Erytrocyten worden cellen genoemd waarvan de rol het transport van zuurstof en koolstofdioxide is. Bij mensen en zoogdieren zijn dit niet-nucleair gevormde elementen die worden gevormd door het rode beenmerg. Door hun functie uit te oefenen, lopen ze steeds meer schade op. Na verloop van tijd moeten ze, niet in staat om te herstellen, gewijzigd en vervormd, worden vernietigd.
RBC vernietigingsproces
Door de aanwezigheid van een natuurlijk mechanisme van celveroudering is de levensduur van rode bloedcellen 120 dagen. Dit is de gemiddelde tijd waarin de cellen hun functie kunnen uitoefenen. Hoewel theoretisch gezien, kan een erytrocyt onmiddellijk na het verlaten van het beenmerg sterven. De reden is mechanische schade die bijvoorbeeld optreedt tijdens lange marsen of blessures. Dan vindt vernietiging plaats in het hematoom of in de bloedvaten.
Het natuurlijke vernietigingsproces dat reguleertlevensduur van erytrocyten, vindt plaats in de milt. Macrofagen herkennen cellen met een klein aantal receptoren, wat betekent dat ze al lang in het bloed circuleren of aanzienlijke schade hebben. Vervolgens wordt het gevormde element verteerd door een macrofaag, die het heem (ijzerion) scheidt van het eiwitdeel van hemoglobine. Het metaal wordt teruggestuurd naar het beenmerg, waar het als voedingscel wordt doorgegeven aan delende proerytroblasten.
Kenmerken van het leven van menselijke erytrocyten
Theoretisch zou de levensduur van menselijke erytrocyten onder bepaalde omstandigheden oneindig lang kunnen zijn. Ten eerste mag er geen mechanische weerstand zijn tegen de bloedcirculatie. Ten tweede mogen de erytrocyten zelf niet worden vervormd. In het menselijke vaatbed kan echter niet aan deze voorwaarden worden voldaan.
Als rode bloedcellen door de bloedvaten bewegen, zijn ze bestand tegen meerdere mechanische schokken. Als gevolg hiervan wordt de integriteit van hun membranen geschonden, sommige oppervlaktereceptoreiwitten worden beschadigd. Bovendien heeft de erytrocyt geen kern en organellen die bedoeld zijn voor eiwitbiosynthese. Dit betekent dat de resulterende defecten de cel niet kunnen herstellen. Als gevolg hiervan "vangen" miltmacrofagen cellen met een klein aantal receptoren (wat betekent dat de cel lange tijd in het bloed circuleert en mogelijk ernstig beschadigd is) en vernietigen ze.
De noodzaak om "verouderde" rode bloedcellen te vernietigen
De werkelijke levensduur van rode bloedcelleneen persoon is ongeveer 120 dagen. Tijdens deze periode lopen ze veel schade op, waardoor de diffusie van gassen door het membraan wordt verstoord. Omdat de cellen qua gasuitwisseling minder efficiënt worden. Ook "oudere" erytrocyten zijn onstabiele cellen. Hun membraan kan in de bloedbaan instorten. Dit zal resulteren in de ontwikkeling van twee pathologische mechanismen.
Ten eerste is het vrijgekomen hemoglobine dat in de bloedbaan terechtkomt een metalloproteïne met een hoog molecuulgewicht. Zonder het natuurlijke enzymatische proces van stofinvolutie, dat normaal alleen in miltmacrofagen kan plaatsvinden, wordt dit eiwit gevaarlijk voor de mens. Het zal de nieren binnendringen, waar het het glomerulaire apparaat kan beschadigen. Het resultaat is de geleidelijke ontwikkeling van nierfalen.
Voorbeeld van pathologische vernietiging van erytrocyten
Mits een bepaalde hoeveelheid rode bloedcellen geleidelijk wordt vernietigd in het vaatbed, zal de hemoglobineconcentratie in het bloed ongeveer constant zijn. Dit betekent dat ook de nieren voortdurend en progressief zullen worden beschadigd. Daarom is een andere betekenis waarom erytrocyten van tevoren worden vernietigd, niet alleen het verwijderen van "oude" vormen, maar het voorkomen van hun vernietiging in het bloed.
Trouwens, een voorbeeld van toxische schade door een metalloproteïne is duidelijk te zien op het voorbeeld van een crashsyndroom. Er is een grote hoeveelheid myoglobine (stoffenzeer dicht bij hemoglobine in structuur en samenstelling) het bloed binnenkomt als gevolg van spiernecrose. Dit beschadigt de nieren en leidt tot meervoudig orgaanfalen. In het geval van hemoglobine is een vergelijkbaar effect te verwachten. Daarom is het belangrijk dat het lichaam "oude" cellen op tijd verwijdert, en daarom is de levensverwachting van erytrocyten maximaal ongeveer 120 dagen. Hoe zit het met dieren?
Levensduur van rode bloedcellen bij dieren
Bij dieren van verschillende klassen zijn bloedcellen anders. Omdat hun levensduur ook anders is dan die van de mens. Maar als we zoogdieren als voorbeeld nemen, zijn er veel overeenkomsten. De rode bloedcellen van zoogdieren zijn bijna hetzelfde als die van mensen. Dit betekent dat de levensduur van rode bloedcellen ongeveer hetzelfde is.
De situatie is anders bij amfibieën, reptielen, vissen en vogels. Ze hebben allemaal kernen in hun rode bloedcellen. Dit betekent dat ze niet het vermogen worden ontnomen om eiwitten te synthetiseren, ook al is deze eigenschap niet het belangrijkste voor hen. Veel belangrijker is het vermogen om hun receptoren en schade te herstellen. Daarom is de levensduur van erytrocyten bij dieren iets langer dan bij mensen. Het is moeilijk te beantwoorden hoeveel hoger het is, omdat ze geen onderzoeken hebben uitgevoerd met gelabelde cellen als onnodig.
Het belang van menselijk onderzoek
Tot enige tijd heeft de wetenschap dat de levensduur van erytrocyten in menselijk bloed 120 dagen is, de praktische geneeskunde op geen enkele manier geholpen. Echter, na de ontdekking van het vermogen van hemoglobine om te binden aansommige stoffen zijn er nieuwe mogelijkheden ontstaan. In het bijzonder wordt tegenwoordig een methode voor het bepalen van geglyceerd hemoglobine op grote schaal toegepast. Dit geeft informatie over hoe hoog het glycemische niveau in de afgelopen drie maanden is gestegen. Dit helpt enorm bij de diagnose van diabetes, omdat je zo kunt achterhalen hoe de bloedglucose stijgt.
