Thành phần tế bào thì chủ yếu là hồng cầu HC 99%, Bạch cầuBC – tiểu cầuTC chiếm số lượng nhỏ ~ 1% tạo thành 1 lớp đệm mỏng phân tách giữa lớp HC ở lớp bên dưới và phần huyết tương ở phía
Trang 1SINH LÍ HỒNG CẦU
Máu toàn phần để ở điều kiện tự nhiên hay quay li tâm nhẹ để phân tích các lớp của máu bình thường sẽ thấy thành phần hữu hình, các thần phần của tế bào màu chiếm 45%, còn huyết tương chiếm 55%
Thành phần tế bào thì chủ yếu là hồng cầu (HC) 99%, Bạch cầu(BC) – tiểu cầu(TC) chiếm số lượng nhỏ ~ 1% tạo thành 1 lớp đệm mỏng phân tách giữa lớp HC ở lớp bên dưới và phần huyết tương ở phía trên
Bà tập trung phân tích HC
Số lượng HC sẽ thay đổi tùy thuộc vào tuổi thọ , giới tính, tuổi, các yếu
tố khác nhau
Trang 2HC người trưởng thành có cấu trúc hình đĩa lõm 2 mặt, đường kính 7-8 micromet: phần trung tâm HC mỏng hơn so với ngoại vi Cấu trúc dĩa lõm 2 mặt giúp cho HC: (1) trong việc vận chuyển khí làm tăng diện tích tiếp xúc lên ~ 30% so với 1 HC
có hình dạng hình cầu (2) thuận lợi cho việc tăng tốc độ khuếch tán khí (3) giúp cho HC có thể biến dạng dễ dàng khi di chuyển trong các mao mạch có đường kính rất nhỏ Do đó
có thể thấy các bệnh lí làm thay đổi hình dạng HC thì sẽ làm cho HC dễ
bị phá hủy hơn dẫn đến tình trạng thiếu máu
HC giống như 1 cái túi có đặc điểm cấu trúc là màng bán thấm bao quanh, màng HC chủ yếu cho phép các ion qua màng dễ hay là cho nước, còn những chất như protein, lipid ko qua được màng Tuy mangg
HC cho phép ion qua được màng thuận lợi nhưng nó cũng sẽ thay đổi tính thấm tùy theo từng loại ion Cấu trúc màng HC có protein, lipid,
có 3 lớp: lớp ngoài cùng là
glycoprotein, tiếp theo là lớp lipid (có phospholipid là chủ yếu) giúp giữ nguyên hình dạng HC, lớp trong cùng có các sợi vi thể của các protein gắn hemoglobin, các men như G6PD
HC mang điện tích âm nhờ lớp phân
tử acid sialic của màng ngoài HC giúp cho các HC tách rời nhau không bám dính với nhau
Màng HC là màng bán thấm cho phép điện giải, nước qua lại dễ dàng
Do đó khi đặt HC trong các dung dịch(dd) có áp suất thẩm thấu khác nhau thì HC sẽ thay đổi hình dạng tương ứng
Trong dd đẳng trương ( NaCl 0,9% hay Glucose 5%) : áp suất thẩm thấu bên trong và bên ngoài là cân bằng với nhau, lượng nước và vào TB ko đổi => HC giữ nguyên hình dạng Trong dd ưu trương: áp suất thẩm bên ngoài cao hơn bên trong TB do
đó nước từ bên trong TB sẽ thoát ra
Trang 3ngoài TB => HC mất nước và teo nhỏ, co rúm
Trong dd nhược trương: áp suất thẩm thấu trong té bào thấp hơn so với dd bên ngoài nước sẽ đi từ ngoài vào trong TB làm HC phình to , lương nước vào càng nhiều vượt quá khả năng chứa của HC thì HC sẽ bị
vỡ, ng ta sẽ xác định được nồng độ lúc HC chuẩn bị vỡ, hay lúc HC bị
vỡ hoàn toàn
Ngoài ra, tỏng các bệnh lí làm thay đổi các cấu trúc của phân tử
Hemoglobin cũng làm thay đổi hình dạng HC : thoái hóa HC hình liềm trong bất thường của hemoglobin làm HC thành hình liềm
