红细胞表面电荷
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概述
红细胞表面均带负电荷,将带有负电荷的红细胞放入电场中,它们将向正极移动,在相同电场强度和悬浮离子强度的条件下,细胞移动速度越快则代表细胞表面电荷密度越高,相反则越低。影响红细胞表面电荷多少的主要是红细胞膜上唾液酸的多少,该物质越多,负电荷也就越多。
目前红细胞表面电荷的检测方法主要是应用无形毛细管细胞电泳仪进行检测。其值有两种表达方式:一种是细胞电泳时间;另一种是细胞电泳率。
红细胞表面电荷的医学检查
检查名称
红细胞表面电荷
分类
红细胞表面电荷的测定原理
红细胞表面带负电荷,在电场中向正极移动,此即细胞电泳,其电泳率(EPM)计算如下:
(公式1)
式中E为电场强度(V/cm),V为电泳速度(μm/s)。因此细胞电泳迁移率的含意是指荷电颗粒在单位电场强度下,单位时间内泳动的距离(μm·s-1/V·cm-1)。
在溶液中带负电荷的细胞周围含有相反的电荷,两种电荷相互吸引,从而在细胞周围形成双电层,当细胞在电场中泳动时,双电层间出现一种电位(称Zata电位)。Zata电位与EPM有如下关系:
(公式2)
式中η为液体的黏度,ε为液体介电常数。表面电荷密度与Zata电位有如下关系:
(公式3)
式中N为阿伏加德罗常数,D为溶液的介电常数,K为玻尔兹曼常数,T为绝对温度,Z为离子价,e为电子荷电量,Sinh为双曲函数符号,即等于。
试剂
细胞电泳仪主要由直流电源、电极,电泳室及显微镜等部分组成。目前国内大多采用方形玻璃毛细管作为电泳小室。
(1)电泳小室:采用长7~8cm,内径1mm,内径均匀的方形毛细管,其静止层在内径1/10深度处。
(2)电极:一般采用银电极,为防止电极极化最好采用银-氯化银电极。
银-氯化银电极制作。将表面光洁的银丝用乙醇或乙醚擦洗干净,以银丝作阴极,银片作阳极与1.5V电池连接,两电极均浸于0.1mol/L盐酸溶液中,于暗处电解1~2h,银丝表面便有一层紫黑色氯化银,保存于暗处备用。
(3)琼脂导管制作:取内径略大于方形玻璃管的硬质塑料管,切成2~3cm,长,注入1%的琼脂溶液(其中氯化钠的浓度为10%),冷却后备用。
(4)红细胞悬浮液的配制:取静脉血,以肝素或EDTAK2抗凝,于2000r/min离心10min,取出血浆放入小试管内,加入1滴血使其中红细胞的含量每微升1万个左右备用。也可以生理盐水或9%的蔗糖溶液作悬浮基体。但由于生理盐水离子强度高,导电性强,工作电流较大,故易生热,而影响测量结果。
操作方法
(1)将配制好的稀释的细胞悬浮液装入方形玻璃管中,然后两端套好琼脂管,装在电泳管架上后置于显微镜台上,并插入电极。
(2)接通电泳:利用倒向开关变换两电极的极性,利用测微尺,测量细胞泳动一定距离(s)所需要的时间,记录20个细胞在两端方向泳动时间的平均值,计算电泳速度(v),V=s/,利用公式(1)、(2),(3)可计算出细胞屯泳迁移率和细胞表面电荷密度。
正常值
1.16±0.06μ·S-1·V-1·cm-1
化验结果临床意义
正常人红细胞在血浆中的电泳率均为(1.16±0.06)μ·S-1·V-1·cm-1。缺血性脑中风、出血性中风、冠心病、心肌梗死及系统性红斑狼疮患者的红细胞电泳率都降低。
附注
(1)由于白细胞比红细胞体积大而且硬,易堵塞滤孔,影响测量结果,因此试样中残存的白细胞数应小于2.5×104/L。
(2)红细胞浓度也可影响测量结果,但许多研究证明,比容在5%~15%之间对结果影响不大,故建议比容选择在10%为宜。
(3)温度可影响红细胞变形性,滤过仪应有恒温控制,建议选择在37℃。
相关疾病
系统性红斑狼疮、红斑狼疮