Kalkulačka krvi a genetiky

Nástroje pre hematológiu a chémiu — pravdepodobnosť dedičnosti krvnej skupiny ABO+Rh, koncentrácia alkoholu v krvi podľa Widmarka, klasifikácia krvného tlaku podľa ACC/AHA a čínskej smernice, aniónová medzera, osmolalita plazmy, korigovaný vápnik a korigovaný sodík.

Vyberú sa krvné skupiny oboch rodičov na odhad možných krvných skupín a pravdepodobností pre dieťa.

Referencie: Dedičnosť krvnej skupiny: ABO a Rh sa riadia Mendelovými vzormi (kodominantné A/B, recesívne O; Rh+ dominantný). Widmarkov vzorec: BAC = (gramy etanolu × 100) / (hmotnosť_g × r) − (β × t), kde r=0,68 muž, 0,55 žena; β=0,015 g/dL/h. Aniónová medzera: Na⁺ − Cl⁻ − HCO₃⁻ (normál 8–12 mekv/l). Osmolalita: 2×Na + Glu/18 + BUN/2,8 (normál 285–295). Korekcia Ca: +0,8 mg/dL na 1 g/dL albumínu pod 4,0. Korekcia Na: +1,6 mekv/l na 100 mg/dL glukózy nad 100.
Čo sú základy krvi, krvnej skupiny a klinickej chémie?

Táto stránka spája sedem malých kalkulačiek, ktoré majú spoločnú niť: krv. Krv je suspenzia červených krviniek, bielych krviniek a doštičiek vo vodnej kvapaline zvanej plazma; ak necháte bunky zraziť a odstredením sa oddelí nadložná kvapalina, získa sa sérum (plazma bez fibrinogénu a ďalších zrážacích bielkovín). Väčšina klinických chemických panelov — elektrolyty, glukóza, BUN, vápnik, pečeňové enzýmy — sa meria na sére, kým určovanie krvnej skupiny a BAC sa meria na plnej krvi alebo plazme.

Tri slovíčka, ktoré treba mať v poriadku: Antigény sú markery na vonkajšku červených krviniek (antigén A, antigén B, antigén D pri Rh). Protilátky sú bielkoviny v plazme, ktoré sa viažu na bunky s nesprávnymi antigénmi a ničia ich — človek so skupinou O má anti-A aj anti-B, človek so skupinou A má iba anti-B. Plazma je nezrazená krv, sérum je to, čo zostane po zrazení, a rozdiel tvoria zrážacie faktory, preto sa koagulačné testy robia na plazme, ale chemické panely na sére.
Dedičnosť krvnej skupiny — ABO a Rh

Systém ABO riadi tri alely jedného génu: A a B sú kodominantné (oba sa prejavujú, keď sú prítomné), O je recesívna a nemá prejav. Fenotyp A môže byť preto genotyp AA alebo AO, fenotyp B môže byť BB alebo BO, fenotyp AB je vždy AB, fenotyp O je vždy OO. Rh je oveľa jednoduchší: jeden gén s dvoma alelami, D (Rh+) dominantná nad d (Rh−). Človek Rh+ je buď DD, alebo Dd; Rh− je vždy dd. Kríženie dvoch rodičov Rh+ môže dať Rh−, iba ak sú obaja Dd, čo dáva 25 % potomkov dd. Táto stránka kombinuje ABO a Rh nezávisle (Mendelov zákon segregácie pre každý lokus). Pri vzorke (A+ × B+) dá ABO AB 56,25 % / A 18,75 % / B 18,75 % / O 6,25 %; táto stránka považuje každého rodiča Rh+ za známeho nositeľa Dd, čo dáva Rh+ 75 % / Rh− 25 %. Vynásobením vzniká AB+ 42,2 %, AB− 14,1 %, A+ 14,1 %, B+ 14,1 %, A− 4,7 %, B− 4,7 %, O+ 4,7 %, O− 1,6 %.

