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Ablauf, Definition und Ursachen

Hämolyse Definition und AblaufUnter Hämolyse versteht man die Auflösung roter Blutkörperchen. Sie findet physiologisch am Ende der Lebenszeit der Erythrozyten statt, kann aber auch durch eine Reihe unterschiedlichster Ursachen ausgelöst werden. Dazu gehören physikalische, chemische und biologische Schädigung der Erythrozytenmembran. Diese Vorgänge laufen meist innerhalb des Gefäßsystems ab, sind aber auch im Gewebe oder in Blutproben möglich.

Unter Hämolyse versteht man die Auflösung roter Blutkörperchen.

Was ist die Hämolyse?

Hämolyse bezeichnet die Schädigung der Zellmembran der roten Blutkörperchen, die zum Austritt von Hämoglobin und anderen Komponenten aus dem Zellinneren führt.

Erklärung der physiologischen Form

Der Begriff Hämolyse leitet sich aus dem Griechischen ab, wo αἷμα haíma Blut und λύσις lýsis das Auflösen bedeutet. Damit sind die roten Blutkörperchen (Erythrozyten) gemeint. Wird ihre Zellmembran zerstört, setzen sie ihr Zytoplasma mit dem darin enthaltenen roten Blutfarbstoff an das Blutserum ab.

Bei der physiolgischen Hämolyse läuft dieser Prozess am Ende der Lebenszeit der roten Blutkörperchen ab. Sie verfügen beim Menschen nicht mehr über einen Zellkern und können daher keine neuen Proteine synthetisieren. Das trägt mit dazu bei, dass ihre Zellmembran mit der Zeit immer weniger verformbar wird – daher müssen sie rechtzeitig aussortiert werden, bevor sie enge Blutkapillaren blockieren.

Das geschieht beim Erwachsenen nach drei bis vier Monaten im Trabekelwerk der Milz, einem engen Maschenwerk, durch das sich alte, steif gewordene Erythrozyten nicht mehr hindurchbewegen können. Dort werden sie hämolysiert; das Eisen des roten Blutfarbstoffes wird recycelt, das umgebende Porphyrinringsystem zu Bilirubin und weiteren Gallenfarbstoffen abgebaut, die für die Fettverdauung wichtig sind und Stuhl und Urin ihre charakteristischen Farben verleihen.

Fakten im Überblick

  1. Hämolyse bezeichnet die Schädigung der Membranen von roten Blutkörperchen, die zur Freisetzung des Hämoglobins führt.
  2. Sie ist teilweise ein normaler physiologischer Prozess, durch den die Erythrozyten am Ende ihrer Lebenszeit abgebaut werden.
  3. Ebenso können biochemische und physikalische Beeinträchtigungen die Membranen zerstören. Dazu gehören osmotische, thermische und durch Toxine bedingte Schäden.
  4. Klinisch wichtig ist die Hämolyse durch bakterielle Toxine, nach denen Streptokokken und Staphylokokken als alpha-, beta- oder gammahämolytisch bezeichnet werden.
  5. In der Labormedizin spielt die Hämolyse eine Rolle als Artefakt unsachgemäßer Entnahme, Lagerung und Transport von Blutproben.

Physikalische Beeinträchtigung

Rote Blutkörperchen sind so empfindlich wie Luftballons, die ebenfalls nur von ihrer dünnen Hülle zusammengehalten werden. Daher kann eine Reihe physikalischer Faktoren Hämolyse auflösen, darunter

  • Hitze (thermische Hämolyse) – nur bei extrem hohem Fieber, häufiger in Blutproben mit falscher Behandlung;
  • mechanische Beeinträchtigung – durch Störungen des Blutflusses im Gefäßsystem, etwa durch atherosklerotische Plaques, Stents und andere Gefäßimplantate, künstliche Herzklappen oder traumatische Verletzungen (Bluterguss);
  • osmotische Schäden – infolge der Einwirkung von hyperosmolaren oder hypoosmolaren Flüssigkeiten, die zum Schrumpfen oder Platzen führen.

