第五节　红细胞与临床输血

红细胞输注是临床贫血患者最常使用的辅助治疗方法。红细胞不仅具有运输O₂和CO₂的功能，还具有形成血栓及免疫的功能。输注红细胞可起到改善患者组织氧供的作用，同时也可引起患者凝血功能紊乱及免疫状态改变。

一、运输氧气与二氧化碳

传统意义上红细胞输注的目的是纠正因各种原因造成的贫血，以改善组织缺氧情况，利用的正是红细胞具有运输O₂和CO₂的生理功能。其功能的实现与红细胞形态、数量、变形能力、摄取及释放O₂与CO₂的调节信号等密切相关，其功能的发挥主要体现在两个方面：O₂与CO₂的运输方式与途径，以及摄取与释放O₂与CO₂的调节机制。

（一）运输方式与途径

通过肺循环血液从肺泡中摄取O₂，经体循环将其送至全身各组织细胞并将代谢产生的CO₂回收入血，然后再通过肺将CO₂排出体外。O₂和CO₂在血液中通过两种形式进行运输：血浆物理溶解及化学结合，其中化学结合是主要运输方式。

O₂与CO₂可通过自由扩散进入红细胞内，并分别与血红蛋白（hemoglobin，Hb）结合形成氧合血红蛋白（oxyhemoglobin，HbO₂）及氨基甲酰血红蛋白（carbamminohemoglobin，HbCO₂）。另外，CO₂在碳酸酐酶催化下可转化为水溶性碳酸氢根阴离子（），可通过带3蛋白转运至细胞外，同时将细胞外Cl^-转运至细胞内。血液中98.5%的O₂通过HbO₂进行运输，仅有1.5%通过物理溶解的方式由血浆运输。而CO₂只有5%溶于血浆，95%以化合物的形式进行运输，其中占88%，HbCO₂占7%（图1-18）。

血浆中物理溶解的O₂和CO₂虽然较少，但起着非常重要的媒介作用，只有溶解于血浆中的O₂与CO₂才能被红细胞利用并进一步形成化合物。O₂与CO₂从血液中释放时，其释放顺序为：溶解在血浆中的O₂或CO₂先逸出，降低各自的分压后处于化学结合状态的O₂或CO₂才能解离出来，释放并溶解到血浆中以补充逸出的气体，维持物理溶解与化学结合两者之间的动态平衡。例如，O₂进入血液后首先溶于血浆，然后进入红细胞与Hb发生化合反应形成HbO₂。当释放O₂时，处于物理溶解状态的O₂先从血浆中逸出，然后HbO₂才会解离，并将O₂释放至血浆中。物理溶解于血浆中的CO₂进入红细胞后，在碳酸酐酶作用下与水快速化合形成H₂CO₃，或与Hb结合形成HbCO₂。释放CO₂时，溶解于血浆中的CO₂先逸出，然后H₂CO₃在碳脱水酶催化下迅速分解为CO₂，而HbCO₂可解离为Hb与CO₂，并将CO₂释放至血浆中（图1-19）。

红细胞是血液中运输O₂与CO₂的主要工具。红细胞具有独特的双凹盘状外形（图 1-20），直径约为 7~8μm，边缘最厚处约 2.5μm，中心最薄处约 1μm，体积约 90μm³，表面积约140μm²，而等体积的球形红细胞表面积仅为100μm²。红细胞不仅拥有较大的表面积，而且从红细胞中心到大部分面积的距离都很短，双凹盘状外形可使红细胞与溶于血浆中的O₂、CO₂充分接触。另外，红细胞是血液中数量最多的血细胞，为全身组织细胞运送并储存O₂、CO₂提供了物质基础。

红细胞具有良好的变形能力，可通过狭窄的毛细血管，完成全身各组织细胞的气体交换过程。红细胞变形能力主要受细胞骨架蛋白和细胞内黏度的影响。正常情况下，红细胞膜蛋白通过非共价键互相缠绕以维持细胞膜稳定性、流动性、变形性、韧性及正常形态。若某种蛋白缺失或存在缺陷，则会对红细胞形态、柔韧性造成影响，降低红细胞变形能力，易导致红细胞在通过狭窄的血管时（如脾微循环）发生溶血。例如，遗传性锚定蛋白合成障碍会引起球形红细胞增多、脆性增强、变形能力下降，易导致红细胞破裂而发生溶血并增加血栓形成的风险。Hb浓度升高或降低均可引起细胞质黏度变化，导致红细胞硬度及变形能力发生改变。

