Специфические тесты для подтверждения сфероцитоза: осмотическая резистентность

Тест на осмотическую резистентность эритроцитов (ОРЭ) — это фундаментальное лабораторное исследование, которое позволяет оценить устойчивость красных кровяных клеток (эритроцитов) к разрушению в средах с пониженным содержанием солей. Этот анализ является одним из основных методов для подтверждения диагноза наследственного сфероцитоза (НС) — генетического заболевания, при котором эритроциты имеют нетипичную сферическую форму вместо нормальной двояковогнутой. Из-за своей формы такие клетки становятся более хрупкими и менее устойчивыми к внешним воздействиям, что и выявляет данный тест.

Что такое осмотическая резистентность эритроцитов и почему она важна

Осмотическая резистентность эритроцитов — это их способность сохранять целостность в гипотонических растворах, то есть в растворах с концентрацией соли ниже, чем в плазме крови. В норме эритроцит имеет форму диска, вогнутого с двух сторон. Такая форма обеспечивает ему большой запас поверхности по отношению к объему. Когда эритроцит попадает в гипотоническую среду, вода устремляется внутрь клетки по закону осмоса, чтобы уравнять концентрацию солей. Нормальный эритроцит может значительно набухнуть, превращаясь в шар, прежде чем его мембрана лопнет. Этот процесс называется гемолизом.

При наследственном сфероцитозе из-за дефектов в белках клеточной мембраны эритроциты изначально имеют форму, близкую к сферической (сфероциты). У них почти нет «запаса» поверхности для растяжения. Поэтому, попадая в гипотонический раствор, они очень быстро достигают своего критического объема и разрушаются. Таким образом, у пациентов с НС эритроциты имеют сниженную осмотическую резистентность (или, другими словами, повышенную осмотическую хрупкость). Определение этого показателя помогает врачу-гематологу подтвердить наличие патологически измененных красных кровяных клеток.

Принцип метода: как работает тест на ОРЭ

Суть теста на осмотическую резистентность заключается в помещении образцов венозной крови пациента в ряд пробирок с растворами хлорида натрия (NaCl) различной постепенно убывающей концентрации — от изотонического (0,9%), где эритроциты чувствуют себя комфортно, до очень слабых, близких к дистиллированной воде.

Процесс выглядит следующим образом:

• В каждую пробирку с раствором определенной концентрации добавляют небольшое количество крови пациента.
• Пробирки оставляют на некоторое время (инкубируют), чтобы клетки успели прореагировать на среду.
• В растворах с высокой концентрацией соли (близкой к физиологической) эритроциты остаются целыми.
• По мере снижения концентрации соли все больше воды проникает внутрь эритроцитов. В определенный момент их мембрана не выдерживает давления, и они начинают разрушаться (происходит гемолиз). При этом в раствор выходит гемоглобин, окрашивая его в красный цвет.
• Лаборант фиксирует, при какой концентрации NaCl начинается гемолиз (начало гемолиза) и при какой разрушаются все эритроциты (полный гемолиз).

У здорового человека гемолиз начинается в растворе с концентрацией около 0,45–0,50% и завершается при 0,30–0,35%. У пациентов с наследственным сфероцитозом из-за хрупкости сфероцитов разрушение начинается значительно раньше — в растворах с более высокой концентрацией соли (например, 0,60–0,70%). Этот сдвиг кривой гемолиза влево и является главным диагностическим признаком.

Как интерпретировать результаты анализа на осмотическую резистентность

Интерпретация результатов теста на ОРЭ проводится путем сравнения полученных данных с референсными (нормальными) значениями. Ключевой вывод делается на основании того, при каких концентрациях солевого раствора начинается и заканчивается разрушение эритроцитов. Снижение осмотической резистентности указывает на повышенную хрупкость клеток.

Для наглядности приведем сравнительные показатели в таблице:

Таким образом, если гемолиз у пациента начинается и заканчивается в растворах с более высокой концентрацией соли, чем в норме, это свидетельствует о сниженной осмотической резистентности эритроцитов. Такой результат является весомым аргументом в пользу диагноза наследственного сфероцитоза. Важно понимать, что степень снижения ОРЭ может варьироваться в зависимости от тяжести заболевания: при легких формах сдвиг может быть минимальным, а при тяжелых — очень выраженным.

