A vér élettana II. Vörösvértestek Prof. Kéri Szabolcs SZTE ÁOK Élettani Intézet, 2018
1. Fizikai tulajdonságok
A vörösvértestek - szám: 4-5 millió/μl, élettartam: 120 nap - átmérő: 7-8 μm - keletkezés: vörös csontvelőben ERYTHROPOIETIN hatására (vese termeli, trigger: hypoxia) - érett forma: emberben mag, mitochondrium és endoplasmaticus reticulum nélküli, csak glikolízis - RETICULOCYTA: fiatal forma, endoplasmaticus reticulum (fehérjeszintézis) még van benne reticulocyta
Oxigén csökkenése (pl. hegyekben) Vese VVT (erythrocyta) Csontvelő
A vörösvértestek paraméterei MCH HEMO- GLOBIN 160 g/l MCHC SZÁM 4-5 mill/μl HEMATOKRIT 44% MCV MCH mean corpuscular hemoglobin (29 pg) MCHC mean corpuscular hemoglobin concentration (330 g/l) MCV mean corpuscular volume (94 fl)
A vörösvértestek méretének eloszlása: PRICE-JONES görbe Kis méret, szűk változékonyság Normál Normál Nagy méret, tág változékonyság
A vérsejtsüllyedés - alvadásgátolt (pl. citrát, EDTA) vér Westergren csőben elhelyezése - a vörösvértestek a plazmaglobulinokkal aggregátumot képeznek - a vörösvértest-aggregátumok 1 óra alatt megtett távolsága a cső tetejétől - 3-10 mm/óra, nőknél nagyobb Növekszik: - gyulladás, fertőzés - daganatos betegségek - terhesség - vérszegénység (csökkent vörösvértest-szám) Rendkívül aspecifikus eljárás!
Ozmotikus rezisztencia Hipotóniás oldat vízbeáramlás gömb alak membránszakadás hemolysis Minimális rezisztencia: még éppen nincs hemolysis (0.44%) Izotóniás oldat Hipertóniás oldat Hipotóniás oldat Maximális rezisztencia: teljes hemolysis (0.3%) Anaemia, elöregedett VVT, membránbetegségek (pl. spherocytosis) ozmotikus rezisztencia csökken
A vörösvértest membránfehérjéi Szénhidrátok Band 3 aniontranszporter Glukóz transzporter (GLUT1) Ankyrin Aktin/Tropomyosin Spectrin Proteinek: aquaporin-1, Na + /K + és Ca 2+ ATP-áz, Cl - /HCO3 - (band 3), Na + /H + és Na + /K + /2Cl - transzporter, integrinnel/lamininnal kapcsolódó adhéziós molekulák, nitrogén monoxid (NO) és hidrogén szulfid (H 2 S) szintézis (értágulat), antigének (AB0, Rh)
2. A vörösvértestek keletkezése: vas, B12, anaemia
A vörösvértestképzés VAS - felvétel: 1-2 mg/nap (szükséglet: 10-15 mg/nap) - jobb felszívódás: Fe 2+ (C-vitamin és a gyomorsav: Fe 3+ Fe 2+ ) és hem-kötésű vas (állati eredetű) - duodenum - proximalis jejunum (csersav [tea], fitátok [gabona], oxalát [sóska] gátolja) - bélhámsejek: ferritin, keringés: transzferrin kötés - raktár: máj, lép, csontvelő macrophagokban hemosziderinként - ferroportin transzporter: vas leadása a sejtekből, ezt a máj termelte hepcidin gátolja (krónikus betegségek, gyulladás, tumor!) - vas hiánya: microcyter hypochrom anaemia Nyomelemek - réz, nikkel, kobalt (vasfelszívódás segítése)
DMT1 = Divalent Metal Transporter 1 Dcytb = Duodenal Cytochrome B
Hemosiderin: a ferritin részleges lysosomalis degradációja után jön létre, nem oldható forma, magas vaskoncentráció esetén Teljes vaskötő kapacitás (TVK): A transferrin milyen arányban telített vassal (10-60%). Magas TVK: a plazma vaskoncentrációja alacsony, sok a vas nélküli transferrin.