（二）摄取与释放的调节机制

红细胞结合与释放O₂、CO₂受多种因素调节，如血氧分压（partial pressure of oxygen，PO₂；O₂溶解于血液后所产生的压力）、血二氧化碳分压（partial pressure of carbon dioxide，PCO₂；CO₂溶解于血液后所产生的压力）、体温、2，3-二磷酸甘油酸（2，3-disphosphoglycerate，2，3-DPG）、pH、一氧化碳（carbon monoxide，CO）等。

1.PO₂与PCO₂调节

Hb与O₂结合可促进CO₂的释放，未结合O₂的Hb易与CO₂结合，而Hb与O₂或CO₂结合主要受PO₂与PCO₂的调节。

在1个大气压下，肺泡中空气PO₂与PCO₂分别为102mmHg、40mmHg，而流经肺毛细血管的混合静脉血PO₂与PCO₂分别为40mmHg、46mmHg。在压差的作用下，可完成气体交换过程，摄取O₂并排出CO₂使肺静脉血PO₂升至100mmHg，而PCO₂降至40mmHg。经体循环O₂被运送到全身各组织，并在液相介质（血液、组织液、细胞内液）中完成组织换气。由于人体细胞代谢为有氧代谢，O₂被利用后产生CO₂，组织中PO₂可降至30mmHg以下，而PCO₂可升至50mmHg以上。组织与动脉血之间气体压差促使O₂从血液中向组织液和细胞中扩散，CO₂则以相反的途径扩散入血，使CO₂的容积百分比在静脉血与动脉血中不断变化（图1-21）。

2.体温调节

体温升高，Hb与O₂亲和力降低，可促进O₂释放，使氧解离曲线右移。反之，有利于Hb与O₂结合，不利于O₂释放，使氧解离曲线左移（图1-21A）。

低体温患者因Hb与O₂的亲和力增强，HbO₂含量升高使血液因饱含O₂而呈鲜红色，释放O₂的能力减弱，易导致组织缺氧。低体温患者输注红细胞时宜预先复温至37℃，以提高HbO₂释放氧的能力。

3.2，3-DPG调节

2，3-DPG是红细胞糖酵解过程产生的中间代谢物（图1-22），具有结合脱氧血红蛋白并稳定其立体构象，降低Hb与O₂的亲和力，促进HbO₂解离的作用，可表示为：。

在不可逆的酶促反应下，葡萄糖在红细胞中发生酵解产生大量2，3-DPG，使氧解离曲线右移，显著提升O₂的释放以满足组织细胞有氧代谢的需要。贫血、慢性缺氧患者或生活在高原地区的健康人2，3-DPG浓度代偿性升高，有助于HbO₂解离，增强组织对缺氧的耐受性。

4.pH调节

Hb由1个珠蛋白及4个血红素（亚铁原卟啉）组成。珠蛋白由两条α链及两条β链组成，每条链结合一个亚铁血红素。血红素由4个吡咯基围成一个以铁离子为中心的环状结构，铁离子的6个配位键中有4个与吡咯环上的氮原子结合（图1-23A），另外2个与血红素平面呈垂直分布，其中1个与多肽链中的组氨酸咪唑氮结合，另1个与O₂或CO₂等小分子发生可逆结合（图1-23B）。

Hb与O₂结合后形成“组氨酸-铁卟啉-氧分子”结构（图1-23B），H⁺可与Hb多肽的氨基酸残基结合，改变Hb空间构象降低组氨酸-铁卟啉的配位能力，导致Hb对O₂的亲和力降低，使HbO₂易于解离而释放O₂。pH越低酸性越强，产生的H⁺越多，引起氧解离曲线右移（图1-21A）。CO₂浓度变化可使血液中H⁺浓度发生改变，随着PCO₂升高，H⁺浓度随之升高（pH降低），可促进HbO₂解离并释放O₂。

