Учебно-методическое пособие Под ред члена-корр. Нан беларуси Ф. И. Висмонта Минск 2005 удк 616. 15-092 (075. 8)
|
|
Скачать 1.82 Mb.
|
|
^
Кроветворение (гемопоэз) – процесс, при котором происходит серия клеточных дифференцировок, приводящих к образованию зрелых клеток периферической крови. Это осуществляется в кроветворных органах (Приложение, схема). Последние представляют собой сложную систему, продуцирующую клетки крови или принимающую участие в иммунных реакциях. Кроветворная система обладает способностью быстро реагировать на потребности организма и компенсировать потерю клеток крови в результате кровотечения или инфекции. На различных этапах онтогенеза гемопоэз локализуется по-разному. Различают три периода кроветворения: желточный, печеночный, костномозговой. ^ начинается на 2-3 неделе антенатальной жизни. При этом в сосудах желточного мешка (интраваскулярно) образуются первичные примитивные эритробласты – мегалобласты (мегалобластический эритропоэз), и к концу периода появляются первые элементы нормобластического ряда и белой крови (экстраваскулярно). На 2-м месяце (после 6-й недели) начинается второй период – печёночный. Кроветворение происходит в печени и тимусе экстраваскулярно по мегало-, нормо-, миело-, лимфо-, монобластическому и мегакариобластическому типам. К началу 4-го месяца мегалобластический тип кроветворения постепенно исчезает. Начинается третий – костно-мозговой (миелоидный) период. Кроветворение осуществляется в красном костном мозге, лимфатических узлах, тимусе, селезёнке, лимфоидной ткани кишечника экстраваскулярно. Эритроциты образуются по нормобластическому, гранулоциты (нейтрофилы, эозинофилы, базофилы) – по миелобластическому, лимфоциты – по лимфобластическому, моноциты – по монобластическому, тромбоциты – по мегакариобластическому типам кроветворения. В постнатальной жизни основным кроветворным органом становится костный мозг. В нём содержится основная масса стволовых кроветворных клеток, и образуются все клетки крови. Интенсивность гемопоэза в остальных органах после рождения быстро снижается. Исследования селезеночных колоний, радиационных хромосомных маркеров, клонирования позволило экспериментально подтвердить сформулированное в 20-х годах А.А. Максимовым представление об унитарном происхождении всех клеток крови. Установлено, что родоначальником всех клеток системы крови являются полипотентные стволовые кроветворные клетки – ПСКК (J.E. Till, E.A. Culloch, 1961, А.И. Воробьев, И.Л. Чертков, 1973, 1981), составляющие первый класс кроветворных клеток. ПСКК – морфологически не распознаваемы, могут быть идентифицированы иммуноморфологическими методами. Маркёром этих клеток является поверхностный антиген СД34. ПСКК – долгоживущие клетки. Каждая из них претерпевает митотическое деление (примерно раз в 10 дней) и может за свою жизнь разделиться до 100 раз. Эти клетки способны к длительному (но не бесконечному, они не бессмертны) самоподдержанию, пролиферации, дифференцировке по всем росткам. Направление дифференцировки ПСКК выбирается либо стохастически в соответствии с генетически заданной для неё вероятностью дифференцировки, либо регулируется влиянием её микроокружения. ПСКК закладываются в желточном мешке в период формирования плода. Они обеспечивают стабильное кроветворение, постепенно расходуются в течение всей жизни. Несмотря на то, что эти клетки составляют лишь 0,01% ядросодержащих клеток костного мозга, этого оказывается достаточно для восстановления нормального гемопоэза и воссоздания всей периферической крови даже при аплазии (см. ниже) костного мозга. В последние годы интенсивно проводяться исследования по культивированию эмбриональных клеток. Это направление представляется весьма перспективным поскольку установлено, что в таких культурах содержатся клетки-предшественницы для различных тканей и органов, в том числе и для гемопоэтической ткани. Оказалось, что стволовые клетки нервной ткани могут дифференцироваться не только в нейроны, но и в клетки крови, сосудов, печени. Стволовые клетки могут "строить" сосуды (эндотелий и гладкие мышцы), клетки печени, мышечные клетки. При трансплантации в экспериментальных условиях можно выявить участие различных стволовых клеток в построении тканей, не свойственных органу, из которого они получены. Подобные исследования открывают совершенно новые клинические возможности восстановления утраченных тканей за счёт собственных стволовых клеток из других органов. ^ – полипотентные клетки-предшественницы – колониеобразующие единицы. Под влиянием колониестиммулирующего фактора стволовых клеток (КСФ), интерлейкинов ИЛ-1, ИЛ-6 ПСКК превращается в полустволовую (мультипотентую) клетку-предшественницу лимфопоэза (КОЕ-Л), а под влиянием КСФ, ИЛ-1, ИЛ-3, ИЛ-6 и гранулоцитарного колониестимулирующего фактора (ГКСФ) – в клетку-предшественницу миелопоэза (КОЕ-ГЭММ), а также в полустволовую, мультипотентную клетку. ^ составляют бипотентные клетки-предшественницы, дифференцирующиеся по двум росткам. Они образуют крупные колонии-бурсты (БОЕ) или более мелкие, более зрелые колонии (КОЕ). Эти клетки не способны к длительному самоподдержанию, интенсивно пролиферируют и дифференцируются, обеспечивают "шунтовое" кроветворение. Клетка-предшественница лимфопоэза пре-^ -лимфоцитам, а пре-В лимфоцит – В лимфоцитам. Клетка-предшественница миелопоэза (КОЕ-ГЭММ) может давать три линии дифференцировки колониеобразующих единиц:
Дифференцировка всех клеток-предшественниц осуществляется под влиянием ростовых факторов, специфичных для каждой линии (Приложение, табл. 1). Совершив ряд митозов клетки третьего класса превращаются в клетки четвертого класса – унипотентные клетки-предшественницы, специфические для каждой гемопоэтической линии. Они не самоподдерживающиеся, после деления дифференцируясь, переходят в клетки пятого класса – в морфологически распознаваемые клетки, представленные лимфо-миело-эритро-мегакариоблас-тами. Последние дифференцируются в направлении одной определенной клеточной линии и различаются морфологически, иммунофенотипически и цитохимически. Из морфологически идентифицируемых костно-мозговых предшественников эритропоэза способны к пролиферации проэритробласты, базофильные эритробласты и на ранних стадиях развития полихроматофильные эритробласты. Все они обычно проходят три-семь делений, но если изменяется их функциональное состояние, число делений может быть меньше, тогда уменьшается и количество эритроцитов («перескок-деления»). Пролиферативная активность эритроидных клеток является важнейшей функциональной характеристикой общего эритропоэза. ^ составляют соответственно созревающие и зрелые, специфически функционирующие клетки кроветворных органов и периферической крови отдельных гемопоэтических ростков. Это высокодифференцированные клетки, имеющие короткий период жизни, неспособные к пролиферации и дифференцировке в другом направлении. (Приложение, схема). В процессе пролиферации и дифференцировки клеток костного мозга изменяется метаболизм ДНК, что ведет к существенным сдвигам обмена РНК и внутриклеточных белков. Чем моложе ядросодержащие клетки эритроидного ряда, тем интенсивнее в них образуется РНК. В отличие от ДНК, содержание РНК в клетках не постоянно и зависит от их стадии развития – оно снижается по мере созревания клетки. В связи с тем, что срок жизни эритроцитов больше чем лейкоцитов, красная кровь обновляется медленнее белой и интенсивность эритропоэза в костном мозге ниже, чем лейкопоэза. Кроме гемопоэтических элементов всех уровней дифференцировки, в состав костного мозга входят и стромальные клетки, образующие систему микроокружения, в которую входят эндотелиальные и адвентициальные клетки, адипоциты, фибробласты, остеобласты, микрососуды и нервы, осуществляющие связь между стромальными элементами и кровеносными сосудами, а также внеклеточный матрикс – продукт жизнедеятельности и распада клеток. Последний состоит из ламинина, фибронектина, гемонектина, коллагена, тромбоспадина, гликозаминогликанов и играет важную роль в функционировании системы микроокружения, которая поддерживает клетки костного мозга, сохраняя его структуру в кровотоке, индуцирует пролиферацию и дифференцировку стволовых клеток, передает информацию о потребностях организма на периферии, продуцирует различные ростовые факторы, т.е. осуществляет локальный контроль гемопоэза. Влияние микроокружения важно как для выживания и самообновления пула стволовых клеток, так и для детерминации гемопоэтических клеток. Под контролем гемопоэзиндуцирующего микроокружения (ГИМ) созревают ПСКК. В условиях патологии (тяжелые анемии, лейкозы), когда уровень ростовых факторов, стимулирующих гемопоэз или пролиферативный потенциал самих гемопоэтических клонов очень высок, могут возникать очаги экстрамедуллярного кроветворения (в печени, селезёнке, кишечнике, матке, эндотелии сосудов и др.). Патология кроветворения может проявляться:
