血细胞三家族之红细胞篇

不以小事为轻

而后可以成大事

--法国军事家·拿破仑

医院的朋友都知道,血常规,医院里接触最多,也是临床医生最常用的化验项目,别看它不起眼,但是你知道么:最简单的化验单里也蕴含着很多有价值的信息的,如果不信,就让“小意思”给你讲讲吧。

大家都知道,人体内的血液是由血浆和血细胞组成,血浆中含有水,蛋白质、电解质和各种有机化合物,而血细胞包括红细胞(Erythrocyte,RedBloodCell,RBC,俗称红血球),白细胞(WhiteBloodCell,WBC,俗称白血球)和血小板(Platelet,Plt)三类血细胞,由于血常规检验的就是血液的细胞部分,所以呢,今天就让“小意思”跟你聊聊这“血细胞三家族”的“那些事儿”吧!由于“那些事儿”比较多,先介绍一下红细胞吧:

新陈代谢

生成过程:红细胞主要在人体的骨髓(bonemarrow)内生成,依赖于红细胞生成素(erythropoietin,EPO)、铁离子(iron)、叶酸(folicacid)与维生素B12(VitaminB12)等生长因子;在正常情况下,骨髓里生成的年轻未成熟的红细胞需要经过一连串的分化后,才会生成血红蛋白(Hemoglobin,Hgb,与此同时,细胞核及线粒体等结构会逐渐消失),待分化结束后,无核化的成熟红细胞便离开骨髓并进入循环系统。而在外周血中除大量成熟红细胞以外,还有少量未完全成熟的红细胞,称为网织红细胞(reticulocyte),在成人约为红细胞总数的0.5%~1.5%,新生儿较多,可达3%~6%。网织红细胞的直径略大于成熟红细胞,其胞质内有残留的核糖体(表明网织红细胞仍有一些合成血红蛋白的功能),而当红细胞完全成熟时,核糖体消失,血红蛋白的含量即不再增加。在这个过程中,有任何环节异常,都会导致临床贫血症状的出现;

1、骨髓:骨髓分两种:红骨髓和黄骨髓;人出生时,全身骨骼的骨髓腔内都充满了红骨髓,而随着年龄增长,骨髓中脂肪细胞增多,相当部分红骨髓被黄骨髓取代,最后几乎只有扁平骨、松质骨中有红骨髓,而红骨髓是制造红细胞、血小板和各种白细胞的主要场所(这就是为什么老年人造血能力是明显不如儿童的原因所在);

2、EPO:是生成RBC的催化剂,可以作用在骨髓上,促使红细胞前质物的生成及分化,以增加红细胞的数量;EPO主要受肾脏功能影响,比如输送至肾脏的氧含量降低时(常见情形有:1.心脏的输血量不足;2.肺脏发生疾病;3.贫血;4.处于较高海拔时),EPO分泌量便会大增,红细胞合成增多,而使氧气运输量恢复正常水平;或者是肾脏衰竭长期接受血液透析治疗时,机体无法正常合成EPO,从而导致贫血(红细胞合成减少,而且破坏增加),这也就是为什么肾功能衰竭病人需要定期接受外源性EPO注射及补充铁剂的原因;

3、铁:铁是制造红细胞的重要原料,也是使氧气连结在血红蛋白上的重要元素,如果铁原子不足,就会导致血红蛋白的合成不足,降低氧气运输的效率,同时导致红细胞形状会变小,颜色较白,数目也会减少(缺铁性贫血的特征:血红蛋白下降、红细胞直径变小,称为小细胞性贫血);不过,如果体内铁原子太多的话,又会引起严重的中毒。

