فصل سوم هماتولوژی: تولید، تمایز و عملکرد گلبول های قرمز: راهنمای جامع برای کارشناسان آزمایشگاه

آشنایی با **گلبول های قرمز**، ساختار، تولید و عملکرد آن‌ها برای هر کارشناس علوم آزمایشگاهی ضروری است. این مقاله یک راهنمای جامع برای درک عمیق‌تر فرآیندهای پیچیده اریتروپوئز، فاکتورهای رشد مؤثر، ساختار و عملکرد هموگلوبین و همچنین مشتقات غیرطبیعی آن ارائه می‌دهد.


فهرست مطالب


دانشجو باید در پایان این فصل:

  • روند تولید گلبول های قرمز و سلول های پروژنیتوز و پره کورسور رده ه ی اریتروئیدی را توصیف کند.
  • فاکتور‌های رشد دخیل در تمایز گلبول های قرمز را شرح دهد.
  • عملکرد گلبول های قرمز را شرح دهد.
  • فرایند تولید هموگلوبین ، انواع هموگلوبین انسانی طی دوره ی تکامل و عملکرد هموگلوبین را شرح دهد.

فرآیند اریتروپوئز: تولید گلبول های قرمز

اریتروپوئز به فرآیند تولید **گلبول‌های قرمز** بالغ و سالم از سلول‌های بنیادی خون‌ساز گفته می‌شود. این فرآیند حیاتی شامل سه مرحله اصلی **پروژنیتوری**، **پره‌کورسوری** و مرحله نهایی است که عمدتاً در مغز استخوان و خون رخ می‌دهد. در دوران جنینی، اریتروپوئز می‌تواند در کبد، طحال و کیسه زرده نیز انجام شود. بدن انسان روزانه به طور طبیعی حدود 1012 **گلبول‌ قرمز** جدید تولید می‌کند تا جایگزین سلول‌های قدیمی و تخریب‌شده شوند.

بلوغ پیش‌سازهای **RBC** به دو مرحله اصلی پروژنیتوری (پیشتازی) و پره‌کورسوری (پیش‌سازی) تقسیم می‌شود.

فرایند بلوغ گلبول های قرمز

فرایند بلوغ گلبول های قرمز

(شکل 1: فرآیند بلوغ رده اریتروئیدی. همان‌گونه که در شکل مشخص است جهت بلوغ و تمایز BFU-E، سایتوکاین‌های IL-3 و GM-CSF و جهت بلوغ و تمایز CFU-E و پره‌کورسورها، اریتروپوئتین مورد نیاز است.)

مرحله بلوغ پروژنیتوری در تولید گلبول های قرمز

تمایز سلول بنیادی خون‌ساز (HSC) به سمت رده اریتروئیدی به ترتیب زیر است:

مرحله ی بلوغ پروژنیتوری گلبول های قرمز

مرحله ی بلوغ پروژنیتوری گلبول های قرمز

 

  • BFU-E (Burst-Forming Unit-Erythroid): اولین سلولی است که به رده اریتروئیدی متعهد شده و توانایی تولید بورست (تجمع سلولی متشکل از 1000 تا 2000 سلول) را دارد. BFU-E از نظر مورفولوژی با میکروسکوپ نوری قابل شناسایی نیست.
  • بیان EPO-R از مرحله BFU-E آغاز شده و در مرحله CFU-E (Colony-Forming Unit-Erythroid) به حداکثر خود می‌رسد. به همین دلیل، اریتروپوئتین (EPO) بیشترین تأثیر را بر روی CFU-E می‌گذارد. بیان CD71 (گیرنده ترانسفرین) نیز از BFU-E آغاز می‌شود.

مرحله بلوغ پره‌کورسوری: تکامل گلبول های قرمز

تمایز مرحله بلوغ پره‌کورسوری اریتروئیدی به ترتیب زیر می‌باشد:

مرحله ی بلوغ پره کورسوری گلبول های قرمز

مرحله ی بلوغ پره کورسوری گلبول های قرمز

نهایتاً رتیکلوسیت به RBC بالغ تبدیل می‌شود.