二、红细胞与血栓形成

传统凝血研究认为，凝血因子、血小板及受损血管内皮细胞是参与凝血的主要成分，而红细胞仅起到辅助作用，是形成血栓时被牢牢锁定其中的一个细胞成分。

近期研究发现，红细胞可促进血栓形成并增强血栓稳定性。红细胞可通过血液黏度、细胞间黏附、微泡、一氧化氮（nitric oxide，NO）扣押与释放等多种途径影响血栓形成及凝血进程，维持机体凝血与抗凝之间的平衡。红细胞输注会影响甚至打破凝血与抗凝之间的平衡，导致血栓形成等不良反应。

（一）血液流变学特性

血液是非牛顿液体（非均质分散体系），在血压的作用下血液中不同血细胞呈现出分层流动的特征。红细胞具有向轴心集中流动的特性，而具有止血功能的血小板则沿血管壁流动（图 1-24）。

相邻平行流动层互相位移时会产生摩擦力而形成阻力，导致不同流层的流速不同。从血管中心至血管壁形成流速梯度，流速逐渐减慢。不同层间的细胞在流动时会产生剪切力（相邻两层细胞间相对滑动时产生的方向相反的作用力），剪切力大小与细胞层所处位置及血管半径有关，其关系如图1-25所示：

红细胞不仅影响血小板在血管中的物理位置，还影响血小板止血功能的发挥。红细胞可促进血小板边缘化分布，使贴近血管壁的血小板浓度增加3~5倍。紧贴血管壁流动的血小板承受的剪切力最大，且流速相对较慢，有利于血小板到达血管受损部位后，通过血管性血友病因子（von Willebrand factor，vWF）的桥梁作用快速形成“血小板膜糖蛋白凝血因子复合物-vWF-内皮细胞暴露出的胶原纤维”复合物，使血小板在受损血管处聚集并形成血栓，发挥其止血功能并修复受损血管。另外，血小板还具有吸附功能，可吸附血浆中多种凝血因子，如凝血因子Ⅰ（纤维蛋白原）、因子Ⅲ（组织凝血激酶）、因子Ⅳ（Ca²⁺）、因子Ⅸ（血浆凝血激酶）、因子ⅩⅢ（纤维蛋白稳定因子）等，凝血因子随血小板的聚集在受损部位的浓度明显提高，可加速血栓形成。

贫血患者输注红细胞有助于改善血小板止血功能，即使血小板水平较低也可通过输注红细胞而得以改善。研究显示：在未补充血小板的情况下，血细胞比容（hematocrit，Hct）从10%提升至40%，血小板黏附能力可提高5倍，但Hct超过40%则血小板黏附能力不会持续提高。非贫血患者Hct升高是诱发病理性静脉血栓、肺栓塞的重要原因，是Virchow三联征（高凝、静脉内膜完整性受损、静脉血流淤滞）的重要影响因素。

输注红细胞不仅可以纠正贫血，而且有助于恢复正常的血液流变状态。血液流变学特点决定了血管密闭性完好的患者逐一输注多种血液成分的输注顺序，即按红细胞、血浆、血小板的顺序进行输注。对于血管密闭性受损的患者，输注多种血液成分时，宜多通道快速输注。

（二）血液黏度

血液黏度是形成血流阻力的重要原因，黏度升高血流阻力明显增大，形成血栓的风险随之升高。红细胞在血液中数量最多，是决定血液黏度的主要因素，Hct、红细胞变形能力、红细胞间黏附、血流剪切力等与血液黏度及血栓形成密切相关。

1.红细胞数量与血栓形成

Hct是反映单位体积内红细胞数量的指标，Hct升高意味着单位体积内红细胞数量增多，血液黏度增大，反之则黏度降低。

在大血管中，血液黏度随Hct升高而呈指数级增长，在仅容单个红细胞通过的小血管中血液黏度随Hct升高呈线性增长。临床研究显示，Hct > 50%血液黏度显著升高，高Hct患者发生静脉血栓的风险比低Hct患者高1.5倍，围术期患者输注红细胞易引发静脉血栓栓塞。