HC làm cái túi ở bên trong dành toàn bộ bào tương để chưa phân tử hemoglobin ( HC trưởng thành ko có nhân, ko bất kì bào quan trong bào tương) dành trọn bào tương để chứa hemoglobin để thực hiện chứng năng ( rõ ràng chức năng của HC là chức năng của hemoglobin )
Hemoglobin có cấu trúc gồm phần Hem và thành phần găn với các chuỗi globin: 4 nhân hem ( vòng protoporphyrin với Fe 2+ ở trung tâm ) kết hợp với 4 chuỗi globin ở
ng trưởng thành là phân tử
hemoglobin A (2 chuỗi alpha globin,
2 chuỗi beta kết hợp với 4 nhân hem
để tạo nên hemoglobin A)
Trang 4Sự tổng hợp chuỗi globin alpha, beta, , gamma thay đổi tùy theo từng giai đoạn phát triển :
Trong thời kì bào thai (trước sinh): chủ yếu là chuỗi alpha và gamma nên phân tử hemoglobin trong bào thai chủ yếu là HbF (2 alpha , 2 gamma kết hợp với 4 nhân hem Giai đoạn sau khi sinh:chuỗi alpha vẫn được duy trì tổng hợp ổn định nhưng chuỗi gamma bị tổng hợp giảm dần được thay thế và tăng tổng hợp chuỗi beta globin => người trưởng thành là HbA ( 2 alpha, 2 beta kết hợp 4 hem)
Trang 5Sự sản sinh HC trong cơ thể thay đổi tùy theo từng giai đoạn phát triển HC đươc sx từ ngay trong giai đoạn bào thai, từ bào thai đến lúc cơ thể trưởng có sự thay đổi nơi sx HC: những tuần đầu của thai được sx ở nội mô mạch máu ( từ túi noãn hoàng) Sau đó khoảng tháng 4 - tháng 5 thì cơ quan sx chính yếu các TB máu hay HC là gan, lách, tủy xuong cũng bắt đầu tham gia sx nhưng ko phải nơi sc chính yếu các TB máu mà phải đến giai đoạn tháng thứ 8 đến khi sinh ra và sau sinh thì tủy xương là nơi sx chính yếu các TB máu Tuy nhiên ở trẻ em < 5t thì tủy của tất cả xương đều có khả năng sx HC nhưng dân dần các tủy xương bị mỡ hóa và k còn sx HC nữa Sau 20t chỉ có tủy 1 số xương dẹt như x.ức, x sườn, x.sống, x.chậu, các đầu xương dài như x.đùi, x.chày, x.cánh tay là nơi sx HC và sự sx
HC ở những xương này cũng sẽ giảm dần khi tuổi tăng lên nên ng lớn tuổi thường có tình trạng thiếu máu nhẹ , thứ 2 là trong 1 số bệnh lí về máu khi mà HC tạo ở tủy xương ko đủ sẽ huy động các cơ quan tạo máu ngoài tủy như gan lách gây gan to lách to
Trang 6Các giai đoạn phát triển, trương thành của HC diễn ra ở tủy xương bắt đầu từ tiền nguyên HC Các nguyên HC là các TB có nhân, sau mỗi giai đoạn nguyên phân HC chuyển dạng thành TB mới: tiền nguyên HC -> nguyên HC ưa kiềm (bazo) => nguyên HC đa sắc => HC ưa acid => HC lưới ( lúc này nhân đã được đẩy ra khỏi bào tương chỉ còn 1 ít lưới ARN ở trong bào tương HC lưới HC lưới khi xuyên mạch ra ngoài máu ngoại vi thì sau khoảng 24h thì màng lưới sẽ biến mất và HC lưới trở thành
HC trưởng thành
Hằng ngày HC bị phá hủy và tủy xương cũng đều đặn sx 0,5 -1% HC mới để thay thế HC già, HC bị
hư hỏng trong quá trình thực hiện chức năng Khi có thiếu máu thì tủy xương sẽ tăng tốc độ sx tủy xương lên gâp 6 -8 lần so vs bt
