Серповидно клеточная анемия при малярии

Серповидно-клеточная анемия является одной из форм наследственной анемии, особенно распространена в Африке и в регионах средиземноморского бассейна. Какие симптомы её характеризуют? Давайте изучим вместе, причины, методы диагностики и лечения этой патологии.

Серповидно-клеточная анемия – генетическая патология эритроцитов, некоторые из которых приобретают форму серпа, отсюда и название серповидно-клеточной анемии.

Классифицируется как гемолитическая анемия, то есть заболевание, характеризующееся нарушением синтеза гемоглобина, повышенным гемолизом (снижение средней продолжительности жизни красных кровяных клеток) и ослаблением производства красных кровяных клеток в костном мозге.

Красные кровяные клетки при серповидно-клеточной анемии имеют более короткую продолжительность жизни, чем нормальные (10-15 дней, вместо обычных 150) и, кроме того, с трудом циркулируют в кровеносных сосудах, что определяет недостаточное поступление кислорода к тканям.

Серповидно-клеточная анемия связана с мутацией в гене, кодирующий гемоглобин, который находится на аутосомной хромосоме. Наследственная передача этого заболевания происходит по аутосомно-рецессивному типу.

Серповидно-клеточная анемия – это широко распространенное, особенно во влажных регионах Средиземного моря и областях распространения малярии.

Ученые долго изучали взаимосвязь между этими двумя заболеваниями, и они обнаружили, что у лиц с мутировавшим геном паразит, ответственный за развитие малярии, не приводит к смерти, так как патоген не может размножаться на больных клетках крови. Эритроциты при серповидно-клеточной анемии имеют короткий период полураспада и не дают времени плазмоидам на размножение.

Серповидно-клеточная анемия присутствует уже при рождении, но первые симптомы появляются около трёх лет:

задержка роста
бледность, обусловленная снижением количества гемоглобина
желтуха, вызванная повышением уровня билирубина, образующегося в результате распада красных кровяных клеток.

У взрослых симптомы связаны, прежде всего, с неэффективностью гемоглобина и, следовательно, плохой доставкой кислорода к тканям, что вызывает:

головные боли
астению (слабость и усталость)
выпадение волос
локальную боль, вызванную закупоркой мелких кровеносных сосудов деформированными клетками крови.

Чтобы компенсировать уменьшенный поток крови, сердце у лиц с серповидно-клеточной анемии имеет тенденцию к ускоренному режиму работы.

Серповидно-клеточная анемия может дать начало вторичным патологиям:

увеличение частоты сердечных сокращений может привести к изменению размеров сердца.

А гипоксия (недостаток кислорода), в конечном счете, может повредить различные участки тела:

Почки, недостаток кислорода может привести к некротическому вырождению клеток с последующим воспалением и снижением функциональности органа.
Сетчатка, когда кислород не поступает в клетки сетчатки, они повреждаются, и возникают проблемы со зрением.
Кости, преждевременное разрушение эритроцитов при серповидно-клеточной анемии может определить дефицит железа, имеющего важное значение для минерализации костей.

Кроме того, пациенты с серповидно-клеточной анемией, из-за меньшей эффективности кровотока, они более восприимчивы к инфекциям и переохлаждению.

Пациенты, страдающие от серповидно-клеточной анемии, должны придерживаться правил здорового питания, обеспечивающего поступление нужного количества железа, чтобы избежать анемии.

Рацион больного анемией должен включать в себя:

источники железа, такие как красное мясо
продукты, богатые витамином C, который повышает всасывание железа в кишечнике
источники фолиевой кислоты, важной для синтеза красных кровяных клеток
продукты, содержащие витамин В12, важный для синтеза гемоглобина
не сочетать мясные и молочные продукты, так как кальций мешает усвоению железа
избегать сочетаний мяса с овощами, так как вещества, присутствующие во многих растениях, называемые фитаты, блокируют усвоение железа

Запрещено курить сигареты, так как никотин обедняет кислородом красные кровяные тельца.

При наличии серповидно-клеточной анемии можно заниматься спортом, но в меру. Мышечная нагрузка, на самом деле, требует повышенной транспортировки кислорода к тканям и увеличения частоты сердечных сокращений, что может ухудшить симптомы болезни.

При наличии серповидно-клеточной анемии некоторые лекарства противопоказаны:

Аминопирин и антипирин – из противовоспалительных
Сульфацитин, стрептомицин и триметоприм – из антибиотиков
Трипеленамин из антигистаминовы

Эти препараты увеличивают распад эритроцитов, приводят к усилению кислородного голодания в организме.

