Гемолиз (гр. haima-кровь + lisis-растворение) — процесс разрушения оболочки эритроцитов и выход гемоглобина в плазму крови. Гемоглобин эритроцитов, выходя в плазму крови, окрашивает ее в красный цвет и кровь становится прозрачной — “лаковая кровь”. По механизму происхождения различают несколько видов гемолиза.
Осмотический гемолиз может возникнуть в гипотонической среде (содержание солей в нем меньше 0,85 %). Если эритроцит и другие клетки поместить в гипотоничекий раствор плазмы, то согласно закону осмоса, часть жидкости плазмы. Концентрация раствора NaCl, при которой начинается гемолиз, носит название минимальной осмотической резистентности эритроцитов. В норме она колеблется между 0,48-0,46 %. Концентрация раствора NaCl, при которой наступает полный гемолиз, называется максимальной резистентностью эритроцитов. Она равна 0,34-0,32 %. Осмотический гемолиз возможен только in vitro, т.к. в целостном организме кровь ни при каких условиях не может достигнуть столь выраженной гипотоничности. ределение осмотической резистентности один из лабораторных методов определение зрелости и функциональной полноценности эритроцитов. Незрелые, молодые эритроциты имеют повышенную резистентность, а старые эритроциты — пониженную. При этом газотранспортная активность и тех, и других снижена, поэтому чрезмерное изменение осмотической резистентности эритроцитов свидетельствует о нарушении их функции. Осмотическая резистентность – это один из показателей общего анализа крови, характеризуется двумя цифрами, например, результат 0,33-0,47 % NaCl является нормальным. Меньшая цифра указывает максимальную, а большая – минимальную стойкость эритроцитов к гемолитическому воздействию.
Ультрафиолетовая и др. виды радиации, большие дозы звука (особенно ультразвука), электрический ток (удар молнии, сетевой электроток) вызывают физический гемолиз. Под влиянием проникающей лучистой энергии в оболочке эритроцита поры оболочки расширяются. В норме оболочка состоит из слоев липида, белков и содержит большое количество пор (каналов) диаметров около 200 А.
Химический гемолиз может быть вызван хлороформом, эфиром, растворами кислот и щелочей, некоторыми лекарственными веществами (например, сульфаниламидами), разрушающими белково-липидную оболочку эритроцитов.
Биологический гемолиз могут вызываться гемолизинами растительного происхождения (отравление грибами). А также вызывается различными соединениями животного происхождения (укусы змей, насекомых (пчел), ядами паразитов человека (глистов), болезнетворных микроорганизмов столбняка, стафилококка. Биологический гемолиз усиливается гемолитической желтухе новорожденных (антирезус-фактор), лучевой болезни, при переливании несовместимых групп крови.
Температурный (или термический гемолиз) возникает при замораживании/размораживании крови в результате разрушения оболочки эритроцитов кристалликами льда. А при несчастных случаях замерзание крови в дистальных отделах конечностей.
Механический гемолиз происходит при сильных механических воздействиях на кровь, например, при встряхивании ампулы с кровью, при длительной циркуляции крови в системе аппаратов искусственного кровообращения. У здорового человека незначительный механический гемолиз может наблюдаться при длительном беге по твердому покрытию, при работах, связанных с продолжительным сильным сотрясением тела.
Физиологический гемолиз – это процесс, постоянно протекающий в организме, в результате которого в селезенке происходит захват из кровотока и разрушение «старых» эритроцитов макрофагами. Поэтому гемоглобин в плазме циркулирующей крови отсутствует ( или обнаруживаются его минимальные количества – следы). При укусах пчел, ядовитых змей, переливании несовместимой в групповом отношении крови, малярии, очень больших физических нагрузках может происходить гемолиз эритроцитов в разных участках сосудистого русла. Это сопровождается появлением гемоглобина в плазме циркулирующей крови (гемоглобинемия) и выделением его с мочой (гемоглобинурия).
Молодые кровяные тельца более выносливы к разрушению из-за своеобразной формы, а вот зрелые эритроциты в виде шаров быстро разрушаются. Гипертонический раствор для определения плотности оболочек клеток может обладать разной концентрацией, и в каждом случае влияние на жизнедеятельность эритроцитов будет меняться.
