Giáo trình sinh lý máu

Hai nhómkháng nguyên quan trọng có thể gây các phản ứng trong truyền máu là hệthống ABO và hệ thống Rh.- Lớp trong cùng màng hồng cầu có nhiều protein ngoại vi bám dính: đó là những s

Chương 4SINH LÝ MÁU

Máu là một loại mô liên kết đặc biệt gồm hai thành phần là huyết tương

và huyết cầu Huyết tương là thành phần của dịch ngoại bào nằm trong lòngmạch (xem chương 2) Huyết cầu là các tế bào máu được sản sinh từ tế bào

“mẹ” trong tủy xương Quá trình này bắt đầu từ tế bào gốc vạn năng, biệt hóathành các các dòng hồng cầu, bạch cầu và tiểu cầu Máu có các chức năngchính là hô hấp, dinh dưỡng, đào thải, bảo vệ và điều hòa hoạt động cơ thể

SINH LÝ HỒNG CẦU VÀ NHÓM MÁU

Mục tiêu:

1 Phân tích được quá trình sản sinh hồng cầu

2 Trình bày được các đặc điểm chung và chức năng của hồng cầu

3 Phân loại được nhóm máu hệ ABO và hệ Rh

4 Trình bày được các ứng dụng xác định nhóm máu hệ ABO và truyền máu

1 QUÁ TRÌNH SẢN SINH HỒNG CẦU

Quá trình sản sinh hồng cầu là quá trình tăng sinh và chín của dònghồng cầu từ các tế bào máu gốc vạn năng

1.1 Các giai đoạn sản sinh hồng cầu

Trong những tuần đầu của thời kỳ bào thai, hồng cầu được sinh ra từ láthai giữa Từ tháng thứ ba, quá trình sản sinh hồng cầu được thực hiện ở gan

và lách Từ tháng thứ năm cho đến lúc sinh ra, tủy xương là nơi duy nhất tạohồng cầu Có hai loại tủy xương, tủy đỏ và tủy vàng, chỉ có tủy đỏ mới cóchức năng tạo máu Ở trẻ sơ sinh, toàn bộ các xương đều chứa tủy đỏ Sau đó,

ở các xương dài, tủy dần dần bị nhiễm mỡ trở thành tủy vàng Sau 20 tuổi, tủyđỏ chỉ khu trú ở các xương dẹt như xương sống, xương ức, xương sườn,xương sọ, xương chậu và một phần nhỏ xương dài (đầu trên xương đùi vàxương cánh tay)

Quá trình sản sinh hồng cầu bắt đầu từ tế bào máu gốc vạn năng biệt

hóa thành tế bào dòng tủy → tế bào định hướng dòng hồng cầu Từ đây sẽhình thành tiền nguyên hồng cầu → nguyên hồng cầu ưa base → nguyên hồngcầu đa sắc → nguyên hồng cầu ưa acid → hồng cầu lưới → hồng cầu Trongquá trình sản sinh, kích thước hồng cầu giảm dần, nhân đông đặc và bị đẩy rangoài, hình thành hemoglobin

1.2 Các chất cần thiết cho sản sinh hồng cầu

1.2.1 Vitamin B 12

- Vai trò: vitamin B12 cần thiết để biến đổi ribonucleotid thànhdeoxyribonucleotid, một trong những giai đoạn quan trọng trong sự tạo thànhAND duy trì sự trưởng thành bình thường của hồng cầu

- Chuyển hóa: vitamin B12 là một vitamin tan trong nước có nhiều trongthức ăn có nguồn gốc động vật như thịt, trứng, sữa, không có trong thức cónguồn gốc thực vật Lượng B12 cần thiết mỗi ngày là <1µg, trong khi đó gan

có khả năng dự trữ một lượng B12 khoảng 1000 lần nhiều hơn Sau khi ăn vào,

B12 sẽ kết hợp với yếu tố nội tại của dạ dày để tạo thành hợp chất thích ứngcho sự hấp thu Vitamin B12 được hấp thu ở ruột mà chủ yếu là hồi tràng

- Bệnh lý liên quan: thiếu B12 sẽ ngăn chặn sự phân chia tế bào và sựtrưởng thành của nhân dẫn đến ngưng biệt hóa dòng hồng cầu, kích thướchồng cầu to nhưng giảm số lượng Các tế bào nguyên hồng cầu của tủy xươnglớn hơn bình thường được gọi là đại hồng cầu sẽ vào máu tuần hoàn Chúngvẫn có khả năng chuyên chở O2, nhưng dễ bị vỡ gây thiếu máu ác tính,thường gặp trong trường hợp bệnh nhân bị teo niêm mạc dạ dày hoặc cắt bỏ

dạ dày toàn bộ mà không tiêm B12 thường xuyên

1.2.2 Acid folic

- Vai trò: acid folic cần thiết cho sự trưởng thành các hồng cầu do tăng

sự methyl hóa trong quá trình thành lập ADN

- Chuyển hóa: acid folic là một vitamin tan trong nước có nhiều trongrau cải xanh và mô động vật như não, gan, thịt Nhu cầu hàng ngày cần 50-

100µg Acid folic được hấp thu ở ruột mà chủ yếu là hỗng tràng dưới thểmonoglutamat

- Bệnh lý liên quan: thiếu acid folic sẽ gây ra thiếu máu với các nguyênhồng cầu khổng lồ giống như thiếu máu do thiếu vitamin B12, chủ yếu do chế

