ERITROCITELE

Eritrocitele (hematiile)

Principala functie a eritrocitelor (hematiilor) este aceea de a vehicula hemoglobina ( se afla in interiorul eritrocitelor), care la randul sau transporta oxigenul de la plamani catre tesuturi.

Eritrocitele contin o cantitate mare de anhidraza carbonica, enzima care catalizeaza reactia reversibila dintre bioxidul de carbon (CO₂) si apa (H₂O) cu formarea de acid carbonic (H₂CO₃), amplificand de cateva mii de ori rata acestei reactii. Viteza de desfasurare a reactiei permite ca apa din componenta sangelui sa transporte, de la tesuturi catre plamani, cantitati enorme de CO₂ sub forma de ion bicarbonat (HCO₃^-); in plamani, acesta va fi reconvertit in CO₂ si eliminat in atmosfera ca un produs rezidual al organismului. Hemoglobina intracelulara este un excelent tampon acido-bazic (pentru majoritatea proteinelor), de aceea, eritrocitele sunt responsabile pentru cea mai mare parte a capacitatii de tamponare acido-bazica a sangelui.

Forma si dimensiunile eritrocitelor

Eritrocitele au forma unor discuri biconcave, cu diametru mediu de aprox. 7,8 microni si o grosime ce atinge in punctul maxim 2,5 microni (in centru, grosimea eritrocitului este de 1 micron sau chiar mai putin). Volumul mediu al unui eritrocit este de 90-95 microni cubi.

Forma unui eritrocit se poate schimba extrem de mult, cand celula patrunde in capilare, deformandu-se. Practic eritrocitul este similar unui sac care poate fi deformat in aproape orice forma. Deoarece, in raport cu citoplasma celula normala prezinta un exces de membrana celulara, deformarea nu determina o intindere importanta a membranei celulare (nu se va solda cu distrugerea celulei, cum s-ar intampla in cazul multor alte celule).

Concentratia eritrocitelor in sange

In mod normal, numarul mediu de eritrocite per mililitru cub este de 5.200.000 ( 300.000) la sexul masculin, respectiv de 4.700.000 (300.000) la sexul feminin. Persoanele care traiesc la altitudini inalte au un numar crescut de eritrocite.

Cantitatea de hemoglobina din eritrocite

Eritrocitele au capacitatea de a concentra pana la 34 grame de hemoglobina la fiecare 100 mililitri de lichid intracelular. Concentratia nu depaseste aceasta valoare, deoarece aceasta este limita metabolica a mecanismului celular de formare a hemoglobinei. La persoanele normale, concentratia hemoglobinei este aproape intotdeauna apropiata de nivelul maxim in fiecare celula. Cand exista un deficit in formarea hemoglobinei, concentratia intracelulara a acesteia poate scadea considerabil sub aceasta valoare, iar volumul eritrocitar se poate reduce, deoarece scade cantitatea de hemoglobina ce umple celula.

Cand hematocritul (procentul din sange reprezentat de elementele figurate - in mod normal 40-45%) si cantitatea de hemoglobina din fiecare celula sunt normale sangele unui barbat contine in medie 15 grame de hemoglobina per 100 mililitri de lichid celular, iar cel al unei femei contine in medie 14 grame per 100 mililitri. Fiecare gram de hemoglobina pura are capacitatea de a se combina cu 1,34 ml de oxigen. Astfel in cazul unui barbat normal, hemoglobina din fiecare 100 ml de sange poate transporta maxim 20 ml de oxigen, iar in cazul unei femei normale pot fi transportati maxim 19 ml de oxigen.

Formarea eritrocitelor

Regiunile din organism in care se formeaza eritrocite

In primele saptamani de viata embrionara, eritropoieza are loc sacul vitelin.

In cel de-al doilea trimestru al sarcinii, ficatul este principalul organ responsabil de formarea eritrocitelor, un numar semnificativ se formeaza in splina si in ganglionii limfatici.

