terug
HISTORIEK: DE HEMATOCRIET

Historiek: De Hematocriet

M. Wintrobe en de hematocriet

M. Biesbrouck

Maxwell M. Wintrobe (1901-1986) was een Canadees en uitvinder van de hematocriet, naar later bleek een bijzonder nuttig instrument. Hij deed ook praktische waarnemingen van de rode bloedcelmorfologie en het gedrag van de rode bloedcellen bij gezonden en patiënten. Opgevoed door een Joods-Oostenrijkse familie in Halifax voltooide hij zijn doktersstudies in Winnipeg en trok naar New Orleans om zich uiteindelijk te vestigen voor een carriÈre in Salt Lake City, Utah.

Hij was de enige auteur van de eerste zes edities van zijn gezaghebbend tekstboek Clinical Hematology (1942-1968). Verschillende ervan moesten in het jaar van publicatie reeds herdrukt worden. Zijn bibliografie kan model staan voor grondigheid en historisch inzicht. Men kan zowel de Canadezen als Amerikanen begrijpen die hem citeren als de vader van hematologie in de twintigste eeuw1. Hij was gehuwd en kreeg een zoon Paul die vroeg stierf (voor 1981). Hij werd professor interne geneeskunde aan de universiteit van Utah en eredoctor in de geneeskunde aan de universiteiten van Wenen en Manitoba, en in de wetenschappen aan de universiteiten van Wisconsin, Utah en Manitoba.

Wintrobe lag ook mee aan de grondslag van het laboratoriumonderzoek naar sikkelcelanemie. In 1940 stelde Iving Sherman, toen een jong student aan de John Hopkins University, vast dat sikkelcellen dubbel lichtbrekend zijn. Hij was op zoek naar iets totaal anders - antigenische verschillen tussen zieke en normale rode bloedcellen - en die waarneming leek hem toen zonder belang. Maar hij praatte er over met Wintrobe die hem de raad gaf dit te vermelden in zijn thesis2.

Vroeger waren er reeds verschillende pogingen ondernomen om op een nauwkeurige manier de volumeverhouding van de rode bloedcellen ten opzichte van het volledig bloed te bepalen. Zo hadden Hedin, Blik en Daland in de laatste helft van de negentiende eeuw een 'hematocriet' vervaardigd. Net zoals deze ontworpen door Van Allen waren zij alle inaccuraat. Dit was gedeeltelijk te wijten aan lekkages ter hoogte van het distale uiteinde tijdens het centrifugeren en ook doordat de optimale centrifugeertijd en -kracht nog niet vastgesteld waren, namelijk 30 minuten aan 2260 G. Deze foutenbronnen werden geëlimineerd in 1922 door de invoering van de hematocriet van Wintrobe en het vastleggen van de gebruiksprocedure. Het ging om een cilindrische glazen buis, onderaan dicht gesmolten, die via een Pasteurpipet moest gevuld worden3. Zij was gegradueerd zodat een aflezing in procent mogelijk was tot op één decimaal nauwkeurig. Na verloop van tijd werd de benaming van het instrument algemeen gebruikt voor de meting zelf. Later ontstond de microtechniek waarbij een glazen capillair voor ongeveer drie vierde met bloed gevuld wordt, het andere uiteinde dicht gestopt met plasticine en in een microhematocriet centrifuge geplaatst met het verzegelde uiteinde naar de omtrek toegekeerd. De centrifugeersnelheid ervan bedraagt 12.000 G, zodat de tijd kon ingekort worden tot vijf minuten.

