Что такое эритроциты (RBC)#
Эритроциты (RBC, Red Blood Cells, красные кровяные тельца) занимают около 40–45% объёма крови и числом превосходят все остальные её клетки. Форма двояковогнутого диска увеличивает площадь поверхности для обмена газами и оставляет клетке гибкость, с которой она проходит узкие капилляры.
Эритроцит забирает кислород в лёгких, отдаёт его тканям и уносит обратно углекислый газ. Работу выполняет гемоглобин, железосодержащий белок: на него приходится около 95% содержимого клетки. Ядра и большинства органелл у эритроцита нет, освободившееся место занял тот же гемоглобин.
В крови взрослого человека циркулирует около 25–30 триллионов эритроцитов. Клетка живёт 120 дней, затем её разбирают в селезёнке и печени. Костный мозг выпускает взамен примерно 200 миллиардов эритроцитов в сутки, за жизнь набегает около 5 кг.
Структура эритроцита
- Мембрана: двойной липидный слой с белками, держит форму клетки и терпит механическую нагрузку кровотока
- Гемоглобин: около 95% содержимого, связывает кислород и углекислый газ
- Цитозольные ферменты: добывают энергию анаэробным гликолизом, без участия кислорода
- Ни ядра, ни митохондрий: место отдано гемоглобину ценой того, что клетка не делится и не чинит повреждения
Где измеряют эритроциты
Эритроциты считает общий (клинический) анализ крови. Гематологический анализатор, например Mindray BC-20, работает импедансным методом: разбавленная кровь идёт через микроотверстие с электродами, каждая клетка даёт импульс напряжения, пропорциональный её объёму. Прибор перебирает десятки тысяч клеток за секунды и печатает результат в ×10¹²/л или в миллионах на микролитр с точностью ±1–2%. Оптические модели различают клетки по рассеянию света.
Условия забора сдвигают цифру ещё до того, как проба попадёт в прибор. Голодать перед сдачей не требуется, кровь берут утром: за день показатель успевает поколебаться. Положение тела меняет результат на 5–10%, стоя кровь концентрированнее, чем лёжа, поэтому анализ у постели больного и в процедурном кабинете сопоставимы лишь отчасти. Жгут, наложенный дольше минуты, завышает значения по той же причине. Нагрузка перед забором и обезвоживание тянут результат вверх, обильное питьё вниз. Число клеток в организме при этом прежнее, меняется их концентрация в пробе.
Анемию и полицитемию разбирают по абсолютному числу клеток вместе с эритроцитарными индексами (MCV, MCH, MCHC, RDW). Анализаторы Mindray рассчитывают индексы сами и строят гистограмму распределения эритроцитов по объёму, поэтому микроцитарную железодефицитную анемию отделяют от макроцитарной B12-дефицитной сразу по бланку.
Эритропоэз: как эритроциты появляются и исчезают#
Жизненный цикл эритроцита объясняет почти всё в расшифровке анализа: почему анемия развивается неделями, почему препараты железа дают результат с задержкой, почему болезни почек приводят к малокровию, хотя кровь вырабатывает костный мозг.
Эритроциты рождаются в красном костном мозге: у взрослого это плоские кости, грудина, рёбра, кости таза, позвонки. Стволовая клетка проходит несколько стадий созревания, на последних выбрасывает ядро и превращается в ретикулоцит, юную форму с остатками РНК. Весь путь занимает около недели, дальше ретикулоцит выходит в кровь и за 1–2 дня дозревает до полноценного эритроцита.
Кто отдаёт команду
Производство регулирует эритропоэтин. Гормон примерно на 90% вырабатывают почки, остальное берёт на себя печень. Почки следят за содержанием кислорода в притекающей крови: кислорода становится мало, эритропоэтина выделяется больше, костный мозг ускоряется. Отсюда несколько наблюдений, которые иначе выглядели бы разрозненными.
- Высокогорье: воздух разрежён, кислорода меньше, эритропоэтин повышен постоянно. Эритроцитоз здесь физиологический
- Курение: часть гемоглобина занята угарным газом и кислород не переносит, организм компенсирует количеством клеток
- Хронические болезни лёгких и апноэ сна: та же нехватка кислорода и тот же компенсаторный рост
- Хроническая болезнь почек: повреждённые почки дают мало эритропоэтина, и анемия развивается при здоровом костном мозге
Из чего строится эритроцит
Нехватка любого из материалов останавливает производство. Железо идёт на гемоглобин, при его дефиците клетки выходят мелкими и бледными: микроцитарная анемия с низким MCV. Витамин B12 и фолиевая кислота нужны клеткам-предшественницам для деления; при их дефиците деление сбивается, в кровь попадают крупные незрелые клетки и MCV растёт. Поэтому MCV и MCH задают направление поиска раньше, чем придут результаты на железо и витамины.
