紅細胞內主要含血紅蛋白。溶血時,血紅蛋白從細胞內逸出,溶於血漿中,此時血紅蛋白攜帶氧氣的能力喪失。溶血的發生或因紅細胞膜破裂,基質溶解;或因紅細胞膜孔隙增大,以致血紅蛋白逸出而留下雙凹圓盤形的細胞膜,這個空殼醫學上叫做“血影細胞”。
正常紅細胞在滲透壓逐漸減低的溶液(如氯化鈉溶液)中表現有一定抵抗低滲(或低張)溶液的能力,也即抗張力強度,它與脆性相對。換言之,紅細胞抗張力越低就愈易溶血,也即是脆性越大。因此,紅細胞在低滲鹽溶液中出現溶血的特性,叫做“紅細胞滲透脆性”。
正常紅細胞一般於0.45%氯化鈉溶液中開始出現溶血,並於0.35%氯化鈉溶液中完全溶血,故以0.0045~0.0035氯化鈉溶液代表正常紅細胞的滲透脆性範圍,與成熟紅細胞作對比,網織紅細胞與初成熟紅細胞的脆性較小。衰老紅細胞的脆性較大,地貧的患者紅細胞滲透脆性也增大。實驗證明,紅細胞在脾臟內停留一段時間後,其脆性大大增加。臨床上紅細胞脆性特別增大的見於遺傳性球形紅細胞增多症,球形紅細胞與雙凹盤形的正常紅細胞相比,其紅細胞表面積/容積的比值顯著變小。