Ulterior, in ultima luna de sarcina si dupa nastere, eritrocitele sunt produse exclusiv in maduva osoasa.

Pana la varsta de 5 ani, eritrocitele se formeaza in maduva tuturor oaselor.

Dupa varsta de 20 ani, maduva oaselor lungi se incarca cu lipide si nu mai produce eritrocite, exceptand regiunile proximale ale humerusului si tibiei. Incepand cu aceasta varsta, majoritatea eritrocitelor continua sa se formeze numai in maduva oaselor cu osificare membranoasa, cum sunt vertebrele, sternul, coastele si oasele iliace. Chiar si in aceste oase, producerea medulara de eritrocite scade odata cu inaintarea in varsta.

Formarea elementelor figurate ale sangelui

Celulele stem hematopoietice pluripotente, indicatorii cresterii si ai diferentierii

Formarea elementelor figurate ale sangelui debuteaza in maduva osoasa pornind de la un singur tip de celula, denumita celula stem hematopoietica pluripotenta din care sunt derivate toate celulele sanguine circulante. Pe masura ce aceste celule se divid un mic procent dintre acestea pastreaza caracteristici identice celulelor pluripotente originale si raman in maduva osoasa pentru a asigura o rezerva permanenta cu astfel de celule, cu toate acestea, numarul acestora scade cu varsta. Majoritatea celulelor divizate se diferentiaza pentru a forma celelalte tipuri de celule. Celulele din stadiile intermediare sunt foarte asemanatoare cu celulele stem pluripotente, desi acestea sunt deja dedicate unei anumite linii celulare si se numesc celule stem specializate.

Cand sunt crescute in culturi, diferitele celule stem specializate vor produce colonii de celule sanguine.

O celula stem specializata care produce eritrocite este denumita unitate formatoare de colonii eritrocitare (CFU-E).

In mod similar, unitatile formatoare de colonii care produc granulocite si monocite se numesc CFU-GM.

Cresterea si diviziunea diferitelor celule stem sunt controlate de mai multe proteine, denumite inductori de crestere. Au fost descrisi patru inductori de crestere importanti, fiecare avand caracteristici diferite. Unul dintre acestia, interleukina-3 (IL-3), care stimuleaza cresterea si diviziunea tuturor tipurilor de celule stem.

Inductorii de crestere stimuleaza cresterea, dar nu si diferentierea celulelor. Acesta este rolul unui alt set de proteine denumite inductori ai diferentierii. Actiunea fiecaruia dintre acesti inductori va determina un tip de celula stem specializata sa se diferentieze si sa parcurga una sau mai multe etape catre stadiul final de celula sanguina adulta.

Formarea inductorilor de crestere si acelor de diferentiere este la randul lor controlata de factori din afara maduvei osoase (ex. in cazul eritrocitelor, expunerea sangelui pe o perioada mai lunga la concentratii scazute de oxigen determina stimularea cresterii si diferentierii, precum si producerea unui numar crescut de eritrocite; bolile infectioase determina cresterea, diferentierea si formarea in final de leucocite, care sunt necesare pentru combaterea infectiei).

Stadiile diferentierii eritrocitelor

Prima celula care poate fi identificata ca apartinand seriei eritrocitare este proeritroblastul. In conditiile unei stimulari adecvate se formeaza un numar mare de proeritroblasti, care dau nastere la eritroblasti, iar acestia la reticulocite.

Reticulocitul contine o cantitate mare de hemoglobina (pana la o concentratie de 34%), nucleul se micsoreaza, iar ultimele sale resturi sunt eliminate din celula. Reticulocitul contine o cantitate mica de material bazofilic (resturi ale aparatului Golgi, mitocondriilor).

Reticulocitul trece din maduva osoasa in capilarele sanguine prin procesul de diapedeza (patrunde prin porii membranei capilare).

Materialul bazofilic ramas in reticulocite dispare in mod normal in 1-2 zile, cand celula devine eritrocit matur. Datorita duratei scurte de viata a reticulocitelor, proportia acestora in cadrul eritrocitelor din sange este aprox. 1%.

