Hemolýza

Hemolýza je rozpad červených krvinek provázený uvolněním krevního barviva — hemoglobinu. Rozpad erytrocytů může být:

• v cévách (intravaskulární),
• mimo cévy (extravaskulární).

Fyziologicky jsou poškozené nebo přestárlé (normální délka života erytrocytu je asi 120 dnů ) erytrocyty vychytány makrofágy RES (retikuloendoteliálního systému) jater, sleziny a kostní dřeně, jde tedy o hemolýzu extravaskulární. Hemoglobin se zde rozpadá na:

• globin – bílkovinné řetězce (dva α a dva β), které jsou využity k resyntéze hemoglobinu,
• biliverdin – lineární tetrapyrrol zelené barvy, redukuje se na žlutý bilirubin, který je ve vazbě na albuminy přenesen do jater, kde je konjugován s kyselinou glukuronovou a poté vyloučen do žluči,
• Fe³⁺ – váže se na apoferitin za vzniku feritinu (bílkovina tvaru duté koule, v jejíž dutině je uskladněno železo v podobě Fe(OH)₃ a FePO₄), při nadbytku železa nad apoferitinem se Fe skladuje v podobě hemosiderinu (komplex hydratovaného Fe₂O₃ s proteiny, polysacharidy a lipidy) uvnitř makrofágů (siderofágy).

Rozdělení hemolýzy podle příčiny

1. Osmotická hemolýza může nastávat jak v hypertonickém, tak hypotonickém roztoku. V hypertonickém roztoku buňky odevzdávají vodu do okolí a svrašťují se, což může způsobit defekty v buněčné membráně. V hypotonickém roztoku se naopak buňka vodou plní, nabývá kulovitého tvaru a může prasknout (plazmoptýza).
2. Fyzikální hemolýza spočívá zpravidla v mechanickém poškození membrány. Můžeme ji způsobit např. třepáním, ale i extrémními změnami teplot nebo ultrazvukem.
3. Chemická hemolýza je založena zejména na chemické reakci lipidů v membráně s určitou látkou. Poškození může být způsobeno silnými kyselinami nebo zásadami, povrchově aktivními látkami, či tukovými rozpouštědly.
4. Toxická hemolýza nastává při působení některých bakteriálních toxinů. Dále může jít o reakci na přítomnost zvířecích (hadích), nebo rostlinných jedů.
5. Imunologická hemolýza je typická při podání inkompatibilní transfúze. Zodpovědnost za tuto reakci má komplement.

Extravaskulární hemolýza

Hematom

Mimo cévy se erytrocyty rychle rozpadají. Z nich uvolněný hemoglobin (nebo celé erytrocyty) je fagocytován tkáňovými makrofágy a vznikající bilirubin difunduje do okolí a podmiňuje zbarvení okolních tkání (lokální ikterus – typicky v podkožním hematomu, modřině). Ikterické zbarvení se později vytrácí a přetrvává zbarvení rezavé (hemosiderin – např. v mozkových ložiských prokrvácení). Dalším pigmentem, který v tomto procesu vzniká, je ceroid – lipopigment vznikající polymerací oxidačních produktů lipidů (lipidy uvolněné z rozpadlých erytrocytů), směs ceroidu s hemosiderinem se označuje jako hemofuscin. Následně dochází k organizaci hematomu nespecifickou granulační tkání – na periferii jsou přítomny siderofágy a fibrin, podél kterého do hematomu vrůstá granulační tkáň, která jím proniká a z hematomu zbyde jen malá jizvička. Je-li hematom větší, pak může centrální část zkapalnět dříve než byla fibrinová vlákna nahrazena granulační tkání, povrchová vrstva hematomu nabývá vlastností polopropustné membrány, přes kterou se do hematomu nasává tekutina a dochází ke zvětšování hematomu za vzniku posthemoragické pseudocysty, popř. po odbarvení posthemorhagického hygromu.

Akcelerovaná extravaskulární hemolýza provází např. hypersplenismus, některé poruchy metabolismu erytrocytů, malárii atd. Hladina nekonjugovaného bilirubinu při ní může být zvýšená (nad 12 μmol/l), klinicky může být patrný subikterus nebo ikterus. Vyskytují se příznaky hemolytické anémie – zvýšené množství retikulocytů, hemoglobinurie, anémie (hemoglobin pod 120 g/l), snížený počet erytrocytů v krevním obrazu, zvýšení aktivity laktátdehydrogenázy.