سلول‌های پرونورموبلاست، بازوفیلیک نورموبلاست و پلی‌کروماتوفیلیک نورموبلاست دارای توانایی تقسیم میتوز هستند و به عنوان منبع میتوزی شناخته می‌شوند. در مقابل، اورتوکروماتیک نورموبلاست و رتیکلوسیت فاقد قدرت میتوز بوده و به عنوان منبع پس‌میتوزی (post-mitotic) یا ذخیره‌ای محسوب می‌شوند. طی روند بلوغ، 3 تا 4 تقسیم میتوزی رخ می‌دهد که منجر به تولید بالقوه 16 رتیکلوسیت از هر پرونورموبلاست می‌شود.

بخش عمده‌ای از بلوغ رده اریتروئیدی در اتصال به ماکروفاژهای مغز استخوان صورت می‌گیرد. این ماکروفاژها که به آن‌ها سلول پرستار (Nurse Cell) یا سیدروفاژ نیز گفته می‌شود، توسط چندین سلول CFU-E و پره‌کورسورها احاطه شده و مجموعه‌ای به نام **جزایر اریتروبلاستیک** را تشکیل می‌دهند. این تعامل برای مراحل اولیه و نهایی بلوغ اریتروئیدی ضروری است. ماکروفاژهای مرکزی علاوه بر تأمین آهن و فاکتورهای رشد خون‌ساز، هسته‌های خارج شده از نورموبلاست‌ها و سلول‌های معیوب را فاگوسیت می‌کنند. این جزایر با رنگ‌آمیزی آبی پروس قابل تشخیص هستند.

مدت زمان بلوغ رده اریتروئیدی در مغز استخوان، 5 تا 7 روز است.

پرونورموبلاست: اولین پیش‌ساز گلبول قرمز

  • اولین پیش‌ساز RBC که توسط رنگ‌آمیزی رومانوفسکی و میکروسکوپ نوری قابل شناسایی است.
  • بزرگترین پیش‌ساز رده اریتروئیدی با قطر حدودμm۲۰
    .
  • نسبت هسته به سیتوپلاسم حدود 8 به 1؛ هسته بیش از 80 درصد حجم سلول را تشکیل می‌دهد.
  • کروماتین ظریف و دارای یک یا چند هستک برجسته.
  • پرونورموبلاست میتوز انجام داده و دو بازوفیلیک نورموبلاست ایجاد می‌کند.
پرونورموبلاست

پرونورموبلاست

شکل 2: پرونورموبلاست با هسته گرد بزرگ و کروماتین ظریف (رنگ‌آمیزی رایت گیمسا).

بازوفیلیک نورموبلاست: آغاز تولید هموگلوبین

  • کوچک‌تر از پرونورموبلاست با کروماتین فشرده‌تر.
  • نسبت هسته به سیتوپلاسم متوسط.
  • سیتوپلاسم به دلیل وفور RNA و ریبوزوم به شدت بازوفیل بوده و در رنگ‌آمیزی رومانوفسکی به رنگ آبی پررنگ دیده می‌شود.
  • اولین نشانه‌های تولید هموگلوبین در این مرحله دیده می‌شود.
بازوفیلیک نورموبلاست

بازوفیلیک نورموبلاست

(شکل 3: بازوفیلیک نورموبلاست با کروماتین فشرده و سیتوپلاسم به شدت بازوفیلیک (رنگ‌آمیزی رایت گیمسا).)

پلی‌کروماتوفیلیک نورموبلاست: نقطه عطف هموگلوبین‌سازی

  • مشخصه آن ظهور و تولید مداوم هموگلوبین است.
  • سیتوپلاسم به دلیل ترکیب رنگ قرمز هموگلوبین و رنگ آبی RNA به پلی‌کروماتوفیل تمایل پیدا می‌کند.
  • کمی کوچک‌تر از بازوفیلیک نورموبلاست و هسته تقریباً نیمی از فضای سلول را اشغال کرده است.
  • این سلول آخرین مرحله‌ای است که توانایی تقسیم میتوز و رونویسی را دارد.
پلی‌کروماتوفیلیک نورموبلاست

پلی‌کروماتوفیلیک نورموبلاست

(شکل 4: پلی‌کروماتوفیلیک نورموبلاست (رنگ‌آمیزی رایت گیمسا).)