2.红细胞变形能力与血栓形成

红细胞变形能力下降易引发血栓形成。红细胞内Hb浓度升高、Hb溶解度降低、Ca²⁺浓度升高等因素可引起红细胞硬度增加、柔韧性降低、变形能力下降，导致血液黏度升高，易引发血栓形成，表现出微循环障碍的临床症状。例如，多种疾病（镰状细胞病、自身免疫性溶血性贫血、地中海贫血、遗传性球形红细胞增多症、遗传性椭圆形红细胞增多症等）可引起红细胞变形能力下降，患者易发生微血管栓塞，表现出血管阻塞性危象。

3.剪切力与血栓形成

血流速度会影响血液黏度，在剪切力作用下红细胞可通过变形来改变血液黏度。

大动脉中，血液流速快、剪切力大，红细胞可通过变形来降低血液流动时产生的摩擦力以此降低血液黏度。受高流速、高剪切力的影响，动脉血栓通常是在粥样硬化斑块破裂后形成富含血小板的白色血栓，红细胞在血栓形成时并不起直接作用。

在流速较慢的静脉中，剪切力下降，纤维蛋白原、球蛋白可在红细胞之间起到搭桥作用，形成“红细胞-蛋白-红细胞”的缗钱状结构（此为可逆结构，随剪切力升高可散开），使红细胞聚集以提高血液黏度。红细胞聚集程度与血浆纤维蛋白原、球蛋白浓度成正比。静脉内皮受损时，红细胞粘连蛋白受体（如Lutheran、Indian血型系统抗原）可与血管基底细胞黏附分子相连接，并将红细胞固定在基膜上。纤维蛋白原可与红细胞结合，促进红细胞进一步聚集并降低纤维蛋白的溶解速度，使纤维蛋白形成网状结构并将红细胞固定其中，形成富含红细胞、血小板、纤维蛋白的红色血栓。

（三）红细胞微泡

红细胞膜具有不对称性，不对称性发生改变，可引发红细胞微泡的产生，并对凝血功能造成影响，易诱发血栓栓塞。

1.红细胞膜不对称性

红细胞膜不对称性是指脂质双分子层中各种成分的不对称性，表现为膜蛋白、脂质、糖基化修饰等在红细胞膜上的不对称分布。

（1）膜蛋白：

红细胞各种膜蛋白并非均匀分布于细胞膜，而是具有特定的方向性及区域性。

（2）脂质：

携有不同电荷的脂质分子在红细胞膜磷脂双分子层中呈非对称排列，中性分子（如鞘磷脂、磷脂酰胆碱）位于细胞膜外侧，内侧多为带负电荷的脂质分子（如磷脂酰丝氨酸，phosphatidylserine，PS）。

脂质双层的排列受磷脂酰翻转酶（翻转酶可将磷脂从膜的一侧翻转至另一侧。不同翻转酶对磷脂具有选择性）和拼接酶（调控非特异性脂类的重新拼接）的调控，以维持细胞膜的不对称性。参与此过程的磷脂酰翻转酶主要有两种：PS特异性翻转酶和非特异性磷脂酰翻转酶。PS特异性翻转酶可将带负电荷的PS从膜外侧低浓度区转移至膜内侧高浓度区，此过程为耗能反应，转移1分子PS需消耗1个ATP。

（3）糖基化修饰：

糖基化修饰发生在膜外侧的脂质及蛋白质，即糖脂和糖蛋白只分布于红细胞表面。

2.微泡的产生

红细胞平均寿命约为120d，其间在高剪切力、炎症、氧化应激、细胞内Ca²⁺浓度升高、血小板活化、凋亡等多种诱因刺激下红细胞膜失去不对称性，带负电荷的PS暴露于红细胞表面。例如，红细胞可表达死亡受体FasR（属于肿瘤坏死因子受体超家族，具有相似的富含半胱氨酸胞外结构域，可诱导红细胞凋亡），而血小板可表达Fas配体（Fas ligand，FasL）。在ADP作用下，血小板FasL表达水平升高，可与红细胞FasR相互作用诱导红细胞膜失去不对称性，使PS暴露于红细胞表面。

