Krvné bunky

Bunkové zložky krvi a ich systémové prepojenia

Krv je tkanivo s tekutou medzibunkovou hmotou (plazma) a tvarovanými elementmi – erytrocytmi (červené krvinky), leukocytmi (biele krvinky) a trombocytmi (krvné doštičky). Spoločne zabezpečujú transport plynov a látok, imunitnú obranu, hemostázu a jemné regulačné väzby s endotelom, pečeňou, kostnou dreňou a lymfatickými orgánmi. Ich počet, funkcia a morfológia odrážajú fyziologické potreby organizmu aj patologické procesy.

Hematopoéza: pôvod krvných buniek

Všetky krvné elementy vznikajú v kostnej dreni z pluripotentnej hematopoetickej kmeňovej bunky (HSC). Diferenciácia prebieha cez myeloidnú a lymfoidnú líniu, riadená cytokínmi a rastovými faktormi (erytropoetín – EPO, trombopoetín – TPO, G-CSF, GM-CSF, IL-7 a i.). Mikroniše drene (stromálne bunky, osteoblasty, endotel) poskytujú signály adhézie a metabolickú podporu, ktoré určujú osud progenitorov.

Erytrocyty: morfológia a mechanika

Erytrocyt je bezjadrová bikonkávna bunka (≈7,5 μm), ktorej membrána je zosilnená cytoskeletom (spektrín, ankyrín, band 3). Tvar maximalizuje pomer povrch/objem, uľahčuje difúziu a deformabilitu v kapilárach. Priemerná životnosť je ≈120 dní; staré RBC sú odstraňované v slezine a pečeni (extravaskulárna hemolýza).

Hemoglobín a transport plynov

Hemoglobín (Hb) je tetramér s hemovou skupinou (Fe²⁺), ktorý reverzibilne viaže O₂. Kooperativita väzby vyvoláva sigmoidnú disociačnú krivku. Faktory posunu doprava (nižšia afinita, uľahčené uvoľnenie O₂) sú: zvýšená teplota, ↑CO₂, ↓pH (Bohr), ↑2,3-BPG. CO₂ sa prenáša rozpustený, viazaný na Hb (karbamino-Hb) a ako HCO₃⁻ (karboanhydráza). Oxid uhoľnatý súťaží o hem a tvorí karboxyhemoglobín s vysokou afinitou.

Erytropoéza a regulácia

Erytropoéza prebieha od proerytroblastu po retikulocyt (ten dozrieva v periférnej krvi). Hlavným regulátorom je erytropoetín z obličkových peritubulárnych buniek, indukovaný hypoxiou (HIF-1α). Potrebné sú železo (Fe), vitamín B₁₂ a folát pre syntézu DNA a Hb. Poruchy vstupu/odpadu železa, jeho recyklácie (makrofágy) a hepcidínová regulácia v pečeni zásadne ovplyvňujú tvorbu RBC.

Indexy červenej krvinky a klinická interpretácia

• Hb, Hct: kapacita prenosu O₂ a podiel RBC na objeme krvi.
• MCV (veľkosť): mikrocytóza (nedostatok Fe, talasémia), makrocytóza (B₁₂/folát deficit, myelodysplázia).
• MCH/MCHC: obsah/koncentrácia Hb; hypochrómia pri Fe-deficite.
• RDW: anizocytóza (mix populácií, skoré deficity).
• Retikulocyty: aktivita drene (stúpajú po krvácaní/hemolýze).

Anémie a hemolytické stavy

Anémia je zníženie Hb/Hct s príznakmi hypoxie (únava, dyspnoe). Etiologicky: strata krvi, znížená tvorba (Fe, B₁₂, folát, aplázia, chronické ochorenia) a zvýšený rozpad (hemolýza – hereditárna sferocytóza, deficit G6PD, srpkovitá anémia, autoimunitná hemolýza). Laboratórne rozlíšenie extravaskulárnej vs. intravaskulárnej hemolýzy využíva LDH, bilirubín, haptoglobín a schistocyty.

Leukocyty: prehľad a funkčná diverzita

Leukocyty delíme na granulocyty (neutrofily, eozinofily, bazofily) a agranulocyty (lymfocyty, monocyty). Predstavujú kontinuum vrodenej (innate) a adaptívnej imunity. Ich dynamika v krvi odráža mobilizáciu zásob z drene, margináciu na endoteli a presun do tkanív.