Reglarea producerii de eritrocite - rolul eritropoietinei

Cantitatea totala de erotrocite din sistemul circulator este reglata pentru a se integra intr-un interval strict, astfel incat 1) sa fie in permanenta disponibil un numar suficient de eritrocite pentru a asigura transportul adecvat al oxigenului de la plamani la tesuturi; 2) numarul de celule sa nu fie prea mare incat sa impiedice fluxul sanguin.

Celulele stem hematopoietice

Rinichiul

Proeritroblasti

Eritropoietina

Eritrocite

Scazuta

Oxigenarea tisulara

Reducere

Factori care scad oxigenarea

scaderea volumului sanguin

anemia

scaderea hemoglobinei

scaderea fluxului sanguin

afectiuni pulmonare

Fig. 1 Functionarea mecanismului eritropoietinei de crestere a producerii de eritrocite cand oxigenarea tisulara este redusa

Oxigenarea tisulara este cel mai important reglator al producerii de eritrocite

Orice situatie care determina reducerea cantitatii de oxigen transportata catre tesuturi duce la cresterea ratei de producere a eritrocitelor (ex. cand o persoana prezinta anemie severa in urma unei hemoragii sau a unei alte afectiuni, maduva osoasa incepe imediat sa produca un numar mare de eritrocite).

La altitudini foarte inalte, unde concentratia oxigenului din aer este foarte sazuta, cantitatea de oxigen transportata catre tesuturi este insuficienta, ca urmare producerea de eritrocite este mult crescuta (producerea de eritrocite nu este controlata de numarul de eritrocite din sange, ci de cantitatea propriu-zisa de oxigen transportata la tesuturi, raportata la necesarul tisular de oxigen).

Diferite boli circulatorii care determina reducerea fluxului sanguin prin vasele periferice, in mod special cele care impiedica absorbtia oxigenului de catre sangele care perfuzeaza plamanii pot, de asemenea, sa amplifice rata producerii de eritrocite (ex. in insuficienta cardiaca, in boli pulmonare, deoarece hipoxia tisulara care apare in aceste afectiuni stimuleaza productia de eritrocite cu cresterea consecutiva a hematocritului.

Eritropoietina stimuleaza producerea de eritrocite, iar formarea acesteia este amplificata de hipoxie

Principalul stimul al formarii eritrocitelor in starile caracterizate printr-o disponibilitate scazuta a oxigenului este hormonul denumit eritropoietina, (glicoproteina cu greutatea moleculara de aprox. 34.000 Da).

In absenta eritropoietinei, efectul hipoxiei de stimulare a formarii eritrocitelor este redus sau absent.

Cand sistemul eritropoietinei este functional, hipoxia induce cresterea marcata a formarii eritropoietinei, iar aceasta va determina accelerarea producerii de eritrocite pana cand hipoxia este inlaturata.

Rolul rinichiului in formarea eritropoietinei

La o persoana normala aprox. 90% din cantitatea totala de eritropoietina se formeaza in rinichi la nivelul celulelor epiteliale tubulare (producerea acesteia fiind stimulata de incapacitatea sangelui din capilarele peritubulare de a furniza suficient oxigen catre celulele tubulare mari consumatoare de oxigen), restul este produsa in special in ficat.

Cand exista hipoxie in alte regiuni ale organismului (in afara rinichiului), secretia renala de eritropoietina continua sa fie stimulata, ceea ce sugereaza ca ar putea exista un stimul extrarenal care trimite spre rinichi un semnal suplimentar de producere a eritropoietinei.

Epinefrina, norepinefrina, unele dintre prostaglandine sunt printre substantele care stimuleaza formarea epinefrinei.

Nefrectomia bilaterala sau distrugerea ambilor rinichi provoaca anemie severa.