Лекарственная терапия серповидно-клеточной анемии призвана ограничить как можно больше симптомов.

Бронхолитики (теофиллин, ипратропин бромид) для предотвращения астма и трудностей с дыханием, которые могут повлиять на поглощение кислорода.
Добавки с целью повышения жизнеспособности клеток крови. Например, фолиевая кислота, чтобы усилить синтез эритроцитов, и витамин E для предотвращения старения.
Обезболивающие препараты , чтобы облегчить симптомы кризисов.

источник

В дальнейшем выяснилось, что это заболевание распространено на Африканском континенте, в некоторых районах Юго-Восточной Азии и в Латинской Америке, что им страдают буквально миллионы жителей этих районов. Болезнь начали изучать более подробно и установили, что она является результатом наследственной патологии. В организме нормального здорового человека имеется три типа гемоглобинов (кровяных пигментов, переносящих кислород): гемоглобин А, гемоглобин А2 и гемоглобин — F. У больных же серповидноклеточной анемией количество Нв А в эритроцитах оказалось резко уменьшенным, а вместо него появлялся новый тип гемоглобина — гемоглобин S. От нормального гемоглобина А, гемоглобин S отличается лишь одной особенностью: в одной из его аминокислотных цепей электроотрицательная глютаминовая кислота была заменена на другую аминокислоту — валин, нейтральную в электрическом отношении. Эта замена всего одной из нескольких сотен аминокислот, входящих в молекулу гемоглобина, приводила к серьезным последствиям. Во-первых, эритроциты теряли свой заряд, а следовательно, ослабевала сила отталкивания между ними, что облегчало их слипание. Во-вторых, резко снижалась растворимость гемоглобина. Дело в том, что в крови гемоглобин существует в двух формах: окисленный гемоглобин (когда он присоединил кислород) и восстановленный гемоглобин (когда он кислород отдал тканям).

Растворимость восстановленного Нв S в несколько десятков раз меньше растворимости восстановленного гемоглобина А. В венозной части кровеносных капилляров, там, где гемоглобин отдает кислород тканям, HBS выпадает внутри эритроцита в виде кристаллов. Эти кристаллы, во-первых, придают эритроциту серповидную форму, а во-вторых, разрушают эритроциты, причем последний процесс еще усиливается и тем, что эритроциты слипаются между собой. В результате наступает гемолиз (разрушение эритроцитов с выходом гемоглобина в плазму крови) и у больного развивается гемолитическая анемия, в выраженных случаях приводящая к гибели.

Появление в эритроцитах HBS связано с наследственным дефектом синтеза гемоглобина в организме, т. е. это заболевание может передаваться из поколения в поколение.

Но если данное заболевание является таким тяжелым, почему же оно до сих пор существует? Ведь за миллионы лет эволюции человека носители этого гена, обуславливающего появление столь тяжелой болезни, должны были бы давным-давно погибнуть. На первый взгляд это так, но в действительности дело обстоит гораздо сложнее. Оказывается, для того чтобы у больного появились симптомы этого тяжелого заболевания, необходимо, чтобы концентрация HBS составляла в крови более 45% от всего гемоглобина. При меньшем содержании HBS в эритроцитах человек может прожить всю жизнь, даже не догадываясь, что он является носителем столь тяжелой болезни. Узнать об этом он может лишь в том случае, если будет совершать высотные полеты на самолетах, сделается альпинистом и будет штурмовать вершины выше 2000 м или, наконец, если он попадет на операционный стол и ему неправильно дадут наркоз. То есть у таких людей серповидноклеточная анемия может проявиться лишь в том случае, если во вдыхаемом воздухе резко уменьшится содержание (или, употребив принятый в науке термин, скажем: парциальное давление) кисло рода. Другими словами, для появления серповидноклеточной анемии у таких бессимптомных носителей HBS необходимо, чтобы парциальное давление кислорода в крови их венозных капилляров стало бы значительно меньше, чем в нормальных обычных условиях. Поскольку описанные выше ситуации являются не такими уж частыми, можно считать, что бессимптомное носительство HBS довольно-таки безразличная для хозяина этого гемоглобина вещь.