^ Вся масса эритроидных клеток организма, включая ядерные костно-мозговые формы, ретикулоциты и зрелые эритроциты, объединяются понятием эритрон. Таким образом, эритрон включает клетки родоначальные, пролиферирующие, созревающие, зрелые, специфически функционирующие и разрушающиеся. Он представляет собой функциональную систему выполняющую высоко специализированную газотранспортную функцию, которая обусловливает производство и поддержание на достаточном уровне общей массы эритроцитов, содержащих гемоглобин и обеспечивающих ткани кислородом. Эритропоэз Эритропоэз – процесс структурной, метаболической и функциональной дифференцировки, начиная от образования полипотентной стволовой клетки и заканчивая формированием зрелого эритроцита. Различают мегало- и эритробластический типы кроветворения. ^ сводится к следующему. В процессе созревания клеток в их цитоплазме постепенно накапливается гемоглобин (Нb), происходит конденсация ядерного хроматина, а также инволюция ядра. Характерной особенностью этого типа кроветворения является ранняя гемоглобинизация при сохранении еще нежной структуры ядра. В зависимости от степени гемоглобинизации различают базофильные, полихроматофильные и оксифильные (ортохромные) клетки. Исчезновение ядра происходит обычно путем кариорексиса и последующего лизиса его остатков. В начале образуется промегалобласт – первая морфологически распознаваемая клетка этого ряда. Она округлая или неправильной формы (25-30 мкм). Цитоплазма базофильная (Нb не содержит). Ядро занимает большую часть клетки, круглое или овальное с нежной сеточкой хроматина, окрашивается в красно-фиолетовый цвет, имеет 2-5 ядрышек. Затем формируется мегалобласт базофильный (20-30 мкм). Его цитоплазма имеет перинуклеарную зону просветления. Ядро занимает 2/3 клетки, располагается чаще эксцентрично, имеет нежную сеточку хроматина, окрашивается в фиолетовый или красно-фиолетовый цвет. Далее появляется мегалобласт полихроматофильный (16 – 25 мкм). Цитоплазма окрашивается в серо-сиреневый (серо-розовый) цвет. Ядро такое же как у мегалобласта базофильного или более компактное. Потом образуется мегалобласт оксифильный – овальной формы. Цитоплазма интенсивно-розовая. Ядро компактное, пикнотичное, темно-фиолетовое, эксцентрично расположенное. На последнем этапе формируется мегалоцит (12 – 15 мкм) – безядерная клетка овальной или неправильной формы, без просветления в центре, содержит много гемоглобина (HbF) и потому окрашивается в интенсивно-розовый цвет. Длительность жизни мегалоцита 2 – 3 недели; эта клетка легко подвергается гемолизу. Мегалобласты не способны превращаться в нормальный эритроцит. Лишь незначительная их часть преобразуется в мегалоциты, поступающие в циркулирующую кровь. Большинство мегалобластов с завершённой гемоглобинизацией не лишается ядра, не поступая в циркулирующую кровь, разрушается в органах кроветворения. ^ Родоначальником исключительно эритроцитов является унипотентная бурст-образующая единица костного мозга (БОЕ). Она дает в культуре большую колонию эритроидных предшественников, реагирует на регуляторные воздействия эритропоэтина в высоких дозах (см. далее). Более зрелой формой является единица, образующая меньшую по численности эритроидную колонию – КОЕ. Последняя высоко чувствительна к эритропоэтину, реагирует даже на небольшие его дозы. Под влиянием эритропоэтина, действующего на рецепторы поверхности эритроидных клеток, последние превращаются в эритробласты. По степени гемоглобинизации различают базофильные, полихроматофильные и оксифильные элементы. Нb, первоначально появляясь в перинуклеарной зоне, затем распространяется по всей цитоплазме, и она в результате приобретает смешанную окраску (полихромазия), которая постепенно уступает место розовому (оксифильному) тону. Параллельно идет конденсация ядерного хроматина, вследствие чего ядро становится колесовидным, а затем грубо пикнотичным и вскоре исчезает путём прямого выталкивания из клетки (энуклеация). В начале образуется эритробласт (15 – 25 мкм) – первая морфологически распознаваемая клетка нормобластического ряда. Цитоплазма темно-синяя с перинуклеарной зоной просветления. Ядро с нежной сеточкой хроматина, содержит 1 – 3 ядрышка, занимает большую часть клетки, окрашивается в красно-фиолетовый цвет. Следующая стадия развития – пронормобласт (пронормоцит) – 12 – 18 мкм, цитоплазма базофильная, ядро красно-фиолетового цвета, меньше по размерам, с грубой структурой, ядрышек не содержит. Эта клетка постепенно превращается в нормобласт (нормоцит) базофильный (10 – 18 мкм), ядро еще меньше, с грубой, радиальной (колесовидной) структурой. Далее формируется нормобласт (нормоцит) полихроматофильный (9 – 12 мкм). Цитоплазма окрашивается в серо-сиреневый (серо-розовый) цвет (воспринимает и кислые и основные красители). Ядро с колесовидной структурой и признаками пикноза. На следующем этапе появляется нормобласт (нормоцит) оксифильный (ортохромный) – 7– 10 мкм, ядро плотное, грубопикнотичное («вишневая косточка», «чернильная клякса»), окрашивается в темно-фиолетовый цвет. В норме оксифильных нормобластов сравнительно мало. Выталкивая на этой стадии ядро, клетка превращается в эритроцит, в котором всегда сохраняются остатки базофилии за счет небольшого количества РНК, исчезающей в течение первых суток. Такой молодой эритроцит с остатками базофилии называется полихроматофилом (серо-сиреневый эритроцит размером 9 – 11 мкм). При применении специальной прижизненной окраски (бриллиантовым крезиловым синим) клетка приобретает голубовато-синеватый цвет и выявляется базофильная субстанция в виде сеточки, нитей, зерен (substantia granulo-reticulo-filamentosa). Тогда эту клетку называют ретикулоцитом. Зрелый эритроцит (7 – 8 мкм, в 1,5 – 2 раза меньше мегалоцита) представляяет собой безъядерную, двояковогнутую, дисковидную клетку, окрашивается в розовый цвет с просветлением в центре, содержит HbA. Длительность жизни эритроцита – 100 – 120 дней. ^ и при патологии Эритропоэтическая ткань организма человека занимает 20 – 30% костного мозга. В нормальных условиях клетки крови первых VI классов находятся в кроветворных органах, а клетки VII класса – в периферической крови. Они могут быть недепонированными – (находятся в циркулирующей периферической крови) и депонированными (располагаются в кровяных депо). У здорового человека соотношения объемов отдельных частей эритрона стабильны, что обеспечивается постоянным пополнением истощающегося пула клеток, причем общее число циркулирующих эритроцитов составляет (25 – 30)1012. При продолжительности жизни эритроцита 120 дней костный мозг должен продуцировать в течение часа 1010 эритроцитов. Для поддержания постоянного количества эритроцитов, циркулирующих в крови, такое же их количество должно выводится из кровотока или разрушаться. При изменении условий жизнедеятельности общий эритропоэз увеличивается или уменьшается в зависимости от потребностей организма в эритроцитах в данный момент. Количество эритроидных клеток, созревающих до стадии эритроцита, характеризует величину эффективного эритропоэза. А продуцирование функционально неполноценных эритроцитов и процесс внутримозгового разрушения эритроидных ядросодержащих клеток обозначается неэффективным эритропоэзом. Последний в нормальных условиях представляет собой один из физиологических механизмов регуляции равновесия процессов, происходящих в системе эритрона в условиях меняющихся потребностей организма в эритроцитах. У здоровых