Rolul eritropoietinei in procesul de eritrogeneza

Efectul principal al eritropoietinei este de stimulare a producerii medulare de proeritroblasti din celulele stem hematopoietice. Dupa formarea proeritroblastilor, eritropoietina stimuleaza aceste celule sa parcurga diferite stadii eritroblastice (mecanismul de control exercitat de eritropoietina asupra producerii de eritropoietina).

Maturarea eritrocitelor - necesarul de vitamina B₁₂ si acid folic

Cresterea si diviziunea celulelor eritropoietice la nivelul maduvei spinarii sunt printre cele mai rapide procese din organism. Maturarea si rata formarii acestora sunt dependente de statusul nutritional al individului (in procesul de formare a eritrocitelor, doua vitamine au rol special, vitamina B₁₂ si acidul folic, ambele esentiale pentru sinteza ADN-ului). Lipsa vitaminei B₁₂ sau a acidului folic determina producerea de ADN anormal si redus, consecinta fiind maturarea nucleara insuficienta si reducerea diviziunii celulare. Incapacitatea de proliferare a celulelor eritroblastice ale maduvei osoase se asociaza cu formarea preferentiala a unor eritrocite mai mari decat cele normale, denumite macrocite. Acestea prezinta membrana celulara subtire, sunt voluminoase au frecvent forma neregulata, ovala (normal este de disc biconcav). Aceste celule au au capacitatea de a transporta normal oxigenul, dar din cauza fragilitatii au durata de viata redusa la jumatate sau o treime din cea normala.

Se considera ca deficitul de viatamina B₁₂ sau de acid folic determina maturarea insuficienta in cadrul procesului de eritropoieza.

Incapacitatea de maturare a eritrocitelor determinata de absorbtia deficitara a vitaminei B₁₂ din tractul gastrintestinal - anemia pernicioasa

O cauza frecventa de maturare insuficienta a eritrocitelor este incapacitatea de a absorbi vitamina B₁₂ din tractul gastrointestinal (anemia pernicioasa unde principala modificare patologica este atrofia mucoasei gastrice, care nu poate produce o secretie gastrica normala). Celulele parietale ale glandelor gastrice secreta o glicoproteina denumita factor intrinsec ce se combina cu vitamina B₁₂ din alimente si confera acesteia capacitatea de a fi absorbita din intestin. Deficitul de factor intrinsec va determina malabsorbtia vitaminei B₁₂.

Incapacitatea de maturare a eritrocitelor determinata de deficitul de acid folic

Persoanele cu anomalii ale absorbtiei gastrointestinale (sprue) prezinta adesea malabsorbtie a acidului folic si a vitaminei B₁₂.

Formarea hemoglobinei

Sinteza hemoglobinei incepe in etapa de proeritroblast si se continua chiar si in stadiul de reticulocit.

Reticulocitele dupa ce parasesc maduva osoasa si ajung in fluxul sanguin continua sa sintetizeze cantitati minime de hemoglobina pana cand devin eritrocite mature.

Combinarea hemoglobinei cu oxigenul

Cea mai importanta caracteristica a moleculei de hemoglobina este capacitatea acesteia de a se lega slab si reversibil cu oxigenul.

Principala functie a hemoglobinei in organism este aceea de a lega oxigenul in plamani si de a-l elibera apoi cu usurinta in capilarele tisulare periferice unde presiunea gazoasa a oxigenului este mult mai mica decat cea din plamani.

Oxigenul nu se combina cu cele doua valente pozitive ale fierului din molecula de hemoglobina, ci se leaga slab de atomul de fier (legatura coordinativa, extrem de labila, de aceea reactia este foarte usor reversibila). Oxigenul nu se ionizeaza, fiind transportat catre tesuturi ca oxigen molecular (compus din doi atomi de oxigen), unde este eliberat in lichidele tisulare tot sub forma de oxigen molecular, nu de oxigen ionic.