độ ăn không đủ, kém hấp thu, tiêu chảy kéo dài

(ferrous) hơn là dạng Fe+++ (ferric) chủ yếu ở tá tràng bằng cơ chế chủ động.HCl của dạ dày và vitamin C có vai trò chuyển Fe+++ thành Fe++ tạo điều kiệnthuận lợi cho sự hấp thu Sau khi hấp thu từ ruột, sắt nhanh chóng kết hợp vớiβ-globulin để tạo thành transferrin Dưới dạng này, sắt kết hợp một cách lỏnglẻo với phân tử globulin, và kết quả là nó dễ dàng phóng thích khi các mô cần.Chất sắt thừa trong máu sẽ được dự trữ ở hầu hết các tế bào của cơ thể, đặcbiệt trong tế bào gan (60%) Tại gan, sắt kết hợp với apoferritin để tạo thànhferritin Khi lượng sắt trong huyết tương giảm thấp, sắt sẽ được giải phóngkhỏi ferritin.

- Bệnh lý liên quan: thiếu sắt sẽ gây thiếu máu nhược sắc, hồng cầunhỏ Nguyên nhân thường do thiếu cung cấp, kém hấp thu, tăng nhu cầu (ví

dụ phụ nữ có thai) và chảy máu rỉ rả kéo dài

1.2.4 Các chất khác

Ngoài các chất trên, quá trình sản sinh hồng cầu còn có sự tham gia củacác amino acid, các vitamin nhóm B khác và các yếu tố vi lượng như mangan,cobalt…

1.3 Điều hòa sản sinh hồng cầu

Điều hòa sản sinh hồng cầu chủ yếu bằng cơ chế thể dịch:

tăng, ức chế tạo erythropoietin, do đó giảm tạo hồng cầu.

Hình 4.1 Điều hòa bài tiết erythropoietin

- Một số hormon khác cũng tham gia vào quá trình tạo hồng cầu:

+ Testosteron của tinh hoàn: có thể làm tăng tạo erythropoietin hoặckích thích trực tiếp tế bào gốc biệt hóa thành tế bào dòng hồng cầu

+ GH của tuyến yên: gián tiếp làm tăng tạo erythropoietin quasomatomedin của gan

+ LH của tuyến yên: làm tăng tạo hồng cầu vì tăng tiết testosteron vàtăng tạo erythropoietin

+ Thyroxin của tuyến giáp: cũng làm tăng tạo erythropoietin

2 ĐẶC ĐIỂM CHUNG CỦA HỒNG CẦU

2.1 Hình dạng

Hồng cầu là những tế bào hình đĩa, lõm hai mặt Đường kính của hồngcầu khoảng 7-8µm, chiều dày ở trung tâm là 1µm và ở ngoại vi là 2-3µm Đặcđiểm hình đĩa lõm hai mặt thích hợp với khả năng vận chuyển khí của hồngcầu vì:

- Làm tăng diện tích tiếp xúc của hồng cầu

2.2.1 Màng hồng cầu

Màng hồng cầu có một số tính chất quan trọng sau:

- Màng hồng cầu là một màng bán thấm có nhiều lỗ nhỏ đường kínhkhoảng 3-4A0: màng không cho các chất keo thấm qua (protein, lipid) Trongkhi tính thấm với các ion, muối khoáng cũng không đồng đều: các ion H+,

OH-, HCO3- và một số ion hữu cơ thấm qua dễ dàng; các ion K+, Na+, Ca++

thấm qua rất ít và chậm, hoặc không qua được (Ca++, Mg++)

+ Do tính thấm này, hồng cầu không thay đổi hình dạng khi đặt trongdung dịch đẳng trương Trong dung dịch ưu trương, nước trong hồng cầuthấm ra ngoài, làm hồng cầu teo lại Trong dung dịch nhược trương, nước từngoài thấm vào hồng cầu làm hồng cầu trương to lên và cuối cùng vỡ ra gâytan máu

Hồng cầu bắt đầu vỡ Hồng cầu vỡ hoàn toàn (sức bền tối thiểu) (sức bền tối đa)Máu toàn phần NaCl 4,6o/oo NaCl 3,4o/oo

Hồng cầu rửa NaCl 4,8o/oo NaCl 3,6o/oo

Hồng cầu trong máu động mạch có độ bền cao hơn trong máu tĩnhmạch

+ Trong trường hợp số lỗ trên màng tăng (hồng cầu hình liềm), quátrình trao đổi chất sẽ tăng, làm hồng cầu mất nhiều năng lượng nên dễ bị vỡ

- Lớp áo glycocalyx của hồng cầu được bao bởi nhiều acid sialic: cácphân tử acid sialic tạo một lớp điện tích âm bên ngoài hồng cầu, đẩy các hồngcầu làm chúng không dính vào nhau Trong xét nghiệm đo tốc độ lắng máu,hiện tượng này làm các hồng cầu lắng chậm Tốc độ máu lắng bình thường ởngười trưởng thành sau 1 giờ: nam là <15mm, nữ là <20mm Trong một sốtrường hợp bệnh lý về cấu tạo màng, hoặc do dùng một số thuốc có khả năngkết hợp với acid sialic, làm mất điện tích âm của một số hồng cầu nên cáchồng cầu dễ dính vào nhau; hoặc trong các trường hợp viêm, hàm lượngprotein thay đổi làm cho cân bằng điện tích protein thay đổi, nên điện tíchmàng hồng cầu biến đổi theo, hồng cầu dễ bị kết dính lại với nhau hơn nêntốc độ lắng máu sẽ tăng