اورتوکروماتیک نورموبلاست: آماده‌سازی برای از دست دادن هسته

  • فاقد توانایی میتوز، اما تمایز ادامه دارد. ساخت DNA در این مرحله به پایان می‌رسد.
  • کوچک‌تر از پلی‌کروماتوفیلیک نورموبلاست و نسبت هسته به سیتوپلاسم کاهش می‌یابد.
  • سیتوپلاسم به علت تجمع هموگلوبین صورتی رنگ است.
  • در پایان این مرحله، هسته سلول فشرده شده و از سلول جدا می‌شود تا رتیکلوسیت شکل گیرد.
اورتوکروماتیک نورموبلاست

اورتوکروماتیک نورموبلاست

(شکل 5: اورتوکروماتیک نورموبلاست (رنگ‌آمیزی رایت گیمسا).

رتیکلوسیت: گلبول قرمز نابالغ در گردش

  • با خروج هسته ی اورتوکروماتیک نورموبلاست، رتیکلوسیت شکل می‌گیرد.
  • کوچک‌تر از اورتوکروماتیک است و برخلاف RBC بالغ، فاقد ناحیه رنگ‌پریده مرکزی است.
  • بیان فاکتورهای چسبندگی در آن کاهش یافته و وارد خون محیطی می‌شود.
  • برای افتراق از **گلبول‌های قرمز** بالغ، از رنگ‌های حیاتی مثل متیلن بلو جدید (New Methylene Blue) استفاده می‌شود که بقایای RNA را در آن شناسایی می‌کند.
  • مدت زمان لازم جهت بلوغ رتیکلوسیت و تبدیل شدن به گلبول قرمز، سه روز است (دو روز در مغز استخوان و یک روز در خون محیطی).
  • زمان بلوغ رتیکلوسیت در خون محیطی وابسته به مقدار هماتوکریت است؛ با کاهش هماتوکریت (در آنمی)، رتیکلوسیت‌ها زودتر وارد خون می‌شوند و زمان بلوغ آن‌ها در خون افزایش می‌یابد (مثلاً به ازای هر 10 واحد کاهش هماتوکریت، نیم روز به زمان بلوغ آن‌ها در خون افزوده می‌شود).
شکل شماتیک بلوغ رده ی اریتروئیدی

شکل شماتیک بلوغ رده ی اریتروئیدی

(شکل ۶: تغییرات ایجاد شده طی بلوغ رده اریتروسیتی. همانگونه که مشاهده می‌کنید، طی بلوغ، اندازه سلول کاهش می‌یابد، نسبت هسته به سیتوپلاسم کاهش می‌یابد و کروماتین فشرده‌تر می‌شود.)

رتیکلوسیت ها

رتیکلوسیت ها

(شکل 7: رنگ‌آمیزی حیاتی برای رتیکلوسیت‌ها که در آن بقایای RNA در رتیکلوسیت (به رنگ آبی-بنفش) مشاهده می‌شود.)

مفاهیم مهم اریتروپوئز

  • اریتروپوئز مؤثر: فرآیند بلوغ نورموبلاستیک بدون مشکل باشد و منجر به تولید رتیکلوسیت سالم و تحویل آن به خون شود.
  • اریتروپوئز غیر مؤثر: پیش‌سازهای RBC به دلایل مختلف (مانند رسوب آهن) دچار آپوپتوز شده و رتیکلوسیت به خون تحویل داده نشود.
  • واکنش لکواریتروبلاستیک: حضور توأم پیش‌سازهای اریتروئید (نورموبلاست‌ها یا اریتروبلاستوز) و سلول‌های نابالغ رده میلواپید در خون محیطی. این وضعیت اغلب به دلیل اشغال یا فیبروز مغز استخوان یا افزایش نیاز به خون‌سازی خارج از مغز استخوان مشاهده می‌شود.

گلبول‌های قرمز (RBC): سلول‌های بالغ حامل اکسیژن

گلبول‌های قرمز سلول‌هایی فاقد هسته و مقعرالطرفین (فرورفته از دو طرف) هستند که دارای قطر حدود $\mu m$ 7-8 و حجم تقریبی 80-100 فمتولیتر می‌باشند. این سلول‌ها در رنگ‌آمیزی‌های رایت گیمسا به رنگ صورتی دیده شده و یک ناحیه کمرنگ مرکزی دارند که تقریباً یک سوم فضای سلول را تشکیل می‌دهد (شکل 3-8).

