Résistance érythrocytaire osmotique

le résistance osmotique des globules rouges est une mesure de la résistance des membranes entourant les érythrocytes à un gradient de pression osmotique. Une pression partielle osmotique apparaît sur les membranes semi-perméables des érythrocytes lorsqu'elles sont entourées d'une solution saline qui est inférieure à sa propre concentration en sel (physiologique) de 0,9 pour cent. Les globules rouges absorbent l'eau par osmose, gonflent et ceux qui sont les plus susceptibles d'éclater ont la plus faible résistance osmotique aux érythrocytes.

Qu'est-ce que la résistance osmotique aux érythrocytes?

Les solutions aqueuses avec différentes concentrations des substances dissoutes développent un gradient de pression osmotique lorsqu'elles sont séparées les unes des autres par une membrane semi-perméable. Les substances de la solution avec la concentration la plus élevée ont tendance à migrer dans la solution avec la concentration la plus faible afin de compenser le gradient de concentration. Si la membrane perméable pour les molécules de substance principalement plus grosses, par exemple NaCl (sel de table), est difficile à passer, les petites molécules d'eau (H2O) passent de la solution faible à la solution la plus forte.

Dans le cas des érythrocytes, qui sont également entourés d'une membrane semi-perméable, le même effet se produit par osmose. Si les érythrocytes, les globules rouges, sont entourés d'une solution saline dont la concentration est inférieure à celle de leur propre cytoplasme d'environ 9% (solution hypotonique), un gradient de pression partiel osmotique se produit. Cela signifie que l'eau de la solution environnante pénètre dans les érythrocytes par osmose, car les molécules de sel ne peuvent passer la membrane semi-perméable vers l'extérieur qu'avec une grande difficulté.

Les érythrocytes gonflent en raison de la pénétration d'eau au point d'éclatement, un processus connu sous le nom d'hémolyse. La vitesse à laquelle les érythrocytes se dilatent et éclatent lorsqu'ils sont entourés d'une solution saline avec une concentration définie est une mesure de leur résistance osmotique aux érythrocytes. Plus le temps d'éclatement est court, plus sa résistance osmotique est faible.

Fonction et tâche

L'échange de substances à régulation osmotique entre les érythrocytes et le plasma sanguin environnant joue l'un des rôles principaux dans l'échange de dioxyde de carbone pour l'oxygène et l'oxygène pour le dioxyde de carbone dans les capillaires.

La nature de la membrane semi-perméable qui entoure les érythrocytes est d'une importance particulière. Une modification de la composition de la membrane affecte l'échange osmotique de substances et la fonctionnalité des globules rouges. Une modification de la composition de la membrane cellulaire peut entraîner une diminution ou une augmentation de la perméabilité de la membrane. Les deux phénomènes peuvent avoir un effet néfaste sur la fonctionnalité des érythrocytes.

Une preuve indirecte de la nature des membranes et de la capacité d'osmose des érythrocytes est fournie par leur résistance osmotique, qui peut être mesurée à l'aide de méthodes spéciales. Par exemple, une vingtaine de tubes à essai sont préparés avec une solution saline à des concentrations croissantes jusqu'à une concentration isotonique de 0,9 pour cent. Quelques gouttes de sang sont versées dans chaque tube à essai et laissées au repos. Après 24 heures, une légère coloration rouge de la solution montre la concentration à l'intérieur de laquelle la première dissolution des plaquettes sanguines rouges a eu lieu.

Dans les tubes à essai contenant les solutions salines les moins concentrées, la couleur rouge devient plus forte car une plus grande proportion d'érythrocytes a éclaté et l'hémoglobine qui s'échappe s'est mélangée à la solution saline. L'éprouvette dans laquelle aucun sédiment d'érythrocytes ne s'est formé correspond à celle avec la concentration en dessous de laquelle tous les érythrocytes ont été lysés.

Les valeurs de référence pour la lyse des érythrocytes commençant dans les 24 heures sont une concentration saline de 0,46 à 0,42 pour cent. Les valeurs d'une lyse complète des érythrocytes après 24 heures sont comprises entre 0,34 et 0,30 pour cent chez les personnes en bonne santé.

Dans l'anémie hémolytique et anémie dite sphéroïde, la détermination de la résistance érythrocytaire osmotique pathologiquement réduite joue un rôle important en tant qu'outil de diagnostic. Pour le diagnostic d'autres maladies hémolytiques, telles que les maladies héréditaires, la thalassémie, la drépanocytose et d'autres dans lesquelles la résistance osmotique aux érythrocytes est augmentée, la détermination de la résistance joue un rôle moins important, car de meilleures options de diagnostic sont disponibles pour ces tableaux cliniques spécifiques.

Maladies et affections

La thalassémie est l'une des maladies les plus connues associées à une augmentation de la résistance osmotique aux érythrocytes. C'est une maladie héréditaire qui survient dans de nombreuses variantes avec une évolution légère et sévère et est basée sur des changements génétiques. La variante la plus courante est la bêta-thalassémie. Il est intéressant de noter que les anomalies génétiques responsables sont particulièrement fréquentes dans le sud de l'Europe, les pays arabes et l'Afrique subsaharienne, les régions classiques du paludisme. Probablement parce que la thalassémie donne aux malades des avantages pour vaincre le paludisme.

La thalassémie raccourcit la durée de vie des globules rouges, de sorte que le corps a un taux de production accru pour compenser cela, ce qui peut sauver des vies en cas de paludisme en raison de l'approvisionnement accéléré en érythrocytes nouvellement produits. Le faible avantage de survie des personnes atteintes de thalassémie par rapport à certaines formes de paludisme a favorisé les anomalies génétiques dans les régions du paludisme d'un point de vue génétique de la population et conduit à une légère dérive génétique.

L'anémie falciforme est une autre maladie héréditaire associée à une résistance accrue des globules rouges osmotiques. Elle est déclenchée par des défauts génétiques qui conduisent à une hémoglobine défectueuse, la soi-disant hémoglobine drépanocytaire, qui, en raison des fibres qu'elle contient, conduit à des grumeaux et des blocages dans les veines.

Les anémies causées par une carence en fer entraînent également une augmentation de la résistance osmotique des globules rouges. Ils peuvent être causés par une perte de sang excessive à la suite d'une blessure, par un trouble de la formation du sang ou par une dégradation excessive des globules rouges.

L'anémie dite sphérique est également héréditaire et se manifeste par une réduction de la résistance osmotique des érythrocytes, car les érythrocytes normalement aplatis et concaves prennent une forme sphérique en raison d'un cytosquelette mal formé et sont déjà endommagés dans la rate vers l'hémolyse.