- Màng hồng cầu có rất nhiều kháng nguyên: kháng nguyên màng hồngcầu chính là những phân tử protein xuyên màng, thường ở dưới dạngglycoprotein Người ta đã tìm thấy khoảng 30 loại kháng nguyên thường gặp

và hàng trăm kháng nguyên hiếm gặp khác Các kháng nguyên màng hồngcầu tạo thành nhóm máu thực hiện chức năng tương tác miễn dịch với cáckháng thể Khi các kháng nguyên và kháng thể tương ứng gặp nhau sẽ gây rahiện tượng ngưng kết hồng cầu Tuy nhiên, phần lớn kháng nguyên có tínhmiễn dịch yếu nên không gây tai biến khi truyền máu, chúng thường đượcdùng để nghiên cứu di truyền gen nhằm xác định huyết thống Hai nhómkháng nguyên quan trọng có thể gây các phản ứng trong truyền máu là hệthống ABO và hệ thống Rh.

- Lớp trong cùng màng hồng cầu có nhiều protein ngoại vi bám dính:

đó là những sợi vi thể, những ống vi thể và những phân tử calmodulin, proteingắn hemoglobin, các enzym Các phân tử calmodulin điều hòa hoạt động cácenzym ở màng Hệ thống enzym màng hồng cầu vô cùng phong phú và thựchiện nhiều chức năng quan trọng khác nhau

+ Các enzym tham gia chuyển hóa glucose tạo năng lượng cho hồngcầu hoạt động như G6PD (glucose 6 phosphat dehydrogenase) và nhiềuenzym khác: hồng cầu là một tế bào chứa oxy nên các cấu trúc của nó thườngxuyên có nguy cơ bị oxy hóa, năng lượng sinh ra sẽ giúp bảo vệ hồng cầu Dovậy, giảm hoạt tính các enzym này sẽ dẫn đến giảm khả năng chống oxy hóa

và dập gốc tự do của hồng cầu

+ Các enzym tham gia chuyển hóa 2,3-DPG (2,3 diphospho glycerat)như pyruvate kinase, diphosphoglycerat mutase…: 2,3-DPG có ảnh hưởngquan trọng đến ái lực của hemoglobin với oxy, do vậy giảm hoạt tính của cácenzym này sẽ dẫn đến thay đổi ái lực của hemoglobin với oxy

+ Enzym tham gia vào quá trình vận chuyển CO2 là CA (carbonicanhydrase): CA trong hồng cầu làm tăng hàng nghìn lần vận tốc của phản ứnggiữa CO2 và H2O tạo ra H2CO3 Nhờ đó, CO2 được vận chuyển dưới dạng ionbicarbonat (HCO3-) từ các mô về phổi

2.2.2 Hemoglobin

Hemoglobin (Hb) là một protein màu nên còn gọi là huyết sắc tố, trọnglượng phân tử 68.000, có khả năng chuyên chở chất khí Hemoglobin chiếmkhoảng 32-34% trọng lượng tươi và trên 90% trọng lượng khô của hồng cầu.Nồng độ hemoglobin bình thường trung bình từ 14-16g/100mL máu Mỗihồng cầu có chứa khoảng 34-36µg hemoglobin

* Cấu tạo và phân loại hemoglobin:

Hemoglobin được cấu tạo gồm hai thành phần là 1 phân tử globin và 4nhân hem.

- Hem: là một sắc tố đỏ giống nhau ở tất cả các loài

- Phân tử globin: là một protein không màu khác nhau tùy theo loài.Mỗi phân tử globin gồm 4 chuỗi polypeptid giống nhau thành từng cặp Ởngười có 4 loại chuỗi polypeptid được ký hiệu là α, β, γ, δ; sự tổ hợp của cácchuỗi polypeptid này tạo ra các loại hemoglobin khác nhau Bình thường,hemoglobin chủ yếu ở người trưởng thành là HbA và hemoglobin ở bào thai

là HbF Khi đứa trẻ ra đời HbF được thay thế dần thành HbA, tỷ lệ các loạihemoglobin ở người trưởng thành bình thường: 95% HbA1 (2 chuỗi α, 2 chuỗiβ), 2% HbA2 (2 chuỗi α, 2 chuỗi δ), 2% HbF (2 chuỗi α, 2 chuỗi γ) Thứ tựcác acid amin trong chuỗi polypeptid của phân tử hemoglobin đã được xácđịnh trong mã gen di truyền

Khi đột biến xảy ra trên các gen qui định trình tự các acid amin trongchuỗi polypeptid của phân tử hemoglobin sẽ xảy ra sự sản xuất cáchemoglobin không bình thường, ví dụ HbS, HbC, HbE, HbJ… Có những loạiphân tử Hb bất thường nhưng không gây nguy hiểm, tuy nhiên có một số loạigây ra các trường hợp bệnh lý, ví dụ: bệnh thiếu máu hồng cầu hình liềm dotrong máu có HbS, bệnh thalassemia do đột biến làm giảm tổng hợp chuỗi αhoặc β

* Sự tổng hợp hemoglobin:

Tổng hợp hemoglobin bắt đầu từ giai đoạn tiền nguyên hồng cầu đếngiai đoạn hồng cầu lưới Quá trình tổng hợp diễn ra theo những bước sau:

- Acid acetic được biến đổi trong chu trình Krebs thành succinyl CoA

- 2 succinyl CoA kết hợp với 2 phân tử glycin để thành lập hợp chấtpyrrol

- 4 phân tử pyrrol sẽ kết hợp lại thành protoporphyrin IX

- 1 phân tử protoporphyrin IX kết hợp với sắt để tạo thành phân tửhem

- 1 heme kết hợp với một chuỗi polypeptid của globin để tạo chuỗihemoglobin

- 4 chuỗi hemoglobin kết hợp với nhau tạo thành hemoglobin

* Sự thoái biến hemoglobin:

Đời sống trung bình của hồng cầu trong máu ngoại vi khoảng 120 ngày

Các hồng cầu già sẽ bị phá vỡ trong hệ thống võng nội mô như gan, lách Khi

đó hemoglobin được tách ra thành globin và hem

- Globin được chuyển hóa như các protein khác trong cơ thể

- Hem được phân hủy như sau: đầu tiên, sắt được tách ra và giải phóngvào huyết tương, transferrin sẽ vận chuyển sắt đến tủy xương để tạo hồng cầumới, hoặc đến gan và các tổ chức khác để dự trữ dưới dạng ferritin Phần cònlại của heme biến thành bilirubin có màu vàng Bilirubin vào máu và đượcđưa đến gan Tại gan, bilirubin kết hợp với acid glucuronic rồi bài tiết quamật ra ngoài

2.3 Số lượng hồng cầu và các chỉ số hồng cầu

- Số lượng hồng cầu trong máu ngoại vi ở người Việt Nam trưởngthành bình thường:

Nam : 5,11 M ± 0,3/mm3 máu

Nữ : 4,6 M ± 0,25/mm3 máu

Số lượng hồng cầu phụ thuộc vào lượng oxy đến mô, mức độ hoạtđộng, lứa tuổi…Bình thường tủy xương sản xuất mỗi ngày từ 0,5-1% hồngcầu, để thay thế 1% hồng cầu chết mỗi ngày Khi có nhu cầu, tủy xương cóthể tăng sản xuất gấp 7-8 lần so với bình thường Tình trạng tăng sinh đápứng này được biểu hiện bằng số lượng tế bào dòng hồng cầu trong tủy tăng,thời gian trưởng thành rút ngắn, đưa ra máu ngoại vi sớm những hồng cầu cókích thước lớn, đôi khi còn đa sắc, kiềm (hồng cầu còn nhân) Số lượng hồngcầu thay đổi trong các trường hợp bệnh lý:

+ Tăng trong bệnh đa hồng cầu, ngạt, mất nước nhiều Ngoài ra, trongnhiều bệnh lý của hệ tuần hoàn gây thiếu oxy ở mô, sẽ dẫn đến tăng sản xuấthồng cầu để đảm bảo chức năng hô hấp

+ Giảm trong thiếu máu do tán huyết, xuất huyết; suy thận; suy tủy…

- Tỷ lệ hồng cầu lưới: tỷ lệ này thường tăng trong thiếu máu tán huyết

MCH(pg)=[Hb (g/100mL) x 10]/số lượng hồng cầu (triệu/mm3)

+ MCHC (nồng độ Hb trung bình hồng cầu): là tỷ lệ giữa Hb và Hct.MCHC thấp là nhược sắc, MCHC cao có thể là hồng cầu nhỏ.

MCHC(g/100mL)=Hb (g/100mL)/Hct

3 CHỨC NĂNG CỦA HỒNG CẦU

3.1 Chức năng hô hấp của hồng cầu

Chức năng hô hấp là chức năng chính của hồng cầu, được thực hiệnnhờ hemoglobin

3.1.1 Hemoglobin vận chuyển oxy từ phổi đến các mô

- Sự tạo thành oxyhemoglobin ở phổi: sau khi hít vào, oxy được gắnvới Fe++ trong thành phần hem, khi đó hemoglobin trở thành oxyhemoglobin(HbO2) Phản ứng tạo thành oxyhemoglobin xảy ra rất nhanh trong hồng cầu

và tùy thuộc vào phân áp oxy

Một phân tử Hb có thể gắn với 4 phân tử O2, sự gắn với một phân tử O2

đầu tiên vào Hb làm tăng ái lực của Hb với phân tử O2 tiếp theo Lưu ý: đây làphản ứng kết hợp O2 vào nguyên tử Fe, không phải là phản ứng oxy hóa, nên

Fe vẫn có hóa trị 2 (Fe++)

Vì một phân tử Hb gắn tối đa 4 phân tử O2 nên 1 gam Hb gắn được1,34mL O2 Như vậy, trung bình 100mL máu, có 14-16g Hb, gắn được tối đakhoảng 20mL O2

- Sự phân ly oxyhemoglobin ở mô: khi đến mô, hemoglobin sẽ nhả oxycho mô Phản ứng phân ly oxyhemoglobin xảy ra phụ thuộc ái lực của Hb với

O2 Các yếu tố làm giảm ái lực, tăng phân ly oxyhemoglobin để cung cấp O2

+ Khí CO (oxide carbon), một sản phẩm của sự cháy không hoàn toàncarbon, có trong khói của những vụ cháy nổ, các động cơ nổ, than đốt có áilực rất mạnh với hemoglobin (gấp 250-350 lần so với oxy), rất dễ kết hợp vớihemoglobin trong máu để thành HbCO (carboxyhemoglobin) gây nên hộichứng thiếu oxy ở máu, máu có màu đỏ anh đào Tùy theo nồng độ khí COtrong không khí mà nồng độ HbCO được hình thành trong máu sẽ tăng cao vàcác triệu chứng nhiễm độc sẽ nặng dần lên