هر **گلبول قرمز** نرمال تقریباً 28-34 پیکوگرم هموگلوبین دارد که وظیفه اصلی آن اتصال و انتقال اکسیژن به بافت‌ها است. برای بهینه‌سازی عملکرد در انتقال اکسیژن، گلبول‌های قرمز بالغ فاقد هسته و اندامک‌های سلولی مانند ریبوزوم و میتوکندری هستند.

گلبول های قرمز

گلبول های قرمز

(شکل8: گلبول‌های قرمز. A: گلبول‌های قرمز در رنگ‌آمیزی رایت-گیمسا B: ساختار گلبول‌های قرمز در تصویر میکروسکوپ الکترونی.)

عملکرد گلبول های قرمز و هموگلوبین: انتقال اکسیژن

جزء اصلی عملکردی RBC، مولکول هموگلوبین است که از دو بخش اصلی **هِم** و **گلوبین** تشکیل شده است. **هِم** شامل یک حلقه تتراپیرولی و آهن دوظرفیتی (2+Fe)است، در حالی که **گلوبین** از زنجیره‌های آمینواسیدی ساخته شده است. هموگلوبین عمدتاً در پیش‌سازهای اریتروئیدی در مغز استخوان تولید می‌شود، هرچند در سایر سلول‌های بدن نیز به مقدار کم وجود دارد.

**گلبول‌های قرمز** بالغ قادر به تولید هِم نیستند.

هر مولکول کامل و نرمال هموگلوبین شامل 4 مولکول هِم حاوی 2+Fe و دو جفت از انواع مختلف زنجیره‌های گلوبینی است که یک مولکول هموگلوبین کروی ناهموار را تشکیل می‌دهند.

ساختار مولکول هم

ساختار مولکول هم

(شکل 9: ساختار بیوشیمیایی مولکول هِم.)

ساختار مولکول هموگلوبین

ساختار مولکول هموگلوبین

(شکل 10: ساختار مولکول هموگلوبین. هر مولکول هموگلوبین دارای چهار زنجیره گلوبینی و چهار مولکول هِم است.)

انواع هموگلوبین: تنوع در طول تکامل

ژن‌های گلوبین در دو گروه اصلی قرار می‌گیرند:

    • (α)آلفایی: شامل ژن‌های آلفا (α) و زتا (ζ) هستند که 141 آمینواسید را کد می‌کنند و روی کروموزوم 16 قرار دارند.
  • غیر آلفایی: شامل ژن‌های بتا ( β)، دلتا ( δ)، گاما ( γ) و اپسیلون (ε) هستند که 146 آمینو اسید را کد می‌کنند و روی کروموزوم 11 قرار دارند.

بر مبنای بیان هموگلوبین‌ها طی تکامل انسان، سه گروه اصلی هموگلوبین وجود دارد:

  • هموگلوبین‌های رویانی: از هفته 3 بارداری شروع به تولید می‌شوند و شامل گاور I (حاوی دو زنچیره ی گاما و دو زنجیره ی اپسیلون) گاور II (حاوی دو زنجیره ی آلفا و ذو زنچیره ی اپسیلون و پورتلند (حاوی دو زنجیره ی زتا و دو زنجیره ی گاما) می‌باشند.
  • هموگلوبین جنینی (HbF): حاوی دو زنجیره ی آلفا و دو زنجیره ی گاما می باشد و از ماه سوم جنینی تولید شده و هموگلوبین اصلی جنین تا زمان تولد است.
  • هموگلوبین‌های پس از تولد: شامل HbA،(حاوی دو زنجیره ی آلفا و دو زنجیره ی بتا )، HbA2  (حاوی دو زنجیره ی آفا و دو زنجیره ی دلتا)و HbF (حاوی دو زنجیره ی آلفا و دو زنجیره ی گاما)می‌باشند.
  •  از سن ۳ تا ۶ ماهگیِ بعد از تولد، میزان تولید زنجیره ی γ کاهش می یابد و تولید زنجیره ی β افزایش می یابد به گونه ای که در بالغین هموگلوبین اصلی افراد، HbA (۹۸- ۹۵ درصد) می باشد و HbA2 و HbF به ترتیب ۳-۱ درصد و کمتر از ۱ درصد هموگلوبین را تشکیل می دهند.