Куда деваются старые клетки
К 120-му дню мембрана теряет гибкость, и клетка перестаёт протискиваться через узкие синусы селезёнки. Там её захватывают макрофаги и разбирают на части. Железо из гемоглобина возвращается в оборот: организм повторно пускает в дело около 25 мг железа в сутки, тогда как с пищей усваивается 1–2 мг. Поэтому кровопотеря бьёт по запасам железа сильнее, чем бедный им рацион: с кровью уходит то, что иначе циркулировало бы годами.
Костному мозгу нужно время даже при точно подобранной терапии. Ретикулоциты отвечают на 3–5-й день, пик приходится на 7–10-й, и это первый признак, что лечение работает. Гемоглобин заметно растёт через 2–4 недели, запасы железа восстанавливаются месяцами. Контрольный анализ через неделю после начала приёма препаратов имеет смысл ради ретикулоцитов; ради гемоглобина назначать его рано.
Ретикулоциты стоят в бланке особняком и в базовый ОАК входят не всегда, их заказывают отдельно. Доля молодых клеток показывает, как костный мозг отвечает на нагрузку: после кровопотери или разрушения эритроцитов выпуск растёт. Низкие ретикулоциты при анемии означают, что сломалось само производство, и обследование дальше идёт другим путём. Отдельные каналы для счёта ретикулоцитов и ядерных эритроцитов есть у старших моделей анализаторов.
Тем же объясняется, почему острая кровопотеря в первые часы в анализе не видна: уходят разом клетки и плазма, соотношение сохраняется. Эритроциты падают через несколько часов, когда организм восполнит объём жидкостью. Проба, взятая сразу после травмы, вводит в заблуждение.
Норма эритроцитов по возрасту и полу#
Границы нормы зависят от пола, возраста, физической активности, высоты над уровнем моря и времени суток. У жителей высокогорья уровень эритроцитов выше: так организм компенсирует нехватку кислорода в разрежённом воздухе.
У 5% здоровых людей значения выходят за референсный интервал без всякой болезни. При обезвоживании (понос, рвота, обильное потоотделение) объём плазмы падает, и эритроциты выглядят повышенными; такой эритроцитоз называют относительным. Избыток выпитой жидкости даёт обратную картину.
Норма эритроцитов у взрослых и детей
| Возраст | Норма RBC | Особенности |
|---|---|---|
| Новорождённые (0–2 нед.) | 3,9–6,7 ×10¹²/л | Высокий уровень из-за внутриутробной гипоксии |
| 2 нед. – 1 год | 3,5–5,1 ×10¹²/л | Постепенное снижение после рождения |
| 1–5 лет | 4,0–4,4 ×10¹²/л | Стабилизация показателей |
| 6–12 лет | 4,0–4,8 ×10¹²/л | Подготовка к половому созреванию |
| 13–17 лет (мальчики) | 4,2–5,4 ×10¹²/л | Скачок из-за тестостерона |
| 13–17 лет (девочки) | 3,9–5,1 ×10¹²/л | Менструации: фактор риска анемии |
| Взрослые мужчины | 4,0–5,9 ×10¹²/л | Референсный интервал |
| Взрослые женщины | 3,8–5,2 ×10¹²/л | Немного ниже мужской нормы |
| Пожилые (65+) | 3,5–5,0 ×10¹²/л | Естественное снижение с возрастом |
* Значения опираются на рекомендации ВОЗ и клинические референсные интервалы. Границы у разных лабораторий слегка расходятся, ориентироваться нужно на диапазон из своего бланка.
Норма эритроцитов при беременности
| Период | Норма RBC | Примечание |
|---|---|---|
| I триместр | 3,8–5,0 ×10¹²/л | Незначительное снижение |
| II триместр | 3,5–4,8 ×10¹²/л | Физиологическая гемодилюция |
| III триместр | 3,3–4,6 ×10¹²/л | Максимальное разжижение крови |
| После родов | 3,8–5,2 ×10¹²/л | Восстановление в течение 2–3 месяцев |
Проверка бланка на согласованность
Три «красных» показателя связаны правилом трёх: гематокрит в процентах примерно втрое больше гемоглобина в г/дл, а гемоглобин втрое больше числа эритроцитов в миллионах на микролитр. Эритроциты 5,0 дают гемоглобин около 15 г/дл и гематокрит около 45%. Когда соотношение рассыпается, лаборант ищет ошибку измерения или особенность строения эритроцитов.
Причин две. Тестостерон подстёгивает синтез эритропоэтина. Большая мышечная масса требует больше кислорода, и организм отвечает количеством клеток. У женщин средний уровень дополнительно снижают ежемесячные кровопотери при менструации.
Эритроцитарные индексы#
Эритроцитарные индексы описывают размер клеток, содержание в них гемоглобина и однородность популяции. По ним тип анемии определяют прямо из бланка ОАК и оттуда же выбирают следующий анализ.