3.1.2 Hemoglobin vận chuyển CO 2 từ mô về phổi

Một phần nhỏ, khoảng 20% CO2 trong máu được kết hợp Hb để tạocarbaminhemoglobin CO2 kết hợp vào Hb qua các nhóm amin (NH2) củaglobin Đây là phản ứng thuận nghịch còn gọi là phản ứng carbamin

Hb + CO2⇔ HbCO2

(R – NH2 + CO2 ⇔ R – NH – COOH)Phản ứng thuận nghịch này xảy ra theo chiều nào tùy thuộc vào phân

áp CO2 Ở các mô, phân áp CO2 cao, phản ứng xảy ra theo chiều thuận.Ngược lại, ở phổi phân áp CO2 thấp, HbCO2 sẽ phân ly và CO2 được thải rakhỏi cơ thể qua các động tác hô hấp

3.2 Chức năng miễn dịch hồng cầu

Hồng cầu có vai trò miễn dịch do:

- Giữ lấy các phức hợp kháng nguyên - kháng thể - bổ thể tạo thuận lợicho quá trình thực bào

- Các kháng nguyên màng hồng cầu là đặc trưng của các nhóm máu

3.3 Chức năng điều hòa thăng bằng toan kiềm

Hb trong hồng cầu là một hệ thống đệm quan trọng Ngoài ra, hồng cầucòn tạo ra HCO3- trong quá trình vận chuyển CO2, do vậy đã góp phần tạo ra

hệ đệm bicarbonat

3.4 Chức năng tạo áp suất keo

Những thành phần cấu tạo của hồng cầu chủ yếu là protein nên gópphần tạo áp suất keo của máu

4 NHÓM MÁU

4.1 Định nghĩa

Năm 1900, Landsteiner nhận thấy có sự ngưng kết hồng cầu khi trộnmáu của các cá thể trong cùng một loài với nhau Từ đó ông đã phát hiện ra

có kháng nguyên trên màng hồng cầu và kháng thể trong huyết thanh và ông

đã phân loại nhóm hồng cầu trên người Trong y học, người thường gọi nhómhồng cầu là nhóm máu

Như vậy, nhóm máu là kháng nguyên nằm trên màng hồng cầu Cácloại máu được phân nhóm dựa theo sự hiện diện của các kháng nguyên đó.Các kháng nguyên thường có bản chất là glycoprotein

Các kháng thể nhóm máu có thể là kháng thể tự nhiên (IgM) nhưngcũng có thể là kháng thể miễn dịch (IgG) Các kháng thể miễn dịch khác vớikháng thể tự nhiên ở chỗ chỉ hình thành khi có tiếp xúc với kháng nguyên; cókhả năng khuếch tán mạnh, qua được màng nhau thai nên có thể từ mẹ sangthai nhi; có hoạt tính mạnh ở 37oC với cường độ, hiệu giá và độ nhạy cao hơnkháng thể tự nhiên, nếu bị kích thích lập lại (tiếp xúc kháng nguyên) thì hoạttính sẽ càng cao, nhưng nếu không lặp lại thì sẽ giảm dần đến mất hẳn

4.2 Phân loại nhóm máu

Sau này, ngoài những kháng nguyên mà Landsteiner đã tìm ra, người tacòn tìm thấy nhiều kháng nguyên khác có trên màng hồng cầu và từ đó phân

ra nhiều hệ thống nhóm máu: ABO, Rh, MNSs, Kell, Kidd, Duffy, Lewis…Trong đó, hai hệ thống nhóm máu có nhiều ứng dụng trên lâm sàng là ABO

và Rh

4.2.1 Các nhóm máu hệ ABO

* Các kháng nguyên của nhóm máu hệ ABO:

Các kháng nguyên nhóm hồng cầu hệ ABO là các chấtmucopolysaccharid gồm kháng nguyên A và B Các kháng nguyên này là sựthể hiện của các gen A và B trên bề mặt hồng cầu Kháng nguyên A và B cóthể phát hiện được từ lúc bào thai 5-6 tuần Trong suốt thời kỳ bào thai lượngkháng nguyên tăng không đáng kể Sau khi sinh, lượng kháng nguyên tăngdần và đạt đến mức ổn định sau 2-4 năm và tồn tại hằng định suốt đời

Dựa vào sự có mặt hay không có mặt của các kháng nguyên A và Btrên màng hồng cầu, Landsteiner phân loại thành 4 nhóm máu: A, B, AB và O(bảng 4.1) Ở người Việt Nam, khoảng 48% là nhóm máu O, 28% nhóm máu

B, 20% nhóm máu A và 4% nhóm máu AB

Các nhóm phụ của hệ ABO: nhóm máu A có thể chia làm 2 nhóm phụ

là A1 và A2 Hồng cầu A1 phản ứng mạnh với anti-A, còn hồng cầu A2 phảnứng yếu hơn 80% nhóm máu A hay AB là thuộc loại A1 và 20% là A2 Tương

tự, nhóm máu B cũng có các dưới nhóm Tuy nhiên, việc xác định các cácnhóm phụ cũng ít có giá trị trong thực hành lâm sàng.

