Анемии, обусловленные нарушением структуры белка мембраны эритроцитов

Строение и функции мембраны эритроцитов

Мембрана эритроцитов представляет собой двойной липидный слой, в котором находятся белковые структуры.

Липиды в мембране эритроцитов представлены фосфолипидами и свободным холестерином приблизительно в одинаковых молярных соотношениях. В эритроцитарной мембране различают 4 основных класса фосфолипидов - фосфатидилхолин, фосфатидилэтаноламин, сфингомиелин, фосфатидилсерин. Основными жирными кислотами фосфолипидов эритроцитарных мембран являются олеиновая, арахидоновая, линолевая, пальмитиновая, стеариновая. В липидный слой мембраны эритроцитов погружены белковые молекулы.

Белки мембраны эритроцитов представлены двумя большими классами: интегральными и периферическими белками. Интегральные белки тесно связаны с липидным слоем, пронизывают его и могут даже включать в свой состав фрагменты липидов. Периферические белки мембран эритроцитов располагаются преимущественно на внутренней поверхности мембраны и обращены к цитоплазме (многие называют их цитозольными белками).

Основными интегральными белками мембраны эритроцитов являются протеин-3 (сегмент-3) и гликофорины.

Протеин-3 (сегмент-3) имеет молекулярную массу около 95 000 дальтон, в одном эритроците содержится около 10` молекул этого белка. Протеин-3 выполняет следующие функции:

• является основным переносчиком анионов- связывает глицеральдегидфосфатдегидрогеназу, альдолазу, гемоглобин-

• взаимодействует с белком анкирином, расположенным на внутренней поверхности эритроцитарной мембраны и обеспечивает прочную связь липидного биослоя мембраны с периферическими белками-

• определяет антигенные свойства эритроцитов (на поверхности белка имеется система антигенов).

Гликофорины способствуют укреплению и стабилизации цитоскелета эритроцитов, могут взаимодействовать с фосфолипидом мембран эритроцитов фосфатидилсерином.

Периферические мембранные белки - это спектрин, актин, протеин-4.1, протеин-4.9, протеин-4.2, протеин-2.1, протеин-4.5, протеин-8, протеин-7, протеин-6, анкирин. Эти белки локализуются на цитозольной поверхности эритроцитарной мембраны.

Главным мембранным белком является спектрин, он составляет 30% всех мембранных белков.

Спектрин, актин, протеин-4.1, протеин-4.9 являются основой прочности и жесткости структуры мембраны эритроцитов. Другие периферические мембранные белки содействуют укреплению мембраны эритроцитов.



Наследственная микросфероцитарная анемия у детей (анемия Минковского-Шаффара)



«Генетические стигмы» или аномалии развития характерные для наследственной микросфероцитарной анемии

• «башенный череп»-

• высокое «готическое» нёбо-

• западение переносицы-

• зубные аномалии-

• синдактилия (сращение пальцев между собой), полидактилия (увеличение количества пальцев на руках или ногах)-

• микрофтальмия-

• гетерохромия радужной оболочки.



Особенности гемолитического криза при наследственной микросфероцитарной анемии

• сильные боли в животе, преимущественно в области печени и левого подреберья-

• тошнота, рвота, исчезновение аппетита-

• учащение стула (непостоянный признак)-

• головная боль, головокружение-

• появление судорог (грозный симптом, свидетельствующий о тяжелом состоянии больного)-

• усиление бледности кожи и видимых слизистых оболочек, восковидный оттенок кожи, возможно усиление желтухи (кожа приобретает шафраново-желтый цвет)-

• значительная тахикардия-

• повышение температуры тела-

• усиление темного цвета мочи-

• увеличение селезенки и печени- селезенка болезненная в связи с периспленитом-

• усиление выраженности анемии и ретикулоцитоза при исследовании периферической крови-

• выраженный лейкоцитоз и сдвиг лейкоцитарной формулы влево-

• увеличение СОЭ.