B12/FOLSAV - DNS szintézis - B12 - R-fehérje komplex (nyál), majd a gyomor termelte intrinsic faktorhoz (apoeritein) kapcsolódik a bélben - felszívódás: ileum - keringésben transzkobalaminhoz kötődik - hiánya: macrocyter hyperchrom anaemia (anaemia perniciosa) HORMONOK Serkenti: növekedési hormon, tesztoszteron, pajzsmirigyhormon Gátolja: ösztrogének ERYTHROPOIETIN - hypoxia hatására vese termeli - csontvelőben erythroid vonal serkentése
3. A hemoglobin: gázszállítás
Hemoglobin (Hb) - Gázszállítás - β-globin + hem (=vastartalmú [Fe 2+ ] porfirin) - Fe 3+ : methemoglobin (funkcióképtelen) - 4 alegység, 4 oxigén megkötése - döntően HbA, α2β2 alegység-összetétel - artériás vér: 97% telítettség (szaturáció) - deoxigenált Hb: cyanosis (kék vér) Oxigén-affinitást csökkenti: 1. Hőmérséklet 2. H + koncentráció (CO 2, ph ) - Bohr-effektus 3. 2,3-bisz-foszfoglicerát (2,3-BPG, glukózanyagcsere terméke) Oxigén-affinitást növeli: 1. Magzati hemoglobin (HbF, α2γ2 2,3-BPG-t nem köt) 2. Karboxi-hemoglobin (CO-Hb, oxigént nem tudja leadni a szöveteknek)
A hemoglobin láncok változása az életkorral
Szövetekben CO 2 kínálat: 1. A vörösvértestben szénsav-anhidráz hatására szénsav keletkezik 2. A szénsavról ledisszociált protont a Hb felveszi, az oxigént leadja 3. A szénsavból keletkezett bikarbonát kloridionra cserélődik (Hamburger shift) 4. Kisebb mértékben a CO 2 nem enzimatikusan oldódik vagy direkt a Hbhoz kötődik
4. A hemoglobin lebomlása: epefestékek, icterus
A hemoglobin lebontása 1. 1. Elöregedett vörösvértest: macrophagok (máj, lép) kivonják a vérből 2. A vérben időlegesen haptoglobinhoz kötődik a hemoglobin (hemopexin: hem-kötő fehére a vérben) 3. Fe 2+ leválása (felhasználódik vagy raktározódik) & β-globin proteolízise 4. Porfirinváz felhasadása: CO + biliverdin (zöld), majd bilirubin (sárga!) - ICTERUS Keringés: albuminhoz kötött indirekt bilirubin
A hemoglobin lebontása 2. 6. Bilirubin felvétele a májba, glükuroniddal konjugáció direkt bilirubin 7. Epével a bélbe ürül: urobilinogén - urobilin, szterkobilinogén - szterkobilin (további oxidoreduktív átalakulás, bélbaktériumok) 8. Egy része visszaszívódik a májba az epesavakkal együtt: enterohepaticus körforgás 9. Széklettel (színét adja) és vizelettel ürül
Csontvelő VVT keletkezés Élettartam: 120 nap Vér Lebomlás Lép Működőképes Öreg Phagocytosis macrophagokban: csontvelő nyirokcsomó lép máj
Vér Konjugáció glükuronsavval Epe 15% enterohepaticus körforgás Vastagbél Szisztémás keringés Vékonybél Urobilinogen a vizeletben: - fokozott VVT lebontás - májbetegség Icterussal együtt lehet 1% vizelet 85% széklet
5. Vércsoportok
Az ABO vércsoport A vörösvértestek membránjában lévő glikolipid antigének 0 vércsoport: alap H-antigén A és B vércsoport: további cukrok kapcsolódnak a H-antigénhez (pl. galaktóz) A (44%) A1: sok antigén, A2: kevés antigén Keringő antitest (IgM): anti-b Genotípus: AA/A0 B (10%) Keringő antitest: anti-a Genotípus: BB/BO 0 (42%) univerzális adó Keringő antitest: anti-a+b Genotípus: 00 Bombay: H-antigénről a terminális fukóz hiányzik, ezért a genotípustól függetlenül további cukor nem tud kapcsolódni 0 vércsoport más genotípussal AB (4%) univerzális kapó Keringő antitest: nincs Genotípus: AB
Antigén a VVT-n Az ABO vércsoport meghatározása AB0 inkompatibilitás Szérum antitest VVT Antitest Agglutinatio Kompatibilis Nem kompatibilis (agglutinatio) Keresztreakció: Major teszt: donor (adó) sejtjei, befogadó szérum Minor teszt: donor szérum, befogadó sejtjei Non-kompatibilis vér transzfúziója: HEMOLYSIS (VVT szétesés az antigén-antitest reakció miatt, nagy mennyiségű hemoglobin felszabadulása, veseelégtelenség, multiple organ failure )
Az Rh (Rhesus) vércsoport - Protein antigének, 3 allél: c/c, d/d, e/e - Egyedül a D produkál erős antigént Rh+ (85%) - Immunizáció automatikusan nem alakul ki csak ha: a. Rh- egyén Rh+ vért kap b. Rh- anyának Rh+ magzata van (Rh profilaxis: külső anti-rh inkomplett antitestek adása, nélküle erythroblastosis fetalis lehet) Apa Anya Rh+ VVT Anti Rh+ Rh+ VVT Sok anti Rh+ Súlyos hemolysis a magzatban Károsodás Első Rh+ gyermek Második Rh+ gyermek