红细胞表面带负电荷的PS是红细胞清除信号，与年轻红细胞相比，衰老红细胞PS水平较高，巨噬细胞CD36受体可识别PS信号并将其清除。为防止红细胞被过早清除，受损细胞膜会通过萌芽、脱落的方式形成微泡，并将红细胞受损成分包裹其中一并排出红细胞外。

微泡的产生始终伴随着钾通过钾-钙泵的快速外流，而钾-钙泵的活化可引起红细胞内Ca²⁺持续升高，并激活磷脂酰翻转酶和拼接酶，磷脂发生重排使细胞膜丧失原有的不对称性，并在微泡表面表达携负电荷的PS分子。Ca²⁺可激活蛋白水解酶并切割细胞骨架，使受损细胞膜以微泡的形式从红细胞膜上脱落下来（图1-26）。

红细胞微泡直径约50~1 000nm，主要由红细胞受损成分组成，包括细胞膜受损成分（PS、磷酸化或氧化的带3蛋白、肌动蛋白等）、维持红细胞稳定的氧化还原物质（谷胱甘肽S-转移酶、硫氧还原蛋白、过氧化物还原酶、泛素等）、糖化血红蛋白（HbA1c、HbA1e2）等。

正常情况下，从红细胞上脱落的微泡很快被肝脏中的库普弗细胞清除。与年轻红细胞相比，衰老红细胞因不断产生微泡而损失约20%的红细胞膜及Hb，表现为体积减小及细胞密度升高。

3.微泡与血栓形成

红细胞微泡具有很强的促凝作用，与止血、血栓形成、出血障碍等有关。微泡可通过多种途径诱发血栓形成，是多种血栓性疾病和止血性疾病的致病因素。

带负电荷的红细胞微泡为凝血复合物的形成、聚集并激活凝血级联反应提供了适合的催化表面，具有促进凝血物质聚集的作用。微泡表面带负电荷的PS可与多种凝血因子普遍存在的富含γ-羧基谷氨酸结构域结合，加速凝血因子复合物的组装，引起凝血级联反应。PS与带正电荷的Ca²⁺结合可形成凝血激活物，具有很强的凝血活性，可使凝血酶原酶（在Ca²⁺参与下形成的“FⅩa-Ⅴa-PF3-Ca²⁺”复合物）催化凝血酶原转化为凝血酶的能力提高300 000倍。

（四）一氧化氮

NO是内源性信号分子，具有较强的血管扩张及抑制血小板聚集的作用。血液中NO主要来自血管内皮细胞，L-精氨酸在NO合成酶及还原型辅酶Ⅱ（NADPH）、Ca²⁺、Mg²⁺离子的作用下生成NO及L-瓜氨酸（图1-27）。

血红蛋白是含Fe的金属蛋白，O₂与NO均可与血红素中Fe离子结合，但NO与Fe的结合能力比O₂强。起初的研究认为氧合血红素与NO结合后，经过脱氧过程可对NO起到清除作用。但最新研究显示，NO可与氧合血红蛋白β-链第93位半胱氨酸发生可逆性结合，形成S-亚硝基硫醇（S-nitrosothiols，SNOs），不仅不会被氧合血红素清除，还能将NO储存在血红蛋白中并保留NO的生物活性。SNOs具有调控血管舒张，维持血液灌注与代谢平衡的生物功能。在缺氧的刺激下，血红蛋白可通过结构变化释放扣押的NO，使处于低氧环境下的血管舒张，从而增加血液灌注，同时抑制血小板聚集，避免形成血栓。红细胞既能通过氧合血红素清除NO，促进血小板聚集，又能通过释放NO来抑制血小板聚集。

（五）溶血

溶血可通过多种机制使血液呈高凝状态，易引起血栓形成。溶血后释放入血的血红蛋白及ADP可刺激血小板活化、聚集。检测结果显示，从溶血患者血液中分离出的血小板，其聚集与释放程度显著升高。另外，血红蛋白具有清除NO的作用，可增强血小板的黏附与聚集，活化的血小板可通过多种途径从循环血液中清除。临床常见发生溶血性输血反应或红细胞输注效果不佳的患者，PLT计数降低。