Степени тяжести наследственной микросфероцитарной анемии

Легкая форма заболевания наблюдается приблизительно у 25% больных, характеризуется удовлетворительным состоянием, анемии нет, может наблюдаться незначительная желтушностъ кожи и видимых слизистых оболочек (по образному выражению Шаффара «больные более желтушны, чем больны»), спленомегалия выражена незначительно. Гемолиз распознается преимущественно лабораторными методами.

Средняя степень тяжести характеризуется легкой или умеренно выраженной анемией, эпизодами желтухи, выраженной спленомегалией. Довольно часто желтуха и анемия усиливаются под влиянием интенсивной физической нагрузки или вирусной инфекции.

Тяжелая форма проявляется резко выраженной анемией (часто требуется переливание эритроцитарной массы для компенсации анемии), спленомегалией, частыми гемолитическими кризами, выраженной желтухой, значительным отставанием детей в физическом развитии, апластическими кризами.



Лабораторные данные и инструментальные исследования при наследственной микросфероцитарной анемии

Общий анализ крови - нормохромная анемия различной степени выраженности, появление микросфероцитов (эритроцитов уменьшенного диаметра шарообразной формы без просветления в центре) и ретикулоцитов в большом количестве. Анемия резко усиливается после гемолитического и особенно гипопластического криза. Вне криза анемия умеренная, а при легком течении заболевания может отсутствовать. Количество ретикулоцитов возрастает при гемолитическом кризе, при гипопластическом кризе ретикулоцитоз отсутствует. Микросфероциты характеризуются уменьшением диаметра (средний диаметр 6-4 мкм), увеличением их толщины и шарообразной формой (рис.1). Чем тяжелее форма заболевания, тем большее количество микросфероцитов определяется в периферической крови.







Эр., %

Рис. 1. Кривые Прайс-Джонса в норме и при патологических состояниях



Количество лейкоцитов и тромбоцитов обычно нормальное. В период гемолитического криза наблюдается лейкоцитоз и выраженный сдвиг лейкоцитарной формулы влево. СОЭ увеличивается только в периоде обострения заболевания, особенно во время гемолитического криза.

Общий анализ мочи - определяется уробилинурия, а во время гемолитического криза - альбуминурия, микрогематурия.

Биохимический анализ крови - повышено содержание билирубина преимущественно за счет неконъюгированного билирубина, во время гемолитического криза возможно повышение активности аланиновой аминотрансфераэы, повышение содержания железа.

Осмотическая стойкость эритроцитов - отмечается снижение максимальной и минимальной осмотической стойкости эритроцитов.

В норме минимальная стойкость составляет 0,48-0,44%, максимальная — 0,40-0,36% раствора натрия хлорида. При наследственной микросфероцитарной анемии гемолиз начинается при более высокой концентрации натрия хлорида: минимальная осмотическая резистентность понижена: 0,7- 0,6%, а максимальная осмотическая резистентность повышена: 0,3 - 0,25%.

Миелограмма - в стернальном пунктате определяются характерные признаки гиперплазии красного кроветворного ростка - увеличение количества эритрокариоцитов. Гранулоцитарный и мегакариоцитарный ростки не изменены.

Продолжительность жизни эритроцитов - отмечается значительное сокращение (по данным теста с радиоактивным хромом).

Анализ кала - высокое содержание стеркобилина.

ЭКГ- снижение амплитуды зубца Т в нескольких грудных, нередко стандартных отведениях (вследствие миокардиодистрофии).

УЗИ органов брюшной полости - увеличение селезенки, камни в желчном пузыре. При длительно существующем микросфероцитозе и частых обострениях возможно увеличение печени (вследствие нарушения оттока и застоя желчи).

Рентгенологическое исследование черепа - обнаруживается значительное расширение диплоитического пространства с рисунком в виде «щетки». Признак неспецифический, может наблюдаться и при других видах наследственных гемолитических анемий.



