Эритроциты или красные кровяные тельца являются самыми многочисленными из высокоспециализированных клеток крови. Функции эритроцитов обширны, но главная из них состоит в том, что они насыщают кислородом ткани организма, возвращая двуокись углерода назад, в легкие.
Что такое эритроциты?
Даже те, кто далек от медицины, иногда задаются вопросами: что такое эритроциты в крови? Для чего они нужны? Наравне с тромбоцитами и лейкоцитами эти кровяные клетки образуются в красном костном мозге позвоночных животных и в том числе человека. Они являются самыми многочисленными и участвуют в жизнедеятельности всех систем, способствуя перемещению кислорода по тканям и органам. Из-за своей формы и уникальной пластичности эритроциты могут легко двигаться по капиллярам, облегчая газообмен.
Строение эритроцитов
Строение и функции эритроцитов делают их пластичными, легко деформирующимися. Жидкое содержимое клеток – цитоплазма – богата гемоглобином, который содержит двухвалентный атом железа, связывающий кислород. Этот же пигмент придает тельцам красный цвет. Эритроцитарные клетки имеют дисковидную форму и не имеют ядра, которое в процессе созревания утрачивается. Состав красных телец следующий:
- сетчатая строма;
- заполненная гемоглобином ячейка;
- плотная оболочка.
Строение эритроцитов человека упрощенное: внутри находится мембрана, напоминающая сетку, тогда как плазматические оболочки лейкоцитов и тромбоцитов более сложные. Мембрана красных телец особенная – она непроницаема для катионов (за исключением калия), но хорошо пропускает анионы хлора, молекулы кислорода и углекислого газа.
Как образуются эритроциты в крови
Как образуются эритроциты? Происходит разрастание ткани путем размножения одной клетки, называемое пролиферацией. После этого стволовые клетки, как родоначальницы кроветворения, образуют крупное тельце с ядром, которое по мере роста эритроцита утрачивается. Попадая в кровяное русло, тельце трансформируется в готовый эритроцит. Процесс занимает до 3 часов, и красные клетки формируются в организме без перерыва.
Каждую секунду образуется более 2 млн эритроцитов в костном мозге позвоночника, черепа и ребер, кроме этого – в окончаниях рук и ног (у детей). Циркулируя в крови 3-4 месяца (около 110 дней), эритроциты поглощаются макрофагами и разрушаются в селезенке и печени. Небольшая часть их подвергается фагоцитозу – захватыванию твердыми частицами клеток – в сосудистом русле. Перенос кислорода по организму и участие в переносе углекислого газа – центральные функции эритроцитов. Производство клеток начинается на пятом месяце внутриутробного развития.
Как выглядят эритроциты?
Строение эритроцитов связано с выполняемой ими функцией, и внешне они отличаются от других кровяных клеток, циркулирующих в организме. Они имеют другую – особенную – форму и размеры. По природе кровяные тельца наделены своеобразными чертами – крохотный размер, форма приплюснутого диска, отсутствие ядра. Это необходимо для того, чтобы быстрее справляться с транспортировкой газа в крови.
Форма эритроцитов
Красные кровяные тельца представляют собой сплюснутый двояковыгнутый диск (дискоцит). Внутриклеточное пространство увеличено за счет неимения мембранных перегородок и ядра, которого лишены зрелые эритроциты всех млекопитающих. Форма эритроцитов человека увеличивает и суммарную площадь их поверхности. Внутри телец присутствует повышенный объем белкового пигмента гемоглобина, связывающего молекулы кислорода и углекислого газа.
Специфическая форма повышает эффективность основной функции всех эритроцитов. Однако вся масса кровяных телец неоднородна. Вместе с клетками правильной формы двояковыгнутого диска встречаются и другие, процент их из общего числа невелик (менее 10%). Это:
- плоскоциты с плоской поверхностью;
- стареющие виды данных клеток – эхиноциты;
- шаровидные сфероциты;
- куполообразные стоматоциты.
Эритроциты – размеры
Диаметр кровяных телец варьируется от 6 до 8,2 микрометров (мкм). Максимальная толщина – всего 2 мкм. Крохотный размер позволяет легко перемещаться по микроскопическим капиллярным сосудам. Явления, когда нормальные размеры эритроцитов увеличиваются в ту или иную сторону современная медицина называет макроцитоз и микроцитоз. Диаметр здоровых телец – 7-9 микрон, они именуются нормоциты. Все, что ниже – это микроциты, а выше – макроциты.
Какую функцию выполняют эритроциты крови?