تولید هموگلوبین: هِم و گلوبین

تولید هِم:

هِم عمدتاً در پیش‌سازهای اریتروئید در مغز استخوان و کبد تولید می‌شود. RBC بالغ قادر به تولید هِم نیست. سنتز هِم در سه مرحله انجام می‌شود:

  1. میتوکندری: سوکسینیل کوآنزیم A + گلایسین توسط ALA سنتاز 2 (ALAS2) ترکیب می شوند و ایجاد یک واسطه ناپایدار می‌کنند که به سرعت به دلتا آمینو لویلینیک اسید (σ-ALA) تبدیل می‌شود.
  2. سیتوپلاسم: 2 مولکولALA توسط ALA دهیدراتاز با هم ترکیب شده و  پورفوبیلی‌نوژن (PBG) تولید می شود. سپس 4 مولکول PBG تحت تأثیر آنزیم‌های مختلف به اوروپورفیرینوژن I و III و در نهایت به کوپروپورفیرینوژن III تبدیل می‌شوند.
  3. میتوکندری: در میتوکندری کوپروپورفیرینوژن III توسط آنزیم کوپروپورفیرینوژن III اکسیداز به پروتوپورفیرینوژن تبدیل می‌شود که این مولکول توسط پروتوپورفیرینوژن اکسیداز به پروتوپورفیرین IX تبدیل می شود. آنزیم فروچلاتاز آخرین واکنش میتوکندریایی را کاتالیز می کند و با اضافه کردن Fe2+  به درون پروتوپورفیرین IX، مولکول هِم را تولید می کند.
مسیر متابولیکی سنتز هم

مسیر متابولیکی سنتز هم

(شکل 11: مسیر متابولیکی سنتز هِم.)

پروتوپورفیرین‌ها به طور طبیعی در RBC‌های بالغ یافت می‌شوند و در **مسمومیت با سرب** و **کمبود آهن** میزان پروتوپورفیرین‌های آزاد RBC افزایش می‌یابد.

سنتز گلوبین:

گلوبین یک ترکیب پروتئینی است که از آمینواسیدها تشکیل شده است. سنتز گلوبین در سیتوپلاسم نورموبلاست‌ها و رتیکلوسیت‌ها رخ می‌دهد.

منحنی آزادسازی اکسیژن: دینامیک اتصال و رهاسازی

عملکرد اصلی گلبول‌های قرمز، دریافت اکسیژن از ریه و تحویل آن به بافت‌ها است. در ریه، اکسیژن به 2+Fe در مولکول هِم متصل شده و اکسی هموگلوبین تشکیل می‌شود. در بافت‌ها، هموگلوبین تمایل کمتری به اکسیژن داشته و آن را آزاد می‌کند.

مولکول 2,3-DPG (2,3-بیس‌فسفوگلیسرات) که در مسیر راپاپورت-لوبرینگ تولید می‌شود، با اتصال به زنجیره بتا هموگلوبین، میل ترکیبی هموگلوبین به اکسیژن را کاهش داده و باعث رها شدن اکسیژن می‌شود.

اتصال و رهاسازی اکسیژن توسط هموگلوبین به صورت **منحنی آزادسازی اکسیژن (Oxygen Dissociation Curve)** نشان داده می‌شود که سیگموئیدی (S شکل) است. این شکل به دلیل **واکنش متقابل هم-هم (Heme-Heme Interaction)**، **اثر بوهر (Bohr Effect)** (کاهش میل هموگلوبین به اکسیژن در حضور CO2 و H+ و تأثیر مولکول 2,3-DPG است.

شاخص P50: فشار نسبی اکسیژن که در آن 50 درصد هموگلوبین از اکسیژن اشباع است. برای HbA این مقدار 26 mmHg و برای HbF، 21 mmHg است که نشان‌دهنده میل ترکیبی بیشتر HbF به اکسیژن است.