4、叶酸及维生素B12:叶酸属于维生素的一种,其在有叶植物、酵母菌、肝脏中的含量颇多,是构成胸腺嘧啶(thymine)的重要物质,对于DNA的合成相当重要,并进而影响了细胞的分裂,故当其含量不足时,便会影响细胞的正常分裂,其中以增生迅速的细胞受到的影响最大(红细胞前身细胞也是一种分裂迅速的细胞),因此,如果叶酸缺乏的时候,红细胞的制造量就会减少;值得注意的是,叶酸必须靠维生素B12才能发挥其功能,维生素B12又称钴胺素,是唯一含金属元素(钴)的维生素,对于叶酸的活动相当重要,只存在于动物性食物中(因此,素食者会缺乏这种维生素);而维生素B12必须通过由胃分泌的造血内因子(intrinsicfactor)才可被人体吸收(因此,临床上,接受胃大部切除手术及胃肠道疾病的病人,往往伴随有维生素B12缺乏);另外,由于维生素B12还是合成神经细胞髓鞘(myelin)的重要物质,所以当其缺乏时,往往会造成神经方面疾病及贫血的综合病症(而缺乏叶酸和/或维生素B12时出现的贫血,往往表现为血红蛋白正常、红细胞直径变大,称为大细胞性贫血)。

代谢过程:红细胞的平均寿命约天,衰老的红细胞虽无形态上的特殊,但其机能活动和理化性质都有变化,如酶活性降低,血红蛋白变性,细胞膜脆性增大,以及表面电荷改变等,因而细胞与氧结合的能力降低,且容易破碎。衰老的红细胞多在脾、骨髓和肝等处被巨噬细胞吞噬,同时由红骨髓生成和释放同等数量红细胞进入外周血液,维持红细胞数的相对恒定。

特征及功能

形态:成熟的红细胞直径7~8.5μm,呈双凹圆盘状,中央较薄(1.0μm),周缘较厚(2.0μm),这种形态使它具有较大的表面积(约μm2),从而能最大限度地发挥其功能(携O2和部分CO2)。机体维持红细胞正常形态需ATP供给能量,由于红细胞缺乏线粒体,ATP只由无氧糖酵解产生;一旦缺乏ATP供能,则导致细胞膜结构改变,细胞的形态也随之由圆盘状变为棘球状(携氧能力下降),不过,这种形态改变一般是可逆的,可随着ATP的供能状态的改善而恢复。红细胞有一定的弹性和可塑性,细胞通过毛细血管时可改变形状。

构成:成熟红细胞没有细胞核和细胞器(无核化进程乃是RBC成长过程所付出的代价!),而是胞质内充满血红蛋白(是负责运载O2和CO2的含铁蛋白质,使血液呈红色,约占红细胞重量的33%,血红蛋白是个“见风使舵”的家伙:在氧含量高的地方,容易与氧结合,而在氧含量低的地方,又容易与氧分离,请大家记住这一点)。

氧气运输过程:当血液流经肺时,肺内的O2分压高(mmHg),CO2分压低(40mmHg),血红蛋白(氧分压40mmHg,二氧化碳分压46mmHg)即放出CO2而与O2结合(此时,颜色是鲜红色);而当血液流经其它器官的组织时,由于这些组织中的CO2分压高(46mmHg)而O2分压低(40mmHg),于是,血红蛋白又可以放出O2并结合CO2(此时,颜色是暗红色),所以红细胞能供给全身组织和细胞所需的O2,带走所产生的部分CO2。而一氧化碳(CO)与血红蛋白的结合比较氧更强(高~倍),即使浓度很低也能优先和血红蛋白结合,致使通往组织的氧气运输中断,造成一氧化碳中毒,使人窒息而死亡(这就是煤气中毒的原理,同时,口唇呈樱桃红色);而且,一氧化碳一旦和血红蛋白结合就很难离开,遇到这种情况,可以使用其他与这些物质结合能力更强的物质来解毒,比如一氧化碳中毒可以用静脉注射亚甲基蓝的方法来救治。

细胞膜:红细胞的渗透压与血浆相等,使出入红细胞的水分维持平衡。当血浆渗透压降低时,过量水分进入红细胞,红细胞膨胀成球形,甚至破裂,血红蛋白逸出,称为溶血(hemolysis),凡能损害红细胞的因素,如脂溶剂、蛇毒、溶血性细菌等均能引起溶血;反之,若血浆的渗透压升高,可使红细胞内的水分析出过多,致使红细胞皱缩。此外,红细胞膜上还有ABO血型抗原(以后再专门介绍吧,敬请







































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