Niettegenstaande dit voordeel bleek de Wintrobe hematocriet toch een betrouwbaarder methode. Waarden bekomen met de microhematocrietmethode zijn sterker afhankelijk van de centrifugeerduur en de precisie waarmee de fijne schaalverdeling moet afgelezen worden. Bovendien wisselen de waarden licht van toestel tot toestel en hebben zij de neiging toe te nemen bij toestellen die langer in gebruik zijn. Een ander onmiskenbaar voordeel van de methode volgens Wintrobe is dat zij veel beter toelaat de plaatjes- en leukocytenlaag (buffy coat) te evalueren, die in normaal bloed 0,5 tot 1 mm dik is en waarbij elke 0,1 mm overeenkomt met ongeveer 1000 leukocyten per mm3. Wanneer de plaatjestelling normaal was kon de dikte van deze grijsrode laag gebruikt worden als een ruwe maat voor de leukocytose. Bij leukopenie is de laag bovenop de rode bloedcellen nauwelijks te zien, zeker wanneer ze gepaard gaat met een trombopenie. Is het plaatjesaantal hoger dan normaal - of zelfs bij normale waarden - dan is het mogelijk twee lagen te onderscheiden boven de rode bloedcellen. De bovenste is crèmekleurig en bestaat haast uitsluitend uit trombocyten en de roodgrijze laag daaronder bestaat praktisch enkel uit witte bloedcellen. Bij een chronische myeloïde leukemie zijn de diverse lagen heel opvallend. De macrotechniek heeft nog andere voordelen. Zo kan de bloedbezinkingssnelheid uitgevoerd worden in dezelfde buis als de hematocriet4 en zij laat toe de 'icterus index' te bepalen, een eenvoudig middel om hyperbilirubinemie of carotinemie op te sporen5.

Wintrobe's hematocriet diende ook als basis voor de berekening van de gemiddelde grootte van de rode bloedcellen en van hun hemoglobine inhoud en dit leidde tot de introductie van begrippen als de MCV (mean corpuscular volume), MCH (mean corpuscular hemoglobin) en MCHC (mean corpuscular hemoglobin concentration), waarden die nu universeel gebruikt worden. Een logisch gevolg hiervan was de ontwikkeling van een classificatiesysteem van de verschillende soorten anemiën gebaseerd op zowel morfologische als etiologische criteria6. Voor het eerst was het ook mogelijk statistisch betrouwbare normaalwaarden op te stellen voor mannen, vrouwen en kinderen van verschillende leeftijden. Zo kreeg de studie van bloedarmoede een rationele basis. Gewapend met deze juistere kwantitatieve gegevens en geholpen door een groeiend inzicht in de fysiologie van het bloed en van de hematopoïese begonnen medici over bloedziekten te denken in kwantitatieve en fysiologische termen.

Wintrobe was tevens een expert in de geschiedenis van de hematologie. Hij schreef er twee werken over. Het eerste is een gezamenlijk werk van 19 auteurs met een gedetailleerd en goed gedocumenteerd overzicht en met een uitstekende index: Blood, pure and eloquent (McGraw-Hill, New York, 1980). Daarnaast: Hematology, the blossoming of a science: a story of inspiration and effort, Lea & Febiger, Philadelphia, 1985. Beide werken zijn nu reeds klassiekers (Garisson, resp.: 3161.5 en 3161.7)7.

Referenties:

1. Duffin, Jacalyn, History of medicine. A scandalously short introduction, MacMillan press ltd., Londen, 2000.

2. Bernard, Jean, Bessis, Marcel, Binet, J.L., Histoire illustrée de l'hématologie de l'antiquité à nos jours, Roger Dacosta, Parijs, 1992.

3.Wintrobe, Maxwell M., A simple and accurate hematocrit, J. Lab. Clin. Chem., 1929, 15: 287-289.

4.Wintrobe, Maxwell M., Landsberg, J.W., A standardized technique for the blood sedimentation test, Amer. J. Med. Sci., 1935, 189, 102-15.

5.Wintrobe, Maxwell M., Clinical Hematology, Lea & Febiger, Philadelphia, 1981.

6.Wintrobe, Maxwell M., Classification of the anemias on the basis of differences in the size and hemoglobin content of the red corpuscles, Proc. Soc. Exp. Biol. (N.Y.), 1930, 27, 1071-73.

7.Leslie T. Morton, Morton's medical bibliography, an annotated check-list of texts illustrting the history of medicine (Garrison and Morton), Jeremy M. Morton, Scolar Press, Hampshire, 1991.

Bronnen van de illustraties:

Hematocriet: M. Wintrobe, Clinical Hematology,

Wintrobe: M. Wintrobe, Blood, pure and eloquent, McGraw-Hill, New York, 1980; en Maxwell Wintrobe collection www.lib.utah.edu/spc/photo/p331/p331.html.


terug