Hình Trái là quá trình sx Hemoglobin ở trong HC , xuất hiện từ giai đoạn sớm: cuối giai đoạn tiền nguyên HC – đầu giai đoạn nguyên HC ưu kiềm có sự sx phân tử hemoglobin, đến giai đoạn nguyên
HC ưa acid thì nồng độ Hemoglobin trong HC gần như đạt được độ bão hòa ko tăng hơn nữa
Trang 74 chức năng: trong đó chức năng đề cập nhiều nhất là chức năng vận chuyển 02, C02, C0 (chức năng hô hấp của phân tử hemoglobin) 3 chức năng còn lại đọc thêm trong sách
Chức năng hô hấp nhờ phân tử Hb vận chuyển 02 từ phổi tới mô Hb gắn với 02 tạo phân tử Hb-02, Hb chịu trách nhiệm chuyên chở ~ 98,5% tổng lượng 02 trong máu, có 1,5% 02 trong huyết tương dạng hòa tan
1 phân tử Hb gắn 4 phân tử 02 sự gắn của phân tử 02 đầu tiên vào Hb làm tăng ái lực của Hb với phân tử
02 tiếp theo ( tối đa 4 phân tử 02 ) Phản ứng gắn 02 vào Hb thì gắn vào phân tử Fe2+ là 1 phản ứng gắn lỏng lẻo, ko phải là phản ứng OXH
do đó Fe vẫn là 2+
1Hb gắn 4 02=> 1g Hb gắn được 1,34ml 02 do đó trung bình cứ 100ml máu có ~ từ 13-16g Hb tương ứng có thể chuyên chở đc tối
đa 20ml 02
Trang 8Sự tạo thành hay phân li Hb- 02 tùy thuộc vào phân áp 02 ( tại phổi: 02
di chuyển và kết hợp Hb, khi tới mô
là nơi có nồng độ 02 thấp hơn máu thì 02 sẽ rời Hb vào huyết tương để vào mô: trong dạng kết hợp này 02 giữ nguyên dạng phân tử nên mô dễ hấp thu)
Sự phân li Hb-02 phụ thuộc: To , pH máu, hợp chất phosphate trong quá trình hoạt động , nồng độ hoạt chất 2,3 – diphospho glycerate (2,3 DPG)
và phân áp riêng phần CO2 ở trong máu động mạch sẽ ảnh hưởng tới ái lực ( khả năng giữ 02 của Hb = lực liên kết ) ái lực cao thì Hb càng giữ chặt 02 gây khó giao 02 mô còn ái lực yếu thì gắn 02 lỏng lẽo dễ giao
02 cho mô thuận lợi
Cách nhớ yếu tố gây tăng giảm ái lực: khi cơ thể phải vận động thì mô
sẽ rất cần 02 thì ái lực phải thấp , lỏng lẻo: (1) khi vận động nhiều thì hoạt động chuyển hóa trong tế bào nhiều thì gây tăng To => To tăng là yếu tố làm giảm ái lực, (2) trong quá trình hoạt động các sp chuyển hóa là C02, acid lactic đc tạo ra trong cơ làm pH máu giảm => pH máu giảm làm giảm ái lực với 02, (3) trong quá trình vận động các hợp chất phosphate được tạo ra nhiều góp phần làm giảm ái lực với 02, (4) hợp chất 2,3 DPG là chất có sẵn trong hồng cầu ( bình thường HC trưởng thành ko có bất kì nhân, bào quan nào ( bình trong 1 TB có ti thể
là nơi sx ra năng lượng để TB hoạt động) thì HC ko có ti thể vậy HC phải lấy năng lượng từ hệ thống các men dị hóa Glucose và sp chuyển hóa của HC tạo ra 2,3 DPG thì chính trong quá trình HC phải thực hiện chứng năng vận chuyển của mình thì
nó cũng cần nhiều năng lượng sẽ tạo
ra nhiều 2,3 DPG và hợp chất này sẽ cạnh tranh với 02 gắn vào Hb nên sẽ giúp tăng nhả 02 Còn phân áp C02 tăng giúp cho làm giảm liên kết
Hb-02 làm cho Hb-02 giao cho mô thuận lợi Các yếu tố gây ái lực với 02
Trang 9( giữ chắt, khó giao 02 cho mô) thì ngược: To giảm,pH máu tăng, hợp chất phosphate giảm, 2,3 DPG