Течение

Течение заболевания волнообразное с периодическими обострениями и ремиссиями. Продолжительность ремиссий колеблется от нескольких месяцев до нескольких лет. Обострение заболевания провоцируется психо-эмоциональными стрессовыми ситуациями, тяжелыми физическими нагрузками, вирусными инфекциями и другими факторами. Обострение заболевания характеризуется усилением анемии, желтухи, появлением слабости, иногда болей в животе. При длительном многолетнем течении болезни формируются камни в желчном пузыре. Наиболее тяжелые обострения связаны с гемолитическими кризами (описаны выше).

В некоторых случаях обострение заболевания может проявляться в виде арегенераторных кризов с симптомами гипоплазии преимущественно красного кроветворного ростка. Развитие этих кризов объясняется значительным усилением распада эритроцитов на определенном этапе развития заболевания, резким усилением тормозящего влияния селезенки на кроветворение (вторичный гиперспленизм). В некоторых случаях причиной арегенераторных кризов может быть аллергическая реакция, влияние инфекции, ионизирующей радиации на костный мозг с избирательным угнетением в костном мозге красного кроветворного ростка.

Симптоматика арегенераторного криза при наследственной микросфероцитарной анемии

• резкая слабость, головная боль, обморочные состояния, отсутствие аппетита-

• повышение температуры тела-

• нарастающая бледность кожи-

• отсутствие желтухи-

• увеличение селезенки (но нет динамичного нарастающего увеличения селезенки по сравнению с ее размерами до наступления криза)-

• резкое увеличение выраженности анемии (чаще всего гипохромной) с полным отсутствием ретикулоцитов в периферической крови-

• отсутствие лейкоцитоза в периферической крови (в отличие от ге-молитического криза)-

• преходящая тромбоцитопения-

• в миелограмме выявляется сокращение преимущественно красного ростка кроветворения-

• арегенераторные кризы при наследственной микросфероцитарной анемии обратимы.



Диагностические критерии наследственной микросфероцитарной анемии

1. Клиническая триада:

• гемолитическая желтуха (без кожного зуда, с преимущественно неконъюгированной гипербилирубинемией)-

• спленомегалия-

• анемия (обычно нормохромная).

2. Гематологическая триада:

• ретикулоцитоз в периферической крови-

• микросфероцитоз эритроцитов-

• снижение осмотической стойкости эритроцитов.

3. Гиперплазия красного кроветворного ростка костного мозга по данным миелограммы.

4. Повышение содержания железа в крови.

5. Генетические стигмы (соматические аномалии).

6. Укорочение продолжительности жизни и эритроцитов (по данным теста с радиоактивным хромом, выполнение теста не является обязательным).

7. Эффективность спленэкгомии.



Наследственный эллиптоцитоз

Наследственный эллиптоцитоз (овалоцитоз) - вариант наследственной гемолитической анемии, обусловленный дефектом белков мембраны эритроцитов, и характеризующийся появлением эритроцитов овальной формы. Заболевание наследуется аутосомно-доминантно. Овальная (эллипсоидная) форма эритроцитов обусловлена дефектом взаимодействия между цитоплазматическими белками, особенно между а- и р-спектрином, а также спектрином и протеином 4.1.

Клиническая и лабораторная симптоматика. Клиническая картина заболевания выражена в различной степени в зависимости от особенностей наследования. И. А. Кассирский и Г. А. Алексеев (1970) указывают, что у лиц, гетерозиготных по признаку овалоцитоза, имеется лишь бессимптомное течение, в случае гомозиготного носительства клиническая картина развивается.

В большинстве случаев ярких клинических проявлений заболевания нет. Диагноз устанавливается на основании обнаружения в периферической крови эритроцитов эллипсоидной (овальной) формы. У отдельных лиц наблюдается развитие гемолитической анемии, желтухи со спленомегалией. При этом в периферической крови обнаруживаются овалоциты, ретикулоциты в большом количестве, в костном мозге выявляется гиперплазия красного кроветворного ростка. В этой ситуации в периферической крови также выявляются эритроциты овальной формы.

Эритроцит-эллиптоцит (овалоцит) удлиненной овальной формы, без просветления в центре.