Alkohol v krvi — Widmarkov vzorec

Etanol sa rozdeľuje po celej vodnej zložke tela, takže koncentrácia alkoholu v krvi závisí od toho, koľko vody pijúci človek nesie. Widmarkova rovnica BAC(%) = (gramy × 100) / (hmotnosť_g × r) − β × t to zachytáva jediným faktorom r: 0,68 pre dospelých mužov (asi 68 % telesnej hmotnosti je voda) a 0,55 pre dospelé ženy (ženy nesú proporcionálne menej vody kvôli vyššiemu podielu tukového tkaniva). Druhý člen β × t je metabolizmus pečene prvého rádu, asi 0,015 g/dL za hodinu — približne jeden štandardný nápoj za hodinu. Vzorka (muž 70 kg, 3 nápoje × 14 g etanolu, 2 hodiny) dáva BACraw = 42×100 / (70000×0,68) = 0,0882 %, potom 0,0882 − 0,015×2 = 0,058 % (58 mg/dL) — stále zákonne ovplyvnený vo väčšine jurisdikcií. Vzorec je zámerne jednoduchý: ignoruje jedlo (ktoré spomaľuje vstrebávanie), pravidelné pitie (ktoré indukuje CYP2E1), genetiku (polymorfizmy ADH a ALDH bežné u východoázijských populácií) a individuálny podiel vody. Výsledok sa používa ako odhad rádu veľkosti, nie číslo pre súd. Pri priemernej rýchlosti eliminácie potrebuje BAC 0,08 % asi 5,3 hodiny, kým sa dostane na nulu, a vstrebávanie pridá ďalších 30 až 90 minút — preto „kedy je bezpečné šoférovať“ zvyčajne vychádza šesť a viac hodín po poslednom nápoji.

Klasifikácia krvného tlaku

Krvný tlak sa uvádza ako systolický nad diastolický — vrchol počas kontrakcie komôr nad minimom počas relaxácie komôr. Smernica ACC/AHA z roku 2017 prehodnotila hypertenziu pri nižších hranicách ako staršia JNC-7: Normálny <120/<80, Zvýšený 120–129/<80, Štádium 1 130–139 alebo 80–89, Štádium 2 ≥140 alebo ≥90, Hypertenzná kríza >180/>120. Čínska smernica z roku 2024 ponecháva staršiu hranicu 140/90, ale po diagnostikovaní hypertenzie pridáva trojstupňovú závažnosť (轻度 / 中度 / 重度). Vzorka (135/85) sa klasifikuje ako hypertenzia štádia 1 podľa ACC/AHA a ako prehypertenzia (正常高值) podľa čínskej smernice.

Aniónová medzera — účtovný trik acidobázickej rovnováhy

Sérum je celkovo elektricky neutrálne, takže súčet nameraných katiónov musí byť rovný súčtu nameraných aniónov plus nemeraných aniónov. Meriame hlavný katión (Na⁺, niekedy s K⁺) a hlavné anióny (Cl⁻ a HCO₃⁻), potom AG = Na⁺ − Cl⁻ − HCO₃⁻; chýbajúce množstvo sú „nemerané anióny“ — bielkoviny, sulfát, fosfát, organické kyseliny. Normál je 8–12 mekv/l bez K (12–16 s K). Vysoká medzera (AG > 12) naznačuje hromadenie nemeraného aniónu: laktát pri laktátovej acidóze, β-hydroxybutyrát pri diabetickej ketoacidóze, požité toxíny ako metanol (formát), etylénglykol (oxalát) alebo salicyláty. Vzorka (Na=140, K=4,0, Cl=105, HCO₃=24) dá AG bez K = 11 mekv/l (normál), AG s K = 15 mekv/l (normál) — v súlade s tým, že sa nehromadí nemeraný anión.

Osmolalita plazmy — počítanie rozpustených častíc

Osmolalita séra počíta celkový počet rozpustených častíc na kilogram vody v jednotkách mOsm/kg. Dominuje sodík a sprievodné anióny (vzorec používa 2×Na, aby započítal katión Na⁺ aj jeho partnerský anión Cl⁻/HCO₃⁻), s glukózou a močovinou ako ďalšími najväčšími príspevkami. Odhad pri lôžku Osm = 2×Na + Glu/18 + BUN/2,8 zahŕňa prevody mg/dL na mmol/L pre glukózu (MW 180) a močovinu (MW 28). Normál je 285–295 mOsm/kg. Osmolárna medzera (nameraná − vypočítaná) označuje nízkomolekulárne toxíny ako etylénglykol, metanol, izopropanol a manitol, ktoré štandardný chemický panel nemeria. Vzorka (Na=140, Glu=90, BUN=14) dá 2×140 + 5,0 + 5,0 = 290 mOsm/kg — presne v norme.

