Под резистентностью эритроцитов понимают их устойчивость к различным разрушающим факторам: механическим, тепловым и другим. Особое значение в лабораторных исследованиях имеет осмотическая резистентность эритроцитов, то есть устойчивость к гипотоническим растворам NaCl разной концентрации. С помощью специального теста определяют, при какой концентрации хлорида натрия начинается распад красных кровяных телец (гемолиз).
Эритроциты для нормального функционирования должны сопротивляться осмотическому давлению, то есть должны быть прочными. Способность к сопротивлению и называется осмотической устойчивостью, или резистентностью. Если красные тельца становятся слабыми, иммунная система их маркирует как отработанный материал и удаляет из организма.
Выделяют резистентность максимальную и минимальную. Максимальная соответствует концентрации гипотонического раствора NaCl, при которой в течение 3-х часов происходит гемолиз всех красных клеток. Минимальная определятся концентрацией раствора, при которой разрушаются наименее устойчивые эритроциты.
Что такое физраствор?
Физраствор – это дистиллированная вода с растворенной в ней поваренной солью. Физиологический раствор с концентрацией 0,85 процентов называют изотоническим. В нем разрушения эритроцитов не происходит.
Если концентрация соли ниже, раствор называют гипотоническим, если выше – гипертоническим. При помещении в такие растворы эритроциты начинают разрушаться. В гипертоническом, или гиперосмотическом, они теряют воду и сморщиваются. В гипотоническом, или гипоосмотическом, они поглощают воду и набухают.
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 проводится анализ?
Чтобы провести пробы на осмотическую резистентность эритроцитов, в пробирки помещают гипотонический раствор NaCl разной концентрации (от 0,7 % до 0,22%). В каждую пробирку добавляют одинаковое количество крови, как правило – 0, 02 мл. В течение часа держат при комнатной температуре, после чего центрифугируют и по цвету раствора определяют начало разрушения эритроцитов и полный гемолиз. Если раствор слегка порозовел, это говорит о начале разрушения. При полном распаде раствор приобретает ярко-красный цвет.
В результате получают два параметра – максимальную и минимальную резистентность, которая выражается в процентах.
Советуем прочитать:Сколько живут эритроциты?
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.
Причины отклонения от нормы
Причин отклонения от нормы много. Максимальная резистентность (ниже 0,32%) наблюдается при:
- талассемии;
- некоторых случаях полицитемии;
- гемоглобинопатии;
- спленэктомии;
- массивных кровотечениях;
- застойной желтухе;
- гемоглобинозе;
- атеросклерозе;
- злокачественных опухолях ЖКТ.
Поведение эритроцитов в гипертоническом, изотоническом и гипотоническом растворе
Минимальная осмотическая стойкость (выше 0,48%) связана:
- с гемолитической анемией новорожденных;
- с отравлением свинцом;
- с гемолитической анемией наследственной.
Незначительное снижение может происходить при следующих состояниях:
- туберкулезе;
- лейкозе;
- циррозе печени;
- некоторых случаях полицитемии.
К причинам снижения осмотической резистентности также можно отнести:
- присутствие в крови шарообразных эритроцитов, что обусловлено генетически;
- сердечную недостаточность, при которой красные клетки набухают, принимают сферическую форму, что сокращает их продолжительность жизни;
- старение эритроцитов, завершающий этап их жизни, во время которого они приобретают шарообразную форму, при этом проницаемость их стенок значительно увеличивается.
К осмотической стойкости эритроцитов
Вернемся к эритроцитам. Что будет, если взять кровь в пробирке и долить в нее дистиллированной воды? Тогда произойдет обратный процесс. Внутри эритроцитов такая же среда, как в организме, 0,85% хлорида натрия. Снаружи, в дистиллированной воде — 0%. Поэтому дистиллированная вода очень быстро поступает внутрь эритроцитов, чтобы выровнять концентрацию внутри и снаружи.
Клетки постепенно раздуваются, поглощая воду, становятся шарообразными, и, наконец, лопаются. Происходит так называемый гемолиз, и кровь становится прозрачной. Эритроцитов там уже нет. Все их мембраны разрушены, и пигмент гемоглобин растворен в воде. Такая кровь называется «лаковой», так как очень напоминает красноватый лак.
Если поместить эритроциты в гипертонический раствор, то он, напротив, будет высасывать из них всю воду, и они, в конце концов, сморщатся, как те самые помидоры. Все мы знаем, что гипертонические повязки с раствором крепкой поваренной соли, будучи положены на гнойные раны, способствуют их очищению, поскольку забирают всё раневое отделяемое, а полоскания воспаленных и рыхлых миндалин при ангинах соленой водой уменьшают отек и боль. Вот на таких простых принципах и построен этот анализ.
