Erütrotsüütide deformeeritus: funktsioon, roll ja haigused

Punase erütrotsüütide deformeeruvus või paindlikkus veri rakud võimaldavad rakkudel läbida laevad erinevate luumenitega. Lisaks, erütrotsüüdid muuta kuju sõltuvalt temperatuuri ja voolukiirus veri, millega kaasnevad muutused vere viskoossuses. Ebanormaalse kuju võtab vastu erütrotsüüdid sfäärilise või sirprakulise taustal aneemia, Nt.

Mis on erütrotsüütide deformeeruvus?

Red veri raku deformeeruvus ehk paindlikkus võimaldab rakkudel läbida laevad erinevate luumenitega. Punaseid vereliblesid nimetatakse ka erütrotsüüdid. Vererakud sisaldavad nn hemoglobiin ja vastutavad seega hapnik inimese kehas. Hapnik on ellujäämiseks vajalik kõigile kehakudedele. Kopsude piirkonnas hapnik liigub verre, kus see esineb seondumata ja seotud kujul. Hapniku ja hapniku vahel on siduv afiinsus hemoglobiin punaste vereliblede sisaldus kopsukeskkonnas. Seotud punaste vereliblede kaudu liigub hapnik koos verega inimkeha kõikidesse osadesse. Kuna miljöö muutub keha läbimisel vähehaaval, vähendades seondumisafiinsust, vabaneb hapnik lõpuks ja imendub sihtkudedesse. Punaste vereliblede deformeeruvus on punaste vereliblede üks olulisemaid omadusi. Oma paindlikkuse tõttu on erütrotsüüdid võimelised,

läbida verega läbi kõige kitsama laevad ja läbida väikseima luumeniga kapillaare. See nähtus on eriti oluline kõigi keha kudede hapnikuvarustuse osas. Seega võimaldab erütrotsüütide membraani deformeeritus erütrotsüütidel läbida kõige õhemaid poore. Iga erütrotsüütide kuju muutumisega muutuvad vere voolavusomadused ja viskoossus.

Funktsioon ja eesmärk

Punaste vereliblede kuju suurendab nende pinda, võimaldades paremat gaasivahetust. Suure paindlikkuse tõttu võivad erütrotsüüdid migreeruda ka kapillaaride kaudu, mille läbimõõt on väiksem kui erütrotsüütidel endil. Eriti kitsastest kapillaaridest läbides deformeeruvad erütrotsüüdid või pseudoaglutinatsiooni osana koonduvad rouleau ’deks. All rakumembraan erütrotsüütide kiiritusvõrk peitub struktureerivate ja tihedalt paigutatud niitide võrgustikus, mida nimetatakse erütrotsütaarseks tsütoskeletiks ja mis säilitab kaksiknõlva kuju. Valgud nagu spektriin ja anküliin on rakkude olulised komponendid ja aitavad kaasa nende deformeeritavusele. Lisaks tüüpiliselt kaksiknõgusale kujule võivad erütrotsüüdid tänu oma paindlikkusele omandada erinevad vormid. Põhikujul nimetatakse punaseid vereliblesid diskootsüütideks. Vererakud omandavad voolavas veres selle kaksiknõlga ketta kuju. Siiski on olemas mitukümmend erinevat kuju varianti. Näiteks kitsamates kapillaarides muutuvad rakud stomatotsüütideks ja on selles kontekstis volditud karikakujulised, mis hõlbustab nende läbimist kitsa luumeniga kapillaarides. Seevastu dakrüotsüüdid on pisarakujulised ja ehhinotsüüdid on Dadra-kujulised erütrotsüüdid, nagu on leitud hüpertoonilistes lahendused. Erütrotsüütide paindlikkus mõjutab proportsionaalselt eelkõige vere viskoossust. See viitab vere viskoossusele, mis ühendab materjali omadused vedelike omadustega. Viskoossuse tõttu näitab veri kohandatud voolukäitumist ega käitu nagu Newtoni vedelik. Selle voolukäitumine pole proportsionaalne, vaid ebakorrapärane. Selle eest vastutavad lisaks Fåhraeus-Lindqvisti efektile ka hematokrit, temperatuur ja voolukiirus. Selles osas mängib suurt rolli erütrotsüütide deformeeruvus, sealhulgas erütrotsüütide agregatsioon. Need omavahelised seosed võimaldavad verel keha erinevates osades erinevalt voolata ja takistavad rakuliste verekomponentide kokkukleepumist. Väikese voolukiiruse korral veres kinnituvad erütrotsüüdid sporaadiliselt üksteise külge ja moodustavad ahelaid. Seda raharulli moodustumist või linnastumist võib mingil määral mõista füsioloogilisena.

Haigused ja häired

Erinevate haiguste korral on erütrotsüütide deformeeruvus halvenenud. Veelgi teistes veresüsteemi haigustes esinevad punased verelibled ebanormaalsete kuju variantidena. Punaste vereliblede kuju mis tahes kõrvalekalded või nende deformeeritavuse vähenemine mõjutavad vere viskoossust ja võivad põhjustada vastavalt tõsiseid tagajärgi. Näiteks nn akantotsüüdi kujul esinevad punased verelibled okasrakkudena. Erütrotsüüdid omandavad selle kuju näiteks fosfolipiidide ainevahetuse häirete korral. Anulotsüüdid on seevastu rõngakujulised erütrotsüüdid, nagu esinevad kõrge astme aneemiates. Fragmentotsüütide kujul esinevad intravaskulaarse hemolüüsi ilmnemisel erütrotsüüdid. Makrotsüüdid on ka punaste vereliblede patoloogilise vormi variant. Sellisel juhul on erütrotsüüdid suuresti suurenenud, nagu võib juhtuda näiteks aastal foolhape puudus. Megaloblastis aneemia, ka punased verelibled on suurenenud. Seda vormivarianti nimetatakse megalotsüütideks. Verekomponentide suurus väheneb nn mikrotsüütideks rauapuudus haigused ja hemoglobiin defitsiidihaigused. Üks tuntumaid erütrotsüütide vormihaigusi on sfäärilised rakud aneemia, milles punased verelibled ilmuvad sfääriliselt väikeste mikrosferotsüütidena. Sarnaselt sfääriliste rakkude aneemia on sirprakuline aneemia. Selle haiguse korral muudavad punased verelibled oma füsioloogilise kuju sirprakuks, mida nimetatakse sirprakuks. Kontekstis rauapuudus, perniciosa ja luuüdi kahjustused, rakud võtavad omakorda poikilotsüütide ebanormaalse kuju. Seevastu punased verelibled on sihtrakkudena talasseemiate, toksiliste aneemiate või rauapuudus aneemiad. Seda vormivarianti iseloomustab rõngakujuline hemoglobiini paigutus. Ka pärast mehaanilisi kahjustusi muudavad erütrotsüüdid oma kuju ebanormaalseks: nn skistotsüütideks. Need on deformeerunud erütrotsüüdid, mis lõpuks sarnanevad ainult punaste vereliblede fragmendiga. Erütrotsüütide suurenenud geelirulli moodustumine viitab põletikulistele nähtustele immuunkomplekshaiguste taustal.