红细胞检验的基础

二、影响红细胞膜稳定因素
酶代谢异常,ATP生成不足
影 响 膜 稳 定 和 因 素
红细胞膜蛋白的遗传性缺陷 化学因素 免疫因素 生物因素
第二节
血红蛋白
血红蛋白
• 血红蛋白组成
• 血红蛋白结构、功能 • 血红蛋白种类 • 影响血红蛋白结构、功能因素
血红蛋白组成
• 血红素：铁原子、原卟啉Ⅸ
ห้องสมุดไป่ตู้
• 珠蛋白
NaCl 0.36 0.34 0.32 0.30 0.28 0.26 0.24 0.22
完全溶血
开始溶血
未溶血
成熟红细胞
泪滴状红细胞
镰 状 红 细 胞
缺 铁 性 红 细 胞
二、自身溶血试验及纠正试验 正常孵育48小时 0.2-4.0%,加糖 0.1- 0.6%,加 ATP 0.1-0.8%。遗传性球形红细胞增多症者， ATP、糖均能纠正；G6PD缺乏者，糖纠正；丙 酮酸激酶缺乏者，ATP纠正。 三、红细胞膜三磷酸腺苷活性测定 四、酸化甘油溶血试验 五、高渗冷溶血试验 六、红细胞膜蛋白电泳分析
细胞的衰老：
未分化 分化 衰老 死亡
衰老是一种正常的生命现象
生物体内的绝大多数细胞，都有 经过未分化、分化、衰老、死亡这几 个阶段。
红细胞的死亡
• 红细胞的消亡
• 无效造血
红细胞检验的基本方法
• 一附院 吕小林
红细胞检验的基本方法
• • • • • • • 有关铁指标的检验 血清和红细胞叶酸测定 溶血的检验 红细胞膜缺陷的检验 红细胞酶缺陷的检验 血红蛋白异常的检验 免疫性溶血贫血的检验
Vit.B12吸收
胃液 小肠上段 B12与R蛋白结合
内因子一部分 与B12结合， 一部分与回肠 上皮细胞膜特 异受体结合， 被吸收
胰蛋白酶断裂结合。 与内因子结合，免被蛋白水解酶 破坏。
肝
回肠 门脉血流
* 内因子胃腺壁细胞分泌的一种糖蛋白 R蛋白是一种电泳速度很快的血浆蛋白。 ** B12吸收障碍，巨幼RBC性贫血---大细胞 性贫血
血清铁测定
• 原理：Fe2+ Fe +3 +显色剂，生成有色络合 物。 • 应用评价 1、降低：需求量增加、IDA、慢性失血和 感染等。 2、增高：肝疾病、铁粒幼细胞贫血、AA、 慢性溶血、反复输血等 3、血清经常变化，单项检测意义不大。
血清铁蛋白测定
• 原理：固相放射免疫法。兔抗人铁蛋白+血清 铁蛋白 Ag-Ab复合物+125I标记Ab 标记Ab-Ag-Ab，检测复合物中放射性 算出血清铁蛋白值 • 应用：能准确反映体内储铁情况。SF减少是 诊断IDA敏感方法之一。 1、降低：IDA、慢性失血和 贫血等。 2、增高：肝疾病、铁代谢障碍性贫血、感染、 恶性肿瘤等 •
血清总铁结合力测定
• 原理：在血清中加入已知过量的铁标准液，使之 饱和，并检测其中铁，即总铁结合力。再减去原 血清转铁蛋白中所含的铁，为未饱和铁结合力 • 应用：增高 IDA和真红细胞增多症等。 降低或正常 肝疾病、溶血性贫 血、感染、恶性肿瘤和肾病综合征等
小细胞低色素性贫血的实 验鉴别
血液 疾病 铁 总铁结合 力 缺 铁 性 贫 减低 血 ß 地 中 海 正常 贫血 慢 性 感 染 减低 性贫血 铁 粒 幼 细 增高 胞贫血 正/低 减低 减低 增高 增高 增高 正/高 增高 正/高 增高 正常 正常 正/高 正/高 正常 增高 减低 减低 减低 铁饱和度 铁蛋白 骨髓 贮存铁 铁粒幼细 胞 减低
膜功能一、稳定内环境
• 一、屏障作用
• 二、赋予高度变性能力
膜功能二、物质跨膜运输
• 简单扩散 • 协助扩散 • 主动运输（由ATP直接提供能量，如： 钠钾泵和质子泵；间接由ATP提供能量， 如：协同运输） • 基团转移 • 内吞和外排
膜功能三、细胞识别及信息传递
细胞识别：与寡糖链密切相关
1、血型抗原 2、补体受体（CRI）
• 酶缺乏：G6PD
铁代谢
肠 进入 上 皮
铁的运转
流通铁
食 吸收
物
血 液
转运
成熟红细胞
幼红细胞
其 它
铁的贮存 蛋白
Fe3+
铁蛋白
含铁血黄素
红细胞核苷酸代谢
• • • • 维生素B12和叶酸的来源与吸收 转运、利用与贮存 在合成DNA中作用 影响吸收和转运因素
红细胞核苷酸代谢
叶酸的吸收 双氢叶酸还原酶
• 红细胞糖代谢
• 铁代谢 • 核苷酸代谢
红细胞糖代谢
• 葡萄糖无氧酵解
• 磷酸戊糖途径与谷胱甘肽途径 • 其它
葡萄糖无氧酵解
• 无氧酵解
获取能量唯一途径
• 2、3二磷酸甘油酸代谢支路 白与氧亲和力
• 酶缺乏 丙酮酸激酶
影响血红蛋
磷酸戊糖途径与谷胱甘肽途径
• 磷酸戊糖途径：还原性辅酶Ⅱ（NADPH）、 磷酸核糖（参与嘌呤、ATP合成） • 谷胱甘肽途径：保护-SH基团、降解H2O2