منحنی رهاسازی اکسیژن از هموگلوبین

منحنی رهاسازی اکسیژن از هموگلوبین

(شکل 3-12: منحنی آزادسازی اکسیژن.)

شیفت منحنی آزادسازی اکسیژن:

  • شیفت به راست (Shift to Right): نشان‌دهنده کاهش میل هموگلوبین به اکسیژن و افزایش آزادسازی اکسیژن است. P50 افزایش می‌یابد. عوامل: **اسیدوز (کاهش pH)**، **تب (افزایش دما)**، **افزایش 2,3-DPG**، هموگلوبین‌های با میل ترکیبی کم به اکسیژن، **افزایش CO2** و **آنمی**.
  • شیفت به چپ (Shift to Left): نشان‌دهنده افزایش میل هموگلوبین به اکسیژن و کاهش آزادسازی اکسیژن است. P50 کاهش می‌یابد. عوامل: **آلکالوز (افزایش pH)**، **کاهش دما**، **کاهش 2,3-DPG**، هموگلوبین‌های با میل ترکیبی بالا به اکسیژن، **کاهش CO2**، حضور هموگلوبین‌های هموتترامر مانند **هموگلوبین بارت (گاما ۴)** و **HbH (beta4)** که میل ترکیبی بسیار بالایی به اکسیژن دارند و به راحتی آن را آزاد نمی‌کنند.

مشتقات غیرطبیعی هموگلوبین: اختلالات عملکردی

مت هموگلوبین (Methemoglobin) یا همی‌گلوبین (Hi)

  • یکی از مشتقات هموگلوبین که در آن آهن دوظرفیتی (Fe2+) به آهن سه‌ظرفیتی (Fe3+) تبدیل می‌شود.
  • این تغییر باعث از دست دادن قابلیت اتصال برگشت‌پذیر به اکسیژن می‌شود.
  • یک فرد نرمال تا 1.5 درصد مت هموگلوبین دارد.
  • افزایش آن (**مت هموگلوبینمی**) منجر به تغییر رنگ خون به قهوه‌ای شکلاتی، سیانوز و آنمی عملکردی می‌شود (سیانوز در مقادیر بیش از 10% رخ می‌دهد).
  • **مت هموگلوبینمی ارثی:** شامل نقص سیتوکروم B5 ردوکتاز یا حضور هموگلوبین M (HbM) است.
  • **مت هموگلوبینمی اکتسابی:** معمولاً به علت مصرف داروهای اکسیدکننده مانند نیترات‌ها.

سولف هموگلوبین (SHb)

  • اشکال اکسید شده و نسبتاً دناتوره هموگلوبین که طی همولیز اکسیداتیو به وجود می‌آید و گوگرد وارد حلقه هموگلوبین می‌شود.
  • یک هموکروم سبز رنگ است.
  • ادامه اکسیداسیون منجر به تخریب و رسوب هموگلوبین در **گلبول قرمز** می‌شود که تحت عنوان **هاینز بادی (Heinz body)** شناخته می‌شود.
  • برخلاف مت هموگلوبین، قابلیت برگشت به هموگلوبین نرمال را ندارد.
  • عمدتاً در درمان با سولفونامید و یبوست شدید مشاهده می‌شود.

کربوکسی هموگلوبین (HbCO)

  • CO درون‌زاد تولید شده طی تخریب هِم به بیلی‌روبین، مسئول 0.5 درصد HbCO موجود در خون است.
  • **گلبول‌های قرمز** و هموگلوبین قابلیت اتصال به CO را با 210 برابر ولع بیشتر نسبت به $O_2$ دارند.
  • HbCO قابلیت اتصال و حمل $O_2$ را ندارد.
  • افزایش HbCO منجر به **انحراف به چپ شدید منحنی جداسازی اکسیژن از هموگلوبین** و تشدید **کمبود اکسیژن (هایپوکسی)** می‌شود.

خودآزمایی: دانش خود را بیازمایید!

