Sức cản thẩm thấu của tế bào hồng cầu là thước đo mức độ mạnh mẽ của màng bao quanh tế bào đỏ chống lại gradient áp suất thẩm thấu. Áp suất thẩm thấu một phần phát triển tại các màng bán thấm của hồng cầu khi chúng được bao quanh bởi một dung dịch muối thấp hơn muối (sinh lý) của chính chúng tập trung 0.9 phần trăm. Màu đỏ máu tế bào hấp thụ nước qua thẩm thấu, trương nở, và những thể dễ vỡ thể hiện khả năng kháng thẩm thấu của hồng cầu kém nhất.
Sức đề kháng thẩm thấu của tế bào hồng cầu là gì?
Sức cản thẩm thấu của tế bào hồng cầu là thước đo mức độ mạnh mẽ của màng bao quanh tế bào đỏ chống lại gradient áp suất thẩm thấu. Nước giải pháp với các nồng độ chất tan khác nhau, tạo ra một gradien áp suất thẩm thấu khi được ngăn cách bởi một màng bán thấm. Các chất từ dung dịch cao hơn tập trung có xu hướng di chuyển đến dung dịch có nồng độ thấp hơn để bù cho gradien nồng độ. Nếu màng thấm khó đi qua đối với chất thường lớn hơn phân tử, ví dụ như NaCl (muối thông thường), nước thay vào đó các phân tử (H2O) đi từ dung dịch yếu sang dung dịch mạnh hơn. Trong trường hợp hồng cầu, cũng được bao quanh bởi một màng bán thấm, hiệu ứng tương tự cũng xảy ra thông qua thẩm thấu. Nếu hồng cầu, màu đỏ máu tế bào, được bao quanh bởi một dung dịch muối tập trung thấp hơn tế bào chất của chính chúng khoảng 9 phần trăm (dung dịch nhược trương), xuất hiện một gradient áp suất riêng phần thẩm thấu. Điều này gây ra nước từ dung dịch xung quanh để đi vào hồng cầu thông qua thẩm thấu, vì muối phân tử rất khó đi qua màng bán thấm ra bên ngoài. Các hồng cầu sưng lên đến mức vỡ ra do nước vào, một quá trình được gọi là tan máu. Tốc độ hồng cầu phồng lên và vỡ ra khi được bao quanh bởi dung dịch nước muối có nồng độ xác định là thước đo khả năng chống thẩm thấu hồng cầu của chúng. Thời gian bộc phát càng ngắn thì khả năng chống thẩm thấu của chúng càng thấp.
Chức năng và nhiệm vụ
Điều chỉnh thẩm thấu khối lượng chuyển giữa hồng cầu và xung quanh máu plasma đóng một trong những vai trò chính trong việc trao đổi carbon điôxít cho ôxy hoặc oxy cho cạc-bon đi-ô-xít trong mao mạch. Thành phần của màng bán thấm bao quanh hồng cầu có tầm quan trọng đặc biệt. Sự thay đổi thành phần của màng ảnh hưởng đến sự thẩm thấu khối lượng chuyển giao và chức năng của các tế bào hồng cầu. Một sự thay đổi trong thành phần của màng tế bào có thể dẫn làm giảm hoặc tăng tính thấm của màng. Cả hai hiện tượng đều có thể có tác động bất lợi đến chức năng của tế bào hồng cầu. Bằng chứng gián tiếp về bản chất của màng và khả năng thẩm thấu của hồng cầu được cung cấp bởi khả năng kháng thẩm thấu của chúng, có thể được đo bằng các quy trình đặc biệt. Ví dụ, khoảng hai mươi ống nghiệm được chuẩn bị với nước muối theo nồng độ tăng dần đến nồng độ đẳng trương 0.9 phần trăm. Một vài giọt máu được nhỏ vào mỗi ống nghiệm và để yên. Sau 24 giờ, dung dịch có màu đỏ nhẹ cho thấy sự