Подготовка к исследованию и процедура сбора материала

Для получения точных результатов теста на осмотическую хрупкость важна правильная подготовка. Хотя специфических сложных требований нет, необходимо соблюдать общие правила сдачи венозной крови.

Вот основные рекомендации для пациента:

• Кровь сдается строго натощак. Последний прием пищи должен быть за 8–12 часов до процедуры. Можно пить чистую негазированную воду.
• За 24 часа до исследования рекомендуется исключить интенсивные физические нагрузки, стресс и употребление алкоголя.
• Непосредственно перед сдачей крови следует отдохнуть 10–15 минут в приемной.
• Если вы принимаете какие-либо лекарственные препараты, обязательно сообщите об этом лечащему врачу, так как некоторые из них могут повлиять на состояние эритроцитов.

Для анализа используется венозная кровь. Процедура взятия крови стандартна, безопасна и занимает всего несколько минут. Медицинская сестра берет кровь из локтевой вены в специальную пробирку с антикоагулянтом (веществом, препятствующим свертыванию), после чего образец немедленно отправляется в лабораторию.

Диагностическая ценность и ограничения теста на осмотическую хрупкость

Тест на осмотическую резистентность эритроцитов на протяжении десятилетий остается «золотым стандартом» в диагностике наследственного сфероцитоза благодаря своей простоте, доступности и высокой информативности. Он позволяет напрямую оценить функциональное свойство эритроцитов, которое нарушается при этом заболевании, — их механическую прочность.

Тем не менее, важно осознавать и ограничения этого метода. В некоторых случаях, особенно при легких или атипичных формах НС, результаты ОРЭ могут быть в пределах нормы или пограничными. Это связано с тем, что в крови может присутствовать небольшое количество сфероцитов, недостаточное для значимого сдвига кривой гемолиза. Также на результаты могут влиять другие состояния, например, недавнее переливание крови или наличие сопутствующих заболеваний.

Поэтому диагностика наследственного сфероцитоза всегда является комплексной. Тест на осмотическую хрупкость — это важный, но не единственный шаг. Для подтверждения диагноза врач анализирует клиническую картину (анемия, желтуха, увеличение селезенки), семейный анамнез, данные общего анализа крови (наличие микросфероцитов, повышение среднего содержания гемоглобина в эритроците — MCHC) и может назначить более современные и специфичные исследования, такие как проточная цитометрия с окрашиванием эозин-5-малеимидом (EMA-тест) или электрофорез белков мембраны эритроцитов.

Список литературы

1. Наследственный сфероцитоз. Клинические рекомендации Министерства здравоохранения Российской Федерации. — 2021.
2. Руководство по гематологии: в 3 т. / под ред. А. И. Воробьева. — 3-е изд., перераб. и доп. — М.: Ньюдиамед, 2005. — Т. 3.
3. Шабалов Н. П. Детские болезни: Учебник для вузов. В 2 томах. 9-е изд. — СПб.: Питер, 2021. — Т. 1.
4. Bolton-Maggs P. H. B., Langer J. C., Iolascon A., Tittensor P., King M. J. Guidelines for the diagnosis and management of hereditary spherocytosis: 2011 update // British Journal of Haematology. — 2012. — Vol. 156, № 1. — P. 37–49.
5. Hoffman R., Benz E. J., Silberstein L. E., et al. Hematology: Basic Principles and Practice. 7th ed. — Philadelphia, PA: Elsevier, 2018.
6. Gallagher P. G. Disorders of the erythrocyte membrane: hereditary spherocytosis, elliptocytosis, and related disorders. In: Orkin S. H., Fisher D. E., Ginsburg D., Look A. T., Lux S. E., Nathan D. G., eds. Nathan and Oski's Hematology and Oncology of Infancy and Childhood. 8th ed. — Philadelphia, PA: Saunders Elsevier, 2015. — Chap. 18.