Кровяные тельца играют важную роль в организме человека.
Помимо переноса кислорода к тканям из легких, функции эритроцитов в крови включают:
- Обратную транспортировку углекислого газа к легким из тканей.
- Перенос на своей поверхности полезных аминокислот.
- Доставку воды от тканей к легким. Она выделяется в виде пара.
- Выделение эритроцитарных факторов свертывания крови.
- Регуляция вязкости крови, которая благодаря участию красных телец меньше в мелких сосудах по сравнению с крупными.
Дыхательная функция эритроцитов
Кислотно-основное состояние, то есть соотношение гидроксильных и водородных ионов в биологической среде, регулируется красными кровяными тельцами. Они же переправляют О2и СО2 от тканей к легким. Газообмен – основная функция эритроцитов.
Как это работает:
- Вдыхаемый кислород попадает в легкие. Туда через узкие сосуды и крохотные капилляры протискиваются кровяные тельца.
- Железо гемоглобина захватывает кислород, при этом пигмент меняет свой цвет от синего к красному. И эритроциты разносят собранный кислород по всему телу.
- Водород окисляется клетками тела, и вместе с этим образуется углекислый газ. Большая часть возвращается назад через легкие, но некоторые молекулы остаются на эритроцитах.
Питательная функция эритроцитов
Отвечая на вопрос, какую функцию выполняют эритроциты, упоминают транспортную. Но «перевозят» они не только кислород с углекислым газом, но и полезные вещества. Незаменимые аминокислоты и липиды концентрируются на поверхности красных телец, попадая туда из плазмы, и транспортируются к клеткам тканей. В этом – питательные функции эритроцитов.
Защитная функция эритроцитов
Важной функцией эритроцитов является защита организма от вредных веществ. На поверхности красных кровяных телец находятся антитела белковой природы. Благодаря им эритроциты способны связывать некоторые токсины и обезвреживать их, выполняя роль защитника от ядов. Кроме того, красные тельца принимают участие в свертывании крови, гемостазе (сосудисто-тромбоцитарном) и фибринолизе – процессе растворения тромбов.
Ферментативная функция эритроцитов
Красные кровяные тельца – носители разнообразных ферментов. В этом заключается еще одна транспортная функция эритроцитов в крови человека. Все ферменты в кровяных клетках можно разделить на три вида:
- регулирующие оксигенацию и диоксигенацию;
- способствующие выполнению транспортных функций;
- обеспечивающие биологические процессы энергией.
Переливание
При определении группы крови ошибаться ни в коем случае нельзя. Знать групповую принадлежность крови особенно важно при ее переливании. Не каждая подходит определенному человеку.
Чрезвычайно важно! Перед переливанием крови обязательно нужно определить ее совместимость. Вливать человеку несовместимую кровь нельзя. Это опасно для жизни.
При введении несовместимой крови возникает агглютинация эритроцитов. Это происходит при таком сочетании агглютиногенов и агглютининов: Аα, Вβ. При этом у больного появляются признаки гемотрансфузионного шока.
Они могут быть такими:
- Головная боль,
- Беспокойство,
- Покрасневшее лицо,
- Пониженное артериальное давление,
- Учащенный пульс,
- Стеснение в груди.
Агглютинация завершается гемолизом, то есть в организме происходит разрушение эритроцитов.
Небольшое количество крови или эритроцитарной массы можно переливать таким образом:
- I группы – в кровь II, III, IV,
- II группы – в IV,
- III группы – в IV.
Важно! Если возникает необходимость в переливании большого количества жидкости, вливают кровь только той же группы.
Гемолиз крови
Красные тельца живут не дольше отмеренного им срока – 110-120 суток – и разрушаются в крови непрерывно, высвобождая гемоглобин. Процесс носит название гемолиз, и его виды различаются по характеру, механизму и месту возникновения. Так эндогенный гемолиз происходит в организме, а экзогенный – вне него, например, в аппарате искусственного кровообращения. Кроме этого, разрушение эритроцитов бывает:
- Внутриклеточным
– в селезенке, печени, костном мозге. - Внутрисосудистым
– в плазме крови.
По характеру различают физиологический и патологический распад кровяных телец. Эритроциты выполняют функцию транспортеров, возложенную на них, и гибнут в плазме крови или тканях. В последнем случае разрушение телец провоцируют негативные факторы и патологические состояния, такие как:
- анемия;
- ревматические болезни;
- патологии почек.