膜脂质不对称性
• 外小页：PC（胆碱磷脂）、PM（鞘磷脂） • 内小页：PE（乙醇胺磷脂）、PS（丝氨酸 磷脂）
与细胞老化、调亡、细胞识别和吞饮有关
膜蛋白不对称性
特性：具有明显方向性和区域性
蛋白激酶C 页）
磷脂酰丝氨酸（内小
复合糖不对称性
特性：糖蛋白、糖脂仅分布于细胞外侧
意义：细胞表面受体、与细胞抗原性有关
红细胞检验的基础理论
南昌大学一附院检验科 吕小林
红细胞检验的基础理论
• • • •
红细胞膜 血红蛋白
红细胞代谢 红细胞的衰老和死亡
红细胞膜
• 一、红细胞膜的组成与结构 • 二、红细胞膜的功能 • 三、影响红细胞膜稳定的因素
细胞膜的化学组成
磷脂 膜脂 卵磷脂（磷脂酰胆碱） 脑磷脂（磷脂酰乙醇胺） 鞘脂（带一个氨基） 糖脂（ABO血型）
血红蛋白
血红蛋白结构与功能
• 结构：二条α链和二条β链 紧密型（T）、松弛型（R）
• 功能：运输氧，具有协同效应
生理性血红蛋白种类
• 胚胎期：
• 成人：
影响血红蛋白结构和功能的因素
• 珠蛋白基因缺失或缺陷 Heinz
• 酶缺陷 • 化学药物中毒
MHb MHb、SHb、HbCO
第三节 红细胞代谢
血浆
叶酸
蝶酰单谷氨酸
四氢叶酸 组织细胞 酶促作用下 多谷氨酸盐
叶酸进入组织细胞后，转变为多 谷氨酸盐，才具有 参与DNA合 成的活性。 叶酸吸收障碍后2~7个月内导致叶 酸缺乏，也引起与vitB12缺乏时 相似的巨 幼红细胞性贫血。 参与DNA合成 叶酸的活化需要vitB12参与，因此， vitB12缺乏时，叶酸的利用率下 降，可引起叶酸相对不足。
IDA红细胞扫描电镜图像：
缺铁性贫血血象：
IDA红细胞形态
IDA红细胞 正常红细胞
IDA骨髓病理 外铁（-）~（±）：
正常骨髓外铁 （+）~（++）：
细胞内铁
第二节 叶酸和维生素B12的检测
• 一、叶酸测定 放射免疫法 • 二、维生素B12测定 放射免疫法 • 三、应用评价 1、降低：巨幼细胞贫血 2、增高：白血病，某些恶性肿瘤等
红细胞碎片
血浆游离血红蛋白检测
• 原理 利用HB具有过氧化物酶活性，采用过 氧化物酶法检测血浆游离血红蛋白。 • 参考值 0-40mg/L • 临床评价 1、判断血管内溶血 PNH、蚕豆病、溶血 反应等明显增高，自身免疫性贫血、珠蛋 白障碍性贫血可轻到中度增高。 2、血管外溶血不增高
血清结合珠蛋白检测
红细胞酶缺陷的检验
• 原理 在血液中加入亚硝酸盐使红细胞中的 亚铁血红蛋白变成高铁血红蛋白,正常红细 胞的G-6-PD催化戊糖旁路使NADP变成 NADPH,使高铁血红蛋白还原成亚血红素, 通过比色没其浓度. • 参考值 >75% • 临床评价 G-6-PD酶缺乏患者。中间缺乏者 为31-74%。严重缺乏者<30%
原形的空壳结构
细胞膜的化学结构
主 体 蛋 白
外周蛋白
膜骨架
红细胞膜蛋白结构示意图
红细胞膜结构示意图
膜骨架功能
• 维持红细胞的正常形态及变形性
膜结构最基本的特征
• 细胞膜的不对称性
• 细胞膜的流动性
细胞膜的不对称性
• 膜脂的不对称性
• 膜蛋白的不对称性（功能上的方向性不 对称） • 复合糖的不对称性 细胞膜的不对称性是生物膜完成复杂的在 时间与空间上有序的各种生理功能的保证
功能
受体反应、抗原性，信息通道等功能
结构
E.Gorter and F. Grendel Model, 1925
红细胞膜结构示意图
有关细胞膜结构的几个 概念
• 红细胞膜骨架结构：膜下0.2ul胶溶层，包括主体蛋
白和外周蛋白
• 主体蛋白：镶嵌于脂质双层中，多属糖蛋白 • 外周蛋白：与脂质双层疏松结合，易被水解 • 血影（ghost）：RBC裂解释放Hb后留下一个保留
（3） 高铁血红蛋白还原试验
（methemoglobin reduction test）
• 正常值：定性法（－） 半定量法 还原率>75% • G6PD缺陷—定性（＋），半定量<70%。
G6PD G6P NADP 高铁血红蛋白还原酶 还原型美兰 HbFe3+
6PG
NADPH
氧化型美兰
HbFe2+
NaNO2
+
-
+
血管内溶血时间较短
血管内曾经持续出血一段时 间，现在无出血现象
红细胞膜缺陷的检验
• 原理 检测红细胞对不同浓度低渗盐溶液的 抵抗力.红细胞在低渗盐溶液中,当水渗透其 内部达一定程度时,红细胞发生膨胀破裂. • 参考值 开始溶血:4.4-4.8G/L • 完全溶血:2.8-3.2G/L • 临床评价:脆性增加 球形红细胞/椭圆形红 细胞增多症;脆性降低 珠蛋白合成障碍等.