1. کدام یک از سلول‌های زیر در رده اریتروئیدی دارای توانایی تقسیم میتوز نیست؟

  1. پرونورموبلاست
  2. بازوفیلیک نورموبلاست
  3. پلی‌کروماتوفیلیک نورموبلاست
  4. اورتوکروماتیک نورموبلاست

2. بیشترین تأثیر اریتروپوئتین (EPO) بر کدام یک از سلول‌های زیر است؟

  1. BFU-E
  2. CFU-E
  3. پرونورموبلاست
  4. رتیکلوسیت

3. کدام یک از هموگلوبین‌های زیر میل ترکیبی بیشتری به اکسیژن نسبت به HbA دارد؟

  1. HbA2
  2. HbF
  3. HbM
  4. HbCO

4. در کدام حالت، منحنی آزادسازی اکسیژن به سمت راست شیفت پیدا می‌کند؟

  1. کاهش دما
  2. افزایش pH (آلکالوز)
  3. افزایش 2,3-DPG
  4. کاهش $CO_2$

5. حضور هاینز بادی در گلبول قرمز نشان‌دهنده کدام یک از مشتقات غیرطبیعی هموگلوبین است؟

  1. مت هموگلوبین
  2. سولف هموگلوبین
  3. کربوکسی هموگلوبین
  4. فروچلاتاز

6. کدام سلول در جزایر اریتروبلاستیک نقش “سلول پرستار” را ایفا می‌کند؟

  1. فیبروبلاست
  2. استئوبلاست
  3. ماکروفاژ مرکزی
  4. رتیکلوسیت

7. کدام آنزیم مسئول اضافه کردن آهن به پروتوپورفیرین IX در سنتز هِم است؟

  1. ALA سنتاز 2
  2. ALA دهیدراتاز
  3. فروچلاتاز
  4. اوروپورفیرینوژن I سنتاز

8. واکنش لکواریتروبلاستیک به چه معناست؟

  1. افزایش همزمان گلبول‌های سفید و قرمز نابالغ در خون محیطی.
  2. افزایش گلبول‌های قرمز نابالغ در مغز استخوان.
  3. کاهش هر دو رده گلبول‌های سفید و قرمز در خون محیطی.
  4. تولید بیش از حد پلاک‌ها.

9. کدام یک از ویژگی‌های رتیکلوسیت‌ها، آن‌ها را از گلبول‌های قرمز بالغ متمایز می‌کند؟

  1. دارای هسته هستند.
  2. دارای ناحیه رنگ‌پریده مرکزی هستند.
  3. فاقد اندامک‌های سلولی هستند.
  4. دارای بقایای RNA هستند.

10. ژن‌های گلوبین آلفا و زتا روی کدام کروموزوم قرار دارند؟

  1. کروموزوم 11
  2. کروموزوم 16
  3. کروموزوم 21
  4. کروموزوم 22

سوالات متداول (FAQ) درباره گلبول های قرمز

1. اریتروپوئز دقیقاً چیست و کجا اتفاق می‌افتد؟

اریتروپوئز فرآیند تولید گلبول‌های قرمز بالغ از سلول‌های بنیادی خون‌ساز است. این فرآیند عمدتاً در مغز استخوان رخ می‌دهد، اما در دوران جنینی ممکن است در کبد و طحال نیز صورت گیرد.

2. نقش اریتروپوئتین (EPO) در تولید گلبول‌های قرمز چیست؟

اریتروپوئتین (EPO) هورمونی است که عمدتاً توسط کلیه‌ها تولید می‌شود و محرک اصلی تولید گلبول‌های قرمز است. این هورمون به ویژه بر سلول‌های CFU-E (Colony-Forming Unit-Erythroid) در مغز استخوان تأثیر می‌گذارد و بلوغ و تکثیر آن‌ها را تسریع می‌کند.

3. چرا گلبول‌های قرمز بالغ هسته ندارند؟

گلبول‌های قرمز بالغ هسته خود را طی فرآیند بلوغ از دست می‌دهند. این امر فضای بیشتری را برای هموگلوبین فراهم کرده و به آن‌ها اجازه می‌دهد تا شکل مقعرالطرفین خود را حفظ کنند، که برای انعطاف‌پذیری و عبور از مویرگ‌های باریک و همچنین افزایش سطح برای تبادل گاز بهینه است.

