A vörösvértest ozmotikus rezisztenciája annak mérése, hogy a vörösvérsejteket körülvevő membránok mennyire ellenállnak az ozmotikus nyomásgradiensnek. Részleges ozmotikus nyomás alakul ki a féligáteresztő membránokon vörösvértesteket amikor a saját (fiziológiai) sójuk alatt lévő sóoldat veszi körül őket koncentráció 0.9 százalék. Piros vér sejtek felszívódnak víz ozmózison keresztül megduzzadnak, és azok, amelyek nagy valószínűséggel megrepednek, a legkevesebb vörösvértest ozmotikus rezisztenciát mutatják.
Mi a vörösvértest ozmotikus rezisztencia?
A vörösvértest ozmotikus rezisztenciája annak mérése, hogy a vörösvérsejteket körülvevő membránok mennyire ellenállnak az ozmotikus nyomásgradiensnek. Vizes megoldások különböző oldott anyag koncentrációkkal ozmotikus nyomásgradiens alakul ki, amikor féligáteresztő membrán választja el őket. Anyagok a magasabb oldatból koncentráció hajlamosak az alacsonyabb koncentrációjú oldathoz vándorolni, hogy kompenzálják a koncentrációs gradienst. Ha az áteresztő membránt nehéz átjutni az általában nagyobb anyagnál molekulákpéldául NaCl (közönséges só), a kicsi víz a molekulák (H2O) a gyenge oldatból az erősebb oldatba kerülnek. Abban az esetben vörösvértesteket, amelyeket szintén féligáteresztő membrán vesz körül, ugyanaz a hatás ozmózison keresztül jelentkezik. Ha vörösvértesteket, a piros vér sejteket sóoldat veszi körül, amelynek koncentráció a saját körülbelül 9 százalékos citoplazmájuk alatt van (hipotonikus oldat), ozmotikus parciális nyomásgradiens lép fel. Ez okoz víz a környező oldatból az ozmózison keresztül jut az eritrocitákba, mivel a só molekulák nagy nehezen megy át a féligáteresztő membránon kívülre. Az eritrociták a víz bejutása miatt felszakadásig duzzadnak, ezt a folyamatot hemolízisnek nevezik. A vörösvérsejtek ozmotikus rezisztenciájának mértéke az a sebesség, amellyel az eritrociták megduzzadnak és kipukkadnak, amikor meghatározott koncentrációjú sóoldattal veszik körül őket. Minél rövidebb az idő a kitörésre, annál kisebb az ozmotikus ellenállás.
Funkció és feladat
Ozmotikusan szabályozott tömeg transzfer az eritrociták és a környező között vér a plazma az egyik fő szerepet játszik a cserében szén dioxid for oxigén vagy oxigén szén-dioxid kapillárisokban. Különösen fontos az eritrocitákat körülvevő féligáteresztő membrán összetétele. A membrán összetételének változása befolyásolja az ozmotikumot tömeg transzfer és a vörösvérsejtek működése. Az összetétel változása sejt membrán tud vezet a membrán permeabilitásának csökkenésére vagy növekedésére. Mindkét jelenség káros hatással lehet a vörösvértestek működésére. A membránok jellegére és az eritrociták ozmotikus kapacitására közvetett bizonyítékot adnak ozmotikus ellenállásuk, amely speciális eljárásokkal mérhető. Például körülbelül húsz kémcsövet készítünk sóoldattal növekvő koncentrációban 0.9% izotóniás koncentrációig. Néhány csepp vért csepegtetnek minden kémcsőbe, és hagyják állni. 24 óra elteltével az oldat enyhe vörös színezete azt mutatja, hogy melyik koncentráción belül oldódik meg a vörös első oldódása vérlemezkék megtörtént. A kémcsövekben gyengébb koncentrált sóval megoldások, a vörös szín erősebbé válik, mert az eritrociták nagyobb része felrepedt és elszökött hemoglobin elkevert a sóoldattal. Az a kémcső, amelyben nem képződött vörösvértest üledék, megfelel annak a koncentrációnak, amely alatt az összes vörösvértest lizálódik. A vörösvértestek 24 órán belüli lízisének referenciaértékei sóoldati koncentrációban 0.46-0.42% -ot tesznek ki. Az eritrociták teljes lízisének értéke 24 óra elteltével egészséges egyénekben 0.34 és 0.30 százalék között mozog. Hemolitikus vérszegénységekben és úgynevezett szferocitákban vérszegénység, a kórosan csökkent vörösvértest-ozmotikus rezisztencia meghatározása diagnosztikai eszközként fontos szerepet játszik. Egyéb hemolitikus betegségek, például örökletes betegségek diagnosztizálásához thalassaemia, sarlósejt vérszegénységés mások, ahol a vörösvértest ozmotikus rezisztenciája megnő, a rezisztencia meghatározása kevésbé fontos szerepet játszik, mert jobb diagnosztikai eszközök állnak rendelkezésre ezekhez a specifikus klinikai képekhez.
Betegségek és egészségi állapotok
Az egyik legismertebb betegség, amely a vörösvértest ozmotikus rezisztenciájának növekedésével jár thalassaemia. Ez egy örökletes betegség, amely számos változatban fordul elő enyhe és súlyos lefolyásokkal, és ennek köszönhető gén változtatások. A leggyakoribb változat athalassaemia. Érdekes módon az okozati gén hibák általában Dél-Európában, az arab országokban és a szubszaharai Afrikában, a klasszikus malária régiók. Feltehetően azért, mert a thalassemia előnyöket nyújt az érintett személyeknek a legyőzésben malária. A thalassemia lerövidíti a vörösvérsejtek élettartamát, így a szervezetnek megnövekedett termelési aránya van a kompenzációra, ami életmentő lehet malária esetek az újonnan termelt vörösvérsejtek ellátásának felgyorsításával Egy lakosságtól genetika perspektívában a thalassémiában szenvedő emberek túlélési előnye a malária bizonyos formáival szemben előnyben részesítette a gén maláriás régiókban fellépő defektusok, és enyhe géneltolódáshoz vezettek. Sarlósejt vérszegénység egy másik örökletes betegség, amely fokozott vörösvértest-ozmotikus rezisztenciával jár. Genetikai hibák okozzák, amelyek hibát eredményeznek hemoglobin, sarlósejtes hemoglobinnak nevezik, amely a benne lévő rostok miatt összecsomósodik és elzáródik a vénákban. Vérszegénységek okozta vashiány Is vezet a vörösvértest ozmotikus rezisztenciájának növekedéséhez. Okozhatja sérülés miatti magas vérveszteség, a hematopoiesis rendellenessége vagy az eritrociták túlzott lebontása. Az úgynevezett gömbsejtes vérszegénység szintén örökletes, és a vörösvértest ozmotikus rezisztenciájának csökkenésével nyilvánul meg, mivel a normálisan elhajló és konkáv vörösvértestek egy hibásan kialakult citoszkeleton miatt gömb alakúvá válnak, és hajlamosak a hemolízisre, miközben még mindig lép.