Будь здоров » Исследования » Серповидноклеточная анемия - заболевание, открытое...

Серповидноклеточная анемия - заболевание, открытое...

Серповидноклеточная анемия - заболевание, открытое в 1910 г. При ней эритроциты имеют необычную серповидную форму. В 1949 г. американский химик Л. Полинг показал, что болезнь вызывается наличием в таких эритроцитах дефектного гемоглобина. Поскольку молекула гемоглобина взрослого человека состоит из четырех белковых цепей: двух альфа-цепей и двух бета-цепей, был сделан вывод, что серповидноклеточная анемия представляет собой "молекулярную болезнь".


В 1956г. В. Ингрэм показал, что дефектный гемоглобин отличается от нормального только одной аминокислотой: вместо глутаминовой кислоты в 6-м положении в бета-цепи стоит валин. Такой гемоглобин нарушает структуру мембраны эритроцитов и придает им серповидную форму. От этого возрастает вязкость крови и нарушается прохождение эритроцитов по капиллярам. Через несколько лет снижение кровообращения проводит к атрофии органов, в частности селезенки, и гибели детей. Гетерозиготы по этой мутации живут нормально.


Изучение серповидноклеточной анемии сыграло большую роль в развитии молекулярной биологии. К 1956 г. среди биологов уже было широко распространено мнение, что гены. т. е. участки ДНК, играют важную роль в сборке аминокислот в полипептидные цепи. Открытие Ингрэма было первым прямым доказательством того, что мутация в гене гемоглобина приводит к замещению одного аминокислотного остатка в белке на другой.


Наследственная анемия. обусловленная нарушением структуры белковой части молекулы гемоглобина; форма гемоглобинопатии. Сопровождается серповидной деформацией эритроцитов. повышением вязкости крови с закупоркой мелких сосудов.


В результате замены в кодоне ГУА урацила на аденин в гене глобина синтезируется цепь молекулы глобина с глютамином, заменившим валин. Замена одной аминокислоты оказывается достаточной, чтобы изменить функциональные свойства гемоглобина (пониженная растворимость, повышенная полимеризация). Гемоглобин уже не может выполнять кислородакцепторную функцию и кристаллизуется при недостатке кислорода, а эритроциты приобретают серповидную форму (отсюда и название болезни), склеиваются, тромбируют капилляры и т. д. Малярия гомозигот по гену нормального гемоглобина сокращает жизнь и репродукцию у здоровых лиц. Гомозиготы по мутантным аллеям ( больные гемоглобинопатиями) погибают от наследственной болезни, не оставляя потомства. Гетерозиготы же выживают, потому что малярийный плазмодий не поражает лиц с аномальными гемоглобинами, а сама гетерозиготность не вызывает патологического процесса в нормальных условиях. Преимущественное размножение гетерозигот приводило к высокой частоте носительства гена среди населения в прошлом малярийных регионов (Юго-Восточная Азия, Африка, Италия, Греция, Кипр, Азербайджан, Узбекистан), и такая частота сохраняется. См.


Серповидноклеточная анемия


Серповидноклеточная анемия — заболевание, связанное с наследственным нарушением синтеза гемоглобина, форма эритроцитов является следствием пониженной растворимости гемоглобина, отдавшего кислород.


Эпидемиология


Аномальный гемоглобин S в основном встречается у жителей стран Центральной и Восточной Африки, побережья Средиземного моря (Италия, Греция, Кипр, Турция и др.). Ближнего и Среднего Востока, а также Индии. В тропической зоне Африки распространенность HbS вврьирует от 15 до 45%, число гетерозиготных носителей этого гемоглобина достигает 40 000 человек. Среди населения Северной и Южной Африки данная аномалия гемоглобина встречается спорадически. Серповидноклеточная анемия чаще встречается у детей; у подростков и у взрослых наблюдается реже.


Этиология и патогенез


Измененная последовательность аминокислотных остатков в гемоглобине при серповидноклеточной анемии приводит к замедлению его электрофоретической подвижности, низкой растворимости (в 50 раз ниже, чем у НЬА), что лежит в основе одного из важных признаков наличия гемоглобина S — серповидности эритроцитов.