Metabolismul fierului

Avand in vedere importanta fierului in formarea atat a hemoglobinei, cat si a altor elemente esentiale din organism (mioglobina, citocromi, citocrom oxidaza, peroxidaza, catalaza) este necesara cunoasterea mecanismelor prin care fierul ajunge sa fie utilizat de catre organism.

Transportul si depozitarea fierului

Fierul dupa ce este absorbit din intestinul subtire. Fierul se leaga de o beta-globulina plasmatica, apotransferina, formand transferina, care este transportata apoi in plasma. Fierul se leaga slab de transferina (poate fi eliberat). Excesul de fier din sange este depozitat predominant in hepatocite si mai putin in celulele reticulo-endoteliale din maduva osoasa.

In citoplasma celulara, fierul se leaga de o proteina denumita apoferitina (aprox. 460.000 Da), formand feritina.

Fierul depozitat sub forma de feritina este denumit fier de rezerva.

Mici cantitati de fier sunt depozitate sub forma insolubila, denumita hemosiderina (produsa cand cantitatea totala de fier din organism depaseste capacitatea de depozitare a  apoferitinei).

Cand cantitatea de fier din plasma se reduce foarte mult, o parte din fierul continut in depozitele de feritina este mobilizat cu usurinta si transportat sub forma de transferina pe cale plasmatica catre zonele din organism unde este necesar.

Transferina are capacitatea de a se lega puternic de receptorii membranari ai eritroblastilor din maduva osoasa.

Transferina impreuna cu fierul legat este captata in eritroblasti prin procesul de endocitoza. In interiorul celulei, transferina cedeaza fierul direct mitocondriei, locul unde se sintetizeaza hemul.

La persoanele care nu au cantitati suficiente de transferina in sange apare incapacitatea de a transporta fierul in eritroblasti, ceea ce determina anemia hipocroma (eritrocitele contin o cantitate mult mai  mica de hemoglobina decat in mod normal).

Dupa ce eritrocitele au atins durata maxima de viata si sunt distruse (120 zile), hemoglobina eliberata din aceste celule este inglobata in celulele sistemului monocito-macrofagic. La acest nivel are loc eliberarea fierului si depozitarea acestuia sub forma de feritina cu scopul de a fi utilizat la nevoie pentru formarea unor noi molecule de hemoglobina.

Bilirubina (excretata)  Tesuturi

Feritina Hemosiderina

Macrofage Hem

Degradarea hemoglobinei Fier Enzime

Liber Fier liber

Hemoglobina Transferina-Fe

Eritrocite Plasma

Pierdere sanguina  Fe absorbit Fe excretat-0,6 mg zilnic

-0,7 mg Fe zilnic  (intestinul

in perioada menstruala  subtire)

Fig. 2 Transportul si metabolismul fierului

Pierderile zilnice de fier

O cantitate de fier se elimina zilnic prin fecale. Cantitati mari de fier sunt pierdute cand apar hemoragii.

Absorbtia fierului la nivelul tractului intestinal

Fierul este absorbit de la nivelul tuturor segmentelor intestinului subtire. Mecanismul este urmatorul: ficatul secreta apoferitina in bila care ajunge in duoden unde aceasta leaga ionii de fier liber si anumiti compusi ai fierului (hemoglobina si mioglobina); compusul format in urma asocierii este denumit transferina (se leaga de receptorii membranari ai celulelor epiteliului intestinal); molecula de transferina (transporta fier) patrunde prin pinocitoza in celulele epiteliale si este ulterior eliberata in capilarele sanguine subiacente sub forma de transferina plasmatica.  Chiar daca in alimente exista cantitati mari de fier, numai o proportie mica poate fi absorbita.

Reglarea cantitatii totale de fier din organism prin controlul ratei absorbtiei

Cantitatea totala de fier din organism este reglata in principal prin modificarea ratei de absorbtie.

Cand organismul este saturat in fier (toata apoferitina din depozite este legata de fier), rata absorbtiei suplimentare a fierului din tractul intestinal sufera o reducere marcata.