людей в костном мозге разрушается 5 – 20% эритроидных предшественников; при анемиях различного происхождения интенсивность неэффективного эритропоэза достигает до 50% и более. При этом разрушаются как старые, функционально неполноценные эритроциты, так и ядросодержащие клетки костного мозга. Эритроцит – специализированная клетка периферической крови, содержащая важнейший дыхательный пигмент Нb и обеспечивающая доставку кислорода от легочных альвеол ко всем клеткам тела и углекислоты от клеток к легким. Благодаря форме эритроцитов для них характерно высокое соотношение поверхности и объема, в связи с чем в них любая молекула Нb находится близко к поверхности, что обеспечивает максимально ускоренный газообмен. Важным свойством эритроцитов является их способность к деформации: циркулируя с кровью они взаимодействуют друг с другом, со стенками сосуда и без потери нативности могут удлиняться, перегибаться, закручиваться. Форма эритроцитов и их высокая деформируемость играют важную роль в выполняемых ими функциях и имеют непосредственное отношение к газообмену. Объем эритроцита, соответствующий диску, может умеренно изменяться без растяжения клеточной мембраны, что и обусловливает его высокую деформируемость. Поэтому от формы эритроцитов частично зависит их стойкость к осмотическому гемолизу, к аутогемолизу, в меньшей степени – к механической травме. Белки цитоскелета и плазматической мембраны эритроцита (спектрин, анкерит, аддуцин, гликоферин) обеспечивают механические свойства и поддерживают форму его. При дефектах этих белков возникают аномалии формы эритроцитов и укорачивается срок их жизни. Старение эритроцитов связано со снижением активности их ферментных систем. Начиная с 60-го дня после выхода эритроцитов в периферическую кровь в них прогрессирующе снижается активность глюкозо-6-фосфаткиназы и других ферментов, что приводит к уменьшению энергетического потенциала клетки. Кроме того, нарушается способность эритроцитов поддерживать градиент натрия и калия, существующий в норме на их мембране, в последней накапливается кальций. Увеличивается содержание метгемоглобина и окисленного глутатиона. По мере старения эритроцит принимает сферическую форму. В конце своего жизненного цикла эритроциты характеризуются меньшими размерами, большей концентрацией гемоглобина, сниженным содержанием сиаловой кислоты, липидов в плазматической мембране, экспрессией особого гликопротеина-антигена, не характерного для молодых и зрелых клеток, неспецифического антигена стареющих клеток (АСК). Способность сфероцитарного эритроцита к деформации, стойкость к внешним воздействиям снижаются. Стареющие сфероцитарные эритроциты, как и сфероциты в условиях патологии не способны проникать через внутриэндотелиальные синусы селезенки. Появление АСК служит «сигналом» для онтогенетически запрограммированного устранения состарившихся элементов крови в результате чего возникает иммунный ответ (физиологические антитела к АСК постоянно присутствуют в сыворотке крови в небольших титрах). Состарившиеся эритроциты подвергаются иммунно опосредованному гемолизу и фагоцитозу. Ежедневно в норме разрушается около 200,0109/л (0,8 %) эритроцитов и столько же выходит в периферическую кровь. Разрушению (эритродиерезу) подвергается, кроме стареющих эритроцитов, часть ядросодержащих клеток костного мозга (внутрикостно-мозговой неэффективный эритропоэз), функционально неполноценные эритроциты, вышедшие в периферическую кровь (периферический компонент неэффективного эритропоэза). В нормальных условиях эритродиерез происходит внутри мононуклеарных фагоцитов. Дефектные эритроциты подвергаются диерезу в селезёнке. Выделяют три основных механизма разрушения эритроцитов.
Гемоглобин составляет около 95% белка эритроцитов. Он относится к сложным белкам-хромопротеидам. В его состав входит железосодержащая простатическая группа – гем (4 %) и простой белок типа альбумина – глобин (96 %). Синтез Hb происходит на ранних стадиях развития эритробластов. Гем – активная группа гемоглобина, начинает активно синтезироваться позднее. Синтез глобина и гема протекают в эритроидных клетках независимо друг от друга. У всех видов животных гем одинаков; различия свойств Нb обусловлеваются особенностями строения белковой части его молекулы, т.е. глобина. У взрослого человека в норме в крови содержится три типа гемоглобина: НbА (96 – 98 %); НbА2 (2 – 3 %) и НbF (1 – 2 %). Глобин человека состоит из 574 остатков различных аминокислот, образующих четыре попарно одинаковые полипептидные цепи: две -цепи – по 141 аминокислотному остатку и две -цепи – по 146 остатков аминокислот. Общая формула молекулы гемоглобина человека – НbА-22, В состав НbА2 входят две и две -цепи (22), а НbF-две - и две цепи (22). Синтез цепей гемоглобина обусловливается структурными генами, ответственными за каждую цепь, и генами-регуляторами, осуществляющими переключение синтеза одной цепи на синтез другой. На ранних стадиях эмбриогенеза (с 19-го дня по 6-ю неделю) синтезируются в основном эмбриональные гемоглобины (табл. 1): Гоуэр1 (22), Гоуэр2 (22) и Портлад (22). ^
В течение указанного времени кроветворение постепенно переключается с желточного мешка на печень. При этом выключается синтез и цепей и включается синтез , , цепей. К 4-му месяцу эритроциты печеночного происхождения доминируют в циркулирующей крови и содержат фетальный гемоглобин F. Гемоглобины различаются по биохимическим, физико-химическим, иммунобиологическим свойствам. Так, НbF по сравнению с НbА более устойчив к щелочам, менее – к температурным влияниям, обладает более высоким сродством к кислороду и способен быстрее отдавать углекислоту. Благодаря этим особенностям ткани плода и ребенка снабжаются кислородом в различных условиях существования. К моменту рождения у ребенка имеются оба типа Нb (НbF и НbА). Затем «утробный» Нb постепенно сменяется «взрослым» Нb и к концу 2-го года жизеи обычно исчезает. Иногда у взрослых может обнаруживаться минимальное (до 2 %) количество НbF, что не имеет патологического значения. При мутациях в структурных генах, контролирующих синтез ^ , для которых характерны нарушения первичной структуры той или иной полипептидной цепи ^ являются:
На земном шаре насчитывается около 100106 человек – носителей указанных аномальных Нb. В регуляции эритропоэза принимает участие большое количество факторов. По конечному эффекту они делятся на стимуляторы и ингибиторы эритропоэза. Среди стимуляторов эритропоэза основное место занимает эритропоэтин (ЭРП) – главный физиологический стимулятор эритропоэза. Эритропоэтин – гликопротеид, у плода образуется в печени, где его синтез в минимальном объеме сохраняется после рождения. После рождения он синтезируется, главным образом, в почках, но может появляться в аденогипофизе и кишечнике. Считают, что имеется предшественник эритропоэтина – эритрогенин, который становится активным после вступления в комплекс с -глобулином плазмы. Период полужизни ЭРП составляет 4 – 13 часов. Основными стимуляторами образования эритропоэтина являются гипоксия, андрогены, продукты гемолиза, монооксид углерода. Действует эритропоэтин только на коммитированные эритропоэтинчувствительные клетки. При хронических заболеваниях почек, нефросклерозе, после гипофизэктомии, гипопитуитаризме уровень ЭРП снижается, что лежит в основе патогенеза соответствующих анемий. Механизм действия эритропоэтина:
В основе этих эффектов лежит усиление синтеза ДНК, РНК всех классов, усиление транспорта РНК из ядра в цитоплазму с последующим возрастанием синтеза гемоглобина. Концентрация эритропоэтина в крови определяет интенсивность эритропоэза. Основным физиологическим ингибитором эритропоэза является эритроцитарный кейлон, выделенный из зрелых эритроцитов. Он предотвращает вступление клеток в генерационный цикл, снижая тем самым пролиферативную активность эритрона. В то же время существует и эритроцитарный антикейлон, который стимулирует вступление делящихся клеток в фазу синтеза ДНК. Полагают, что система кейлон-антикейлон регулирует пролиферативную активность эритробластов; при влиянии экстремальных факторов к действию приступает эритропоэтин. Эритропоэз зависит и от целой группы метаболических факторов, витаминов и микроэлементов. Важнейшими из них являются:
Определенное значение для клеточного деления и синтеза белка в эритроне имеют никель и кобальт (компоненты витамина В12), молибден (входит в состав ферментов, обеспечивающих некоторые этапы пуринового обмена), марганец (входит в состав амино-ацил-т-РНК-синтетаз), селен (входит в состав антиоксидантной системы клеток), при дефиците последнего элементы эритрона повреждаются активными кислородными радикалами, и сокращается срок жизни эритроцитов. При дефиците белка, особенно незаменимых аминокислот, также нарушается эритропоэз, в частности возникает недостаток лизина – важного компонента глобина. Нервная регуляция кроветворения, в частности, эритропоэза, предполагаемая еще С.П. Боткиным (1884) подтверждается результатами экспериментальных и клинических наблюдений. Так, при экспериментальных неврозах развивается анемия и ретикулоцитопения. Стимуляция заднего гипоталамуса стимулирует, а переднего – тормозит эритропоэз, после удаления мозжечка может развиться макроцитарная анемия. Анемия развивается и при нарушении целостности различных структурных образований нервной системы (денервация синокаротидной рефлексогенной зоны, селезёнки, почек, тонкой кишки и др.). Определенное влияние на эритропоэз оказывает и симпатическая нервная система. Эритропоэз регулируется также эндокринной системой. В экспериментах на животных установлено, что гипофизэктомия вызывает развитие микроцитарной анемии, ретикулоцитопении; гиперфункция гипофиза сопровождается полицитемией. АКТГ (адренокортикотропный гормон) – увеличивает содержание эритроцитов и гемоглобина в периферической крови; соматотропин потенцирует реакцию эритропоэтин чувствительных клеток на эритропоэтин; гормоны надпочечников обладают способностью стимулировать эритропоэз; мужские половые гормоны стимулируют, а женские тормозят эритропоэз, чем отчасти и объясняется разное число эритроцитов у мужчин и женщин. Таким образом, поддержание постоянного уровня гемоглобина и количества эритроцитов в крови обеспечивается как за счет выработки в организме специфических веществ, стимулирующих и угнетающих эритропоэз, так с помощью нейроэндокринных регулирующих механизмов и различных метаболических факторов, включая витамины и микроэлементы. ^ Изменения эритроцитов могут быть количественными (уменьшение, увеличение числа) и качественными (изменение величины, формы, окраски, появление включений). Различают регенеративные формы эритроцитов, появление которых в периферической крови свидетельствует о хорошей или повышенной кроветворной функции костного мозга, и дегенеративные, являющиеся показателем извращенного, нарушенного кроветворения. ^ появляются в периферической крови после острой кровопотери, при остром гемолитическом кризе, успешном лечении целого ряда анемий. Об усилении процессов регенерации свидетельствуют: – появление ядерных предшественников эритроцитов – нормобластов (нормоцитов) полихроматофильных и оксифильных; – увеличение количества полихроматофилов – полихроматофилия; – увеличение содержания ретикулоцитов (норма – 0,2 – 1,0 %) – ретикулоцитоз. Ретикулоциты в 500 раз сильнее, чем эритроциты проявляют сродство к трансферрину (переносчик железа). Они восстанавливают транспорт железа в костный мозг. В зависимости от густоты расположения грануло-ретикуло-филаментозной субстанции различают пять групп ретикулоцитов: I – венчикообразные, преимущественно ядросодержащие ретикулоциты – базофильное вещество располагается в виде венчика; II – базофильное вещество в виде клубка – клубкообразные ретикулоциты; III – «полносетчатые» ретикулоциты – базофильное вещество в виде густой сетки; IV – «неполносетчатые» ретикулоциты – базофильное вещество имеет вид отдельных нитей; V – «пылевидные» ретикулоциты – базофильное вещество в виде мелких зернышек. В физиологических условиях большинство ретикулоцитов в периферической крови представлено IV и V группами. Ретикулоциты других групп появляются при усиленной регенерации эритроцитов, например, при гемолитических кризах. Грануло-ретикуло-филаментозная субстанция обнаруживается при суправитальной окраске и в тех эритроцитах, которые при окраске по Романовскому – Гимзе кажутся совершенно однородными. Таким образом, суправитальная окраска выявляет скрытую базофилию цитоплазмы. Количество ретикулоцитов периферической крови является важным показателем функционального состояния костномозгового эритропоэза, регенераторных возможностей эритрона, поскольку повышенное поступление ретикулоцитов из костного мозга обычно сочетается с усилением физиологической регенерации эритроцитов. Однако иногда повышенный периферический ретикулоцитоз является не признаком повышенного эритропоэза, а повышенного эритропедеза – диапедеза эритроцитов из костного мозга в циркулирующую кровь (например, при раздражении костного мозга раковыми метастазами): поэтому, оценивая периферический ретикулоцитоз, следует иметь в виду, что он имеет положительное значение лишь тогда, когда он преходящ и предшествует повышению количества эритроцитов. Ретикулоцитоз, который держится длительно и не сопровождается повышением количества эритроцитов, не исключает гипопластическое состояние костного мозга. Дегенеративные формы эритроцитов приведены в табл. 2. Таблица 2 Дегенеративные формы эритроцитов
О степени насыщения эритроцитов Нb судят по цветовому показателю (ЦП), имеющему важное диагностическое значение для выявления нормо-, гипер- и гипохромии. Если в крови 160 г/л Нb и 5,01012/л эритроцитов, то ЦП равен 1,0. В норме ЦП равен 0,8-1,0. Вычисляют ЦП следующим образом.  , если Эр = 1012/л,то  К дегенеративным формам эритроцитов относят и клетки мегалобластического типа кроветворения. ^ Выделяют две основные группы типовых видов нарушений и реактивных изменений в системе эритроцитов: анемии и эритроцитозы. ^ Анемия (малокровие) – состояние, характеризующееся уменьшением общего объема эритрона, протекающее с понижением в единице объема крови количества эритроцитов и (или) Нb, нередко сопровождающееся их качественными изменениями. Это в большинстве случаев синдром, развивающийся при различных заболеваниях, иногда являющийся основным, центральным проявлением болезни. Истинные анемии представляют собой олигоцитемические гипо- или нормоволемии, характеризующиеся снижением гематокрита. От них следует отличать ложные анемии, относящиеся к олигоцитемическим гиперволемиям, которые также протекают с пониженным гематокритом и являются следствием гипергидратации и гемодилюции (разведения крови). При анемии страдает основная функция эритроцитов – перенос кислорода к тканям организма, что вызывает нарушение окислительных процессов и развитие гипоксии. Больше всего гипоксия отражается на функциях центральной нервной системы и сердца: быстро наступает утомляемость, слабость, головокружение, ухудшается память и развивается дистрофия миокарда. На развитие гипоксии влияют степень малокровия и скорость его развития, а также степень и скорость адаптации организма к изменившимся условиям существования. Последнее достигается включением компенсаторных механизмов, направленных на обеспечение физиологической потребности тканей в кислороде. В борьбу с анемическим состоянием включаются нервные, сердечно-сосудистые, дыхательные, гемические и тканевые компенсаторные приспособления. Существует множество классификаций анемий, основанных на различных принципах. Широко используемой является классификация по патогенетическому принципу (табл. 3). ^