Таким образом, важнейшим диагностическим признаком наследственного эллиптоцитоза (овалоцитоза) является обнаружение в периферической крови эритроцитов эллипсоидной (овальной) формы. Количество их может составлять до 50% и даже более. Остальные клинические признаки те же, что и при синдроме гемолиза вообще.

Различают следующие формы наследственного эллиптоцитоза:

• эллиптоцитоз без признаков гемолиза-

• эллиптоцитоз с гемолитической анемией легкой степени-

• эллиптоцитоз со спорадическим гемолизом-

• эллиптоцитоз с хроническим гемолизом-

•сфероцитарный эллиптоцитоз (характеризуется гемолитической анемией различной степени выраженности с обнаружением в периферической крови не только эритроцитов овальной формы, но и микросфероцитов)-

• наследственный гемолитический овалоцитоз с нарушенным эрит-ропоэзом-

• наследственный пиропойкилоцитоз - редкий вариант, наблюдается преимущественно у чернокожих, проявляется в раннем детском возрасте, характеризуется причудливой формой эритроцитов, появлением микросфероцитов, фрагментов эритроцитов.



Наследственный стоматоцитоз

Наследственный стоматоцитоз (гидроцитоз) - вариант наследственной гемолитической анемии, характеризующийся появлением в периферической крови эритроцитов-стоматоцитов. Предполагается, что стоматоцитоз обусловлен дефицитом протеина-1 в мембране эритроцитов. Стоматоциты - это эритроциты, в центре которых определяется неокрашенный участок линейной формы в виде рта. Заболевание наследуется аутосомно-доминантно. В основе болезни лежит значительное нарушение проницаемости мембраны эритроцитов для ионов Na+ и в меньшей степени К+. Это приводит к увеличению содержания в эритроцитах обоих катионов (с более высокой концентрацией натрия), нарушению осмотической резистентности эритроцитов, избыточному поступлению в них воды, набуханию и уменьшению их способности деформироваться. Стоматоциты легко разрушаются в селезенке.

У большинства больных выраженных клинических проявлений нет. При тщательном исследовании можно выявить небольшую желтуху, незначительно выраженную спленомегалию, ретикулоцитоз. Анемия может отсутствовать или выражена слабо. Усиление гемолиза возможно после вирусных инфекций.

Основным диагностическим признаком наследственного стоматоцитоза является обнаружение в периферической крови эритроцитов-стоматоцитов.

Приобретенный стоматоцитоз часто наблюдается при злокачественных новообразованиях, злоупотреблении алкоголем.



Наследственный ксероцитоз

В основе развития наследственного ксероцитоза лежит мембранный дефект эритроцитов, приводящий к выходу из эритроцитов калия в большей степени, чем поступление в них натрия. Это нарушение соотношения катионов в эритроцитах приводит к их дегидратации. Такие эритроциты называются ксероцитами, их объем уменьшен, в периферической крови встречаются также Стоматоциты и мишеневидные эритроциты. Предполагается, что в основе заболевания лежит дефект протеина-3 в мембране эритроцитов. Заболевание проявляется клиникой умеренно выраженной гемолитической анемии.



Гемолитическая анемия, связанная с наследственным отсутствием резус-антигенов

Заболевание встречается очень редко - у 1 из 6 млн. человек и характеризуется наследственным отсутствием Rh-антигенов (болезнь Rh null). Предполагается, что Rh-антигены являются составными структурными компонентами мембраны эритроцитов и поддерживают нормальную структуру мембраны и функцию эритроцитов, принимают участие в регуляции их объема. При отсутствии Rh-антигенов в эритроцитах значительно повышается содержание ионов К+, они дегидратируются, изменяется соотношение различных жирных кислот в мембране эритроцитов. При болезни Rh null уменьшено количество антигенов Ss и ii.

Течение заболевания благоприятное. Клиническая картина характеризуется неинтенсивным компенсированным гемолизом, нерезко выраженной анемией, незначительно выраженной иктеричностью, увеличением селезенки, появлением в периферической крови стоматоцитов, иногда сфероцитов, снижением осмотической стойкости эритроцитов.<< ПредыдушаяСледующая >>
Внимание, только СЕГОДНЯ!