Erythrozyten

Die Deformierbarkeit von roten Blutkörperchen (RBK) ist der wichtigste Faktor für die Blutviskosität.
Verminderte Erythrozytendeformierbarkeit beeinträchtigt die Mikrozirkulation und führt damit zu
Erkrankungen mit schweren Ernährungsstörungen der Gewebe. Die Gestalt des Erythrozyten bildet
daher die Grundlage für rheologische Untersuchungen und Deformierungsexperimente. Für diese
Analysen ist es notwendig, die Zellgeometrie des ruhenden, unfixierten Erythrozyten genau zu kennen, da
diese undeformierte Form als Bezugspunkt gewählt wird. Zur erweiterten Charakterisierung der
Eigenschaften der Erythrozytengestalt untersuchen wir Interferenzmuster, die nach Sedimentation durch
Adhäsion an Fremdoberflächen entstehen. Dazu verwenden wir ein Reflexionskontrastmikroskop.

Die Gültigkeit von Rückschlüssen aus den Interferenzmustern auf die Morphologie konnte bereits gezeigt
werden. An fixierten RBKs wurde u.a. interferometrisch der Einfluß physikalischer Kräfte als zweiter
Parameter neben biochemischen Interaktionen im molekularen Bereich auf das Adhäsionsverhalten
nachgewiesen. Dieses Adhäsionsverhalten stellt eine wichtige Einflußgröße hinsichtlich der
Erythrozytenaggregation in vivo dar und bestimmt in vitro die Interferenzmuster der RBKs. Wir haben an
unfixierten Erythrozyten die auftretenden Interferenzfiguren im Reflexionskontrast qualitativ ausgewertet,
systematisiert und korrelieren sie nun mit anderen morphologischen Parametern. Darüber hinaus werden
die Adhäsionsflächen (Interferenzen 0. Ordnung) quantitativ ausgewertet.

Daß rote Blutkörperchen keine homogene Population darstellen, ist in Bezug auf die Fließeigenschaft des
Blutes bedeutsam. Unter Normozyten repräsentiert der Typ 1 eine eher rigide Erythrozytenform,
während Typ 5 zentral durchgesunken, also flexibel ist. Dabei haben die zentral stärker konkaven Zellen
(Normozyten-Typen 1 und 2) eine kleinere Adhäsionsfläche. Das Auftreten zweier Erscheinungsformen
ein und derselben hypothetischen asymmetrischen Erythrozytenform läßt sich ausschließen, indem man
durch den Erythrozyten auf dessen jeweilige Oberseite fokussiert und deren Konfigurierung anhand der
dortigen Interferenzen beurteilt.

Die Deformierbarkeit von Erythrozyten ist der wichtigste Faktor für die Blutviskosität. Für
Fragestellungen in der Mikrozirkulation fehlen aber zur Analyse der Deformierbarkeit exakte
Informationen über die Zellgeometrie roter Blutkörperchen. Über die morphologischen Charakteristika
ihrer Adhäsion und die Gestalt sedimentierter unfixierter Erythrozyten herrschen noch Unklarheiten.
Unsere interferenz-mikroskopische Untersuchung liefert für sedimentierte unfixierte Erythrozyten
Informationen über die Verteilung eines neuen Rigiditätsmerkmals. Dabei erfolgt eine Klassifizierung der
Erythrozyten über die Anzahl ihrer zentralen Interferenzen, entsprechend der Tiefe der zentralen
Konkavität, die von der Flexibilität der roten Blutkörperchen abhängt. Darüber hinaus kann das
Adhäsionsverhalten direkt beobachtet werden. Die Methode erlaubt schießlich pathologische
Erythrozytenformen an ungefärbten Präparaten einwandfrei zu identifizieren. Insgesamt eröffnen sich aber
zahlreiche neue Fragen hinsichtlich der Beeinflußunggrößen dieser Merkmale.