In cazul deperditiei depozitelor de fier, rata absorbtiei se poate amplifica (de cinci ori mai mare decat cel normal).

Durata de viata si distrugerea eritrocitelor

Dupa ce eritrocitele formate in maduva osoasa ajung in sistemul circulator, acestea raman in sange in mod normal aprox. 120 zile, apoi sunt distruse. Desi eritrocitele mature nu au nucleu, mitocondrii sau reticul endoplasmic, acestea sunt dotate cu enzime citoplasmatice care au capacitatea de a metaboliza glucoza si de a forma adenozin trifosfat. Aceste enzime mentin flexibilitatea membranei celulare, asigura transportul membranar de ioni, pastreaza fierul din hemoglobina celulara in forma feroasa (nu in cea ferica), previn oxidarea proteinelor din eritrocit.

Eritrocitele imbatranite au membrana celulara fragila (metabolismul devine din ce in ce mai putin activ), celulele incep sa se distruga la trecerea prin anumite spatii inguste din circulatie. Multe eritrocite se autodistrug in splina. Cand splina este indepartata, numarul eritrocitelor imbatranite prezente in circulatie creste considerabil.

Distrugerea hemoglobinei

Dupa distrugerea eritrocitelor are loc eliberarea hemoglobinei, care este fagocitata de macrofagele din multe zone ale organismului, dar mai ales de catre celulele Kupffer de la nivelul ficatului si de macrofagele splenice si de la nivelul maduvei osoase. Macrofagele elibereaza fierul din hemoglobina si il readuc in sange pentru a fi transportat de transferina catre maduva osoasa pentru formarea de noi erotrocite sau de ficat si alte tesuturi pentru depozitarea sub forma de feritina. Regiunea porfirinica a moleculei de hemoglobina este transformata de catre macrofage (o serie de etape) in pigmentul biliar denumit bilirubina, care este eliberat in sange si ulterior eliminat de organism prin secretarea acestuia in bila de catre ficat.

Anemiile

Anemia se caracterizeaza prin deficit de hemoglobina in sange, care poate fi determinat de existenta unui numar mic de eritrocite sau de o cantitate redusa de hemoglobina la nivelul acestor celule.

Anemia prin pierdere de sange

Dupa o hemoragie acuta, organismul poate inlocui componenta lichidiana a plasmei in 1-3 zile, dar persista o concentratie scazuta de eritrocite. Daca nu se declanseaza a doua hemoragie, concentratia eritrocitara revine, in general, la normal in 3-6 saptamani.

In cazul unor sangerari cronice, cantitatea de fier absorbita din intestin este insuficienta pentru a asigura formarea hemoglobinei intr-un ritm la fel de rapid care sa compenseze pierderea acesteia. Eritrocitele produse in aceste conditii prezinta dimensiuni mult mai mici decat cele normale, precum si o cantitate prea mica de hemoglobina intracelulara, fapt ce determina aparitia anemiei hipocrome microcitare.

Anemia apastica

Aplazia maduvei osoase inseamna lipsa functionarii acesteia (ex. o persoana expusa la radiatii gamma emise de o explozie nucleara poate suferi o distrugere completa a maduvei osoase, urmata in cateva saptamani de anemie letala; radioterapia administrata in exces, anumite substante chimice industriale, chiar unele medicamente la care o persoana poate fi sensibila, pot produce acelasi efect).

Anemia megaloblastica

Deficitul de vitamina B₁₂, acid folic si factor intrinsec din mucoasa gastrica duc la incetarea diviziunii eritroblastilor in maduva osoasa. Ca urmare, eritrocitul este mai voluminos, are o forma anormala si poarta numele de megaloblast. Atrofia mucoasei gastrice, care caracterizeaza anemia pernicioasa sau pierderea intregului stomac dupa gastrectomie chirurgicala totala, pot duce la anemie megaloblastica. Pacientii cu sprue intestinal (boala celiaca) in care absorbtia acidului folic, a vitaminei B₁₂ si a altor vitamine din grupul B este deficitara, dezvolta adesea anemie megaloblastica. Deoarece in aceste boli eritroblastii nu pot prolifera suficient de rapid pentru a forma un numar normal de eritrocite, acestea formate sunt in majoritate supradimensionate, cu forme bizare si au membrana celulara fragila (se distrug usor, iar numarul de eritrocite necesar pentru o functionalitate adecvata este marcat crescut).

