Серповидноклеточная анемия

Причины серповидноклеточной анемии

S-гемоглобинопатией называют нарушение в виде поражения молекулы гемоглобина. Вызывающий ее на генетическом уровне дефект локализован в структурном гене ß-цепи полипептидов. В дискретной единице кода (триплете), контролирующей шестую аминокислоту, происходит замена только одного основания. Глутаминовую кислоту «вытесняет» алифатическая α-аминокислота валин. И этого вполне достаточно для деформации эритроцитов, влекущей за собой кислородный дефицит.

Болезнь наследуется из поколения в поколение по аутосомно-рецессивному типу. Ребенок получает дефектный ген от матери и/или отца. Находится мутация в неполовых хромосомах (аутосомы). Поэтому болезнь встречается одинаково часто и у женщин, и у мужчин. Возможны два варианта развития событий:

• наследование гена от одного из родителей (гетерозиготный генотип);
• наследование двух одинаковых версий гена от обоих родителей (гомозиготный генотип).

В первом случае люди становятся лишь носителями мутации. Их даже можно назвать относительно здоровым. Что не исключает передачи гена уже своему ребенку, которые может заболеть. Если же человек унаследовал два совершенно одинаковых гена, то их патологические эффекты суммируются.

Помимо неблагоприятного семейного анамнеза других факторов высокого риска не обнаружено. Нет ни возрастных, ни гендерных, ни средовых триггеров, с которыми может быть связана эта болезнь.

Интересный факт

Генетическая патология распространенная. Но не повсеместно. Африка, Средиземноморский бассейн, Ближний и Средний Восток, Индия очень тесно населены людьми, которые имеют дефектный ген. Носительство аномального S-гемоглобина выявляется у 4-х человек из 10-и. Ученые обнаружили связь мутации серповидноклеточности и высокой сопротивляемости малярии. Из-за неправильной формы эритроцитов простейшие рода Plasmodium в них не проникают. Рост и активное размножение возбудителей инфекции попросту невозможны. Таким образом, природа дает преимущество выживания носителю мутации.

Патогенез

Четыре субъединицы образуют гемоглобин – белок в составе эритроцитов, который переносит кислород от легких в органы.  Две первые α-субъединицы кодирует ген HBA1 (альфа-глобин 1), расположенный в 16-й хромосоме. Пара других ß-субъединиц находится в зоне ответственности HBB из 11-й хромосомы.

В основе патогенеза серповидноклеточной анемии лежит изменение структуры полимеров. При замене глутаминовой кислоты валином не насыщенный кислородом гемоглобин становится плохо растворимым. Теперь его полимеры жесткие, волокнистые, как бы «стягивают» эритроциты. Неудивительно, что форма последних меняется.

В самом начале гемоглобиновые полимеры растворяются при насыщении кислородом. Красные кровяные тельца поначалу становятся нормальными. Но длится это недолго. Последующие трансформации протекают все сложнее, пока не наступает момент необратимого перехода клеток в S-форму.

Селезенка отвечает за разрушение дефектных эритроцитов. Причем удаляются они ею быстрее, чем их производит костный мозг. Развивается гемолитическая патология.

Интересный факт

Генетическая патология распространенная. Но не повсеместно. Африка, Средиземноморский бассейн, Ближний и Средний Восток, Индия очень тесно населены людьми, которые имеют дефектный ген. Носительство аномального S-гемоглобина выявляется у 4-х человек из 10-и. Ученые обнаружили связь мутации серповидноклеточности и высокой сопротивляемости малярии. Из-за неправильной формы эритроцитов простейшие рода Plasmodium в них не проникают. Рост и активное размножение возбудителей инфекции попросту невозможны. Таким образом, природа дает преимущество выживания носителю мутации.

Патогенез

Четыре субъединицы образуют гемоглобин – белок в составе эритроцитов, который переносит кислород от легких в органы.  Две первые α-субъединицы кодирует ген HBA1 (альфа-глобин 1), расположенный в 16-й хромосоме. Пара других ß-субъединиц находится в зоне ответственности HBB из 11-й хромосомы.

В основе патогенеза серповидноклеточной анемии лежит изменение структуры полимеров. При замене глутаминовой кислоты валином не насыщенный кислородом гемоглобин становится плохо растворимым. Теперь его полимеры жесткие, волокнистые, как бы «стягивают» эритроциты. Неудивительно, что форма последних меняется.