Bảng 4.1 Thành phần và genotype của nhóm máu hệ ABO

* Các kháng thể của nhóm máu hệ ABO:

Ở trẻ sơ sinh hầu như không tìm thấy sự có mặt các kháng thể nhómmáu 2-8 tháng sau, cơ thể trẻ bắt đầu sản xuất các kháng thể trong huyếtthanh với nồng độ tăng dần và đạt tối đa vào khoảng 8-10 tuổi Sau đó, giảmdần theo tuổi

Hình 4.2 Nồng độ anti-A và anti-B trong huyết thanh người

(Nguồn: Guyton A.C (2006), Textbook of Medical Physiology).

Các kháng thể anti-A, anti-B thường là kháng thể tự nhiên (IgM) nhưngcũng có thể là kháng thể miễn dịch (IgG) Các kháng thể miễn dịch anti-A,anti-B, mà đặc biệt là anti-A, có thể gặp ở một số người nhóm máu O, vì vậynhững người này được gọi là người có nhóm máu O nguy hiểm, không dùng

để truyền phổ thông như các nhóm máu O thông thường Các kháng thể miễn

dịch cũng có thể gặp ở những người nhóm máu A hoặc B nhưng hiếm hơn.

* Phương pháp định nhóm máu hệ ABO:

- Nghiệm pháp hồng cầu (định nhóm xuôi): đây là nghiệm pháp trựctiếp nhằm xác định kháng nguyên hệ ABO trên hồng cầu (Nghiệm pháp Beth-Vincent) Nguyên tắc phương pháp này là sử dụng những kháng huyết thanh

đã chuẩn hóa, chứa kháng thể anti-A, anti-B và anti-A, B trộn với máu cầnthử, dựa trên phản ứng ngưng kết với hồng cầu để định nhóm máu người thử

- Nghiệm pháp huyết thanh (định nhóm ngược): nguyên tắc là sử dụngnhững hồng cầu chứa kháng nguyên đã biết, đem làm phản ứng ngưng kết vớihuyết thanh của người cần định nhóm máu, nhằm xác định sự có mặt haykhông có mặt của kháng thể anti-A, anti-B trong huyết thanh Từ đó suy rađược nhóm máu người thử

Để đảm bảo chính xác khi định nhóm máu ABO nên:

- Tiến hành đồng thời cả 2 nghiệm pháp nói trên và kết quả phải khớpnhau, nếu không phải dùng thêm kỹ thuật cao hơn để xác định

- Huyết thanh mẫu phải đủ anti-A, anti-B, anti-A, B Hồng cầu mẫuphải đủ hồng cầu A, B, O

- Huyết thanh mẫu phải đạt đủ độ nhạy, độ mạnh và hiệu giá Hồng cầumẫu phải là hồng cầu mới, đã rửa sạch 3 lần bằng nước muối sinh lý (NaCl9‰) rồi pha thành huyền dịch 5-10‰

Bảng 4.2 Bảng kết quả định nhóm máu hệ ABO

Nghiệm pháp hồng cầu

(dùng huyết thanh mẫu)

Nghiệm pháp huyết thanh (dùng hồng cầu mẫu)

Nhóm máu

số người khác thì không Người ta qui ước, máu người nào hồng cầu có chứayếu tố Rh gọi là Rh+, còn không thì gọi là Rh- Yếu tố Rh là một hệ thống gồm

13 kháng nguyên trong đó yếu tố D là mạnh nhất, có ý nghĩa quan trọng trong

truyền máu Người Việt Nam hầu hết là Rh+ (99,96%)

Các kháng thể hệ Rh không có sẵn trong máu, chỉ xuất hiện khi có sựtiếp xúc với kháng nguyên Vì vậy, người ta gọi kháng thể hệ Rh là kháng thểmiễn dịch Trong các kháng thể của hệ Rh, anti-D là kháng thể quan trọngnhất còn các kháng thể khác yếu hơn nhiều và mức độ gây phản ứng cũng rấtthấp Anti-D là một loại IgG

Những phản ứng ngưng kết do Rh thường xảy ra trong hai trường hợp:

- Người có máu Rh- nhận nhiều lần liên tục máu Rh+

- Mẹ có nhóm máu Rh- nhiều lần mang thai có máu Rh+

4.2.3 Các hệ thống nhóm máu khác

Nhiều loại protein khác trên màng hồng cầu tạo các kháng nguyênngoài A, B, O, Rh dẫn đến hình thành các nhóm máu như: MN, Kell, Lewis,Duffy, Kidd, Doego, Lutheran… Những yếu tố kháng nguyên này không cótính nguyên cao, tức là gây ra phản ứng truyền máu rất yếu, chậm hoặc thậmchí không có phản ứng

4.3 Ứng dụng nhóm máu trong truyền máu

4.3.1 Chỉ định

Chỉ định truyền máu trong những trường hợp: giảm thể tích máu, điềutrị thiếu máu, cung cấp các thành phần của máu…

4.3.2 Nguyên tắc truyền máu

Từ những hiểu biết về nhóm máu trong hệ thống nhóm máu, người ta

đã đề ra những nguyên tắc để tránh xảy ra những tai biến trong truyền máu:

- Phải truyền máu cùng nhóm tức là không để cho kháng nguyên và kháng thể tương ứng gặp nhau trong máu người nhận Ví dụ, A truyền cho

A, B truyền cho B…

- Nhưng nhiều khi không có máu cùng nhóm để truyền, nên người ta có

thể cho truyền khác nhóm theo nguyên tắc: kháng nguyên trên màng hồng cầu người cho không bị ngưng kết bởi kháng thể tương ứng trong huyết tương người nhận Như vậy, có 2 trường hợp đáng lưu ý:

+ Nhóm O không có kháng nguyên trên màng hồng cầu, nên không bị

kháng thể trong huyết tương người nhận làm ngưng kết Do đó nhóm O có thểtruyền cho cả 3 nhóm và cho chính nó

+ Nhóm AB không có kháng thể trong huyết tương, nên không thể

ngưng kết bất kỳ hồng cầu người cho nào Do đó nhóm AB có thể nhận máu

Hình 4.3 Sơ đồ truyền máu

Khi truyền máu khác nhóm, nguyên tắc không đề cặp đến vấn đề khángthể trong huyết tương người cho gây ngưng kết hồng cầu người nhận Nguyênnhân là vì kháng thể được truyền vào với lượng rất nhỏ, nên bị pha loãngngay trong máu người nhận, không đủ ngưng kết hồng cầu người nhận Ngoài

ra, kháng thể còn có thể bị trung hòa bởi những kháng nguyên có trong các tếbào và các dịch của cơ thể Tuy nhiên, cần lưu ý khi truyền máu khác nhóm,mỗi lần truyền không được vượt quá 250mL và phải truyền thật chậm

4.3.4 Phản ứng trong truyền máu

- Những phản ứng không gây tán huyết: sốt, rét run, dị ứng, lây truyềncác mầm bệnh qua máu truyền vào

- Những phản ứng gây tán huyết: phản ứng gây tán huyết trong truyềnmáu có thể do 2 nguyên nhân:

+ Nguyên nhân miễn dịch: không hòa hợp kháng nguyên và kháng thể

A

β

Bα

thuộc hệ nhóm máu hồng cầu; sẽ gây ra phản ứng kết hợp giữa kháng nguyên

và kháng thể tương ứng trong máu tuần hoàn người nhận, dẫn tới tiêu hủyhồng cầu (tán huyết)

+ Nguyên nhân ngoài miễn dịch: có thể do điều kiện bảo quản máukhông tốt (nhiệt độ), dung dịch giữ máu không đủ nồng độ đường dextrose,dung dịch chống đông pha chế không đúng nồng độ và pH quy định Ngoài

ra, hồng cầu cũng có thể bị vỡ khi truyền với áp lực quá cao Ví dụ: khi truyềnmáu qua một kim quá nhỏ với tốc độ nhanh, hồng cầu có thể bị phá hủy nếumắc bệnh thiếu men hoặc những trạng thái có myoglobin máu, myoglobinniệu từ trước

SINH LÝ BẠCH CẦU VÀ HỆ THỐNG MIỄN DỊCH

Mục tiêu:

1 Trình bày được quá trình sản sinh bạch cầu

2 Xác định được số lượng và công thức bạch cầu

3 Phân biệt được các loại bạch cầu

4 Phân tích được các đặc tính và chức năng của từng loại bạch cầu

5 Nắm được khái niệm về miễn dịch và hệ thống miễn dịch

1 QUÁ TRÌNH SẢN SINH BẠCH CẦU

ưa base

- Dòng lympho: các tế bào tiền thân dòng lympho phát triển thành haidòng là bạch cầu lympho T và bạch cầu lympho B Hầu hết bạch cầu lymphorời khỏi tủy xương trước khi chín Bạch cầu lympho T trưởng thành trongtuyến ức, trong khi bạch cầu lympho B phát triển và trưởng thành trong các

mô bạch huyết ở ruột, lách và tủy xương.

Hình 4.4 Quá trình sản sinh các dòng tế bào máu

1.2 Điều hòa sản sinh bạch cầu

Điều hòa sản sinh bạch cầu được thực hiện bằng cơ chế thể dịch với cácyếu tố do chính bạch cầu lympho, mono và đại thực bào chế tạo ra trong quátrình tham gia các phản ứng miễn dịch Các yếu tố này sẽ kiểm soát quá trìnhtăng sinh, biệt hóa của các dòng bạch cầu:

+ Các yếu tố phát triển đa dòng như interleukin-3 (IL-3) kích thích sựphát triển của dòng tủy

+ Các yếu tố phát triển đơn dòng: G-CSF kích thích sự phát triển củadòng bạch cầu hạt, M-CSF kích thích sự phát triển của dòng mono, E-CSFkích thích sự phát triển của dòng bạch cầu hạt ưa acid Nhiều loại lymphokin(interleukin) và monokin khác nhau cũng kích thích sự phát triển của cácdòng bạch cầu hạt, mono, lympho

2 ĐẶC ĐIỂM CHUNG CỦA BẠCH CẦU

2.1 Số lượng và đời sống bạch cầu

Số lượng bạch cầu ở người trưởng thành bình thường khoảng 10.000/mm3 máu (4-10 x 109/L)