Anemia hemolitica

Diferite anomalii structurale ale eritrocitului, multe dintre acestea ereditare, determina scaderea rezistentei acestor celule, astfel incat acestea se distrug usor cand traverseaza capilarele, in special la nivel splenic. Chiar daca in anumite boli hemolitice numarul de eritrocite formate poate fi normal sau chiar mai mare decat normal, durata de viata a acestor celule fragile este atat de scurta incat eritrocitele sunt distruse mai rapid decat sunt formate, astfel se dezvolta anemie severa.

In sferocitoza ereditara, eritrocitele sunt foarte mici si sferice, neavand forma tipica de discuri biconcave. Aceste celule nu pot rezista la fortele de compresiune, deoarece membrana celulara nu are o structura laxa, asemanatoare cu cea a unui sac, ca in cazul discului biconcav. In momentul traversarii parenchimului splenic sau a unui alt pat vascular ingust, acestea se distrug usor, chiar si in cazul unei compresiuni usoare.

In siclemie (anemia drepanocitara), eritrocitele au in componenta lor un tip anormal de hemoglobina denumita hemoglobina S, ce contine in molecula lanturi beta modificate. Cand aceasta hemoglobina este expusa la concentratii scazute de oxigen, aceasta precipita in interiorul eritrocitelor sub forma de cristale lungi (proces de siclizare). Aceste cristale alungesc celula si ii dau un aspect mai degraba de secera decat de disc biconcav. Hemoglobina precipitata altereaza membrana celulara, astfel incat celulele devin fragile, in felul acesta apare anemie severa. La acesti pacienti se produce frecvent un cerc vicios de evenimente, denumit "criza de siclizare", in care presiunea scazuta a oxigenului tisular determina siclizare care se va solda cu distrugerea eritrocitelor, inducand astfel o scadere suplimentara a presiunii oxigenului si cresterea numarului de celule siclizate si ulterior distruse.

In eritroblastoza fetala, eritrocitele Rh-pozitive ale fatului sunt atacate de anticorpii produsi de mama Rh-negativa. Acesti anticorpi induc scaderea rezistentei eritrocitelor Rh-pozitive, determinand distrugerea rapida si provocand nou-nascutului anemie severa. Formarea extrem de rapida a eritrocitelor pentru a inlocui celulele distruse in eritroblastoza fetala determina eliberarea din maduva osoasa in sange a unui numar mare de forme blastice tinere ale seriei eritrocitare.

Efectele anemiei asupra functionarii sistemului circulator

Vascozitatea sangelui depinde aproape in intregime de concentratia sanguina eritrocitara. In anemiile severe, vascozitatea sanguina se poate reduce pana la o valoare de 1,5 ori mai mare decat cea a apei, comparativ cu cea normala, care este de 3 ori mai mare decat vascozitatesa apei. Consecinta va fi scaderea rezistentei la curgere in vasele sanguine periferice, astfel incat o cantitate de sange mult mai mare decat cea normala va strabate tesuturile si se va intoarce la inima, amplificand foarte mult debitul cardiac. In plus, hipoxia care apare ca urmare a scaderii cantitatii de oxigen transportata in sange, determina dilatarea vaselor sanguine din tesuturile periferice si permite o accelerare a intoarcerii sangelui catre inima si cresterea pronuntata a debitului cardiac, uneori de 3-4 ori mai mare decat valoarea normala. Unul dintre efectele majore ale anemiei este cresterea marcata a debitului cardiac, ca si a travaliului cardiac.

