A betegségek megállapításához, illetve nyomon követéséhez elengedhetetlenek a különféle laboratóriumi vizsgálatok. Mivel a vér folyékony része (plazma) a szervezet működéséhez nélkülözhetetlenül fontos anyagokat szállít, a vérvizsgálatok segítségével felderíthető, hogy mi zajlik a szervezet egyes részein.

A vért vizsgálni könnyebb, mint a szervekből szövetmintához jutni, például a pajzsmirigy működése a pajzsmirigy hormonok vérszintjének mérésével könnyebben megítélhető, mint magából a pajzsmirigyből történő direkt mintavétellel. Hasonlóan, a májfunkciós enzimek és fehérjék vérszintjének meghatározása egyszerűbb, mint magából a májból mintát venni. Ugyanakkor bizonyos vérvizsgálatok magának a vérnek az összetevőiről, illetve azok működéséről adnak felvilágosítást. Ezek azok a vizsgálatok, melyeket leggyakrabban használnak a vér rendellenességeinek diagnosztizálásához.

Teljes vérkép:A leggyakrabban végzett vérvizsgálat a teljes vérkép, mely a vér alakos elemeinek (vörösvértest, fehérvérsejt, vérlemezke) alapvető vizsgálata. Az automaták néhány csepp vérből kevesebb, mint egy perc alatt elvégzik. A teljes vérkép sok esetben a vérsejtek mikroszkópos vizsgálatát helyettesíti.

A teljes vérkép pontosan megadja a vörösvértestek számát és a hemoglobin (az oxigén szállítását elősegítő fehérje) mennyiségét a vérben, emellett rendszerint jellemzi a vörösvértestek alakját is, ami felhívja a laboratóriumi asszisztens figyelmét rendellenes alakú vörösvértestekre (ezt azután mikroszkóppal lehet tovább vizsgálni). A kóros vörösvértestek lehetnek töredezettek, könnycsepp, sarló, tű vagy más alakúak. A speciális alak, vagy méret ismerete segíti az orvost a vérszegénység pontos okának felderítésében, például sarló alakú vörösvértestek sarlósejtes anémiában jellemzőek, kicsi és kevés hemoglobint tartalmazó vörösvértestek vashiányra, nagy és ovális vörösvértestek pedig folsav- vagy B 12 -vitamin hiányra (vészes vérszegénység) utalnak.

A vörösvértestek számának, nagyságának és alakjának ismeretében a vérszegénység oka további vizsgálatokkal pontosítható, például a vörösvértestek törékenysége, a rendellenes hemoglobin, valamint a vörösvértesten belüli bizonyos anyagok mennyisége is meghatározható.

A teljes vérkép a fehérvérsejtek számát is megadja. Ha az orvos többet szeretne tudni betege állapotáról, a fehérvérsejtek különböző alcsoportjai számszerűen is meg lehet határozni (minőségi vérkép). Ha az összfehérvérsejt-szám, vagy valamelyik speciális fehérvérsejt típus száma a normális érték alatt vagy felett van, az orvos ezen sejteket a mikroszkóppal is megvizsgálja. Ezzel olyan jellegzetességek mutathatók ki, melyek bizonyos betegségekre jellemzőek. Például igen éretlen (blaszt) kinézetű fehérvérsejtek nagy száma leukémiára (a vér daganatos megbetegedésére) utal.

A teljes vérképben általában a vérlemezkék számát is meghatározzák. A vérzést csillapító (véralvadás) védőmechanizmus fontos tényezője a vérlemezkék száma. Magas vérlemezkeszám (trombocitózis vagy tombocitémia) a kis erekben vérrögök képződéséhez vezethet, különösen a szívben és az agyban.

Retikulocitaszám:A retikulocitaszám az újonnan képződött (fiatal) vörösvértestek (retikulociták) mennyiségét adja meg adott vértérfogatban. Normál esetben a retikulociták az összes vörösvértest 1%-át teszik ki. Ha a szervezetnek több vörösvértestre van szüksége (például vérszegénységben), a csontvelő fokozott retikulocita termeléssel reagál. Ennek megfelelően a retikulocita szám a csontvelő működésére utal.

A vércsoport meghatározása:A vörösvértestek felszínén lévő fehérjéktől függő vércsoport kis menynyiségű vér és a megfelelő antitestek közötti reakciók alapján határozható meg. A vizsgálatot minden vérátömlesztés előtt el kell végezni.

Vérzési idő és egyéb véralvadási vizsgálatok:A vérlemezkeszám meghatározása mellett a vérzési idő meghatározásával lehet legjobban jellemezni a szervezet vérzéscsillapító képességét. Ehhez a vizsgálathoz az illető alkarjának bőrén kis vágást ejtenek, és megmérik a vérzés teljes leállásáig eltelt időt. Ez a vizsgálat jól jellemzi a vérlemezke működését, a legtöbb vérlemezke-működésre utaló vizsgálatot azonban automaták végzik. Egyéb módszerekkel a normál véralvadáshoz szükséges fehérjék (véralvadási faktorok) működése határozható meg. Ezek közül leggyakrabban a protrombinidőt (PT) és a részleges tromboplasztin időt mérik. Az egyes véralvadási faktorok szintjének meghatározása is lehetséges.

Egyéb vérvizsgálatok:Speciális módszerek is használhatók a vér egyéb rendellenességeinek meghatározásához. Ritka esetben például meg kell határozni a teljes vértérfogatot vagy bizonyos vérsejtek abszolút számát. Ehhez olyan radioaktív izotópok használhatók, amelyek a vérben elegyednek, vagy a vérsejtekhez kötődnek.

Bizonyos esetekben csontvelői mintavétel szükséges a rendellenes vérsejtek pontos besorolásához. Az orvos kétféleképpen vehet csontvelő mintát: a csontvelő kiszívásával (aspiráció) vagy biopsziával. Mindkét mintavétel rendszerint a csípőcsontból (csípőtaréjból) történik, bizonyos esetekben azonban a szegycsontból (szternum) is végeznek aspirációt. Igen fiatal gyermekeknél a sípcsontból is történhet a csontvelő vétele.

Ha mindkét mintára szükség van, egyszerre történik a mintavétel. A csont feletti bőr és lágyrészek helyi érzéstelenítése után egy fecskendő végére illesztett éles tűt szúrnak a csontba. Csontvelő aspiráció során visszahúzzák a fecskendő dugattyúját és kis mennyiségű csontvelőt szívnak ki, mely üveglemezre kikenve mikroszkóppal vizsgálható. A mintából különleges vizsgálatok is elvégezhetők: baktériumok, vírusok és gombák tenyészthetők, sejtfelszíni fehérjék határozhatók meg (áramlásos citometria) és vizsgálhatók a kromoszómák. Habár az aspiráció a legtöbb esetben elégséges információt nyújt a diagnózishoz, a fecskendőbe szíváskor szétesik a velő szerkezete. Ennek eredményeként a sejtek eredeti elhelyezkedése nehezen ítélhető meg.

Ha a sejtek pontos anatómiai viszonyának és a szöveti szerkezetek meghatározására van szükség, az orvos biopsziás mintát vesz. Az ép csontvelőből a biopsziás tű segítségével kis mintát vesz ki. A mintát ezt követően tartósítja, vékony metszetekre szeleteli, melyeket mikroszkóppal vizsgál meg.

A csontvelő-mintavétel általában enyhe fájdalommal jár, melyet kis kellemetlenség érzés követhet. Maga a beavatkozás csupán néhány percet vesz igénybe.