4.000-Ở trẻ em và phụ nữ có thai số lượng bạch cầu cao hơn Số lượng bạchcầu tăng trong các bệnh nhiễm khuẩn cấp tính và đặc biệt tăng cao trong bệnhbạch cầu cấp hoặc mạn tính Số lượng bạch cầu giảm trong nhiễm độc, nhiễm

xạ, trong bệnh suy tủy

Đời sống bạch cầu thay đổi theo từng loại Đối với bạch cầu hạt, sau

khi được phóng thích từ tủy xương sẽ lưu hành trong máu trong 4-8 giờ, sau

đó di chuyển vào trong mô và tồn tại thêm khoảng 4-5 ngày Nếu mô bịnhiễm khuẩn, bạch cầu hạt sẽ được huy động đến thực hiện chức năng và tựtiêu hủy sau đó thì đời sống có thể ngắn hơn, thậm chí chỉ còn vài giờ Bạchcầu mono cũng có thời gian lưu hành trong máu ngoại vi ngắn khoảng 10-20giờ, trước khi đi xuyên mao mạch vào mô Sau khi vào mô, bạch cầu monophát triển thành đại thực bào trong mô, có thể sống nhiều tháng, nhiều nămcho đến khi tự tiêu hủy trong quá trình thực bào Tế bào lympho từ các hạchbạch huyết và các mô lymphoid xâm nhập vào hệ tuần hoàn, sau vài giờchúng vào mô, tái xâm nhập bạch huyết rồi trở vào máu, và cứ như thế tế bàolympho liên tục tuần hoàn đi khắp cơ thể Đời sống của bạch cầu lympho thayđổi từ nhiều tuần đến nhiều tháng tùy thuộc vào nhu cầu của cơ thể đối với tếbào này

2.2 Hình dạng bạch cầu

Căn cứ vào hình dáng, kích thước trung bình, sự bắt màu khác nhau củanhân và các loại hạt trong bào tương khi nhuộm giemsa để nhận dạng các loạibạch cầu

- Ba loại bạch cầu có hạt khi nhuộm: kích thước khoảng 10-15µm

+ Bạch cầu hạt trung tính (Neutrophil): nhân chưa chia múi hoặc chianhiều múi màu tím đen Bạch cầu càng già, nhân càng nhiều múi Bào tương

có nhiều hạt rất nhỏ, mịn đều nhau, bắt màu hồng tím Hầu hết các hạt này làcác tiêu thể chứa enzym thuỷ phân Ngoài ra còn các hạt chứa các chất oxyhoá mạnh có tác dụng tiêu diệt vi khuẩn

+ Bạch cầu hạt ưa acid (Eosinophil): nhân thường chia hai múi nhưhình mắt kính màu tím Bào tương có những hạt to, tròn đều nhau bắt màu đỏ

cam Các hạt này có chứa nhiều enzym peroxidase và phosphatase acid.

+ Bạch cầu hạt ưa kiềm (Basophil): nhân thường có giới hạn không rõ,đôi khi cho ta hình ảnh như tế bào bị vỡ nát hay hình hoa thị màu tím đen.Bào tương có những hạt to nhỏ không đều nhau nằm đè cả lên nhân, bắt màuxanh đen Các hạt này có chứa nhiều heparin, histamin và một lượng nhỏbradykinin, serotonin

- Hai loại bạch cầu không có hạt khi nhuộm:

+ Bạch cầu mono (Monocyte): là bạch cầu lớn khoảng 20-25µm, nhânhình hạt đậu nằm lệch về một phía, bào tương bắt màu xám tro, không hạt

hoặc có ít hạt azur.

+ Bạch cầu lympho (Lymphocyte): loại nhỏ (9-12µm) và loại to (12-18µm) Nhân to tròn, màu tím sẫm chiếm gần hết tế bào Bào tương có màuxanh lơ bao quanh nhân, không có hạt hoặc có ít hạt azur

2.3 Công thức bạch cầu

Có nhiều loại công thức bạch cầu khác nhau, tùy theo mục đích thăm

dò nghiên cứu, người ta có thể dùng những tiêu chuẩn khác nhau để phân loạicông thức bạch cầu Có hai loại công thức bạch cầu thường được sử dụng:

2.3.1 Công thức bạch cầu phổ thông

Công thức bạch cầu phổ thông là tỉ lệ phần trăm các loại bạch cầu trongmáu Tuy nhiên, công thức này chưa nói lên giá trị tuyệt đối do đó cần được

so sánh với tổng số bạch cầu để suy ra số lượng của từng loại bạch cầu Ởngười Việt Nam trưởng thành bình thường, công thức bạch cầu phổ thông vàtrị số tuyệt đối của từng loại như sau:

Bảng 4.2 Công thức bạch cầu phổ thông và trị số tuyệt đối ở người trưởng thành bình thường

Bạch cầu hạt trung tính (Neutrophil) 60-66% 1700-7000Bạch cầu hạt ưa acid (Eosinophil) 9-11% 50-500Bạch cầu hạt ưa base (Basophil) 0,5-1% 10-50

Công thức bạch cầu phổ thông giúp định hướng nguyên nhân gây bệnh

Ví dụ:

- Bạch cầu hạt trung tính: tăng trong nhiễm trùng cấp như viêm ruộtthừa, viêm phổi; giảm trong nhiễm độc kim loại nặng như Pb, As, suy tủy,nhiễm siêu vi (quai bị, cúm, sởi…)

- Bạch cầu hạt ưa acid: tăng trong dị ứng, bệnh ký sinh trùng, các bệnhngoài da…; giảm trong kích động, chấn thương tâm lý, dùng thuốc ACTH,cortisol…

- Bạch cầu hạt ưa base: tăng trong bệnh bạch cầu dòng tủy; giảm trong

dị ứng cấp, dùng thuốc ACTH

- Bạch cầu mono: tăng trong bễnh nhiễm khuẩn mạn tính như lao

- Bạch cầu lympho: tăng trong ung thư máu, nhiễm khuẩn máu, ho gà,