giảm , pC02 giảm và thêm 1 yếu tố
là sự hiện diện của HbF ( Hb bào
thai) có ái lực với 02 nhiều hơn HbA
Hb cũng có khả năng vận chuyển C02: ~20-30% C02 trong máu sẽ đc kết hợp với Hb tạo Hb-C02
C02 kết hợp với Hb qua nhóm amin của chuỗi Globin là phản ứng thuận nghịch
2/3 lượng C02 trong máu được vận chuyển dưới dạng kết hợp với protein khác trong máu và 1 lượng nhỏ là dạng hòa tan trong huyết tương
Trang 10Kết hợp với C0: C0 là 1 sp đốt cháy
ko hoàn toàn các hợp chất hữu cơ,
Hb gắn với C0 ở vị trí Fe 2+ nên sẽ cạnh tranh với 02 gắn với Fe 2+ ( ái lực với Hb = 210 lần so với Hb- 02) nên 1 khi C0 đã gắn Hb- C0 sẽ cản trở Hc vận chuyển 02 gây ngộ đọc 0xit carbon
Để loại bỏ C0 khỏi Hb thì phải cho
BN thở 02 liều cao giúp phân li Hb-C0 ( thở hỗn hợp 95% 02 , 5% Hb-C02 C02 là để kích thích trung khu hô hấp ở hành não )
Trang 11Để tạo HC ngoài các thành phần cơ bản để tạo TB thì cần có thêm Fe, acid Folic, vit B12 cần thiết đối với
sự thành lập HC mới
Cần tìm hiểu các chất này được hấp thu ở đâu trên đường tiêu hóa, tham gia giai đoạn nào, thiếu thì gây gì? Fe: có nhiều trong hải sản, rau bó xôi, dưa hấu, trứng: 2/3 lượng Fe sẽ được hấp thu chủ yếu ở tá tràng = cơ chế chủ động, Fe hấp thu được là ở dạng Fe 2+ , khi được hấp thu từ đường tiêu hóa vào huyết tương sẽ được các phân tử chuyển trở là transferrin sẽ đưa Fe tới những nơi cần sử dụng Fe như: tủy xương ( tham gia cấu tạo nhân hem tạo Hb
sx Hc mới ), đại thực bào Fe được
dự trữ ở gan dưới dạng là Ferritin và hemosiderin, khi nào cơ thể cần sử dụng Fe gan sẽ chuyển Ferritin, hemosiderin lại thành Fe 2+ và sẽ được phân tử transferrin chuyên chở tới nơi cần sử dụng Fe Khi thiếu hụt
Fe gây nên tình trạng là thiếu máu
HC nhỏ nhược sắc, hay trong bệnh lí thiếu máu do nguyên nhân thiếu Fe thì khối dự trữ Fe tại gan cũng sẽ giảm hụt hoàn toàn biểu hiện là nồng độ ferritin sẽ giảm HC già bị tiêu hủy sẽ được đại thực bào tại lách tiêu hủy sẽ thả Fe 2+ ra thì lúc này Fe 2+ sẽ được tái hấp thu lại và trữ lại ở gan và đưa đến tủy xương
để tham gia vào quá trình sx HC sau đó
Trang 12Acid Folic là 1 vitamin tan trong nước có nhiều trong rau cải chủ yếu
là nguồn gốc thực vật
Vit.B12 có nhiều trong thực phẩm
có nguồn gốc động vật
Thức ăn có chứa a.Folic và Vit.B12 được hấp thu chủ yếu ở hỗng tràng Sau khi B12 và a.folic được hấp thu
sẽ được dự trữ ở tại gan
Đối với B12 nhu cầu sử dụng hằng ngày 0,001mg tuy nhiên khả năng
dự trữ của gan là 1mg ( tức gấp 1000 lần so với nhu cầu sử dụng của cơ thể ) do đó những trường hợp thiếu B12 phải xảy ra trong nhiều tháng thì mới có thể gây ra tình trạng bệnh
lí thiếu máu do thiếu B12
Vai trò của B12, a.folic liên quan, cần thiết cho quá trình biến đổi ribonucleotide thành
deoxyribonucleotide đó là thành phần thymidylate tham gia sự tổng hợp chuỗi AND mới do đó bệnh lí thiếu a.folic và Vit B12 làm cho thiếu hụt thành phần