К примеру, активно используется физраствор, который не вредит крови, а стимулирует пополнение объемов внутрисосудистой крови. Такая необходимость возникает при сильных кровотечениях. Оболочки эритроцитов от раствора NaCl, укрепляются, и гемоглобин не прорывается наружу.
Причины разрушения клеток
Иногда врачи совмещают биологическое разрушение красных клеток и химическое.
Действительно, и в первом, и во втором случае происходит разрушение внешних оболочек эритроцитов под воздействием химических реагентов, которые могут иметь искусственное или естественное происхождение.
Все люди знают, что укусы некоторых змей и пресмыкающихся смертельно опасны, но далеко не все представляют, почему.
Дело в том, что в яде многих змей содержатся гемолитические компоненты, губительно воздействующие на эритроциты. В этом случае гемолиз происходит практически мгновенно, и человек умирает.
Не все знают, что во многих грибах содержатся опасные компоненты, которые могут стать причиной гемолиза.
Врачи не рекомендуют даже брать в руки подозрительные грибы, не то что их есть, потому что биологически активные ядовитые вещества, содержащиеся, например, в бледной поганке, способны проникать под кожу человека при контакте и вызывать разрушение мембран красных клеток.
Даже если бледная поганка просто находится в одной корзине с хорошими грибами, то это крайне опасно для человека, потому что в такой ситуации велика вероятность проникновения яда поганки в съедобные грибы.
Однако причины разрушения эритроцитов «in vivo» могут быть разнообразными.
Гемолиз могут вызвать:
- попадание в кровоток солей тяжелых металлов, таких как свинец, ртуть, кадмий;
- отравление концентрированной уксусной кислотой или мышьяком;
- приобретение синдрома свертывания крови в капиллярах и сосудах;
- некоторые тяжелые инфекционные поражения организма, такие как малярия, заражение гемолитическим стрептококком;
- проникающая радиация, действие ультразвука;
- обширные повреждения кожи в результате химического или температурного воздействия;
- газовая гангрена при септическом состоянии;
- неполноценная функциональность эритроцитов, причиной которой могут быть наследственные заболевания;
- прием лекарственных средств, таких как препараты из группы сульфаниламидов, хлорпропамид, «Диакарб», другие мочегонные средства. Терапевтические препараты против туберкулеза тоже могут быть причиной гемолиза.
Способность к гемолизу красных клеток врачи определяют по, так называемой, осмотической резистентности эритроцитов или ОСЭ.
Это понятие отражает степень устойчивости мембран клеток к воздействию на них слабых соляных растворов.
В случае действия на эритроциты более слабого раствора – 0,32 % концентрации NaCl, происходит полное разрушение всех красных клеток.
Было установлено, что молодые эритроциты более устойчивы или резистентны к воздействию на них гипотонических растворов, чем старые.
Зрелые красные клетки имеют шаровидную форму, и устойчивость внешних оболочек у них очень низкая.
Если красная клетка приобретает сферическую форму, то это первый признак того, что ее жизненный цикл на исходе. По индексу шарообразности судят о признаках скорой гибели эритроцитов.
Лечение
Суть лечения мало меняется в разных ситуациях, и не особо зависит от изначальной причины разрушения эритроцитов, но при наличии у пациента врожденных заболеваний процесс терапии потерпит некоторые изменения, зависящие от тяжести и специфики заболевания.
В первую очередь, от врача требуется подтверждение диагноза «гемолиз». Для этого используется ряд тестов, исключающих другие причины ухудшения самочувствия пациента. Диагностика проводится микроскопированием мазка крови или замером содержания гемосидерина в моче. Измерение длительности жизни эритроцитов посредством радиоизотопного метода проводится редко, хотя и позволяет подтвердить диагноз и установить место разрушения эритроцитов.
После подтверждения наличия гемолиза требуется установить, а после и устранить изначальную причину гемолиза.
Для выявления специфической причины медик должен:
- Учесть факторы риска, такие как географическое положение, генетику пациента и первопричинные заболевания.
- Осмотреть пациента на предмет увеличенной селезенки.
- Выполнить прямой антиглобулиновый тест.
Если присутствует врожденная патология, то врачи стараются уменьшить её воздействия на организм.
