Erütrotsüütide deformatsioon

Erütrotsüütide deformatsioon või punaste vereliblede paindlikkus võimaldab rakkudel läbida erineva luumeniga anumaid. Lisaks muudavad erütrotsüüdid oma kuju sõltuvalt vere temperatuurist ja voolukiirusest, mis samal ajal muudab vere viskoossust. Erütrotsüüdid omandavad ebanormaalse kuju, näiteks sfäärilise või sirprakulise aneemia taustal.

Mis on erütrotsüütide deformatsioon?

Punaseid vereliblesid nimetatakse ka erütrotsüütideks. Vererakud sisaldavad nn hemoglobiini ja vastutavad seetõttu hapniku transportimise eest inimkehasse. Kõik keha kuded vajavad ellujäämiseks hapnikku. Kopsu piirkonnas läheb hapnik verre, kus see on seondumata ja seotud kujul.

Kopsukeskkonnas on hapniku ja punaste vereliblede hemoglobiini vahel siduv afiinsus. Punaste verelibledega seotud hapnik liigub koos verega inimese keha kõigisse piirkondadesse. Kuna keskkond muutub keha teekonnal natukehaaval ja seeläbi väheneb afiinsus seondumiseks, vabaneb hapnik lõpuks uuesti ja võtab sihtkoed tagasi.

Punaste vereliblede deformatsioon on punaste vereliblede üks olulisemaid omadusi. Oma paindlikkuse tõttu on erütrotsüüdid võimelised läbida kõige kitsamaid veresooni verega ja läbida ka väikseimad kapillaarid. See nähtus on eriti oluline kõigi keha kudede hapnikuvarustuses. Erütrotsüütide membraani deformatsioon võimaldab punastel verelibledel läbida õhemaid poore. Iga erütrotsüütide kuju muutumisega muutuvad vere voolavusomadused ja viskoossus.

Funktsioon ja ülesanne

Punaste vereliblede kuju suurendab nende pindala ja võimaldab seega paremat gaasivahetust. Tänu oma suurele paindlikkusele võivad erütrotsüüdid rännata ka läbi kapillaaride, mille läbimõõt on väiksem kui erütrotsüütidel endil. Erütrotsüüdid deformeeruvad või agregeeruvad rouleaux osana pseudoaglutinatsioonist, eriti kitsaste kapillaaride läbimisel.

Punaste vereliblede rakumembraani all on struktureerivate ja tihedalt paigutatud kiudude kiirgav võrk, mida tuntakse kui erütrotsüütide tsütoskeletoni ja mille eesmärk on säilitada kaksikkõve kuju. Sellised valgud nagu spektriin ja anküriin on rakkude olulised komponendid ja aitavad kaasa nende deformeerumisele. Lisaks nende tavaliselt kaksikkõve kujule võivad erütrotsüüdid tänu oma paindlikkusele omandada erineva kuju.

Nende põhivormis nimetatakse punaseid vereliblesid diskotsüütideks. Voolava vere vererakud omandavad selle kaksikkõve ketta kuju. Erinevaid kujuvariante on aga mitu tosinat. Kitsastes kapillaarides muutuvad rakud näiteks tomatotsüütideks ja on selles kontekstis volditud tassi kujul, mis lihtsustab neil kitsa luumeniga kapillaaride läbimist. Dakrüotsüüdid on seevastu pisarakujulised ja ehhinotsüüdid on herne-õunakujulised erütrotsüüdid, nagu leidub hüpertoonilistes lahustes.

Erütrotsüütide paindlikkus mõjutab peamiselt vere viskoossust. See tähendab vere viskoossust, mis ühendab materjali omadused vedelike omadustega. Viskoossuse tõttu näitab veri kohandatud voolukäitumist ega käitu nagu Newtoni vedelik. Selle voolukäitumine ei ole proportsionaalne, vaid ebakorrektne. Lisaks Fåhraeus-Lindqvisti efektile on selle põhjuseks ka hematokrit, temperatuur ja voolukiirus.

Selles kontekstis mängib suurt rolli erütrotsüütide deformeeritavus, sealhulgas erütrotsüütide agregatsioon. Need suhted põhjustavad vere voolamist erinevates kehapiirkondades erinevalt ja takistavad raku verekomponentide kogunemist. Kui verevool on aeglane, kleepuvad erütrotsüüdid üksteisega ja moodustavad ahelaid. Seda rullide moodustumist või aglomeratsiooni tuleb teatud määral mõista füsioloogilistena.

Haigused ja tervisehäired

Erinevate haiguste taustal on erütrotsüütide deformeeritavus halvenenud. Veel teiste veresüsteemi haiguste korral on punaste vereliblede kuju ebanormaalne. Mis tahes kõrvalekalded erütrotsüütide kujus või nende deformatsiooni vähenemine mõjutab vere viskoossust ja võib seetõttu põhjustada tõsiseid tagajärgi. Nn akantotsüütide kujul on punasteks verelibledeks näiteks kipsirakud. See on erütrotsüütide kuju näiteks siis, kui fosfolipiidide metabolism on häiritud.

Anulotsüüdid on omakorda rõngakujulised erütrotsüüdid, kuna neil on kõrge astme aneemia. Fragmentotsüütide kujul esinevad erütrotsüüdid intravaskulaarse hemolüüsi nähtuses. Makrotsüüdid on ka punaste vereliblede patoloogiline variant. Erütrotsüüdid on oluliselt laienenud, nagu näiteks foolhappevaeguse korral. Ka megaloblastilise aneemia korral on punased verelibled laienenud. Seda kujuvarianti tuntakse megaotsüütidena. Rauavaegushaiguste ja hemoglobiinivaegusega haiguste verekomponentide suurus vähendatakse niinimetatud mikrotsüütideks.

Erütrotsüütide üks tuntumaid kujuhaigusi on sferoidne rakkude aneemia, mille puhul punased verelibled paistavad väikeste sfääriliste mikrotserotsüütidena. Sarnaselt sfäärilise raku aneemiaga on teada ka sirprakuline aneemia. Punased verelibled muudavad selle haiguse kontekstis oma füsioloogilise kuju sirpikujuliseks, nn sirprakkudeks.

Rauavaeguse, kahjuliku aneemia ja luuüdi kahjustuste taustal võtavad rakud omakorda poikilotsüütide ebanormaalse kuju. Seevastu on punased verelibled sihtrakud talasseemia, toksilise aneemia või rauavaegusaneemia taustal. Seda kujuvarianti iseloomustab hemoglobiini rõngakujuline paigutus.

Isegi pärast mehaanilisi kahjustusi muudavad erütrotsüüdid oma kuju ebanormaalseks kujuks: nn skistotsüüdiks. Need on deformeerunud erütrotsüüdid, mis on lõpuks vaid punaste vereliblede fragment. Erütrotsüütide suurenenud rulli moodustumine näitab põletikulisi nähtusi immuunkomplekssete haiguste taustal.