Этиология и патогенез отдельных форм анемий Постгеморрагические анемии Острая постгеморрагическая анемия Развивается вследствие однократной быстрой массивной кровопотери. Нарушения обусловлены уменьшением объема циркулирующей крови и гипоксией. В ответ на кровопотерю включаются механизмы компенсации, направленные на восстановление утерянного объема крови и на борьбу с анемическим состоянием (гипоксией). Картина крови. На 1 – 2-е сутки после кровопотери развивается нормохромная анемия. На 4 – 5-е сутки возникает ретикулоцитоз, появляются полихроматофилы, полихроматофильные и оксифильные нормобласты (нормоциты). Вследствие недостаточной гемоглобинизации эритроцитов анемия приобретает гипохромный характер, сопровождается умеренным нейтрофильным лейкоцитозом со сдвигом влево по регенеративному типу. ^ Развивается вследствие повторных небольших кровопотерь. По патогенезу является железодефицитной (см. далее). Дизэритропоэтические анемии (вследствие нарушения эритропоэза) К данной группе заболеваний относятся: а) анемии, объединенные общим механизмом возникновения, связанным с нарушением или прекращением эритропоэза в результате дефицита веществ, необходимых для нормального кроветворения – дефицитные анемии (В12 -, В6 -, В2 - фолиево-дефицитные, железо-медь-кобальт-дефицитные, белково-дефицит-ные), а также анемии, возникающие при неспособности костного мозга усваивать гемопоэтические факторы – ахрестические анемии (сидероахрестические, В12 –ахрестические и др.); б) анемии, вызванные поражением костного мозга токсическими и лекарственными веществами, ионизирующим излучением (гипо- и апластические анемии); в) анемии при лейкозах, метастазах опухолей в костный мозг (метапластические анемии). ^ Железо – один из важнейших микроэлементов, входящих в состав организма человека. Взрослому человеку требуется железа 15 мг/сутки. Основные депо железа – печень (гепатоциты и макрофаги), костный мозг, селезёнка, мышцы. Если метаболизм железа нормален, 30-40 % нормобластов костного мозга содержат гранулы ферритина (сидеробласты). Отсутствие сидеробластов характерно для железодефицита. Избыток гранул в сидеробласте служит признаком переполнения организма железом (гемосидероз) или неспособность утилизировать его (сидеробластная анемия, см. далее). Дефицит железа в организме существует в двух формах, представляющих собой две последовательные стадии одного процесса: латентный (тканевый) дефицит железа (ЛДЖ) и собственно железодефицитная анемия (ЖДА). ЖДА составляет около 80-90% всех случаев анемий и является одной из самых распространенных ее форм. Женщины страдают чаще, чем мужчины, поскольку запасы железа у последних значительно превышают (на 100-200%) таковые у женщин. Явный и скрытый дефицит железа отмечается почти у 60 % женщин земного шара. Железодефицитные анемии встречаются во всех возрастных группах. Различают «истинные» ЖДА – при абсолютном дефиците железа и «ложные» ЖДА – при нарушении включения железа в гем, в отсутствии первичного абсолютного железодефицита. Причиной развития ЖДА могут быть: 1) хронические, даже необильные и скрытые кровопотери (маточные, желудочно-кишечные, почечные, легочные, носовые, десневые и пр.); 2) недостаточное поступление железа с пищей; в экономически развитых странах у взрослых встречается редко, гораздо чаще – в развивающихся странах, у детей – при искусственном вскармливании коровьим или козьим молоком; у новорожденных является следствием дефицита железа у матери во время беременности, у недоношенных, при многоплодии; 3) усиленный расход железа в период роста и созревания, в период беременности, лактации; 4) пониженное всасывание железа после резекции желудка, части тонкого кишечника, заболеваниях кишечника; синдроме мальабсорбции; 5) нарушение обмена и утилизации железа при инфекциях, интоксикациях, глистных инвазиях; последние особенно часто встречаются в странах жаркого климата (анкилостомидоз, шистосомоз и пр.); 6) обширные хронические очаги инфекции, быстро растущие опухоли (перераспределительный дефицит железа); при эритремии может развиться значительный тканевой дефицит железа в связи с частыми лечебными кровопусканиями и сосредоточением железа в гемоглобине неопластически увеличенного эритрона. Этот ЛДЖ протекает на фоне высоких показателей Нb и эритроцитов; 7) нарушение транспорта железа (гипо-, атрансферринемия). Нередко действуют комбинации указанных факторов, вызывающих отрицательный баланс железа. Примером ЖДА, развивающейся вследствие комплексного влияния нескольких факторов является хлороз – от греч. «хлорос» – бледно-зеленый или «бледная немочь». Название связано со специфическим цветом лица таких больных. Развивается у девочек-подростков в период полового созревания (ранняя форма – ювенильный хлороз) в связи с повышенным расходом железа (рост, появление менструаций) и угнетающим действием эстрогенов на эритропоэз и у женщин в климактерический период (поздняя форма). При ЖДА уменьшается содержание железа в плазме крови, костном мозге и в тканевых депо. Болезнь возникает при нарушении процессов синтеза гема и гемоглобинизации эритроцитов вследствие истинного или перераспределительного дефицита железа в организме. При этом снижается содержание сывороточного железа, повышается общая и особенно латентная железосвязывающая способность сыворотки крови с уменьшением процента насыщения переносчика железа – трансферрина (сидерофилина). Снижается также интенсивность транспорта железа в костный мозг, его содержание в митохондриях эритроидных клеток, костного мозга, что тормозит синтез гема, соединение его с глобином, образование гемоглобина. В костном мозге отсутствуют сидеробласты или снижено их содержание (в норме 20-40%). Картина крови. Основным признаком заболевания служит снижение гематокрита. Содержание Нb колеблется в зависимости от тяжести анемии от 20-30 до 100-110 г/л. Количество эритроцитов может быть снижено (но может быть даже нормальным). Снижение количества эритроцитов объясняют снижением пролиферативной активности эритрона, возрастанием интенсивности неэффективного эритропоэза, некоторым укорочением продолжительности жизни эритроцитов. ЦП резко снижен (0,6 – 0,3), гипохромия, микроцитоз, анизо- и пойкилоцитоз эритроцитов. Нередко наступает нейтропения (в результате уменьшения содержания железосодержащих ферментов в лейкоцитах). СОЭ незначительно увеличена. Содержание железа в сыворотке снижено (сидеропения) – до 2,0-5,0 мкМ/л (норма – 12-32 мкМ/л). Уровень тромбоцитов может быть незначительно повышен (на фоне кровотечений). Ретикулоцитарный индекс чаще соответствует гипорегенеративному состоянию. ^ складывается из двух основных синдромов: общеанемического и сидеропенического. Общеанемический синдром проявляется симптомами, характерными для всех видов анемии: бледность, общая слабость, быстрая утомляемость, обмороки, одышка, тахикардия, систолический шум. ^ характеризуется рядом трофических нарушений. Отмечаются: сухость и трещины кожи, преждевременные морщины, ломкость ногтей, койлонихия (катлонихия) – ложкообразные ногти, ангулярный стоматит, атрофия слизистых оболочек рта, пищевода, желудка, дыхательных путей. Нарушается иммунитет, что приводит к хронизации инфекций, частым ОРЗ; развивается мышечная слабость, слабость физиологических сфинктеров. Может возникнуть извращение вкуса (поедание несъедобных продуктов – мела, бумаги и др.), пристрастие к необычным запахам (ацетон, бензин, краска). Нарушается память, концентрация внимания. При дефиците железа резко усиливается абсорбция свинца, и у детей на этом фоне развивается необратимая задержка интеллектуального развития. Нарушение проницаемости мелких сосудов ведет к отекам лица. Иногда возникает «сидеропенический субфебрилитет». Железонасыщенная (сидероахрестическая, сидеробластная, железо-ре-фрактерная) анемия объединяет группу наследственных или приобретенных анемий, при которых нарушается активность ферментов, участвующих в синтезе порфиринов и гема. Из наследственные форм чаще встречается анемия, передающаяся рецессивным геном, локализующимся в Х-хромосоме; реже – анемия, передающаяся путем рецессивно-аутосомного наследования. Генетически детерминированное нарушение активности ферментов и коферментов, принимающих участие в синтезе гема, приводит к снижению количества образующихся протопорфиринов и активности процесса связывания железа. Последнее накапливается в организме и откладывается в органах, что обусловливает соответствующую клиническую картину (при отложении железа преимущественно в печени развивается ее цирроз, а в сердечной мышце – недостаточность кровообращения и т.