Образование серповидных эритроцитов приводит к повышению вязкости крови, замедлению кровотока и стазу крови в капиллярах. Стаз крови в свою очередь способствует развитию гипоксии в пораженной зоне, что также усиливает серповидное изменение эритроцитов. Нарушения процессов гликолиза, снижение уровня АТФ и другие сдвиги в обменных процессах измененных эритроцитов повышают их аутогемолиз.


Серповидность эритроцитов появляется при понижении парциального давления кислорода (60 мм рт. ст. и ниже) в первую очередь в эритроцитах с концентрацией HbS 90—100%; при концентрации HbS 25—50% серповидность эритроцитов возникает при парциальном давлении кислорода 10 мм рт. ст.


При понижении парциального давления кислорода или при действии восстанавливающих веществ у лиц с гемоглобинозом S гемоглобин, переходя в гелевое состояние, образует полукристаллические овальной формы тактоиды, изменяющие форму эритроцитов.


Классификация


Гемоглобиноз S имеет гомозиготную и гетерозиготную формы, встречается также в виде двойного гетерозиготизма. При сепровидноклеточной анемии HbS составляет 80—100% гемоглобина клетки.


Примерная формулировка диагноза:


Серповидноклеточная анемия с гемолитическими кризами, гемоглобинурией, иктеричностью видимых слизистых оболочек и кожных покровов, повышением свободной фракции билирубине сыворотки крови, уробилина в моче; башенный тип черепа, салено - и гепатомегалия с развитием инфарктов; пигментные камни в желчном пузыре, остеосклероз, трофические язвы на голенях, нормохромная анемия, лейкоцитоз со сдвигом до миелоцитов, активация эритро-нормобластического ростка костного мозга, среди эритроцитов — мишеневидные и серповидные формы.


Серповидноклеточная болезнь протекает очень тяжело. Обычно к пятимесячному возрасту у ребенка, наследовавшего от своих родителей гены HbS, появляются первые гемолитические кризы, болезненная припухлость стоп, кистей, голеней, суставов. Эти кризы, возникая нередко на фоне инфекций, протекают очень тяжело. В начале отмечаются озноб, повышение температуры тела, гемоглобинурия, прогрессирующая анемия, затем появляется иктеричность видимых слизистых оболочек и кожных покровов, повышается свободная фракция билирубина сыворотки крови, уробилин в моче и стеркобилин в кале.


Припухлость конечностей носит воспалительный характер и бывает обусловлена тромбозами сосудов. Встречаются асептические некрозы головок бедренной и плечевой костей, проявляющиеся мучительными болями и припухлостью мягких тканей вокруг места поражения. Наблюдаются инфаркты легких, селезенки, печени, почек, головного мозга и других органов, тромбозы сосудов печени и капилляров брыжейки, кровоизлияния в сетчатку. Отмечаются астеническое телосложение, снижение массы тела, трофические язвы на голенях и верхних конечностях, пигментные камни в желчном пузыре. Характерным является башенный тип черепа, гепато - и спленомегалия с увеличением объема живота, возможны кифоз грудного отдела позвоночника или лордоз поясничного отдела. Рентгенологически выявляется остеопороз, на поздних этапах болезни — остеосклероз с утолщением кортикального слоя.


Картина крови: нормохромная, реже гипохромная анемия, ретикулоцитоз, лейкоцитоз со сдвигом до миелоцитов, анизопойкилоцитоз, анизохромия и базофильная пунктация эритроцитов, нередко встречаются мишеневидные эритроциты и нормобласты. Серповидные эритроциты в мазках крови выявляются редко. Срок циркуляции меченных 51 Cr эритроцитов бывает укороченным. В пунктате костного мозга расширен эритронормобластический росток. Встречаются апластические кризы.


Серповидноклеточная анемия в детском и юношеском возрасте может протекать в легкой форме. У женщин, страдающих этим заболеванием, отмечаются позднее начало менструаций, частые самопроизвольные аборты и преждевременные роды, беременность может осложняться нарушением мозгового кровообращения, развитием сердечной недостаточности и т. д.