В самом начале гемоглобиновые полимеры растворяются при насыщении кислородом. Красные кровяные тельца поначалу становятся нормальными. Но длится это недолго. Последующие трансформации протекают все сложнее, пока не наступает момент необратимого перехода клеток в S-форму.

Селезенка отвечает за разрушение дефектных эритроцитов. Причем удаляются они ею быстрее, чем их производит костный мозг. Развивается гемолитическая патология.

Виды серповидноклеточной анемии

В гематологии выделяют две формы болезни в зависимости от особенностей наследования аномального гена:

1. Гетерозиготная (HbAS). Форма считается относительно легкой. Ведь в кровотоке циркулируют и нормальные эритроциты (примерно половина). Ими и выполняются функции переноса кислорода к тканям и углекислого газа в обратном направлении. Симптомы могут возникать. Хотя исключительно редко и только в определенных условиях. Например, при подъеме в горы. Совпадают два фактора – физическое утомление и постепенное снижение уровня кислорода в воздухе. Нормальных эритроцитов не хватает для предотвращения гипоксии.
2. Гомозиготная ((HbSS)). В крови присутствуют лишь измененные красные кровяные тельца. Поэтому у такой формы гемоглобинопатии очень тяжелое течение. Под воздействием ряда факторов возникает очередное обострение. Нередко летальный исход наступает еще в раннем детстве.

Редко, но в клинической практике все же встречается ряд промежуточных форм. У больных, которых в гематологии называют двойными гетерозиготами. Что это значит? Один из родителей генетически передал ребенку S-гемоглобинопатию, второй – другое расстройство кроветворения:

• болезнь гемоглобина SC (HbSC);
• HbS/β(+)-талассемию с пониженной продукцией β-глобиновых цепей;
• HbS/β(0)-талассемию с полным отсутствием синтеза β-цепи.

Степень тяжести первых двух форм ближе к умеренной, среднетяжелой. Последняя вызывает выраженную симптоматику в виде вазоокклюзионных кризов. Принципы же лечения во многом схожи.

Симптомы серповидноклеточной анемии

Течение болезни у гомозиготов представляет собой смену обострений и относительно спокойных периодов. Для патологии характерны разные кризы. Чаще наблюдаются апластические, гемолитические, сосудисто-окклюзионные, секвестрационные. Чем больше снижен уровень гемоглобина в красных кровяных тельцах, тем выраженнее бывает очередное обострение.  В самом начале серповидноклеточная анемия проявляется преимущественно таким образом:

• болят суставы и кости;
• наблюдается бледность кожи;
• отекают ноги;
• возникают боли в области живота, груди, спины;
• выявляется увеличение селезенки.

Когда развивается гемолитический криз, человеку внезапно становится очень плохо:

• повышается температура тела до 38-39°C;
• из-за роста уровня непрямого билирубина в кровотоке появляется желтушность кожи;
• в моче есть примеси крови, что объясняет присутствие эритроцитов;
• беспокоят слабость, общее недомогание.

Без экстренной медицинской помощи распадается множество эритроцитов, все системы жизнедеятельности страдают от тяжелой кислородной недостаточности. Больной может впасть в анемическую кому.

Тромбоз почечных сосудов сопровождает сосудисто-окклюзионный криз. Отмечаются:

• ишемические изменения сердечной мышцы;
• закупорка вен, питающих кровью сетчатку с нарушениями зрения;
• развитие легочного и/или селезеночного инфаркта.

Во время апластического криза угнетается костномозговое производство зародышевых клеток. Тех, что в будущем должны стать эритроцитами.  Соответственно, становится меньше и гемоглобина. Столь острая ретикулоцитопения особенно часто связана с парвовирусной инфекцией.

Секвестрационному кризу предшествует скопление крови внутри печени с селезенкой. Увеличиваются размеры этих биологических фильтров. Сильно болит живот, резко снижается артериальное давление.

Основываясь на наших наблюдениях, есть гендерные признаки серповидноклеточной анемии. Женщины тяжелее переносят хроническое кислородное голодание тканей и органов. Их тревожит постоянный упадок сил, одышка и утомляемость. Проблемы с менструальным циклом начинаются еще в подростковом возрасте. У женщин обнаруживается предрасположенность к выкидышам и слишком раннему родоразрешению.

Большинство больных мужчин являются импотентами. Также может развиться ишемический приапизм. Так называется длительная болезненная эрекция. Причем к сексуальному возбуждению она никакого отношения не имеет. Аномальную эрекцию вызывает неполноценный венозный отток из полового члена, вызванный повышенной вязкостью крови или образованием тромбов.