д.). Развитие анемии, обусловленной геном, локализующимся в Х-хромосоме, связано с дефектом пиридоксальфосфатазы (пиридоксин-зависимая). Это подтверждается благоприятным лечебным эффектом пиридоксальфосфата и витамина В6. Анемии, возникающие вследствие нарушения других ферментных систем, являются пиридоксин-резистентными. ^ развиваются при применении противотуберкулезных препаратов, обладающих антагонистическим действием по отношению к пиридоксину; при дефиците витамина В6, хроническом алкоголизме, при свинцовом отравлении (сатурнизме) в результате блокирования свинцом сульфгидрильных групп ферментов, участвующих в синтезе гема, при хронических заболеваниях. В таких случаях анемия бывает различной степени тяжести. Количество эритроцитов снижается в меньшей степени, чем содержание Нb. ЦП достигает 0,6 – 0,4. Имеет место выраженная гипохромия, базофильная пунктация цитоплазмы (иногда кодоцитоз), анизоцитоз, пойкилоцитоз эритроцитов. Содержание железа в сыворотке крови значительно увеличено (60 – 90 мкмоль/л). Содержание лейкоцитов, тромбоцитов, лейкоцитарная формула остаются нормальными, если не нарушается функция печени. Увеличивается количество сидеробластов в костном мозге. Клиническая картина при свинцовом отравлении характеризуется поражением нервной системы (энцефалопатии, полиневриты, парезы) и желудочно-кишечного тракта (снижение аппетита, «свинцовые» колики, лиловая кайма на деснах – следствие отложения в клетках свинца). ^ Объединяют обширную группу наследственных, врожденных и приобретенных анемий, развивающихся в результате нарушения синтеза нуклеиновых кислот, общим признаком их является появление в костном мозге и периферической крови мегалобластов. Чаще наблюдаются анемии вследствие дефицита витамина В12, реже – дефицита фолиевой кислоты. У детей чаще встречается дефицит фолиевой кислоты Анемии вследствие комбинированного дефицита витамина В12 и фолиевой кислоты встречаются редко. В12 – дефицитная анемия. Классическая разновидность – анемия при болезни Аддисона – Бирмера (злокачественная, пернициозная), проявляется триадой симптомов: 1) нарушением процесса кроветворения; 2) атрофическими изменениями слизистой желудочно-кишечного тракта; 3) нарушениями со стороны нервной системы. Этиология. Экзогенная недостаточность витамина В12 встречается редко. Эндогенная недостаточность может возникнуть при уменьшении или полном подавлении выработки гастромукопротеина париетальными клетками желудка, что обусловливается: а) наследственным дефектом, передающимся аутосомнорецессивно (выявляется у 1/3 больных); б) иммунными механизмами (у 50 % больных обнаруживается антитела против внутреннего антианемического фактора или париетальных клеток желудка); в) токсическим воздействием на слизистую желудка; г) гастроэктомией; д) раком желудка и пр. Эндогенная недостаточность возникает и при нарушении процесса всасывания витамина В12 в кишечнике (резекция тонкого кишечника, энтеропатии и пр.), при повышенном расходовании витамина В12 (беременность, инвазия лентеца широкого). Патогенез. В норме витамин В12 (внешний антианемический фактор) образует комплекс с гастромукопротеином (внутренним антианемическим фактором), который взаимодействует со специфическими рецепторами в нижней и средней частях подвздошной кишки, что обеспечивает всасывание витамина В12. Около 1% витамина В12 может всосаться независимо от внутреннего фактора. Один из коферментов витамина В12 – метилкобаломин участвует в нормальном кроветворении. С его участием из уридинмонофосфата образуется тимидинмонофосфат, входящий в состав ДНК. Для синтеза тимидинмонофосфата необходима также фолиевая кислота. При отсутствии метилкобаломина ДНК не образуется, нарушаются процессы деления активно регенерирующих клеток, наиболее резко проявляющиеся со стороны эритропоэза; нормобластический тип кроветворения переходит в мегалобластический. Для последнего характерны сравнительно меньшее число митозов (вместо трех митозов свойственных нормобластическому эритропоэзу, происходит один митоз), удлинение времени митотического цикла, ранняя гемоглобинизация мегалобластов, снижение осмотической резистентности мегалоцитов, сокращение продолжительности их жизни, увеличение неэффективного эритропоэза, сокращение продолжительности жизни эритроцитов, повышение активности гемолитических свойств плазмы крови, что ведет к развитию билирубинемии. Появляются экстрамедуллярные очаги мегалобластического кроветворения. Нарушается также лейко- и тромбоцитопоэз. Второй кофермент – дезоксиаденозилкобаломин участвует в обмене жирных кислот, в превращении метилмалоновой кислоты в янтарную. При дефиците витамина В12 в организме накапливается метилмалоновая кислота, вызывающая дистрофию заднебоковых столбов спинного мозга, развитие фуникулярного миелоза, нарушение функции центральной нервной системы. Картина крови характеризуется резко выраженной гиперхромной анемией (ЦП > 1,0). Количество эритроцитов снижается в большей степени, чем Нb, лейкопения с нейтропенией, относительный лимфоцитоз, тромбоцитопения. В мазке выявляются мегалобласты, мегалоциты, анизоцитоз, пойкилоцитоз, макроцитоз, эритроциты с тельцами Жолли, кольцами Кабо, базофильной зернистостью, гигантские полисегментоядерные нейтрофилы, снижается число ретикулоцитов (увеличение его свидетельствует о ремиссии), СОЭ увеличивается. В костном мозге иногда отсутствуют оксифильные мегалобласты, преобладают базофильные формы («синий костный мозг»). В клетках отмечаются дегенеративные изменения. Нарушения в желудочно-кишечном тракте и нервной системе усугубляют течение анемии. Развиваются глоссит Гунтера (воспаление с последующим формированием «лакированного» языка в связи с атрофией его сосочков), стоматит, гастроэнтероколит. Неврологический синдром проявляется психическими расстройствами (бред, галлюцинации), шаткой походкой, парестезиями, болевыми ощущениями, онемением конечностей, парапарезами, возникновением патологических рефлексов и др. ^ Метаболически активной (коферментной) формой фолиевой кислоты является тетрагидрофолевая кислота, необходимая для регуляции образования тимидинмонофосфата, входящего в структуру ДНК, синтеза глутаминовой кислоты, пиримидиновых и пуриновых оснований. Причиной развития данного заболевания является недостаточное поступление в организм фолиевой кислоты с пищей (голодание, особенно в детском возрасте при одностороннем вскармливании козьем молоком; часто встречается в жарких странах); нарушение всасывания (кишечная мальабсорбция, алкоголизм, энтериты, энтеропатии, применение некоторых лекарственных препаратов); повышенные потребность в фолиевой кислоте и расходование её (беременность, лактация, состояние напряжённой адаптации и др.). Недостаточность фолиевой кислоты в организме вызывает нарушения процесса синтеза и структуры ДНК, что обусловливает переход нормобластического типа кроветворения к мегалобластическому со всеми вытекающими отсюда последствиями. Картина крови и клинические проявления данного заболевания аналогичны таковым при В12-дефицитной анемии, однако отсутствуют гастроэнтероколитический и неврологический синдромы. ^ При данной анемии процесс выработки внутреннего антианемического фактора не нарушается, отсутствуют изменения со стороны пищеварительной и нервной систем. Развитие этой анемии связывают с нарушением метаболизма метилкобаломина, в результате чего костный мозг утрачивает способность утилизировать гемопоэтические вещества, возникает мегалобластический эритропоэз. Картина крови, как при В12 и фолиево-дефицитной анемиях. Содержание витамина В12 в плазме крови бывает нормальным или повышеным. В тропических и субтропических странах встречается тяжелый прогрессирующий энтероколит инфекционной природы – СПРУ. Он протекает с нарушением всасывания в кишечнике витамина В12 и фолиевой кислоты, дизбактериозом, синдромом мальабсорбции, пенистым поносом, истощением, белковым голоданием. Все эти явления связаны со снижением вплоть до полного подавления процесса выработки воспаленной кишечной стенкой белка-акцептора, ответственного за перенос витамина В12 и фолиевой кислоты через кишечную стенку, а также быстрым прохождением витаминов по кишечнику из-за диареи, а также нарушением образования фолиевой кислоты вследствие дизбактериоза. Картина крови аналогична таковой при В12 и фолиево-дефицитных анемиях. ^ Анемии этой группы могут быть приобретенными (вторичными) и наследственными, врожденными (первичными). ^ могут развиться под влиянием физических (ионизирующее излучение); химических (бензол, мышьяк и пр.) факторов, лекарственных препаратов (некоторые антибиотики, сульфниламиды, антиметаболиты – метотрексат и пр.), а также вследствие недостатка гормонов (микседема, гипофизарная недостаточность); возникновения злокачественных опухолей; вирусных инфекций (острый вирусный гепатит, вич-инфекция, миллиарный туберкулез и др.); действия аутоантител. При данном заболевании преимущественно повреждаются стволовые клетки или клетки-предшественницы миелопоэза. Высокие дозы ионизирующего излучения приводят к гипоплазии костного мозга, необратимому повреждению и гибели стволовых клеток, вплоть до их полного исчезновения. Химические факторы, лекарственные препараты могут нарушать синтез нуклеиновых кислот и белка в стволовых клетках, нарушать их клеточное и (или) физико-химическое микроокружение, обусловливать расстройство механизма их пролиферации, вызывать повреждение и гибель стволовых клеток в связи с образованием иммунных лимфоцитов и (или) антител. ^ передается по аутосомно-рецессивному типу. Патология гемопоэтических клеток, обусловловливается дефектом фермента γ-эндонуклеазы, участвующей в работе репаразной антимутационной системы клеточных ядер. При этом нарушаются процессы репарации ДНК стволовых клеток, обладающих повышенной мутабельностью, о чем свидетельствуют факты высокой частоты лейкозов у пациентов с анемией Фанкони. Апластические анемии являются главным проявлением синдрома костно-мозговой недостаточности. Для такого состояния характерны:
В таких случаях повреждаются клетки-предшественницы миелопоэза. Иногда формируются антитела к клеткам красного ряда, что дает основание предполагать аутоиммунный механизм развития такого рода анемий. ^ Данная патология возникает при разрастании в костном мозге клеток, не имеющих отношения к эритропоэзу (острый лейкоз, множественная миелома, миелофиброз, остеомиелосклероз, метастазы опухолей). Картина крови определяется основным заболеванием. ^ Развитие этой патологии связано с расстройством межклеточных взаимодействий стволовых кроветворных клеток, с нарушением у последних процессов дифференцировки и пролиферации. Проявляется макроцитозом, нейтропенией, дефицитом тучных клеток. Обнаружена в эксперименте. Полагают возможность подобного механизма и у человека. ^ Группа анемий, наследственно обусловленных (40 %) или приобретенных (60 %), общим признаком которых является укорочение жизни эритроцитов. При этом имеет место стойкое (хроническая ГА) или массированное (острая ГА) преобладание разрушения эритроцитов над их образованием. Проявляется заболевание синдромами усиленного гемолиза и компенсаторного усиления эритропоэза. Усиление гемолиза (гемолитические кризы) наблюдается при всех ГА и часто развивается после интеркуррентных заболеваний, большой физической нагрузки, в результате стрессов, интоксикаций и т.д. Различают усиленный гемолиз экстраваскулярный (внесосудистый), свойственный главным образом наследственным формам, и эндоваскулярный (внутрисосудистый), возникающий при большинстве приобретенных ГА (схема). Р  азвитие наследственных ГА обусловливается внутренними аномалиями эритроцитов (эндоэритроцитарные); приобретенных – влиянием факторов, действующих вне эритроцита (экзоэритроцитарные).Схема. Классификация гемолитических анемий ^ Эритроцитопатии. Наиболее часто встречается – наследственный семейный сфероцитоз (микросфероцитоз, болезнь Минковского – Шоффара, белковозависимая мембранопатия). Заболевание наследуется аутосомно-доминантным путем. В основе его развития лежит дефект структуры мембраны эритроцитов, что приводит к изменению их формы с дискоидной на сферическую. Такие эритроциты не деформируются и при прохождении через узкие капилляры теряют часть мембранного вещества, уменьшаются в размерах, разрушаются. Их мембрана становится высоко проницаемой для ионов натрия и воды. На удаление натрия расходуется больше энергии (глюкозы, АТФ), чем в норме. В крови, где глюкозы достаточно, натриевый насос обеспечивает выведение избытка натрия. В межсинусовых пространствах селезёнки, где содержание глюкозы снижено, натрий не выводится, что приводит к осмотическому гемолизу эритроцитов. Основными клиническими проявлениями заболевания являются периодические гемолитические кризы, анемия, желтуха, спленомегалия, уробилинемия, уробилинурия, повышение температуры, трофические язвы голени в результате микротромбоза. При этом содержание Нb и эритроцитов в крови уменьшается, развивается нормохромия, микросфероцитоз, ретикулоцитоз (10 % и более), снижается осмотическая резистентность эритроцитов. Во время гемолитических кризов наблюдается нейтрофильный лейкоцитоз. К наследственно-обусловленным эритроцитопатиям (мембранопатиям) относятся также овалоцитоз (эллиптоцитоз), стоматоцитоз, акантоцитоз и другие ГА, получившие свое название от присущей им характерной формы эритроцитов (см. выше). ^ объединяют группу ГА, которые проявляются недостаточностью активности ферментов эритроцитов, участвующих в процессе их энергетического обеспечения. В странах, прилегающих к Средиземному морю, Латинской Америки, Африки, Азии часто встречается анемия, вызванная дефицитом активности глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы (Г-6-ФДГ) эритроцитов. Существуют две основные мутантные формы данного фермента. Одна из них (форма В) распространена среди европейцев, другая (форма А) – среди негритянского населения Африки. Заболевание передается по кодоминантному типу, сцеплено с Х-хромосомой. Ген, отвечающий за продуцирование Г-6-АДГ эритроцитов, располагается в Х-хромосоме рядом с геном цветного зрения и геном гемофилии. Лица, страдающие дефицитом Г-6-ФДГ эритроцитов, как и лица с серповидноклеточной анемией, реже погибают от тропической малярии, что обусловливает преимущественное распространение этой патологии в «малярийных» регионах. Для болезни характерно раннее проявление, нередко в период новорожденности. Она может сочетаться с гемофилией и дальтонизмом и клинически проявляется главным образом у мужчин. У женщин яркая клиника возможна только в случае наличия у них гомозиготности по данному гену. При недостаточной активности Г-6-ФДГ в эритроцитах нарушается аэробное окисление глюкозы, что ослабляет процессы образования восстановленного НАДФ и восстановления глютатиона, необходимого для защиты Нb и мембраны эритроцитов от окислителей, в том числе и лекарственных веществ. При приеме обычных лечебных доз лекарств – окислителей (противомалярийных препаратов, сульфаниламидов, производных салициловой кислоты и др.) происходит окисление Нb, гем исчезает из его молекулы, выпадают в осадок цепи глобина в виде телец Гейнца. Эритроциты освобождаются от них в селезёнке. При этом утрачивается часть их мембранного вещества, в результате чего они подвергаются гемолизу, развивается гемолитический криз, прекращающийся после того, как все эритроциты с дефицитом Г-6-ФДГ разрушаются (феномен «самоограничения» гемолиза). Аналогичная картина наблюдается также при приеме с пищей конских бобов (фавизм – «багдадская весенняя лихорадка», распространена в Ираке в период цветения бобовых растений), иногда при вирусных инфекциях, гиповитаминозах Р, С, Е, отравлениях анилином, бензолом, фенилгидразином, в результате приема с пищей в больших количествах голубики, черники, вдыхания пыльцы трав, деревьев и т.