溶血后，释放入血的游离血红素可产生活性氧，上调血红素氧合酶活性，激活巨噬细胞和内皮细胞，而且免疫性溶血还伴随着补体系统的激活及TNF-α的产生，可诱导内皮细胞表达组织因子，降低血栓调节蛋白的表达及下调抗凝血通路。溶血通常伴有红细胞微泡的大量释放，可引起凝血功能障碍（图1-28）。较严重的溶血是遗传性和获得性溶血性贫血患者易发血栓性并发症的主要致病因素，其严重程度可从实验检测显示出的轻度高凝状态至危及生命的血栓并发症，如静脉血栓栓塞。

（六）红细胞保存与输注

红细胞在储存过程中，受自身代谢废物累积、酶及氧化损伤、程序性凋亡等因素的影响，红细胞结构及代谢会发生多种变化，表现为形态改变、O₂释放能力下降及诱发血栓形成。

1.形态变化

红细胞双凹盘状形态的维持需消耗能量，红细胞无线粒体只能通过糖酵解途径获取能量，红细胞从保养液中摄取葡萄糖通过酵解产生ATP以维持细胞形态及细胞内外Na⁺、K⁺离子的正常分布。随着储存时间延长，保养液中葡萄糖逐渐消耗，红细胞难以获得足够的ATP导致Na⁺/K⁺ APT酶泵活性受抑，引起K⁺丢失而细胞外Na⁺涌入红细胞内，使红细胞体积变大，变形能力下降，寿命缩短。

红细胞代谢的异常，尤其是NADH的消耗，导致红细胞出现氧化应激及膜损伤。在储存过程中，红细胞刚性随时间延长而增大，易发生破裂。大量红细胞碎片输入患者体内后可激活凝血系统，使血液处于高凝状态，形成微小血栓，表现出DIC、呼吸困难、发绀等症状。使用带有滤器的输血器进行输血，可减少红细胞碎片的输入。

2.运送O₂能力下降

糖酵解会产生乳酸，而乳酸对糖酵解具有抑制作用，导致红细胞不断消耗ATP和2，3-DPG。4℃中保存3周以上的红细胞成分由于葡萄糖的大量消耗，糖酵解会逐渐下降甚至停止，红细胞内2，3-DPG浓度显著下降，血红蛋白与O₂的亲和力上升，HbO₂不易解离。库存陈旧红细胞成分运输O₂的能力较差，对组织供氧较少。

3.诱发血栓形成

红细胞在储存过程中，随着能量的消耗，PS在红细胞膜表面的表达数量逐渐增多，并不断形成微泡从红细胞膜表面脱落，红细胞表面积逐渐缩小且细胞膜逐渐变硬，易发生溶血。

研究显示，红细胞在储存期间，微泡会在血液中逐渐累积，与新鲜红细胞相比，微泡含量可增加20倍。另外，血液中的白细胞、血小板同样会发生保存性损伤（如细胞活化、凋亡以及微粒释放等），可引起炎症、促凝血及抗凝血途径的启动。滤白血液成分中残留的白细胞及血小板同样会发生保存性损伤。储存过程中，部分红细胞发生溶血，释放出的血红蛋白与血液中的NO结合并使之失去活性，输入患者体内后易引起血小板聚集、黏附而引发血栓形成。因此，输注陈旧红细胞对凝血功能会造成一定影响，使APTT时间延长，易诱发血栓形成。TEG检测结果显示，输注陈旧红细胞后可加速血栓形成，但血栓硬度不高，表现为R值降低及MA值升高。

三、红细胞与免疫

红细胞免疫是血液免疫的重要组成部分，红细胞表面存在多种免疫相关物质，如CR、DAF、淋巴细胞功能相关抗原 -3（lymphocyte function associated antigen，LFA-3，也称 CD58，可黏附于表达CD2的T淋巴细胞，促进抗原识别）、单核细胞趋化蛋白（monocyte chemotactic protein，MCP）、超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）、过氧化物酶（peroxidase，PO）等，表现出红细胞具有免疫黏附、免疫清除、抗原提呈、促进免疫吞噬等多种免疫作用。

