Патофизиология гемоглобинозов. 
Патофизиология гемоглобинозов

Патофизиология гемоглобинозов

Основным проявлением гемоглобинозов является гемолитическая анемия, в связи с чем их можно было бы рассматривать в главе анемии. Однако этиология и патогенез гемоглобинозов настолько специфичны, что вполне оправданным является их выделение в качестве самостоятельного раздела.

Поскольку этиология и патогенез гемоглобинозов определяются генетическими нарушения синтеза нормальных гемоглобинов, мы в начале главы вкратце остановимся на генетике гемоглобинов.

Серповидно-клеточная анемия

Наиболее распространенной формой гемоглобинозов является серповидно-клеточная анемия. Характерные для этого заболевания серповидные эритроциты носят еще название дрепаноциты, в связи с чем данную анемию называют также дрепаиоцитарной.

Впервые это заболевание было обнаружено в 1904 г., когда чикагский врач Джеймс Херрик обследовал больного студента, чьи предки являлись выходцами из Африки. Больной жаловался на общую слабость, головокружение, головную боль, кашель и лихорадку. Лабораторное исследование крови у этого больного показало наличие анемии: содержание гемоглобина было в 2 раза меньше нормы, эритроциты очень отличались по размеру, причем выявлялся выраженный микроцитоз, отмечалось наличие эритробластов. Кроме того, наблюдались особые по форме эритроциты, которые Херрик описал следующим образом: «Красные кровяные тельца отличались непостоянством формы, но что особенно привлекало внимание, это большое число тонких, удлиненных серповидных, похожих на полумесяц клеток. Они обнаруживались в свежих пробах крови вне зависимости от того, как наносили кровь на стекло. В пробах крови, взятых одновременно у других лиц и обработанной в точно таких же условиях. такие клетки не обнаруживались. Несомненно, что они не были артефактами. Херрик был настолько поражен этой картиной, что решился опубликовать данный клинический случай лишь через 6 лет после того, как он его наблюдал. Признавшись, что он не имеет возможности поставить диагноз, Херрик в то же время высказал предположение о том, что «первопричиной заболевания может быть какое-либо неизвестное изменение самих телец».

С этого клинического случая и началось изучение серповидно-клеточной анемии.

Серповидно-клеточная анемия представляет собой пример аномалии структурного гена, в результате чего в в-цепях гемоглобина происходит замена остатка глютаминовой кислоты на остаток валина. Гемоглобин, образующийся в результате такой замены, получил название HbS, поскольку он при определенных условиях деформирует эритроцит и придает ему серповидную форму.

В основе образования серповидных клеток лежит свойство HbS полимеризоваться при переходе в восстановленную форму.

Образование тактоидов зависит от концентрации HbS в эритроците и от парциального давления кислорода в крови: если содержание HbS в эритроците больше 45% от общего количества гемоглобина в нем, то его полимеризация наступает при парциальном давлении кислорода, равном 60 мм рт. ст. (что происходит в норме в венозной части капилляров). Если содержание HbS в эритроците меньше 45%, то для полимеризации необходимо снижение pO2 до 20−10 мм рт. ст. (то есть в условиях выраженной гипоксии). Кроме того, восстановления HbS способствует ацидоз (эффект Бора). Имеет значение и соотношение скорости прохождения эритроцитом капилляра и скорости процесса полимеризации. Если эритроцит, содержащий HbS, проходит капилляр быстрее, чем образуются цепи полимеризованного HbS и наступает реоксигенация, то образования серповидных клеток не происходит. Из других характерных особенностей HbS следует отметить его меньшую, нежели у HbA, электрофоретическую подвижность.

Резюмируя изложенное, можно сказать, что клинические признаки заболевания проявляются в двух случаях: во-первых, если содержание HbS в эритроцитах превышает 45% (в этом случае имеют место выраженные симптомы заболевания у пациента, находящегося в обычных условиях), и, во-вторых, при содержании HbS в эритроцитах менее 45%. но при попадании больного в условия сниженного парциального давления кислорода во вдыхаемом воздухе (в условиях среднегорья и высокогорья, при высотных полетах, при нырянии, когда происходит задержка дыхания и pO2 значительно снижается, при наркозе, если вдыхаемая газовая смесь содержит недостаточно кислорода и др.).

Клинические проявления заболевания также зависят от того, гомозиготен или гетерозиготен больной по HbS. Гомозиготы, содержащие HbS в очень высокой концентрации (80−100%), погибают либо внутриутробно, либо в течение первого года жизни. У гетерозигот диапазон выраженности заболевания весьма широк — от «практически здоровых» до больных с разной степенью тяжести заболевания.

