二、 影响红细胞渗透脆性的因素有哪些?
红细胞自身因素;凡能影响红细胞表面积/体积的因素均可影响红细胞渗透脆性,如珠蛋白数量不足或完全缺乏、遗传性球形细胞增多症、自身免疫性溶血性贫血伴继发球形细胞增多、缺铁性贫血、红细胞寿命、等
实验因素:血液放置时间较长(一般不能超过6小时)、低渗盐溶液的浓度不准确、实验器具未清洁干燥、试管编号错误、向试管内滴加血液或混匀含红细胞的液体时动作用力过大、有凝血、抗凝剂用量过多、等
【课前讲解】
一、 实验设计的原理
将红细胞悬浮于低渗盐溶液中,水将在渗透压差的作用下渗入细胞,于是红细胞发生膨胀,由正常的双凹圆碟形变成球形,并开始破裂而发生溶血。红细胞在低渗盐溶液中发生膨胀破裂的现象称红细胞渗透脆性。但红细胞对低渗盐溶液具有一定的抵抗力,这种抵抗力的大小可作为衡量红细胞渗透脆性高低的指标。对低渗盐溶液抵抗力小,表示渗透脆性高;相反,则表示渗透脆性低。同一个体的红细胞对低渗盐溶液的抵抗力并不相同。将血液滴入不同浓度的低渗NaCl溶液中可检测其抵抗力的大小,刚开始出现溶血的NaCl溶液浓度为该血液中红细胞的最小抵抗力;出现完全溶血溶液浓度,为该血液中红细胞的最大抵抗力。前者代表红细胞的最大渗透脆性,后者代表红细胞的最小渗透脆性。
生理学上将渗透压与血浆的渗透压相等的溶液称为等渗溶液;能使悬浮于其中的红细胞保持正常体积和形态的溶液称为等张溶液。等渗溶液不一定是等张溶液,如1.9%的尿素溶液虽是等渗溶液,但不是等张溶液;而等张溶液溶液一定是等渗溶液,如浓度为0.85%的NaCl溶液既是等渗溶液又是等张溶液。
成败关键(注意事项)
1. 血液最好新鲜制备。
2. 准确配制不同浓度的低渗盐溶液。
3. 所有玻璃器皿要求干燥清洁。
4. 向试管内滴加血液时不可用力挤压,不可将血泡沫注入试管。混匀含红细胞的液体时动作应轻,以免造成溶血。
5. 观察溶血情况时以白色为背景。
6. 为使各管加血量相同,加血时持针角度应一致。
一、 结果分析
将红细胞悬浮于低渗盐溶液中,水将在渗透压的作用下渗入细胞,于是红细胞发生膨胀,由正常的双凹圆碟形变成球形,并开始破裂而发生溶血。红细胞在低渗盐溶液中发生膨胀破裂的现象称红细胞渗透脆性。但红细胞对低渗盐溶液具有一定的抵抗力,这种抵抗力的大小可作为衡量红细胞渗透脆性的指标。同一个体的红细胞对低渗盐溶液的抵抗力并不相同。生理情况下,衰老的红细胞可变形性减小,变成球形,因而对低渗盐溶液抵抗力低,会先发生破裂,正常人刚开始出现溶血的NaCl溶液浓度为0.46%~0.42%NaCl溶液;而较幼稚
的红细胞的抵抗力高,较后发生破裂,正常人出现完全溶血的NaCl溶液浓度为0..34%~0.32% NaCl溶液。
红细胞膜对水分子可自由通透,水分子依渗透压梯度进入红细胞,红细胞膨胀破裂而溶血,因此,红细胞在蒸馏水中立即发生溶血。
红细胞膜对尿素分子可自由通透,尿素分子依浓度梯度进入红细胞,而红细胞内的物质不能自由通过红细胞膜,导致红细胞内渗透压增高,水进入细胞,红细胞膨胀破裂而溶血,因此,
1.9%的尿素溶液虽是等渗溶液,但不是等张溶液。
NaCl分子和红细胞内的物质都不易透过红细胞膜,故红细胞在等渗的0.85%的NaCl溶液中不会发生溶血,因此,0.85%的NaCl溶液既是等渗溶液又是等张溶液。
二、 非预期结果及可能原因分析
血液放置过久;混匀血液或向试管内滴加血液时用力过大;肝素抗凝时用量过多;玻璃器皿未干燥。
2. 溶血程度不随NaCl溶液浓度改变而有规律地变化,原因主要有:
各试管加血量不准确;试管编号不准;溶液浓度配制不准。
【参考结论】
1. 红细胞在小于或等于0.46%浓度的低渗盐溶液中会发生溶血。
2. 正常人红细胞渗透脆性最高值为0.46%~0.42% 的NaCl溶液,最低值为0.34%~0.32% 的NaCl溶液。
3. 红细胞在等渗盐溶液中为双凹圆碟形,在低渗盐溶液中为球形。
4. 红细胞在等渗的尿素溶液或蒸馏水中会立即发生溶血。
【实验报告要点】
一、 为什么同一个体的红细胞渗透脆性有最大值和最小值?