deoxythymidylate hậu quả là ngăn cản sự phân chia của TB và trưởng thành của nhân Thiếu a.Folic, B12 biểu hiện là thiếu máu HC to Vai trò của B12, a.folic đối với thymidylate: để tổng hợp được chuỗi AND mới giúp cho sự phân chia của
tế bào cần có A, G , T , C Chính nhờ B12, a.Folic sẽ cung cấp cơ chất biến đổi được từ Deoxyuridylate thành Thymidylate: cung cấp thành phần giúp cho sự tổng hợp của chuỗi AND mới
Trang 13Đối với B12 có 1 số điểm đặc biệt: (1) khả năng dự trữ của gan gấp
1000 lần nhu cầu sử dụng của cơ thể (2) để hấp thụ được Vit B12 cần
sự hiện diện của yếu tố nội tại intrinsic factor (IF), yếu tố nội tại này sẽ được các TB thành ở dạ dày tiết ra, nhờ IF gắn với B12 giúp cho
sự hấp thu chủ động của B12 ở phần hồi tràng ( cuối ruột non ) do
đó trong bệnh lí làm mất đi IF như teo niêm mạc dạ dày, cắt bỏ 2/3 dạ dày, 1 số bệnh lí tự miễn có các tự kháng thể hủy IF thì TB thành k sx được IF làm cho B12 dù có ăn cũng
k dc hấp thu chủ động ở hồi tràng, B12 tự do ko kết hợp với IF lại ko
đủ cung cấp để tạo HC mới dẫn đến thiếu máu do thiếu B12 gọi là thiếu máu ác tính
Thiếu máu B12 hay a.folic đều gây
ra thiếu máu HC to
Trang 14Yếu tố giúp điều hòa quá trình sx
HC Để tạo HC ngoài các nguyên liệu
Erythropoetin là 1 glycoprotein do thận sx là chủ yếu, 1 khối lượng nhỏ
là do gan sx trong thời kì bào thai Vai trò: kích thích tủy xương để tạo nhiều HC hơn nữa Khi cơ thể thiếu hụt 02 hay nồng độ 02 trong máu ko được đảm bảo thì tình trạng giảm 02 trong máu sẽ kích thích thận tăng phóng thích erythropoetin đến tủy xương để sc nhiều HC hơn nữa với
hi vọng là khi tăng số lượng HC càng nhiều thì khả năng vận chuyển
02 trong máu càng tăng nhằm cải thiện tình trạng thiếu 02 máu Ngược lại khi nồng độ 02 trong máu cao thì erythropoetin sẽ được phóng thích ra
ít làm sự sx HC giảm VD: ng ở núi cao 02 trong ko khí loãng hay các bệnh lí làm giảm 02 đến nuôi mô như COPD, suy tim mạn thì
erythropoetin do thận sẽ tăng sx làm tăng sx HC gây đa HC
HC trưởng thành: ko nhân, có màng bán thấm, mang điện tích âm
HC đc sx thay đổi theo từng giai đoạn phát triển: bào thai sẽ khác , sinh ra - trưởng thành có sự thay đổi
vị trí sx HC , HC chủ yếu được sx ở tủy xương và các giai đoạn trưởng thành biệt hóa của HC đều đc diễn ra
ở trong tủy xương Số lượng HC thay đổi tùy thuộc tuổi, giới, chủng tốc, nồng độ 02 trong máu: số lượng nhằm đảm bảo làm sao cung cấp đủ
02 cho mô sử dụng và được điều hòa bởi erythropoetin Để sx HC bên cạnh các chất cần thiết để tổng hợp 1
TB còn cần thêm Fe, B12, a.folic
( xem lại kĩ nơi hấp thu các chất trên đường tiêu hóa , tham gia giai đoạn nào trong quá trình sx HC, khi thiếu thì gây đặc điểm HC nào )
HC có 4 chức năng nhưng quan trọng nhất là vận chuyển các khí 02,
C02 , C0 ( xem vị trí gắn kết hợp ở chỗ nào, yếu tố thay đổi lực liên kết Hb- 02.