Neutrofily: prvej línie fagocytózy

Neutrofily (60–70 % leukocytov) rýchlo migrujú k zdroju chemotaxie (IL-8, C5a, fMLP). Disponujú primárnymi (azurofilnými) a sekundárnymi granúlami (myeloperoxidáza, elastáza, defensíny). Ničia patogény fagocytózou, oxidatívnym výbuchom (NADPH oxidáza) a tvorbou NETs (neutrofilové extracelulárne siete). Neutrofília je typická pre bakteriálne infekcie, kortikoidnú mobilizáciu; neutropénia zvyšuje riziko sepsy.

Eozinofily a bazofily: parazity a alergická odpoveď

Eozinofily (MBP – major basic protein) sú efektory proti helmintom a mediátormi alergie/astmy; zvyšujú sa pri parazitárnych infekciách a atopii. Bazofily a tkanivové žírne bunky nesú FcεRI receptory, uvoľňujú histamín, leukotriény a modulujú vaskulárnu permeabilitu a kontraktilitu hladkej svaloviny.

Monocyty a makrofágy: prezentácia antigénu a tkanivová obnova

Monocyty v krvi maturujú v tkanivá k makrofágom (Kupfferove v pečeni, alveolárne v pľúcach, mikroglia v CNS). Fagocytujú, odstraňujú apoptotické bunky, prezentujú antigén cez MHC II a vylučujú cytokíny (IL-1, TNF, IL-6). Polarizácia M1/M2 reprezentuje spektrum prozápalových vs. reparačných fenotypov.

Lymfocyty: T, B a NK bunky

• B lymfocyty: po aktivácii a pomoci T_H sa menia na plazmabunky produkujúce protilátky; triedny switch a afinitná maturácia prebiehajú v germinatívnych centrách.
• T lymfocyty: CD4⁺ (pomocné – Th1/Th2/Th17/Treg) koordinujú imunitu; CD8⁺ cytotoxické eliminujú infikované/nádorové bunky.
• NK bunky: rozpoznávajú „missing self“ (nízke MHC I) a indukujú apoptózu perforín/granzým mechanizmom.

Lymfocytóza sprevádza vírusové infekcie; lymfopénia vzniká po chemoterapii, v malnutrícii a pri systémových zápaloch.

Zápalová kaskáda: od diapedézy po rezolúciu

Rolovanie (selektíny), adhézia (integríny/ICAM), diapedéza (PECAM-1) a chemotaxia privádzajú leukocyty k lézii. Efektory (ROS, NO, proteázy) eliminujú patogén, no zároveň hrozí tkanivové poškodenie. Rezolúciu podporujú lipoxíny, resolvíny, fagocytóza zvyškov (eferocytóza) a reprogramovanie makrofágov k reparačnému fenotypu.

Krvné doštičky: pôvod, štruktúra a granuly

Trombocyty sú anukleárne fragmenty megakaryocytov (50–400 tis./μl, životnosť 7–10 dní). Obsahujú α-granuly (vWF, fibrinogén, faktor V, PDGF) a dense granuly (ADP/ATP, Ca²⁺, serotonín). Cytoskelet (mikrotubuly, aktín) umožňuje rýchlu zmenu tvaru pri aktivácii.

Primárna hemostáza: adhézia, aktivácia, agregácia

1. Adhézia: pri poranení endotelu exponovaný kolagén viaže vWF; doštičkový receptor GP Ib/IX/V sprostredkuje zachytenie a valenie.
2. Aktivácia: trombocyt uvoľní ADP, TXA₂, Ca²⁺; zmení tvar a exponuje GP IIb/IIIa (α_IIbβ₃).
3. Agregácia: fibrinogén premostí aktivované GP IIb/IIIa medzi doštičkami a vytvára dočasnú zátku.

Antagonisté GP IIb/IIIa, aspirín (COX-1 inhibícia) či P2Y₁₂ blokátory (ADP receptor) terapeuticky tlmia primárnu hemostázu.

Sekundárna hemostáza a koagulácia

Koagulačná kaskáda (extrinsická – tkanivový faktor; intrinsická – kontaktná aktivácia) aktivuje trombín, ktorý premieňa fibrinogén na fibrín a stabilizuje zrazeninu (faktor XIII). Fyziologické brzdy: antitrombín (inhibuje trombín a Xa), proteín C/S (inaktivácia Va, VIIIa) a tkanivový faktorový inhibitor (TFPI). Fibrinolýzu sprostredkuje plazmín aktivovaný tPA/uPA; D-diméry signalizujú degradáciu fibrínu.

Trombocytopénie a trombocytopatie

Nízky počet doštičiek (ITP, TTP, aplázia, hypersplenizmus) či funkčné defekty (von Willebrandova choroba, Bernard-Soulier, Glanzmann) vedú k mukokutánnemu krvácaniu (petechie, epistaxa). Laboratórne: predĺžený krvácavý čas, normálny/alterovaný PT/aPTT podľa príčiny.