На указанных выше механизмах образования тактоидов основаны и некоторые диагностические пробы, которые применяются в клинике при наличие подозрения на серповидно-клеточную анемию:

• — реакция с восстановителем: на предметном стекле смешивают 1 каплю крови и 1−2 капли 2% водного раствора метабисульфита натрия и покрывают смесь по кровным стеклом; при наличии в эритроцитах HbS через 5−10 минут в пробе появляются серповидные клетки;
• — локальная гипоксия in vivo (пережатие пальца лигатурой), которая способствует образованию серповидных эритроцитов серповидные клетки обнаруживаются под микроскопом в крови, взятой из области гипоксии через 5−10 минут после наложения лигатуры;
• — электрофорез гемолизированных эритроцитов, с помощью которого выявляют характерную полосу с малой подвижностью (HbS).

Клинически болезнь протекает в виде кризов (обострений). Различают болевые (тромботические, вазоокклюзионные), гемолитические, секвестрационные и апластические кризы.

У взрослых больных наиболее часты болевые кризы. Они называются вазокклюзионными в связи с тем, что в их основе лежит закупорка тромбом того или иного кровеносного сосуда. Локализация болевого приступа соответствует месту появления тромба, вызванного локальным образованием серповидных эритроцитов и их разрушением, что создает условия для тромбообразования.

У детей чаще встречаются гемолитические кризы, сопровождающиеся выраженной бледностью кожи и слизистых оболочек, усилением иктеричности (желтый оттенок кожи и видимых слизистых), имеющей место и в межприступном периоде, часто — лихорадкой. Объем гемолиза и, следовательно, тяжесть анемии определяют симптоматику гипоксии. Картина крови обнаруживает ретикулоцитоз, повышение концентрации непрямого билирубина.

Наиболее тяжелым (также у детей) является апластический криз, который характеризуется резким угнетением эритропоэза. В отдельных случаях апластические кризы сопровождаются переходом эритропоэза на мегалобластный тип кроветворения.

В младшем возрасте (до четырех лет) встречаются секвестрационные кризы. В этих случаях резко расширяются венозные синусы селезенки, и скопившиеся в них эритроциты оказываются «отторгнутыми» («секвестрированными») от общего объема эритроцитарной массы, циркулирующей в сосудистой системе. При этих кризах серповидные клетки обнаруживаются в огромном количестве лишь в резко увеличенной селезенке, а в периферической крови констатируется тяжелая анемия, но без серповидных клеток.

Гемолитические, апластические и секвестрационные кризы часто объединяют под названием гематологические кризы. Их патогенез до настоящего времени не выяснен.

Клиническая картина серповидно-клеточной анемии в целом определяется выражениостью хронической гипоксии.

Очень частое осложнение серповидно-клеточной анемии — трофические язвы конечностей, которые являются следствием венозного застоя. Травматизация и несоблюдение необходимых гигиенических мер задерживают рубцевание язв.

При длительном течении серповидно-клеточной анемии к основному процессу присоединяются нарушения функции печени (вследствие образование желчных камней). Закупорка печеночных синусов серповидными эритроцитами, вызывающая гипоксию паренхимы печени, ведет к возникновению некрозов, развитию соединительной ткани и циррозу.

Изменения со стороны деятельности сердца связаны с гипоксией, а имеющиеся «фоновые» нарушения в коронарных сосудах могут определять локализацию вазоокклюзионных кризов в венечных капиллярах, что проявляется ангинозными приступами и, возможно, — ннфарцированием.

Нарушения со стороны нервной системы (и высшей нервной деятельности) возникают как результат вазоокклюзионных кризов и соответствуют локализации тромбов, давая широкий спектр неврологических расстройств.

Локализация тромбов в сосудах головок трубчатых костей ведет к развитию асептического воспаления костной ткани и деформации костей. Характерным для серповидно-клеточной анемии также является остеопороз (разрежение костной ткани), что наиболее выраженно отмечается в костях черепа — так называемый «череп щеткой».

Патогенетическая терапия серповидно-клеточной анемии должна быть направлена на поиск способов замедления полимеризации HbS, а профилактические мероприятия заключаются в профессиональных ограничениях (при профессиях, связанных с повышенным риском возникновения гипоксии), в контроле за состоянием кровообращения у носителей HbS (генотип AS), тщательном выборе наркоза (при необходимости его применения), исключающего возможность гипоксии, а также в проведении медико-генетических консультаций по вопросам бракосочетания и деторождения. Существенным профилактическим мероприятием является и выявление гетерозигот — носителей HbS, особенносреди выходцев из эндемических очагов серповидно-клеточной анемии.

серповидная клеточная анемия.