Верификация диагноза


Диагноз серповидноклеточной анемии устанавливается на основании приведенных характерных клинических симптомов и гематологических нарушений. Используется также наиболее простая и доступная проба на серповидность эритроцитов с применением искусственно вызванной местной гипоксии (на основание пальца накладывается жгут). Серповидность лучше выявляет проба с метабисульфитом. При гомозиготных вариантах заболевания серповидное изменение эритроцитов обнаруживается в течение 1-го часа, а при гетерозиготных — через сутки. Применяется также тест на помутнение (основанный на плохой растворимости HbS), который применяется наряду или вместо пробы на серповидность эритроцитов. Окончательный диагноз серповидноклеточной анемии устанавливается на основании выявления на электрофореграмме гемоглобина только HbS или его сочетания с HBF.


В лечении серповидноклеточной анемии используются переливания отмытых или размороженных эритроцитов, по показаниям, — антикоагулянты, слепнэктомия и др.


Серповидноклеточная анемия


Серповидноклеточная анемия относится к разряду наследственных заболеваний, при котором эритроциты крови имеют непривычную серповидную форму и грубую поверхность, что объясняется содержанием в них гемоглобина S, чьи молекулы и вызывают патологические изменения. Они засоряют мельчайшие кровеносные сосуды и тем самым нарушают кровообращение.


Человек, болеющий серповидноклеточной анемией, чувствует недомогание постоянно, ведь его сердце и печень увеличены, кости болят, а в груди щемит, к тому же он подвержен разного рода инфекционным заболеваниям и периодическим болевым приступам. Его вечными спутниками становятся бледность, повышенная утомляемость, припухлость суставов, одышка, появляющаяся при малейшем напряжении, тахикардия.


Серповидноклеточная анемия возникает, если человек унаследует дефектные гены от обоих здоровых родителей, правда, аномалия эритроцитов проявится с вероятностью в 25%. Но в любом случае ребёнок станет латентным носителем заболевания. Наличие дефектного гена у одного из родителей болезни вызвать практически не может, а вот если и мать и отец страдают серповидноклеточной анемией, то все их дети 100%-но будут больными.


Обычно первые симптомы у больных детей появляются после полугода жизни, поскольку до этого времени ими расходуются запасы гемоглобина, накопленные в материнской утробе. Заподозрить наличие серповидноклеточной анемии у малыша позволяет видимое поражение его костно-суставной системы: суставы становятся болезненными, а сам ребёнок плаксивым, периодически припухают стопы, кисти, голени. Все эти изменения происходят из-за тромбоза сосудов, которые питают кости. Больной ребенок, как правило, растет и развивается плохо, у него позднее, чем у сверстников наступает половое созревание, но репродуктивная функция не нарушается.


Диагноз детям ставится на основании вышеназванных симптомов, учитывая семейный анамнез. Помимо этого врач назначает диагностический электрофорез, он-то и подтверждает диагноз, показывая наличие в крови гемоглобина S и прочих аномалий гемоглобина. Когда на этот вид анемии проверяются новорожденные из группы риска, обычно исследуется кровь из пуповины.


Пока что серповидноклеточная анемия неизлечима, и, как показывает медицинская практика, люди, которые страдают этим заболеванием, не часто доживают до зрелого возраста. Достигшие же зрелости выглядят достаточно характерно - обладают узкими плечами и бедрами, длинными руками и ногами, искривленной спиной, бочкообразной грудью и вытянутым черепом. У взрослых больных заболевание обычно осложняется локальным отмиранием тканей жизненно важных органов, происходящим из-за очередной закупорки кровеносных сосудов.


Серповидноклеточная анемия


Наиболее частой аномалией структуры гемоглобина является гемоглобинопатия S. В случае гомозиготного носительства мутантного гена данного заболевания говорят о серповидно-клеточной анемии. а при гетерозиготном носительстве — о серповидноклеточной аномалии. Название этого типа анемии произошло от того, что эритроциты при данном заболевании приобретают серповидную форму, что определяется под микроскопом.


Гомозиготная форма гемоглобинопатии S проявляется умеренной анемией и рядом осложнений. Болезнь начинает проявляться лишь через несколько месяцев после рождения, так как фетальный гемоглобин (F), присутствующий в крови ребенка в первые несколько месяцев после рождения, не содержит аномальной β - цепи. Кроме того, высокий уровень фетального гемоглобина у маленьких детей после появления аномальной цепи уменьшает серповидность эритроцитов из-за повышенного сродства к кислороду.