Korigovaný vápnik — úprava pri nízkom albumíne

Asi 40 % sérového vápnika je viazaných na albumín (a menšia časť na iné bielkoviny); biologicky aktívna je iba voľná ionizovaná frakcia. Keď albumín klesá, celkový vápnik tiež klesá — aj keď je ionizovaný vápnik úplne v norme. Klasická Payneho korekcia pripočíta 0,8 mg/dL za každý 1 g/dL, o ktorý albumín klesne pod referenčnú hodnotu 4,0: Corr Ca = Total Ca + 0,8 × (4,0 − Alb). Vzorka (Ca=8,0, Alb=3,0, AlbNorm=4,0) dá 8,0 + 0,8×1,0 = 8,8 mg/dL, pohodlne v normálnom rozmedzí 8,5–10,5. Faktor 0,8 je empirický priemer; pri ťažkej hypoalbuminémii alebo abnormálnej väzbe (citrát z transfúzie, paraproteinémia) sa korekcia odchyľuje a priame meranie ionizovaného vápnika je nevyhnutné.

Korigovaný sodík — odstránenie vplyvu glukózy

Hyperglykémia vťahuje vodu z buniek osmózou, čím zriedi nameraný sérový sodík a vyvolá pseudohyponatriémiu: sodík pacienta je v poriadku, hodnota je umelo nízka. Na získanie „skutočného“ sodíka sa pripočíta toto zriedenie: Corr Na = Na + 1,6 × (Glu − 100) / 100 (pravidlo 1,6 mekv na 100 mg/dL, známe aj ako pravidlo Katza alebo Hilliera). Vzorka (Na=125, Glu=500) dá 125 + 1,6×(400/100) = 125 + 6,4 = 131,4 mekv/l — stále mierne nízko, ale bližšie k normálnemu rozmedziu 135–145. Faktor 1,6 platí pre glukózu v mg/dL; ak laboratórium uvádza glukózu v mmol/L, ekvivalentné pravidlo je +2,4 na každých 5,6 mmol/L nad normál (stránka uvádza obe). Keď sa glukóza upraví (inzulínom a tekutinami), nameraný sodík stúpne smerom k tejto korigovanej hodnote.

Časté omyly
  • Krv skupiny O nie je univerzálny darca plazmy. Plnú krv skupiny O nemajú antigény A a B (bezpečná pre väčšinu príjemcov pri červených krvinkách), ale plazma skupiny O nesie anti-A a anti-B protilátky, ktoré napadnú červené krvinky príjemcu A, B alebo AB. Pri transfúzii plazmy je univerzálnym darcom skupina AB.
  • Rh+ × Rh− nemôže dať Rh−, pokiaľ obaja nie sú heterozygoti. Dvaja rodičia Rh+ môžu mať Rh− dieťa, iba ak sú obaja Dd (pravdepodobnosť 1/4 na Rh− dieťa). Ak je ktorýkoľvek z rodičov DD, všetky deti budú Rh+.
  • Widmarkov vzorec nepredpovedá zákonnú opitosť. Individuálne rozdiely v podiele vody, jedlo v žalúdku, tempo pitia, indukcia pečeňových enzýmov a čas do vstrebania znamenajú, že dvaja ľudia, ktorí vypijú rovnaké množstvo, môžu mať hodnoty BAC líšiace sa o dvojnásobok alebo viac. Číslo tu je odhad priemeru populácie, nie forenzné meranie.
  • Zvýšená aniónová medzera nie je diagnóza. AG je vodítko — hovorí že je prítomný nemeraný anión, nie ktorý. Stále treba laktát, ketóny, toxikologický screening a klinický kontext.

Súvisiace nástroje: Klinická medicína pre klírens kreatinínu a dávkovanie, Telesné ukazovatele pre BMI a odhad telesného tuku a Výživa a diéta pre energetický a makroživinový kontext, ktorý určuje celkovú telesnú vodu a faktor r podľa Widmarka.