（一）红细胞免疫黏附

红细胞表达大量呈簇状分布的补体受体-1（complement receptor 1，CR1，也称CD35、C3b/C4b受体），其配体为C3b或C4b。单个红细胞表面CR1数量虽低于B淋巴细胞和吞噬细胞，但红细胞是血液中数量最多的血细胞，所携CR1数量占绝对优势，人体80%以上的CR1存在于红细胞。

血液中抗体与相应抗原结合形成免疫复合物（immune complex，IC）后，可激活补体系统并引起一系列免疫效应。补体C3的活化是补体系统活化的关键，可产生多种具有生物活性的片段，与相应特异性受体结合并发挥其生物学作用（图1-29）。

红细胞在清除结合C3b/C4b的循环免疫复合物（circulation immune complex，CIC）中起着重要作用。CIC激活补体调理素C3b/C4b后，可固定其活化片段形成“CIC-补体”复合物。红细胞可通过CR1捕获CIC复合物，随血液循环运送至肝、脾网状巨噬系统。巨噬细胞吞噬掉红细胞捕获的CIC复合物后，红细胞可重新回到循环血液中，其免疫黏附功能亦得以恢复（图1-30）。此过程为经典的CIC清除过程，红细胞清除CIC的能力远强于白细胞、淋巴细胞等免疫细胞。

（二）调节补体激活程度

红细胞表面CR1可抑制补体系统激活，具有抗溶血作用。红细胞免疫黏附主要通过表达于红细胞表面的CR1来完成，CR1与C3b结合可抑制C3b与C3转化酶结合，阻止C5转化酶的形成。CR1与C4b结合可抑制C4b与C2b结合，阻止C3转化酶的形成。

CR1与C3b或C4b结合阻断了补体转化酶的组装，并加速其分解，使补体系统的激活与抑制处于平衡状态，避免因补体系统过度激活而对自身组织造成损伤。

（三）促进吞噬

红细胞可黏附自身变异细胞、侵入机体的细菌与病毒等，并促进吞噬细胞对其吞噬清除。红细胞黏附不仅可以增强免疫吞噬作用，而且可以阻止变异细胞、细菌、病毒等通过血液循环而传播。例如，入血癌细胞与抗体、补体结合后，可通过CR1与红细胞黏附在一起，易被肝、脾吞噬细胞捕获并吞噬，起到防止癌细胞转移、扩散的作用。另外，红细胞CR1与CIC黏附的同时，还可黏附自身胸腺细胞及T淋巴细胞，使CIC中的抗原与T淋巴细胞紧密靠拢，将抗原提呈给T淋巴细胞，增强其捕获抗原的能力。

（四）效应细胞样作用

红细胞具有黏附并杀伤病原体的功能，在抗感染免疫中发挥着重要作用。红细胞表面不仅表达CR1，还存在SOD、PO等具有杀伤作用的物质。红细胞CR1通过C3b黏附病原体后，SOD、PO可对其进行消化并破坏黏着的抗原物质，表现出效应细胞样作用。红细胞黏附病原体后不仅可产生直接杀伤作用，而且可促进吞噬细胞对其进行吞噬，红细胞免疫是抗感染免疫的重要组成部分。

（五）免疫调节

CR1不仅表达于红细胞，还表达于单核细胞、巨噬细胞、淋巴细胞等免疫细胞。红细胞CR1可竞争性地与CIC结合并将其扣押在红细胞上，避免因巨噬系统负担过重而导致免疫抑制，间接地提高了吞噬细胞的免疫功能。

CR1是补体调理素受体，不仅具有促进吞噬、清除CIC的作用，还可促进巨噬细胞对抗原信息的传递，刺激其他免疫细胞扩大免疫效应的作用。例如，CR1可促进B淋巴细胞分化，增强NK细胞免疫监视功能的活性。

红细胞在清除CIC中起着重要作用，红细胞CR1异常与多种自身免疫性疾病、感染性疾病有关。红细胞CR1数量受遗传、年龄、疾病等生理与病理因素影响。一般地，随年龄增长，红细胞CR1数量减少、活性降低，机体免疫功能下降。例如，老年人红细胞黏附癌细胞的能力明显减弱，肿瘤易转移、复发。红细胞CR1表达减少可导致CIC清除障碍，引起自身免疫性疾病（如系统性红斑狼疮、肾小球肾炎、尿毒症等）的发生。