Основные эритроцитарные индексы
Индексы выводятся из трёх измеренных величин. MCV равен гематокриту, делённому на число эритроцитов и умноженному на 10: гематокрит 45% при 5,0 млн/мкл даёт 90 фл. MCH делит гемоглобин на число эритроцитов, MCHC делит гемоглобин на гематокрит. Анализаторы измеряют объём каждой клетки напрямую и заодно строят гистограмму распределения; ширина этой гистограммы и есть RDW.
Расшифровка индексов
| Индекс | Расшифровка | Норма | Повышение | Понижение |
|---|---|---|---|---|
| MCV | Средний объём эритроцита | 80–100 фл | Макроцитарная анемия (B12, фолиевая кислота) | Микроцитарная анемия (железо, талассемия) |
| MCH | Среднее содержание Hb | 27–34 пг | Макроцитарная анемия | Микроцитарная анемия, гипохромия |
| MCHC | Средняя концентрация Hb | 320–360 г/л | Гиперхромия (редко, лаб. артефакт) | Гипохромия (железодефицит, талассемия) |
| RDW | Ширина распределения | 11,5–14,5% | Анизоцитоз (разнородность размеров, анемия) | Однородная популяция (талассемия) |
RDW печатают в двух видах. RDW-CV выражен в процентах: это коэффициент вариации объёма эритроцитов, стандартное отклонение, делённое на MCV. RDW-SD измеряют в фемтолитрах, он показывает ширину гистограммы на уровне 20% от её высоты. В бланках чаще стоит первый вариант; при низком и при высоком MCV точнее второй.
Дифференциальная диагностика анемии по индексам
| Тип анемии | MCV | MCH | MCHC | RDW |
|---|---|---|---|---|
| Железодефицитная | ↓ (<80) | ↓ (<27) | ↓ (<320) | ↑ (>14,5) |
| B12-дефицитная | ↑ (>100) | ↑ (>34) | →/↓ | ↑ (>14,5) |
| Фолиеводефицитная | ↑ (>100) | ↑ (>34) | →/↓ | ↑ (>14,5) |
| Талассемия | ↓ (<80) | ↓ (<27) | →/↓ | → (норма) |
| Анемия хрон. заболеваний | →/↓ | →/↓ | → | → |
| Апластическая | → | → | → | → |
| Гемолитическая | →/↑ | →/↑ | → | ↑ |
Две верхние строки таблицы разделяет несколько фемтолитров: железодефицит держится в диапазоне MCV 70–80 фл, талассемия уходит ниже, к 60–70 фл, и RDW при ней остаётся нормальным. Тактика лечения у этих двух состояний противоположная, поэтому цену ошибки измерения здесь задаёт сам прибор.
Анализаторы Mindray рассчитывают все четыре индекса и строят гистограммы распределения эритроцитов по объёму. По кривой видно, однородна ли популяция, сдвинута ли она влево к микроцитам при железодефиците или вправо к макроцитам при дефиците B12. Прибор помечает и патологические формы: сфероциты, эллиптоциты, шистоциты.
Эритропения (пониженные эритроциты)#
Эритропения означает число эритроцитов ниже нижней границы нормы. Вместе с ней почти всегда падают гемоглобин и гематокрит: гемоглобин носят те самые клетки, которых стало меньше, и такое сочетание называют анемией.
Причины эритропении
🏭 Нарушение образования
- Железодефицит: не из чего строить гемоглобин
- Дефицит B12: сбой деления клеток костного мозга
- Дефицит фолиевой кислоты: мегалобластная анемия
- Хронические заболевания: ХПН, печёночная недостаточность, онкология
- Апластическая анемия: гипоплазия костного мозга
- Миелодиспластический синдром: нарушение созревания клеток
- Лейкозы: вытеснение эритропоэтической ткани
- Химиотерапия, лучевая терапия: подавление костного мозга
- Гипотиреоз: снижение метаболизма и эритропоэтина
💥 Ускоренное разрушение и потеря
- Гемолиз: разрушение эритроцитов, наследственное, аутоиммунное или токсическое
- Кровопотеря: острая при травме и операции, хроническая при менструациях и кровотечениях ЖКТ
- Механический гемолиз: протезы клапанов сердца, микроангиопатия
- Инфекционный гемолиз: малярия, сепсис, клостридиальная инфекция
- Аутоиммунный гемолиз: антитела уничтожают собственные эритроциты
- Гемолитическая болезнь новорождённых: резус-конфликт
Две группы причин различают по ретикулоцитам и биохимии. Сбой производства даёт низкие ретикулоциты, разрушение и кровопотеря заставляют костный мозг работать активнее, и молодых клеток становится больше нормы. При гемолизе вдобавок растут билирубин и ЛДГ, а гаптоглобин падает, потому что связывает вышедший из клеток гемоглобин.
Эритроциты ниже 3,0 ×10¹²/л означают тяжёлую анемию и требуют помощи в тот же день. При значениях ниже 2,0 ×10¹²/л возможны анафилактический шок и остановка сердца. Самолечение здесь недопустимо.
