокая резистентность выявляется у молодых клеток, имеющих плоскую форму.

Признаки нарушения ОРЭ

При отклонениях в анализе на ОРЭ всегда изменяется самочувствие пациентов. Больные жалуются на следующие симптомы:

• быструю утомляемость;
• общий упадок сил;
• сонливое состояние, постоянное желание прилечь;
• бледность кожи;
• ухудшение аппетита;
• беспричинное повышение температуры;
• похудение.

Такие проявления являются результатом кислородного голодания тканей. Обычно при отклонениях в анализе ОРЭ врач назначает дополнительные исследования, чтобы уточнить причину патологии. Если нарушения не являются следствием генетической болезни, то после курса терапии эритроциты приходят в норму.

При нарушениях резистентности эритроцитов больным назначают кортикостероидные гормоны, витамины (фолиевую кислоту), лекарства, содержащие железо. В тяжелых случаях, при частых обострениях заболевания делают хирургическую операцию по удалению селезенки.

Специфическая профилактика нарушений резистентности эритроцитов не разработана. Многие виды таких отклонений имеют наследственный характер. Таким пациентам требуется консультация генетика, чтобы больные не передали патологию своим детям. Нужны также профилактические меры, предотвращающие развитие гемолитического криза. Пациентам нужно обеспечивать условия для хорошего кроветворения. Необходим прием витаминов и препаратов для профилактики анемии, а также диета с достаточным содержанием железа. Это поможет избежать обострения гемолитических проявлений, а в некоторых случаях и улучшить результаты анализа ОРЭ.