尿含铁血黄素检验
• 原理 当血红蛋白通过肾滤过时,部分铁离子 以含铁血黄素的形式沉积于上皮细胞,并随 尿排出.上皮细胞中高铁离子与亚铁氰化钾 作用,在酸性环境下产生蓝色沉淀. • 参考值 阴性 • 临床评价 慢性血管内溶血
Hp与Rous异同点
• 相同点：都反应血管内溶血 • 不同点：
Hp + Rous + 意义 持续血管内溶血
转钴蛋白II 造血组织
红细胞的衰老和死亡
• 1、红细胞糖代谢改变
• 2、红细胞膜及血红蛋白改变
3、红细胞的破坏
• 红细胞平均寿命120天，在血管内循环流动 约27KM，在穿过小血管和孔隙时可变形而 不至于破裂。 • 衰老红细胞脆性增加，易破裂，通过微小 孔隙也发生困难，容易停滞于脾和骨髓中 被巨噬细胞所吞噬。
细胞膜的不对称性示意图
膜流动性
主要指脂质和蛋白质的运动 脂质 液态 晶态 蛋白质 侧向运动、旋转运动
生理意义：保证细胞生理功能必要条件
研究膜蛋白流动性的经典实验
二、细胞膜的生物学功能
• • • • • • 为细胞生命活动提供相对稳定的环境 选择性的物质运输，其中伴随能量的传递 提供细胞识别位点，完成信息传递 提供多种酶结合位点，使酶促反应高效进行 介导细胞与细胞、细胞与基质之间的连接 参与形成具有不同功能的细胞表面特化结构
• 原理 血清结合珠蛋白测定是在待测血清 中加入一定量的血红蛋白液，使之与测 血清中的HP形成HP-HB复合物。通过 电泳法分离复合物，并测定其量，从而 算出结合珠蛋白的量。 • 参考值 0.5-1.5gHB/L • 临床评价 1、减低 常见于各种溶血， 尤其血管内 溶血 2、增高 感染、创伤、恶性肿瘤等
24.57
13.38 2.07 1.13 1.06 3 .52
人红细胞膜的主要蛋白
氨基糖类：
氨基半孔糖（GaINH2）、氨基葡萄糖（GICNH2）、乙酰氨基葡萄糖 （GICNAC）、乙酰氨基半乳糖（GaINAC）
种 类
岩藻糖（FUC） 乙酰神经氨酸 （NANA）—— 唾液酸或涎酸
形式
糖蛋白或糖脂
巨幼细胞贫血血象
巨幼细胞贫血骨髓象
巨幼细胞贫血骨髓象
第三节溶血的检验
• • • • 红细胞寿命测定 血浆游离血红蛋白检测 血清结合珠蛋白检测 尿含铁血黄素检验
实验室检查
一、RBC寿命测定（最佳） 51Cr同位素标 记 • 正常值：25~32天 • 应用评价 1、溶血性贫血 红细胞寿命缩短，约14 天 2、再生障碍性贫血 约15-29天
细胞膜
膜蛋白
胆固醇 外周蛋白和整合蛋白 运输蛋白、受体蛋白和酶 糖类
红细胞膜脂质组成
名称 总脂质 胆固醇 g×10-13 4.76 1.2 名称 磷脂酰胆碱 磷脂酰乙醇胺 占总脂的百分数(%) 28.25 26.03
磷脂
脂质磷脂 糖脂
3.2
0.115 0.18
神经鞘磷脂
磷脂酰丝氨酸 磷脂酸 磷脂酰肌醇 溶血磷脂酰胆碱 次要组分
红细胞酶缺陷检验
二、变性珠蛋白小体生成试验 三、G6PD荧光斑点试验和活性测定
NADP+
G6PD
NADPH（紫外线下发荧光）
四、PK荧光斑点试验和活性测定