И механизмы преждевременной гибели эритроцитов

Измененная форма эритроцита при этом заболевании свидетельствует о наличии у него мембранного дефекта или дефекта цитоскелета. У большинства больных этот дефект обусловлен недостатком спектрина, который является основным структурным белком эритроцитарного скелета.

Другой важной проблемой этой патологии является высокая проницаемость эритроцитарной мембраны для ионов натрия (Na⁺). Накопление в эритроцитах Na⁺ и воды вызывает изменение формы эритроцита с двояковогнутой на сферическую. Гипергидратирование эритроцитов приводит к снижению их осмотической резистентности.

Поддержание эритроцитами своей формы становится весьма затруднительным, и, утратив способность менять свою форму в узких капиллярах селезенки (деформабильность), они атакуются макрофагами; именно здесь и происходит их преждевременная гибель. Продолжительность жизни эритроцитов больных снижается до 6-8 суток. По этой причине в некоторых случаях наследственного сфероцитоза больным может быть рекомендована спленэктомия

А.2. Гемоглобинопатии (гемоглобинозы)

β-талассемия

β-талассемия включает группу, наследственных заболеваний, при которых по той или иной причине нарушен синтез β-цепей глобина. Тип наследования этой болезни аутосомно-рецессивный. При гомозиготной талассемии у больных возникает настолько тяжелая анемия, что чаще всего они погибают в детстве или молодом возрасте (10-20 лет). У гетерозигот отмечается умеренная анемия.

Патогенез

β-талассемия является более распространенным заболеванием, чем α-талассемия. Основой патогенеза является избыток в гемоглобине α-цепей и, как следствие, невозможность образование комплементарных пар, состоящих из α- и β-цепей. В норме α- и β-цепи синтезируются практически в равных количествах, переизбыток свободных α-цепей делает гемоглобин нестабильным; он очень быстро денатурирует и преципитирует. Образовавшиеся преципитаты в эритроцитах, во-первых, фагоцитируются мононуклеарными фагоцитами, но в основном, они разрушаются в костном мозге. Последнее обстоятельство объясняет высокий неэффективный эритропоэз у больных – гомозигот при любой форме талассемии (α- или β-форме). В результате усиленного гемолиза эритроцитов происходит гиперплазия и экспансия костного мозга эритроидными клетками-предшественницами, кроме того, возможно появление дополнительных очагов кроветворения в печени и селезенке.

Эритроциты больных талассемией уменьшены в размерах (СD<6,5мкм). При β-талассемии, как и при ЖДА отмечаются микроцитоз и гипохромия эритроцитов. Помимо анизо- и пойкилоцитоза в мазке крови больных обнаруживаются эритроциты в форме мишени, отсюда другое название этой анемии - мишеневидная, оно связано с аномальным распределением гемоглобина в некоторых эритроцитах. Также выявляются эритроциты с базофильной пунктацией, что объясняется образованием в эритроците белковых преципитатов. Повышение коэффициента насыщения трансферрина и сывороточного железа, непрямого билирубина и гиперцеллюлярность (увеличение эритроидных клеток) костного мозга в связи с его гиперплазией.

α-талассемия

Как и в случае β-талассемии, Hb эритроцитов становится нестабильным и быстро преципитирует в дефектных по α-цепям эритроцитах; последние повреждают клетку либо становятся «добычей» макрофагов, либо вызывают окклюзию мелких сосудов. Симптомы α-талассемии практически те же, что и при β-талассемии, и окончательный диагноз требует данных электрофоретического исследования гемоглобина на предмет корреляции α- и β-цепей.

Серповидноклеточная анемия

Анемия является самым тяжелым проявлением серповидноклеточной болезни, включающей в себя не только поражение красной крови, но и других органов (скелета, сердца, возможны поражения печени и почек). Это наследственное заболевание передается по аутосомно-рецессивному типу У гетерозигот заболевание протекает в легкой форме, более того, как и в случае α- и β-талассемии больные обнаруживают повышенную резистентность к заболеванию малярией. Клинические проявления серповидно-клеточной болезни складываются из двух синдромов: первый - связан с самой анемией и гипоксией, а второй – с окклюзией микроциркуляторного русла скоплением патологических форм эритроцитов.

Молекулярные основы серповидно-клеточной болезни

Патогенетической основой болезни является образование мутантной формы гемоглобина, которая очень быстро агрегирует в эритроцитах. Возникают качественные изменения гемоглобина в виде низкой растворимости, кристаллизации и нестабильности, ведущей к деформабильности клеток.

Большинство симптомов серповидноклеточной болезни, по-видимому, является результатом микроциркуляторных блокад в различных органах. Второй важнейший признак этой болезни – хроническая гемолитическая анемия.

Мутантный гемоглобин при серповидноклеточной анемии обозначается как HbS, Подобно HbA, это тетрамер, состоящий из двух α и двух β-цепей. Однако, β-цепи отличаются от нормальных тем, что в каждой β-цепи глобина в положении 6 глутаминовая аминокислота заменена валином.

Нормальный гемоглобин, как и HbS способен к полимеризации в дезокси-форме, и такие молекулы легко собираются в пучки волокон, состоящие из 14 нитей, тесно упакованных в гемоглобин. Когда гемоглобин отдает кислород эти волокна образуются спонтанно, придавая эритроцитам форму полумесяца (серпа). В норме реоксигенация гемоглобина ведет к исчезновению этих волокон, и эритроциты принимают свою прежнюю форму. В эритроцитах же больного, содержащих HbS этого не происходит, и они становятся серповидными. Необходимо добавить, что гипоксия особенно остро провоцирует такое серпление эритроцитов.

Патогенез серповидноклеточной болезни

Одним из основных ее проявлений является гемолитическая анемия.

Содержащие аномальный HbS эритроциты обычно разрушаются клетками-фагоцитами, этот эффект особенно выражен в селезенке, так как с одной стороны она богата макрофагами, а с другой стороны, эритроциты находятся здесь в условиях относительной гипоксии. Кроме селезеночных макрофагов в этом процессе принимают участие макрофаги печени и костного мозга

Другой отличительной чертой серповидноклеточной болезни является блок микроциркуляции из-за «серпления» эритроцитов в мелких сосудах, которое приводит к нарушению перфузии, стазу, микротромбозу различных органов.