Hämolyse der Erythrozyten

Biochemische Beeinträchtigung

Zu chemisch bedingten Schäden an den Erythrozyten kommt es üblicherweise vor allem durch die Einwirkung biologischer Substanzen, spezieller Toxine. Darüber hinaus führt eine ganze Reihe chemischer Substanzen bei Injektion in die Blutbahn zu einer Zerstörung der Erythrozytenmembran. Medizinisch wichtiger sind jedoch

  • Schlangentoxine, die die Erythrozytenmembran auflösen, wie Phospholipasen durch Zerstörung des membraneigenen Lecithins sowie
  • bakterielle Toxine, vor allem von Streptokokken und Staphylokokken. Diese Toxine und die Form der von ihnen ausgelösten Hämolyse sind wichtig für die Identifizierung der Erreger einer Vielzahl von Infektionen.

Alpha-, Beta- und Gammahämolyse

Diese durch bakterielle Toxine ausgelöste Reaktionen dienen der Erregeridentifizierung auf einem speziellen Nährboden, der intakte rote Blutkörperchen aus Schlachttierblut enthält. Bilden die Bakterien aus einer Patientenprobe auf diesem Blutagar Kolonien, unterscheidet man drei Formen:

  • Alphahämolyse bedeutet, dass die Bakterien die Erythrozyten nicht auflösen und den roten Blutfarbstoff nicht vollständig abbauen. Das führt dazu, dass die rote Farbe in grün umschlägt, das auf Sulfhämoglobin und Biliverdin zurückzuführen ist.
  • Betahämolyse bezeichnet die vollständige Auflösung der Erythrozyten und den nachfolgenden vollständigen Abbau des Hämoglobins. Durch Streptolysine wird der undurchsichtige rote Nährboden gelblich-klar.
  • Gammahämolyse ist eigentlich ein irreführender Begriff, denn er bezeichnet das Fehlen einer hämolytischen Reaktion.

Hämolyse als Störfaktor der Labormedizin

Eine hämolytische Reaktion kann auch auftreten, wenn Blutproben unsachgemäß entnommen, transportiert oder gelagert werden. Beispielsweise werden die Zellen durch zu starke Aspiration in eine Spritze geschert und zerstört. Folge davon sind erhöhte Hb-Werte und scheinbar zu niedrige Erythrozytenzahl.

Quellen, Links und weiterführende Literatur

  • Hämolytische Anämien im Überblick Von Alan E. Lichtin, MD, Associate Professor, Cleveland Clinic Lerner College of Medicine; Staff Hematologist-Oncologist, Cleveland Clinic weiterlesen↑
  • Übersicht zur seltenen Autoimmun-hämolytische Anämie (AIHA) weiter↑
  • H. Löffler,‎ J. Rastetter,‎ T. Haferlach,‎ L. Heilmeyer,‎ H. Begemann: Atlas der klinischen Hämatologie. 6. Auflage. Stuttgart 2012: Springer-Verlag. ISBN-10: 3642621406.
  • Marlies Michl: BASICS Hämatologie. 4. Auflage. München 2018: Elsevier/Urban & Fischer-Verlag. ISBN-10: 3437421697.
  • Gabi Hoffbauer: Blut- und Laborwerte: Der Patientenratgeber. 4. Auflage. München 2004: Südwest-Verlag. ISBN-10: 3517067504.
  • Klaus Dörner: Taschenlehrbuch Klinische Chemie und Hämatologie. 8. Auflage. Stuttgart 2018: Georg Thieme-Verlag. ISBN-10: 3131297182.
Hinweis für die Leser

Diese Inhalte sind zur Information gedacht. Sie sind kein Ersatz für eine ärztliche Untersuchung, Diagnose oder Behandlung. Bitte konsultieren Sie dafür immer einen Arzt.

Dr. rer. medic. Harald Stephan, Doktor der Medizinwissenschaften und Naturwissenschaftler mit medizinischer Promotion. Dieser Artikel entspricht aktuellen wisenschaflichen Standards und medizinischen Leitlinien.