Осмотическая резистентность эритроцитов — это та предельно низкая концентрация в крови поваренной соли, при которой клетки крови ещё не разрушаются. Если чуть-чуть уменьшить эту концентрацию, то все клетки лопаются, и происходит гемолиз. Если осмотическая резистентность эритроцитов высокая, то тогда гемолиз произойдет, когда концентрация соли в диагностическом растворе будет достаточно низкой: мембраны клеток здоровы и упорно сопротивляются разведению.
Если же резистентность эритроцитов плохая, то уже незначительное уменьшение концентрации поваренной соли в растворе вызовет их разрушение. Отсюда можно сделать простой, но важный вывод. Если клеточная мембрана эритроцитов является дефектной, синтезированной «с браком», то тогда резистентность будет ниже, чем у здоровых клеток крови. А это значит, что этот простой анализ позволяет если не определить, то заподозрить наследственные заболевания крови, например, различные виды гемолитических анемий, талассемии, и других болезни.
Признаки нарушения осмотической устойчивости
Симптомы такого отклонения бывают следующими:
- повышение температуры тела, иногда до высоких значений;
- быстрая утомляемость;
- плохой аппетит;
- общая слабость;
- бледность слизистых оболочек;
- снижение веса;
- сонливость.
Сфероциты (шарообразные эритроциты) менее устойчивы к осмотическому давлению
Способы обследования
Чаще обследование организуется при помощи уникальной методики на установление устойчивости Л.И. Идельсона. Реактивом становится 10%-й раствор. Хранят его в емкости с крышкой в холодильнике по несколько месяцев.
Раствор в десять раз разводится дистиллированной водой, а уже из него делают много рабочих разной концентрации – по 100 мл, тоже при необходимости убирают в холодильник, могут применять в последующие 2 недели.
Из оборудования также потребуется термостат 37 градусов и фотоэлектроколориметр.
У человека с нормальным здоровьем гемолиз крови начинается при 0,5-0,45%, полный распад отмечается при 0,4-0,35%.
Данный метод исследования реализуется в случае высокой вероятности обнаружения гемолитической анемии. Тогда гемолиз происходит при концентрации равной 0,75-0,7%.
Снижение устойчивости отмечается при наследственных анемиях, аутоиммунной анемии. Повышение возникает на фоне талассемии, механической желтухи.
Есть и другие модификации изучения нормальной устойчивости клеток, а именно:
- Визуальный метод ученых Рибьера и Лимбека. Для диагностики требуется по 20 мл капиллярной крови добавить в пробирки, где уже есть 10 мл раствора NaCl. Смесь оставляют на час при температуре 15-25 градусов. Затем раствор центрифугируют 3 минуты на скорости 2000 оборотов в минуту. Только потом лаборант начинает устанавливать минимум и максимум резистентности. Данный способ требует немалого объема крови, его главный недостаток – небольшая точность и несоответствие общепринятым нормативам.
- Колориметрический метод. Он предполагает прямое выявление концентрации гемоглобина, вырабатываемого эритроцитами при гемолизе. В пробирки сначала помещается раствор NaCl, затем эритроциты. Потом с помощью гемометра Сали высчитывается содержание гемоглобина, чертится кривая гемолиза. У данного метода сохраняются недостатки предшествующего.
- Смешивание эритроцитов и раствора в спектрофотомере, фиксирование оптической плотности. Длина волны составляет примерно 650 нм, температура в комнате 20 градусов. Главный недостаток – необходимость использования специального оборудования.
- Регистрация оптической плотности солевого раствора при прохождении через него световой волны длиной 650-750 нм. Диагностика занимает всего несколько минут.
Также есть более усовершенствованный способ Л.И. Идельсона. Для этого нужно 3 пробирки – в них по 0,01 мл крови. Ее центрифугируют 10 минут, а потом с помощью спектрографа и волны длиной 414 нм оценивают световое поглощение жидкости над осадком. Этот метод помогает сократить трудоемкость анализа, снизить затраты на лабораторные емкости. Но и у него есть минус – интенсивность поглощение меняется под влиянием разных форм гемоглобина.
Проведение
Выявление ОРЭ реализуется посредством добавления одинакового объема крови, обычно 0,22 мл, в раствор различной концентрации – от 0,7 до 0,22%. Спустя 60 минут выдерживания смесь подвергается центрифугированию. По цвету жидкости фиксируется начало гемолиза, затем его полное прохождение.
В самом начале жидкость светло-розовая. Насыщенный оттенок свидетельствует о завершении распада эритроцитов. Итоги фиксируются двумя цифрами – минимальной и максимальной резистентностью.
Зависимость резистентности от формы и зрелости эритроцита
Осмотическая стойкость зависит от формы и возраста клеток. В норме эритроциты имеют невысокий индекс сферичности, но в крови могут присутствовать элементы шарообразной формы, которые отличаются более низкой устойчивостью к разрушению. При такой форме значительно снижается резистентность, которая в этом случае составляет 0,4-0,6 % при норме 0,32-0,44. Сферическая форма может быть наследственно обусловлена. Кроме того, она наблюдается у клеток, которые завершают свой жизненный цикл.
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%.