Можно назвать несколько разновидностей гемолиза:
- Температурный
, возникающий из-за воздействия холода. - Химический
, которому способствует воздействие спиртов, эфира, щелочи, кислоты, растворяющих липиды в мембране. - Биологический
, виной которому такие природные факторы, как яды насекомых, змей, бактерий или переливание человеку несовместимой крови. - Механический
– возникает при разрыве мембран. - Осмотический
, который наблюдается тогда, когда эритроциты попадают в среду, где осмотическое давление ниже, чем кровяное. В тельца входит вода, они набухают и разрываются.
Эритроциты и группы крови
В норме каждый эритроцит в кровотоке – свободная в движении клетка. При увеличении показателя кислотности крови рН и других негативных факторах возникает склеивание красных кровяных клеток. Их склеивание называется агглютинацией.
Такая реакция возможна и очень опасна при переливании крови от одного человека к другому. Чтобы в этом случае предупредить слипание эритроцитов, нужно знать группу крови пациента и его донора.
Реакция агглютинации послужила основой для деления крови людей на четыре группы. Они отличаются друг от друга сочетанием агглютиногенов и агглютининов.
С особенностями каждой группы крови познакомит следующая таблица:
| Группа крови | Наличие |
| агглютиногенов | агглютининов в плазме | |
| I | 0 | αβ |
| II | A | β |
| III | B | α |
| IV | AB | 0 |
Что такое СОЭ?
Лабораторные исследования показывают количество эритроцитов в крови, их размеры, форму, изменение. Но есть особый СОЭ анализ (скорость оседания эритроцитов), отражающий соотношение фракций белков плазмы. Для этого кровь помещают в пробирку, содержащую препятствующие ее свертываемости вещества. Вес кровяных телец выше, чем плазмы (1,080 к 1,029), и они оседают внизу. Замеряя время, за которое это произойдет, высчитывают СОЭ.
Если показатели имеют отклонение, врачи рассматривают это, как косвенный признак текущего заболевания воспалительного характера, например:
- панкреатит;
- аппендицит;
- аднексит.
Норма эритроцитов по данному исследованию различается в зависимости от возраста и пола:
- Скорость движения красных телец у новорожденных – 1-2 мм/ч.
В период от месяца до полугода она резко возрастает до 11-17 мм/ч, но потом приходит к показателям 1-8 мм/ч. - СОЭ у мужчин не превышает 2-10 мм/ч.
- У женщин этот показатель: от 3 до 15 мм/ч
, у беременных выше – с приближением родов доходит до максимальных значений 55 мм/ч.
Интерпретация результатов
Референсные значения для результатов этого анализа отсутствуют. Все полученные данные анализируются лечащим врачом в комплексе с результатами других лабораторных и инструментальных исследований. Также учитывается анамнез пациента и другие факторы.
Морфология эритроцитов оценивается индивидуально для каждого пациента. Нарушения формы, размера или окраски этих клеток, наличие включений могут указывать различные гематологические заболевания, тяжелые интоксикации.
Тест используется при диагностике в комплексе с другими исследованиями. После установления диагноза и назначения лечения анализ назначается с определенной периодичностью. Порученные результаты позволяют отслеживать состояние пациента, оценивать тяжесть течения заболевания, эффективность лечения.
Норма эритроцитов в крови
О наличии патологических состояний говорит и концентрация в крови красных телец. Чтобы подсчитать количество их, используют особый аппарат – камеру Горяева. Биоматериал помещают в смеситель и разбавляют ее с 3% раствором хлорида – соотношение 1:100. Капля смеси поставляется в камеру с квадратными сетками, когда они заполняются, лаборанты рассматривают результаты под микроскопом и высчитывают число эритроцитов в 1 мкл крови.
Среднее значение нормы – 3,8 до 5,10 х 10¹²/л, т.е. несколько миллионов клеток в микролитре. Цифры также меняются от возраста и пола.
Количество эритроцитов для разных категорий:
- 4-5,1 млн/мкл у мужчин;
- от 3,7 до 4,7 млн/мкл у женщин и от 3 до 3,5 млн/мкл у беременных;
- у детей от года до 12 лет: 3,8–5 млн/мкл и 3,9–5,9 млн/мкл у новорожденных.
Функции эритроцитов в человеческой крови не ограничиваются переносом кислорода и двуокиси углерода. Высокоспециализированные клетки имеют важное значение в жизни организма, а определяя их количество и качество (внешний вид, толщину и скорость движения), врачи проводят лабораторные исследования, помогающие определить наличие различных патологий.