4. تفاوت اصلی بین BFU-E و CFU-E چیست؟

BFU-E (Burst-Forming Unit-Erythroid) پیش‌ساز اولیه با پتانسیل تکثیر بیشتر و نیاز به فاکتورهای رشد متعدد (مانند IL-3 و GM-CSF) است. در حالی که CFU-E (Colony-Forming Unit-Erythroid) مرحله‌ای جلوتر است، پتانسیل تکثیر کمتری دارد و عمدتاً به اریتروپوئتین (EPO) برای تمایز و بلوغ خود وابسته است.

5. منحنی آزادسازی اکسیژن چه اطلاعاتی به ما می‌دهد؟

منحنی آزادسازی اکسیژن نشان‌دهنده رابطه بین فشار نسبی اکسیژن و درصد اشباع هموگلوبین از اکسیژن است. این منحنی نشان می‌دهد که چگونه هموگلوبین در ریه‌ها به اکسیژن متصل شده و چگونه در بافت‌ها اکسیژن را آزاد می‌کند. شیفت این منحنی (به چپ یا راست) نشان‌دهنده تغییر در تمایل هموگلوبین به اکسیژن است که می‌تواند تحت تأثیر عواملی مانند pH، دما و 2,3-DPG قرار گیرد.

6. هاینز بادی چیست و چه زمانی دیده می‌شود؟

هاینز بادی تجمع هموگلوبین دناتوره شده (تخریب‌شده) در داخل گلبول‌های قرمز است. این بادی‌ها معمولاً در شرایط استرس اکسیداتیو شدید، مانند کمبود G6PD یا مسمومیت با برخی داروها، که منجر به تولید سولف هموگلوبین می‌شود، مشاهده می‌شوند.

7. مت هموگلوبینمی چیست و چگونه تشخیص داده می‌شود؟

مت هموگلوبینمی وضعیتی است که در آن آهن در هموگلوبین از فرم فروس ($Fe^{2+}$) به فرم فریک ($Fe^{3+}$) اکسید می‌شود، که باعث از دست دادن توانایی انتقال اکسیژن می‌شود. تشخیص آن بر اساس علائم بالینی (مانند سیانوز) و اندازه‌گیری سطح مت هموگلوبین در خون انجام می‌شود. خون در این حالت ممکن است رنگ قهوه‌ای شکلاتی داشته باشد.

8. چرا HbF (هموگلوبین جنینی) میل ترکیبی بیشتری به اکسیژن دارد؟

HbF میل ترکیبی بیشتری به اکسیژن نسبت به HbA (هموگلوبین بالغین) دارد زیرا تعامل کمتری با 2,3-DPG برقرار می‌کند. این ویژگی برای جنین حیاتی است، زیرا به او اجازه می‌دهد تا اکسیژن را به طور مؤثرتری از خون مادر در جفت دریافت کند.

9. منظور از اریتروپوئز غیر مؤثر چیست؟

اریتروپوئز غیر مؤثر به وضعیتی اطلاق می‌شود که پیش‌سازهای گلبول‌های قرمز در مغز استخوان، به جای بلوغ و تبدیل شدن به رتیکلوسیت‌های سالم، دچار مرگ برنامه‌ریزی شده (آپوپتوز) می‌شوند. این امر منجر به تولید ناکافی گلبول‌های قرمز سالم و در نتیجه کم‌خونی می‌شود، حتی اگر تولید کلی سلولی در مغز استخوان افزایش یافته باشد.

10. چه عواملی می‌توانند باعث شیفت به راست منحنی آزادسازی اکسیژن شوند؟

عواملی مانند افزایش دما (تب)، کاهش pH (اسیدوز)، افزایش سطح 2,3-DPG، و افزایش $CO_2$ باعث شیفت به راست منحنی آزادسازی اکسیژن می‌شوند. این شیفت به معنای کاهش میل هموگلوبین به اکسیژن و تسهیل آزادسازی اکسیژن در بافت‌ها است، که در شرایط افزایش نیاز بافتی به اکسیژن مفید است.

برای مطالعه ی بیشتر می توانید به لینک زیر مراجعه کنید؟

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34342697/

دیدگاهتان را بنویسید