Laboratórne testy a ich interpretácia

• Krvný obraz (CBC) s diferenciálom: počty RBC, WBC, PLT; indexy RBC; absolútne počty lymf., neutrof., eozinof. a i.
• PT/INR a aPTT: hodnotenie vonkajšej/vnútornej cesty koagulácie; monitorovanie warfarínu (INR) a heparínu (aPTT).
• Fibrinogén, D-dimér: stav koagulácie/fibrinolýzy (DIC, trombóza, embolizácia).
• Periférny náter: morfológia (sferocyty, schistocyty, blastické bunky, toxické granuly neutrofilov).

Krvné skupiny a imunológia transfúzie

ABO systém (prirodzené protilátky anti-A/anti-B) a Rh systém (najmä antigén D) určujú kompatibilitu. Nesúlad vyvoláva hemolytické reakcie; pri gravidite Rh-negatívnej matky s Rh-pozitívnym plodom hrozí hemolytická choroba novorodencov (prevencia anti-D imunoglobulínom). Transfúzne prípravky: erytrocytové koncentráty, trombokoncentráty, plazma, kryoprecipitát – indikované cielene podľa deficitu.

Hemostáza a endotel: dynamická rovnováha

Intaktný endotel vytvára antitrombotický povrch (NO, prostacyklín, CD39 – odbúranie ADP, heparánsulfát, tPA). Po poškodení prechádza do prokoagulačného stavu (tkanivový faktor, vWF). Nerovnováha vedie k trombóze (Virchowova triáda: poškodenie endotelu, stáza/turbulencia, hyperkoagulácia) alebo krvácaniu.

Farmakologická modulácia krvotvorby a hemostázy

• EPO pri renálnej anémii; suplementácia Fe/B₁₂/folátu podľa deficitov.
• Antikoagulanciá: heparíny (antitrombín), warfarín (vit. K závislé faktory), DOAC (inhibítory Xa/trombínu).
• Antiagreganciá: ASA (COX-1), P2Y₁₂ inhib., GP IIb/IIIa antagonisti.
• Hemostatické: desmopresín (uvoľnenie vWF), faktory, antifibrinolytiká (kys. tranexamová).

Patologické stavy: príklady systémových dopadov

• DIC: systémová aktivácia koagulácie a fibrinolýzy s konzumom faktorov a doštičiek – mikrotromby aj krvácanie.
• Leukémie/lymfómy: klonálna expanzia prekurzorov narúša hematopoézu a imunitu; nutná presná imunofenotypizácia.
• Polycytémia: primárna (PV) alebo sekundárna (hypoxia/EPO) – viskozita krvi a trombotické riziko.
• Hemoglobinopatie: srpkovitá choroba, talasémie – chronická hemolýza, vazooklúzia, adaptácie.

Interakcie s mikrocirkuláciou a metabolizmom

Erytrocyty ovplyvňujú viskozitu a Fåhraeus-Lindqvist efekt v malých cievach; NO signalizácia a ATP uvoľňované z RBC modulujú prietok. Leukocyty a trombocyty komunikujú s endotelom (adhézne molekuly, mikropartikuly), čím spájajú zápal a trombózu (imunotrombóza).

Metodika hodnotenia pacienta: integrovaný prístup

1. Anamnéza a fyzikálne vyšetrenie: krvácavé prejavy, infekcie, únava, rodinná anamnéza, hepatosplenomegália.
2. Základné laboratóriá: CBC/diff, PT/aPTT, ferritín/Fe štúdie, B₁₂/folát, hemolytické markery.
3. Cielené testy: elektroforéza Hb, Coombs, vWF panel, kostná dreň, flow cytometria, genetika (JAK2, BCR-ABL, HFE… ).
4. Riziková stratifikácia a terapia: podľa príčiny – substitúcia, imunosupresia, antikoagulácia/antiagregácia, onkohematologická liečba.

Koordinovaná triáda funkcií krvi

Erytrocyty, leukocyty a trombocyty tvoria koordinovanú triádu, ktorá zabezpečuje okysličenie tkanív, imunitnú ochranu a integritu cievneho riečiska. Ich homeostatická rovnováha závisí od presnej hematopoézy, regulácie endotelu a pečeňovo-renálnych osí. Poruchy jedného komponentu sa okamžite premietajú do celej kaskády, preto klinická prax vyžaduje integrované hodnotenie a cielenú, patofyziologicky zdôvodnenú intervenciu.