同一个体的红细胞对低渗盐溶液的抵抗力并不相同。生理情况下,衰老的红细胞可变形性减小,变成球形,因而对低渗盐溶液抵抗力低,会先发生破裂;而较幼稚的红细胞的抵抗力高,较后发生破裂。将血液滴入不同浓度的低渗NaCl溶液中,刚开始出现溶血的NaCl溶液浓度为该血液中红细胞的最大渗透脆性,出现完全溶血的溶液浓度,为该血液中红细胞的最小渗透脆性。
二、 红细胞在等渗的1.9%尿素溶液中会发生什么现象?为何出现这种现象?
红细胞在等渗的1.9%尿素溶液中会立即溶血。因红细胞膜对尿素分子可自由通透,尿素分子依浓度梯度进入红细胞,而红细胞内的物质不能自由通过红细胞膜,导致红细胞内渗透压增高,水进入细胞,红细胞膨胀破裂而溶血,因此,1.9%的尿素溶液虽是等渗溶液,但不是等张溶液。
【参考内容】
一、红细胞渗透脆性实验的临床意义
【临床意义】
红细胞在低渗盐水中,水分透过细胞膜可使红细胞逐渐胀大而破坏。本试验是测定红细胞对各种浓度的低渗溶液的抵抗力。红细胞对低渗溶液抵抗力与其厚度有关,厚度越大,膜面
积与体积比值越小,则渗透脆性越大。
1.红细胞脆性增加 遗传性球形红细胞增多症,自身免疫性溶血性贫血伴球形红细胞增多者。
2.红细胞脆性减低 见于各型海洋性贫血,包括轻型,重型β海洋性贫血及血红蛋白增多病。缺铁性贫血,镰状红细胞贫血以及其它红细胞面积/体积比例增大情况,如肝病等。
[实验目的]
测定红细胞细胞膜对不同低渗溶液的渗透抵抗力。亦即测定正常动物红细胞的渗透脆性。
[实验原理]
正常的红细胞系混悬于等渗的血浆中,若置于高渗溶液内,则红细胞因失去内部液体而皱缩;反之,置于低渗溶液内,则水分进入红细胞,使红细胞两面凹陷的圆盘形变为球形,如继续膨大,即发生破裂溶解,形成溶血。红细胞脆性试验就是测定红细胞对低于0.9% NaCl溶液的耐受能力。耐受力高者,红细胞不易破裂,即脆性低。反之,耐受力低者,红细胞易于破裂,即脆性高。
凡上层液开始微呈淡红色,而极大部分红细胞下沉,称开始溶血或最小抗力(红细胞的最小抵抗力)。
凡液体呈均匀红色,管底无红细胞下沉,则称完全溶血或最大抗力 (红细胞的最大抵抗力)。
正常红细胞的最小渗透抵抗力为0.4~0.5NaCl%溶液,最大渗透抵抗力为0.3~0.35%NaCl溶液。一般说,刚成熟的红细胞膜的渗透脆性较小,而衰老的红细胞膜的渗透脆性较大。
生理学上将与血浆渗透压相等的溶液称为等渗溶液;而将能维持红细胞正常形态、大小和悬浮于其中的溶液称为等张溶液。等渗溶液不一定是等张溶液(如1.99%的尿素溶液),但等张溶液一定是等渗溶。
[实验动物]
鸡
[器材及药品]
试管,试管架,吸管,新鲜血(或去纤维蛋白血),1%NaCl,蒸馏水。
[方法与步骤]
1.先将试管分别排列在试管架上,按下表把1%NaCl稀释成不同浓度的低渗溶液,每管溶液均为2毫升。
2.采取血液,并在上列各管中各加入大小相等的血液l滴,然后用拇指堵住试管口,将试管慢慢倒置一、二次,使血液与管内盐水混合均匀。
3.在室温下静置~21小时,观察结果。
4.依下列标准判定出有无溶血、不完全溶血或完全溶血的氯化钠百分比浓度。
(1)试管内液体下层为浑浊红色,上层为无色或极淡色的液体,说明红细胞没有溶解。
(2)小试管内液体下层为浑浊红色,说明有未溶解的红细胞,而上层出现透明红色,说明有部分红细胞破坏和溶解,称为不完全溶血。开始出现部分溶血的盐溶液浓度,既为红细胞的最小抵抗力(表示红细胞的最大脆性)。
(3)小试管内液体完全变成透明红色,管底无红细胞沉积,说明红细胞完全溶解,称为完全溶血。引起红细胞最先全部溶解的盐溶液的浓度,既为红细胞的最大抵抗力(表示红细胞的最小脆性)。
(4)记录被检红细胞脆性范围,既开始溶解时的盐溶液浓度与全部溶解时的盐溶液浓度。
[注意事项]
1.配制的各种NaCl溶液必须准确。
2.各管中加入的血滴大小应尽量相等。
3.混匀时轻轻倾倒1~2次,减少机械震动,避免人为溶血。
4. 应在光线明亮处判定结果。
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