hòa tan màu đỏ đầu tiên ở nồng độ nào tiểu cầu đã diễn ra. Trong ống nghiệm có muối có nồng độ yếu hơn giải pháp, màu đỏ trở nên mạnh hơn bởi vì một tỷ lệ lớn hơn các hồng cầu đã vỡ ra và thoát ra huyết cầu tố đã trộn với dung dịch muối. Ống nghiệm không có cặn lắng của hồng cầu tương ứng với ống nghiệm có nồng độ dưới đây mà tất cả các hồng cầu được ly giải. Các giá trị tham khảo cho quá trình ly giải hồng cầu mới bắt đầu trong vòng 24 giờ là ở nồng độ muối 0.46 đến 0.42 phần trăm. Các giá trị để ly giải hoàn toàn hồng cầu sau 24 giờ nằm trong khoảng 0.34 đến 0.30 phần trăm ở người khỏe mạnh. Trong bệnh thiếu máu huyết tán và cái gọi là bệnh nhân xơ thiếu máu, việc xác định sức đề kháng giảm thẩm thấu của tế bào hồng cầu về mặt bệnh lý đóng một vai trò quan trọng như một công cụ chẩn đoán. thalassemia, Hồng cầu hình lưỡi liềm thiếu máu, và những trường hợp khác trong đó tăng sức đề kháng thẩm thấu hồng cầu, việc xác định sức đề kháng đóng một vai trò ít quan trọng hơn vì có sẵn các công cụ chẩn đoán tốt hơn cho những hình ảnh lâm sàng cụ thể này.
Bệnh tật và tình trạng y tế
Một trong những bệnh được biết đến nhiều nhất liên quan đến sự gia tăng sức đề kháng thẩm thấu của tế bào hồng cầu là thalassemia. Đây là một bệnh di truyền xảy ra ở nhiều biến thể với các mức độ nhẹ và nặng và là do gen thay đổi. Biến thể phổ biến nhất là beta-thalassemia. Thật thú vị, nguyên nhân gen các khuyết tật đặc biệt phổ biến ở Nam Âu, các nước Ả Rập và châu Phi cận Sahara, cổ điển bệnh sốt rét vùng. Có lẽ vì bệnh thalassemia mang lại cho những người bị ảnh hưởng lợi thế trong việc vượt qua bệnh sốt rét. Thalassemia rút ngắn tuổi thọ của các tế bào hồng cầu, do đó, cơ thể có tốc độ sản xuất tăng lên để bù đắp, có thể được cứu sống trong bệnh sốt rét trường hợp bằng cách tăng tốc cung cấp các tế bào hồng cầu mới được sản xuất. Từ một quần thể di truyền học quan điểm, lợi thế sống sót nhỏ mà những người mắc bệnh thalassemia có được so với một số dạng sốt rét nhất định đã ủng hộ gen khuyết tật ở các vùng sốt rét và dẫn đến hiện tượng lệch gen nhẹ. Hồng cầu hình lưỡi liềm thiếu máu là một bệnh di truyền khác liên quan đến tăng sức đề kháng thẩm thấu hồng cầu. Nó được gây ra bởi các khiếm khuyết di truyền dẫn đến khiếm khuyết huyết cầu tố, được gọi là hemoglobin hồng cầu hình liềm, dẫn đến đông tụ và tắc nghẽn trong các tĩnh mạch do các sợi mà nó chứa. Anemias gây ra bởi thiếu sắt Ngoài ra dẫn làm tăng sức đề kháng thẩm thấu của hồng cầu. Chúng có thể do mất nhiều máu do chấn thương, do rối loạn quá trình tạo máu, hoặc do quá trình phân hủy hồng cầu. Cái gọi là thiếu máu tế bào hình cầu cũng có tính di truyền và được biểu hiện bằng sự giảm sức đề kháng thẩm thấu của tế bào hồng cầu, vì các tế bào hồng cầu lõm và hình cầu bình thường có hình cầu do một bộ xương tế bào được hình thành không định hướng và dễ bị tán huyết khi vẫn còn ở lá lách.