д. (болезнь встречается в Беларуси). Для гемолитических кризов характерны: высокая температура, головная боль, адинамия, гемоглобинурия, желтуха, гепатомегалия. Эти явления обусловливаются освобождающимися при повреждении эритроцитов медиаторами воспаления, в том числе и пирогенными цитокинами. В картине крови отмечаются: Нb – 20-40 г/л, эритроциты до 1х1012/л, ретикулоцитоз, эритроциты с тельцами Гейнца, анизоцитоз, пойкилоцитоз, дегмациты, шизоциты, базофильная пунктация эритроцитов, нормобластоз, нейтрофильный лейкоцитоз со сдвигом влево (до миелоцитов). ^ возникают в результате наследственных нарушений синтеза глобина. Они могут быть качественные, обусловленные изменением первичной структуры Нb (серповидноклеточная анемия), и количественные, обусловленные нарушением скорости процесса синтеза одной из цепей глобина (талассемии). Большинство гемоглобинопатий наследуется аутосомно-доминантно. Данная патология встречаются главным образом в странах жаркого климата: в Центральной Африке, Азии, на Кубе. В некоторых районах Центральной Африки носительство гена серповидноклеточной анемии достигает 40-45 %. Гомозиготное носительство дает высокую детскую смертность. ^ – наиболее частая форма патологии, связанная с аномалией структуры Нb. Распространена она во многих тропических районах Африки, где малярия носит эндемический характер. Возникает эта патология, когда в - цепи Нb глютаминовая аминокислота заменяется на валин, что ведет к изменению физико-химических свойств молекулы гемоглобина (HbS). В восстановленном состоянии растворимость НbS резко снижается, молекулы агрегируют, и в результате образуется гель и кристаллы. Появляющиеся при этом полимеры представляют собой длинные нити, группирующиеся в так называемые тактоиды. Последние изменяют форму эритроцита, в результате чего формируются серповидные эритроциты (дрепаноциты), которые легко подвергаются гемолизу. В дрепаноцитах погибают малярийные плазмодии. Причина их гибели – снижение концентрации калия, возникающее в эритроците в состоянии дезоксигенации НbS, обусловленного повреждением плазматической мембраны и физическим повреждением паразитов агрегатами Нb. Клинически заболевание проявляется в том случае, если содержание НbS в эритроцитах превышает 45 % или менее того, но при попадании больного в условия сниженного парциального давления кислорода (высокогорье, высотный полет и т.п.). При этом периодически возникают гемолитические, апластические, полиурические, никтурические, острые болевые, окклюзионные кризы. Их провоцируют гипоксия и ацидоз любого происхождения. Болевые приступы связаны с агрегацией дрепаноцитов в кровеносном русле, формированием микроэмболов, микротромбозом сосудов с развитием инфарктов различных органов, инсультов, «грудного синдрома» (окклюзия ветвей легочной артерии), ишемией и отслойкой сетчатки. Хроническая гипоксия и нарушение текучести крови приводят к гиперфункции миокарда и перегрузочной сердечной недостаточности. У больных отмечается вторичный иммунодефицит, повышенная восприимчивость к инфекциям, особенно в детском возрасте. Для картины крови данного заболевания характерны анемия со значительным снижением числа эритроцитов и Нb, гипо- или нормохромия, анизоцитоз, пойкилоцитоз, базофильная пунктация эритроцитов, наличие дрепаноцитов, ретикулоцитоз, иногда нормобластоз, во время гемолитического криза – нейтрофильный лейкоцитоз со сдвигом влево, тромбоцитоз. ^ объединяют группу наследственных анемий, при которых наличие мутантного гена приводит к торможению синтеза цепей глобина, дефициту НbА. Различают - и -талассемию. Чаще встречается -талассемия, при которой отсутствует или уменьшен синтез -цепей глобина. В этом случае уменьшается количество НbА, в состав которого входят по две - и -цепи, а содержание НbА2 (по две - и -цепи) и НbF (по две - и A - цепи) возрастает. Избыточно синтезирующиеся -цепи образуют нестабильный Нb, возникают его преципитаты, содержащие их эритроциты удаляются клетками макрофагально-фагоцитарной системы. При этом повреждается мембрана эритроцитов, лишние -цепи взаимодействуя с SH-группами этой мембраны, увеличивают ее проницаемость, что также способствует повышеннию гемолиза эритроцитов. Нарушается синтез гема и метаболизм железа. У гомозигот развивается тяжелая гемолитическая анемия (большая талассемия, болезнь Кули), приводящая к высокой детской смертности на 1-м или 5-8-м году жизни. Характерен «монголоидный» тип лица, бледность и желтушность кожных покровов, язвы на нижних конечностях, спленомегалия, отставание в росте и развитии; рентгенологически у больных выявляется череп «ежика» (игольчатый периост теменных и лобных костей). Гетерозиготы по генам талассемии отличаются повышенной устойчивостью к малярии (эритроциты с сокращенным сроком жизни ранее подвергаются фагоцитозу, при котором плазмодий гибнет). Эта форма -талассемии протекает значительно легче, чем другие формы. При нарушении синтеза -цепей возникает -талассемия. Гомозиготное носительство приводит к внутриутробной гибели плода, гетерозиготное – к гемолитической анемии различной тяжести. В картине крови отмечаются гипохромная анемия (ЦП = 0,5 – 0,4), анизоцитоз, микроцитоз, пойкилоцитоз, гипохромия, большое количество мишеневидных эритроцитов (тороцитов), базофильная пунктуация эритроцитов; ретикулоцитоз (5-10 %), умеренный нейтрофильный лейкоцитоз со сдвигом влево, повышение уровеня сывороточного железа. Существует двойное гетерозиготное носительство аномальных алельных (структурных) и неалельных (структурных и регуляторных) генов, которое приводит к тяжелой гемолитической анемии. Например, аномальный НbЕ и -талассемия, НbS/-талассемия, НbН/-талассемия и др. Близкородственные браки среди людей с высоким уровнем носительства аномальных гемоглобинов могут привести к увеличению числа гомозигот и двойных гетерозигот. Распространение гемоглобинозов совпадает с так называемыми малярийными поясами Земли. Оказалось, что носители HbS и больные талассемией либо не болеют тропической малярией, либо переносят ее в легкой форме. Устойчивость больных гемоглобинозами к малярии объясняется тем, что возбудители ее являются внутриклеточными (внутриэритроцитарными) паразитами. Они потребляют большое количество кислорода, провоцируя тем самым ускоренный гемолиз эритроцитов, в процессе которого и сами погибают. Поскольку бессимптомное носительство HbS или малые формы талассемии не наносят организму серьезный вред, можно говорить о том, что одна менее тяжелая патология (легкие формы гемоглобинозов) становится защитным фактором по отношению к другому более тяжелому заболеванию (малярия). ^ возникают при появлении аутоантител к собственным эритроцитам организма (аутоиммунные); воздействии изоиммунных антител (переливание несовместимой крови, гемолитическая болезнь новорожденных); лекарственных веществ (сульфаниламиды и пр.); механическом повреждении эритроцитов (протезирование клапанов сердца, маршевая гемоглобинурия и пр.); вирусных инфекциях, действии химических и физических факторов (соли свинца, яды змей, ожоги, ультрафиолетовое облучение и пр.). Гемолиз эритроцитов при данной форме анемии обусловливается метаболическими и структурными повреждениями их мембран, последующим повышением осмомолярности внутриклеточного содержимого, снижением способности эритроцитов к деформациям в синусах селезёнки, что способствует их разрушению. В картине крови в первые часы развития анемии отмечается кратковременная «ложная» гиперхромия, затем развиваются нормохромная или гипохромная анемия, ретикулоцитоз, полихроматофилия, лейкоцитоз, увеличение в крови содержания непрямого билирубина. ^ После длительных космических полетов у космонавтов обнаруживается анемия – «адаптационный эритроцитопенический синдром невесомости», проявляющейся снижением массы циркулирующих эритроцитов, уменьшением объема плазмы, количества ретикулоцитов, возникновением признаков повышенного гемолиза эритроцитов (куполообразные эритроциты, эритроциты в виде спущенного мяча). Обнаруживаемые небольшое укорочение жизни эритроцитов и усиление гемолиза связывается с метаболическими изменениями эритроцитов, в частности, снижением интенсивности гликолиза, концентрации АТФ и 2-3-дифосфатглицерата. Кроме того, как установлено в эксперименте, после пребывания в космосе подавляется деятельность красного ростка костного мозга, что является следствием снижения стимуляции эритропоэза при уменьшенных мышечной нагрузки и потребления кислорода. Предполагается, что указанные изменения крови являются одной из причин снижения степени переносимости физических и ортостатических нагрузок. </80> |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ваша оценка этого документа будет первой.
Ваша оценка:
Похожие:
База данных защищена авторским правом ©MedZnate 2000-2016
allo, dekanat, ansya, kenam
обратиться к администрации | правообладателям | пользователям
allo, dekanat, ansya, kenam
обратиться к администрации | правообладателям | пользователям