RÖDA BLODKROPPAR OCH HEMOGLOBIN

Erytropoies

Produktionen av röda blodkroppar (erytrocyter) kallas erytropoies och regleras främst av hormonet erytropoietin (EPO), som produceras i njurarna som svar på hypoxi.

Mognadsstadier

Erytrocyten genomgår flera mognadsstadier i benmärgen innan den frisätts till cirkulationen:

I retikulocytstadiet stöts kärnan ut och cellen lämnar benmärgen. Retikulocyter mognar till erytrocyter inom 1–2 dagar i cirkulationen. Vid hypoxi eller anemi stimuleras EPO-frisättning, vilket leder till ökad retikulocytproduktion — förhöjt retikulocyttal i blodet är därför ett tecken på ökad erytropoietisk aktivitet.

Erytrocytens livslängd är cirka 120 dagar. Åldrade erytrocyter bryts ned av fasta makrofager (retikuloendoteliala systemet) främst i mjälte och lever.

Nedbrytning av hemoglobin

När erytrocyten bryts ned separeras hemoglobinet i sina beståndsdelar:

• Globin → bryts ned till aminosyror som återanvänds i proteinsyntes
• Hem → delas upp i järn och biliverdin

Järnmetabolism

Frigjort järn transporteras i plasma bundet till transferrin och lagras i vävnader som ferritin (lättillgängligt depot) eller hemosiderin (mer stabilt depot). Järn återanvänds effektivt — normalt förloras bara små mängder dagligen.

Bilirubinmetabolism

Biliverdin reduceras till bilirubin (okonjugerat, fettlösligt), som transporteras till levern bundet till albumin. I levern konjugeras bilirubin med glukuronsyra (vattenlösligt) och utsöndras via gallan till tarmen.

Hemoglobinets molekylstruktur

Hemoglobin är en tetramer bestående av fyra subenheter, där varje subenhet innehåller en globinkedja (polypeptid) och en hemgrupp.

Hemgruppen

Hemgruppen består av en porfyrinring med en centralt belägen järnjon i ferroform (Fe²⁺). Det är till denna järnjon som syre binder reversibelt.

Hemoglobinvarianter

HbF (fetalt hemoglobin) har högre syreaffinitet än HbA, vilket underlättar syreöverföring från moderns till fostrets blod via placenta. HbF övergår gradvis till HbA och ersätts i huvudsak vid cirka 6 månaders ålder.

Sicklecellsanemi

Sicklecellsanemi är en autosomal recessiv hemoglobinopati orsakad av en punktmutation i β-globingenen, där glutaminsyra ersätts av valin i position 6 på β-kedjan. Det resulterar i abnormt hemoglobin, HbS.

Heterozygot bärarskap (sicklecellstrait)

Individer med en normal och en muterad allel (HbAS) är i regel asymtomatiska under normala förhållanden. Heterozygot bärarskap ger ett visst skydd mot malaria (Plasmodium falciparum), vilket förklarar den höga prevalensen i malaria-endemiska regioner.

Homozygot sjukdom (HbSS)

Vid homozygot sicklecellsanemi polymeriserar HbS vid lågt PaO₂, vilket får erytrocyterna att anta en karaktäristisk skäreform (sickling). De deformerade cellerna orsakar:

• Mikrocirkulationsobstruktion — sicklade celler fastnar i kapillärer
• Vasoocklusiva smärtkriser — plötsliga, intensiva smärtepisoder
• Organinfarkter — mjälte, njure, ben och CNS kan drabbas
• Kronisk hemolytisk anemi — förkortat erytrocytliv

Talassemi

Talassemierna är en grupp autosomalt recessiva tillstånd med reducerad syntes av en eller flera globinkedjor. Till skillnad från sicklecellsanemi, där den producerade kedjan är strukturellt abnorm (kvalitativt defekt), handlar talassemi om kvantitativ brist — för lite av en normal kedja.

α-talassemi

Minskad eller utebliven produktion av α-globinkedjor. Svårighetsgraden beror på hur många av de fyra α-globingenerna (två på varje kromosom 16) som är deleterade eller dysfunktionella.

β-talassemi

Minskad (β⁺) eller utebliven (β⁰) produktion av β-globinkedjor. Överskott av oparade α-kedjor bildar instabila aggregat som skadar erytrocytmembranet och orsakar ineffektiv erytropoies samt hemolys.

Syrebindning till hemoglobin

Syre binder reversibelt till järnjonen (Fe²⁺, ferroform) i hemoglobinets hemgrupp. Varje hemoglobinmolekyl har fyra hemgrupper och kan därmed binda maximalt fyra O₂-molekyler.

Methemoglobinemi

Om järnjonen oxideras från Fe²⁺ (ferro) till Fe³⁺ (ferri) bildas methemoglobin, som inte kan binda syre. Normalt håller enzymet methemoglobinreduktas methemoglobinnivåerna under 1 %. Orsaker till förhöjda nivåer inkluderar lokalanestetika (prilokain), dapson och nitriter.

Kooperativ bindning

Bindning av den första O₂-molekylen ökar affiniteten för nästa — detta kallas kooperativ bindning och ger den sigmoida formen på syrehemoglobindissociationskurvan (se kapitel 2).

Faktorer som påverkar syreaffiniteten

Flera faktorer förskjuter syrehemoglobindissociationskurvan och påverkar hur lätt hemoglobin binder respektive släpper syre:

• Temperatur — ökad temperatur → minskad affinitet (högerförskjutning)
• CO₂ — ökat PaCO₂ → minskad affinitet (Bohr-effekten)
• H⁺ (pH) — sänkt pH → minskad affinitet (Bohr-effekten)
• 2,3-DPG — ökat 2,3-DPG → minskad affinitet (högerförskjutning)

Dessa faktorer diskuteras i detalj i kapitel 2 — Syrehemoglobindissociationskurvan.

Kan den lösta fraktionen syre bortses från?

Syre transporteras i blodet i två former: bundet till hemoglobin (den helt dominerande fraktionen) och löst i plasma (en liten fraktion som följer Henrys lag).

Trots att den lösta fraktionen utgör en försvinnande liten del av det totala syreinnehållet har den en avgörande fysiologisk roll: det är det lösta syret (som bestämmer PaO₂) som driver diffusionsgradienten till vävnaderna och som detekteras av kroppens kemoreceptorer.

BTS-riktlinjer för syrgasterapi

British Thoracic Society (BTS) rekommenderar följande målsaturationer vid akut syrgasterapi:

Syrgas ska ordineras med målsaturation och titreras därefter — okontrollerad högt flöde till riskpatienter kan vara skadligt.