Extravaskulární hemolýza - YouTube video

Intravaskulární hemolýza

Rozpad krvinek v cévách může mít příčinu v:

• samotných erytrocytech (korpuskulární hemolýza),
• působení vnějších činitelů (extrakorpuskulární hemolýza).

Hemoglobin uvolněný z rozpadajících se erytrocytů se váže na haptoglobin a vzniká tak komplex, který neprojde glomerulárním filtrem (funkcí haptoglobinu tvořeného v játrech je zabránit jednak poškození ledvin, jednak ztrátám železa). Komplex je fagocytován makrofágy – hemoglobin se rozpadá, vzniká bilirubin a ferritin nebo hemosiderin. Při zvýšené hemolýze se dostavuje ikterus a hemosideróza. Pokud je uvolněného hemoglobinu více než dokáže haptoglobin navázat (zejména při akutní hemolýze se konzumpčně snižuje koncentrace haptoglobinu v séru (norma 0,3–2 g/l)), vzniká hemoglobinemie a přebytečný hemoglobin prochází glomerulárním filtrem do renálních tubulů – vzniká hemoglobinurie a hemosiderinurie (část molekul hemoglobinu je vychytána buňkami proximálního tubulu a přeměněna na hemosiderin, který se pak postupně uvolňuje do moči) – precipitací hemoglobinu pak vzniká poškození ledvin označované jako hemoglobinurická nefróza (obdobné postižení je u crush syndromu – myoglobinurická nefróza).

Intravaskulární hemolýza - YouTube video

Diagnostika možných příčin hemolýzy

Coombsův test

 Podrobnější informace naleznete na stránce Coombsův test.

je detekce protilátek proti povrchovým antigenům erytrocytů. Antiglobulinové sérum je přidáno k vymytým erytrocytům pacienta, aglutinace indikuje přítomnost imunoglobulinů nebo složek komplementu navázaných na erytrocyty;

• přímý Coombsův test (též přímý antiglobulinový test) – umožňuje detekci červených krvinek senzibilizovaných/obalených imunoglobuliny a složkami komplementu „in vivo“;
• nepřímý Coombsův test – umožňuje detekci antierytrocytárních protilátek přítomných v pacientově séru či plazmě – význam má u osob, kterým je opakovaně podávána transfuze nebo erytrocytární koncentráty.

Testy osmotické rezistence

Pomocí těchto testů zkoumáme odolnost krvinek vůči nízkemu osmotickému tlaku prostředí (tzv. minimální osmotická rezistence, tzv. maximální osmotická rezistence),

• normální hodnoty jsou průměrně 0,4 % NaCl u minimální a 0,3 % NaCl u maximální osmotické rezistence.

Enzymatické vyšetření erytrocytů

Při nedostatku glukóza-6-fosfátdehydrogenázy dochází k nedostatečné tvorbě NADPH a tím ke snížení regenerace glutathionu. Erytrocyty (zejména jejich membrána) jsou pak náchylné poškození reaktivními formami kyslíku.

Hamův test

je diagnostický (screeningový) test pro paroxyzmální noční hemoglobinurii (PNH). Erytrocyty se inkubují v séru okyseleném na pH 6,2, kyselé prostředí aktivuje komplement a patologické erytrocyty podlehnou hemolýze.

Průtoková cytometrie

 Podrobnější informace naleznete na stránce Průtoková cytometrie.

Při této metodě se stanovují proteiny vázané na buněčnou membránu, které se podílejí na

• ochraně vůči lytickým účinkům komplementu,
  • 2 proteiny (MIRL a DAF) se označují podle protilátek, které s nimi specificky reagují, CD-55 a CD-59.

Odkazy

Související články

• Hematogenní pigmenty
• Hemolytické anémie

Zdroj

• KITTNAR, Otomar, et al. Lékařská fyziologie. 1. vydání. Praha : Grada, 2011. 790 s. ISBN 978-80-247-3068-4.

• TROJAN, Stanislav a Stanislav TROJAN, et al. Lékařská fyziologie. 4. vydání. Praha : Grada, 2003. 772 s. ISBN 80-247-0512-5.