紅細胞在血管內循環時可因受到過多的機械性損傷而損壞。這種直接的過強的損壞使紅細胞喪失部分細胞膜，可以立刻引起溶血。這類溶血稱為“機械性溶血性貧血”。
正常情況下，紅細胞具有高度的彈性和變形性能。紅細胞在血流中雖然經常受到血管外的壓力、撞擊和血管內心臟收縮時大血管內血流相當大的沖擊，但由于血管內面光滑，血流通暢，所以不會引起重大的機械性損傷而發生溶血。如果血管內外各種正常狀態被破壞，致使紅細胞發生機械性損傷，并且超過正常的耐受力，那么將不可避免地出現溶血。
在多數情況下，紅細胞膜缺損處能重新封閉而發生明顯的變形，卻仍是活的。這種變形紅細胞在血片上為破碎、三角形、盔形紅細胞或小型球形細胞。這種不正常的紅細胞生存一段時間后，不久即在血循環或單核巨噬細胞系統內提前破壞而發生溶血性貧血。因此，本病既有血管內又有血管外溶血的表現，出現不同程度的血紅蛋白血癥，血紅蛋白尿，變性血紅蛋白血癥，含鐵黃素尿及血膽紅素過多，血漿結合珠蛋白減少或完全缺乏，乳酸脫氫酶增多。
機械性溶血性貧血可分為心源性創傷性溶血性貧血、微血管病性溶血性貧血和行軍性血紅蛋白尿三種主要類型。
此外，破碎的紅細胞亦可因其他物理因素例如高溫或燒傷引起。（實習編輯：曉東）
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