Вахрушева Марина ВасильевнаГематолог

Осложнения

Если терапия не проводится, из-за повторяющихся кризов возникают необратимые изменения. Включая смертельно опасные. Появление каких последствий ожидаемо:

• холецистита;
• холелитиаза;
• легочной гипертензии;
• аутоспленэктомии, когда истощенная селезенка сморщивается и уменьшается в размерах из-за гибели функционально активных тканей и образования очагов фиброза;
• хронической сердечной недостаточности;
• ретинопатии;
• язв на голенях;
• ослабления иммунной защиты, что влечет за собой заражение крови, менингит, пневмонию и ряд других бактериальных заболеваний;
• субарахноидальных кровоизлияний (у детей – инсульта);
• почечной недостаточности;
• асептического некроза костей;
• остеомиелита.

Гетерозиготные пациенты защищены от гемолиза и появления болезненных кризов. Однако наследование даже одного дефектного гена может негативно отражаться на здоровье. Чем способна осложняться серповидноклеточная анемия:

• хроническими заболеваниями почек;
• легочной эмболией – закупоркой просвета артерии кровяным сгустком с нарушениями кровообращения.

Возможна гипостенурия. Так называют уменьшение удельного веса мочи на фоне расстроившейся концентрационной функции почек.

Обратите внимание!

В медицинской литературе время от времени появляется информация о случаях рабдомиолиза у гетерозиготных больных.  Мышечная ткань разрушается, а продукты ее распада скапливаются в кровотоке. Состояние бывает жизнеугрожающим. Но просто так оно не возникает. Как правило, повреждению мышц предшествуют постоянные истощающие физические нагрузки.

Диагностика серповидноклеточной анемии

При подозрении на S-гемоглобинопатию с врачом можно проконсультироваться и в домашнем формате. Оснований для постановки предварительного диагноза обычно достаточно. Это клиническая картина и семейная история болезни. Стоит учесть, что диагноз нужно подтвердить результатами анализов. Это возможно только в медицинском центре.

В лаборатории исследуются периферическая кровь и ее мазок. К основным диагностическим маркерам в анализах гематологи относят:

• цветовой показатель 0,86-1,06, что соответствует нормохромной анемии;
• сниженный уровень гемоглобина – менее 80 г/л;
• наличие полулунных измененных эритроцитов;
• присутствие включений в эритроцитах – телец Хауэлла-Жолли и колец Кебота;
• увеличение содержания билирубина в крови;
• повышенную концентрацию железа в сыворотке.

С помощью электрофореза выявляют патологические фракции гемоглобина. При необходимости назначается костномозговая пункция. В ходе лабораторных исследований забранного материала устанавливается, что эритробластический росток кроветворной ткани расширен.

Лечение серповидноклеточной анемии

Вне кризов терапия амбулаторная. Во время обострений пациенты подлежат госпитализации. Необходимы частые анализы крови. Их результаты помогают определить, насколько эффективное лечение получает пациент. Благодаря своевременному купированию симптомов больные быстрее идут на поправку.

Лечение консервативное. Согласно клиническим рекомендациям, необходимо сочетать немедикаментозные методики с мерами фармакологической поддержки. В первом случае речь имеют в виду кислородотерапию и гемотрансфузию. Из лекарственных средств могут быть использованы следующие:

• антибиотики;
• обезболивающие;
• антикоагулянты;
• дезагреганты;
• препараты с фолиевой кислотой.

По показаниям проводят инфузионную дегидратацию. В тяжелых случаях хирургически удаляется селезенка.

Прогноз и профилактика

Благоприятен прогноз только при гетерозиготной форме. Если пациент исключает факторы, способные спровоцировать гипоксию, то он не сталкивается с осложнениями. Гомозиготная форма прогностически неблагоприятна. Инфекционные либо тромбоокклюзионные осложнения уничтожают остатки здоровья.

Первичной профилактики не существует. Вторичная направлена на предупреждение кризов. Обострения возникают часто из-за повышенной восприимчивости организма к негативным факторам. Главные триггеры приступов серповидноклеточной анемии:

• обезвоживание;
• инфекции;
• разреженный воздух;
• слишком высокая или низкая температура окружающей среды;
• серия интенсивных физических нагрузок;
• стресс.

Обязательна вакцинация. Выполняются две важнейшие прививки – противопневмококковая и от менингита.