Debitul cardiac crescut din anemie compenseaza partial efectul acesteia de reducere a transportului de oxigen, deoarece, chiar daca fiecare unitate de sange poate transporta numai cantitati mici de oxigen, rata fluxului sanguin poate creste suficient incat tesuturile sa fie aprovizionate cu cantitati de oxigen aproape normale.

In momentul in care o persoana cu anemie incepe sa efectueze un exercitiu fizic, inima nu mai are capacitatea de a pompa o cantitate de sange mult mai mare decat cea pompata in repaus. In consecinta, in timpul exercitiilor fizice, odata cu cresterea marcata a necesarului tisular de oxigen, apare hipoxia tisulara severa si insuficienta cardiaca acuta.

Policitemia

Policitemia secundara

Ori de cate ori tesuturile devin hipoxice din cauza continutului scazut de oxigen in aerul inspirat, cum ar fi la altitudine inalta sau din cauza insuficientei aprovizionari a tesuturilor cu oxigen, cum se intampla in insuficienta cardiaca, organele hematoformatoare produc cantitati suplimentare de eritrocite. Aceasta stare poarta denumirea de policitemie secundara, iar numarul de eritrocite creste in mod obisnuit cu 30% mai mult decat valoarea anormala.

Un tip frecvent intalnit de policitemie secundara, denumita policitemie fiziologica se intalneste la persoanele care locuiesc la altitudini mari, unde concentratia atmosferica a oxigenului este foarte scazuta. Numarul de eritrocite este in general cu 30% mai mult, ceea ce permite acestor persoane sa desfasoare un efort cu o intensitate si o durata destul de ridicate, chiar daca atmosfera este rarefiata.

Policitemia vera (eritremia)

Spre deosebire de cei cu policitemie fiziologica, exista persoane care prezinta o afectiune prelungita denumita policitemia vera, in care numarul de eritrocite ajunge cu 30% mai mult decat valoarea normala, iar hematocritul poate fi de 60-70% in loc 40-45% care este valoarea normala.

Policitemia vera este determinata de o aberatie genetica a celulelor hemocitoblastice care produc celulele sanguine. Celulele blastice isi pierd capacitatea de a se opri din producerea de eritrocite cand exista deja un numar suficient de celule. Aceasta determina producerea excesiva de eritrocite.

Policitemia vera asociaza, in general si o productie excesiva de leucocite si trombocite.

In policitemia vera nu va creste numai hematocritul, ci si volumul sanguin total, care ajunge uneori la un nivel de doua ori mai mare decat cel normal. In plus, se produce ocluzia multor capilare prin sange vascos, vascozitatea sangelui creste uneori, in policitemia vera, de la valoarea normala - de 3 ori mai mare decat vascozitatea apei, pana la o valoare de 10 ori mai mare decat vascozitatea apei.

Efectele policitemiei asupra functionarii sistemului circulator

Din cauza cresterii marcate a vascozitatii sangelui ce apare in policitemie, fluxul sanguin prin vasele periferice este adesea foarte lent. Cresterea vascozitatii sangelui scade rata intoarcerii venoase. Volumul sanguin este mult crescut in policitemie, ceea ce tinde sa amplifice intoarcerea venoasa. Practic, in policitemie, debitul cardiac nu difera cu mult de cel normal, deoarece acesti doi factori se neutralizeaza reciproc, mai mult sau mai putin.

Tensiunea arteriala este, de asemenea, normala la majoritatea pacientilor cu policitemie, cu toate ca aproximativ o treime prezinta hipertensiune. Aceasta inseamna ca mecanismele de reglare ale tensiunii arteriale pot, in general, sa compenseze tendinta hipervascozitatii de a amplifica rezistenta periferica si de a creste astfel tensiunea arteriala. Totusi, dincolo de anumite limite acest control esueaza si apare hipertensiunea.

O persoana cu policitemia vera prezinta un ten rosu-pletoric, iar tegumentele au o tenta albastruie, cianotica.