Далее медики стремятся ускорить вывод продуктов метаболизма. Для этой цели назначают промывание желудка, делают очистительную клизму и проводится гемодиализ. При возникновении различных осложнений проводят терапию и лечат почечную недостаточность и стабилизируют работу печени.
Часто при лечении гемолиза требуется заместительная терапия препаратами железа. На начальном этапе лечения эффективны кортикостероиды. При длительном же гемолизе необходимо проведение заместительной терапии фолиевой кислотой.
Из перечисленного выше, можно сделать вывод, что гемолиз — нормальное физиологическое явление, которое помогает нашим клеткам обновляться и это необходимый процесс. Но иногда что-то идет не так и он становится вредным для организма, превращаясь из помощника в патологию.
При обнаружении первых признаков ухудшения здоровья стоит посетить лечащего врача для предотвращения осложнений. Также не стоит забывать, что профилактика заболеваний всегда остается актуальной.
Признаки и лечение патологии
Хотя чаще всего разрушение красных клеток не сопровождается какими-либо специфическими симптомами.
Есть признаки, свидетельствующие о том, что в организме человека происходит гемолиз:
- кожные покровы резко бледнеют;
- у человека постоянная тошнота, сопровождаемая неукротимой рвотой;
- начинает болеть живот.
Гемолитический криз сопровождается судорогами, потерей сознания, переходящей в кому. Если разрушение эритроцитов происходит в клетках печени, то визуально можно отметить ее увеличение, в случае внутрисосудистого гемолиза меняется окраска мочи.
В результате распада красных клеток у человека фиксируется патология под названием гемолитическая анемия.
Это состояние характерно появлением в крови билирубина как продукта постоянного и быстрого разрушения оболочек эритроцитов.
Выделяют два вида гемолитических анемий:
- наследственную;
- приобретенную.
В первом случае у человека отмечается неправильное строение эритроцитов, недостаточная деятельность ферментативной системы, дефектный состав красных клеток.
Во втором случае к гемолитической анемии приводит действие разных токсинов, ядов, радиационного излучения.
Оба вида этой патологии сопровождаются у взрослых людей следующими признаками:
- желтушным цветом кожи;
- болью в верхней части живота;
- общим состоянием слабости, недомогания, головокружениями;
- нарушением сердечных ритмов;
- суставной болью.
Аутоиммунная анемия сопровождается чувствительностью организма человека к низким температурам.
Отдельно следует сказать о гемолитической анемии, встречающейся у новорожденных детей.
Чаще всего причиной такого состояния бывает иммунный гемолиз, когда резус-фактор матери и ребенка не совпадают.
При этом кровяные клетки матери проникают через плацентарный барьер ребенка и начинают уничтожать эритроциты плода, считая их «врагами» для организма.
Такое состояние считается очень опасным, потому что вероятность смерти зародыша в результате конфликта резус-факторов довольно велика и составляет 3-4 случая на сто беременных.
Основным методом лечения является экстренное переливание крови, которое дополняется терапией глюкокортикостероидными препаратами.
Иногда, если лечение не приносит нужного эффекта, то пациенту приходится удалять селезенку.
Особенности и формы
Гемолиз эритроцитов возникает на фоне нарушенной продукции гемоглобина, избытка эритромициновых кровяных клеток, физиологической желтухе, генетической неполноценности эритроцитов, при которой они склонны к разрушению, а также аутоиммунных нарушениях, когда антитела проявляют агрессию к собственным клеткам крови. Это происходит при остром лейкозе, миеломе и системной красной волчанке.
Подобные признаки проявляются после введения некоторых лекарств и вакцин.
Исходя из места распада эритроцитов, гемолиз бывает:
- Внутрисосудистый, при котором разрушение происходит при циркуляции крови, и наблюдается при аутоиммунной и гемолитич. анемии, после интоксикаций гемолитическими ядами и при некоторых заболеваниях.
- Внутриклеточный. Происходит в летках макрофагов в кроветворном органе (селезенке, печени, костном мозге), а также выступает следствием талассемии, наследственного макросфероцитоза, аутоиммунной разновидности анемии. Печень и селезенка увеличиваются.
Гемолиз можно вызывать искусственным способом при лабораторных опытах, а также под влиянием кислот, инфекций, ядов, веществ, содержащих тяжелые химические элементы, или неправильном переливании крови.