Наиболее характерным проявлением серповидноклеточной анемии у маленьких детей является поражение костно-суставной системы: резкая болезненность суставов. припухлость стоп, кистей, голеней. Эти изменения связаны с тромбозом сосудов, питающих кости. Часто наблюдаются «расплавления» головок бедренной и плечевой костей. Тромбозы нередко обусловливают инфаркты легких. Люди, страдающие серповидноклеточной анемией . в большинстве случаев высокого роста, худые, с искривленным позвоночником. Они нередко имеют высокий башенный череп, измененные зубы, задержку развития, иногда признаки евнухоидизма. Боли в животе могут имитировать различные заболевания брюшной полости. Частым осложнением серповидно-клеточной анемии становятся нарушения зрения. связанные с изменением сосудов сетчатки. Кровоизлияния в стекловидное тело и отслоение сетчатки нередко приводят к слепоте. На голенях нередко возникают язвы. Тромбозы крупных сосудов приводят к инфарктам в почках, в легких. Довольно часто развиваются тромбозы сосудов мозга. Селезенка у маленьких детей сильно увеличивается в размерах, однако в дальнейшем она уменьшается, и после 5 лет ее увеличение является редкостью. Печень при серповидноклеточной анемии также увеличена. У взрослых мужчин может быть продолжительная эрекция полового члена, не связанная с возбуждением (патологического характера), — приапизм.


Анемия в большинстве случаев сравнительно небольшая (содержание гемоглобина 60—80 г/л). В мазке крови под микроскопом иногда выявляются серповидные эритроциты. Содержание незрелых форм эритроцитов повышено, повышено содержание билирубина. СОЭ при серповидноклеточной анемии чаще всего в пределах нормы.


Иногда в период обострения суставного или легочного процесса у детей развиваются тяжелые гемолитические кризы с появлением черной мочи, резким падением уровня гемоглобина, повышением температуры .


Большинство лиц, страдающих серповидноклеточной анемией, умирает в раннем детстве. Некоторые, однако, могут дожить до зрелого возраста. В связи с этим в настоящее время обсуждается вопрос о течении беременности у женщин, страдающих серповидноклеточной анемией. Беременность ухудшает состояние таких женщин. Материнская смертность при серповидноклеточной анемии составляет 6%. Очень высока также смертность плода.


Гетерозиготная форма гемоглобинопатии S (серповидноклеточная аномалия). Люди никогда не знают о своей болезни. Содержание гемоглобина и самочувствие остается нормальным. Единственным признаком у некоторых лиц является появление крови в моче, что связано с мелкими инфарктами сосудов почек. Содержание аномального гемоглобина в эритроцитах при гетерозиготной форме гемоглобинопатии невелико, и проявления болезни наблюдаются лишь в период недостаточного поступления в организм кислорода: в случае тяжелой пневмонии. при полетах на негерметизированных самолетах, во время анестезии.


Тромбозы могут поражать любые органы, страдающие при серповидноклеточной анемии. У 10% лиц, наблюдавшихся по поводу серповидноклеточной аномалии, выявлены инфаркты селезенки. Серповидность эритроцитов можно выявить только лишь при использовании специальной пробы, которая проводится в специализированных лабораториях.


Прогноз при серповидноклеточной аномалии хороший. При серповидноклеточной анемии большинство лиц умирают в детстве.


Лечение серповидноклеточной анемии. Взрослые с нетяжелой серповидноклеточной анемией нуждаются в лечении лишь в период обострений заболевания. Очень важна борьба с инфекционными заболеваниями, особенно у детей младшего возраста. В связи с легочными инфекциями, тромбозами у людей с серповидноклеточной анемией нередко возникают признаки легочной недостаточности. Это приводит к «кислородному голоданию » тканей, которое усиливает серповидность эритроцитов. Рекомендуются оксигенотерапия (лечение кислородными ингаляциями ), при выраженной анемии — переливания донорских эритроцитов.


Лечения серповидноклеточной аномалии в большинстве случаев не требуется. Однако при обострениях лечение должно проводиться в условиях отделения реанимации и интенсивной терапии, так же, как и лечение серповидноклеточной анемии.