Но тогда встает другой вопрос: зачем же в процессе эволюции, направленной на совершенствование человеческого вида, сохраняется этот патологический ген? Да, у самого носителя заболевание может не проявиться. А у его детей? Мама — бессимптомный носитель, папа — бессимптомный носитель, а ребенок может получить выраженное заболевание. Какой же биологический смысл заключен в столь стабильном сохранении данного наследственного дефекта? Многие ученые пытались ответить на этот вопрос и не могли найти достаточно убедительного объяснения, пока, наконец, не была высказана догадка, показавшаяся на первый взгляд совершенно нереальной, а при более углубленном исследовании — единственно возможной.

Оказывается, что серповидноклеточная анемия распространена в южном Средиземноморье, Западной и Центральной Африке , отдельных областях Индостанского субконтинента, островах Малайского архипелага и некоторых других районах. Если обратиться к учебникам паразитологии, то мы сможем в них найти аналогичную картину с теми же самыми районами, отмеченными в качестве так называемого «малярийного пояса» Земли, где распространено заболевание, носящее название тропической малярии. Итак, первая закономерность: серповидноклеточная анемия распространена там же, где малярия. Вторая закономерность оказалась еще более интересной: носители серповидноклеточности или не болеют малярией, или болеют ею в очень слабой форме . Это связано с тем, что для питания малярийного плазмодия — возбудителя малярии — необходима глютаминовая кислота, которую не содержит HBS. Следовательно, в эритроцитах, имеющих этот вид гемоглобина, возбудитель малярии не может полноценно развиваться. Кроме того, для своего развития малярийный плазмодий требует много кислорода. Потребляя его в большом количестве, он снижает парциальное давление кислорода в крови, т. е. создает условия для обострения процесса склеивания и гибели эритроцитов, при разрушении которых возбудитель малярии также погибает.

Таким образом, мы сталкиваемся с интереснейшей ситуацией, когда одно заболевание является профилактическим средством» для предотвращения другой болезни. При этом необходимо отметить, что бессимптомное носительство серповидноклеточности практически безвредно для человека (если только он не попадает в особые условия, о которых говорилось выше), а тропическая малярия — это заболевание, уносящее ежегодно сотни тысяч жизней. Таким образом, баланс исхода этих двух заболеваний — явно в пользу серповидноклеточности.

Как же мог возникнуть этот баланс в процессе эволюции? Учеными-генетиками подсчитано, что мутация (т. е. скачкообразное изменение наследственности под влиянием внешних и внутренних факторов), приведшая к появлению гена серповидноклеточности, могла возникнуть несколько сотен тысяч лет назад, т. е. на заре формирования человечества. Однако, по-видимому, вначале это заболевание не имело широкого распространения. Для того чтобы мутантный ген не исчез, а поддерживался на стабильном уровне внутри определенной популяции (т. е. внутри определенного контингента людей), необходимо, чтобы носители этого гена с достаточной частотой и периодичностью вступали в брак друг с другом. Тогда вероятность передачи этого гена по наследству значительно возрастает. На заре развития человечества основным способом добывания пищи была охота. Охотничьи племена были вынуждены перемещаться на довольно большие расстояния, поэтому очень часто браки заключались между людьми, происходящими из отдаленно расположенных районов. Это приводило к тому, что вероятное, появления серповидноклеточности у потомства была весьма мала и заболевание в тот период не имело широкого распространения, среди кочевых племен не должно было быть и частых случаев малярии, так для малярийного комара необходимо, чтобы люди жили оседло, недалеко от тех болот, где происходил выплод комаров. Значит на первом этапе развития человечества люди почти не болели малярией и среди них было очень мало особей, носящих ген серповидноклеточности.

Постепенно охота, как основной способ добывания жизненных средств, уступала место земледелию. Люди начали создавать поселения, разрабатывать, пашни, а длительные путешествия начали отходить в область преданий. Этим немедленно «воспользовались» малярийные комары. Они стали интенсивно плодиться в ближайших болотах, так как для их жизненного цикла необходим сосед-человек. И вот постепенно начала расти заболеваемость людей тропической малярией.

Но оседлый образ жизни вызвал к жизни и другую закономерность. Даже в наш век — век экспрессов и реактивных лайнеров не часто юноша отправляется на поиски невесты за тридевять земель. А в доисторическое время такая ситуация вообще была крайней редкостью. Зачем стремиться в дальние края на поиски супруги, когда соседская дочь так весела и красива? Браки заключались между людьми, живущими в одной местности, т. е. между людьми, находящимися под влиянием одних и тех же факторов, у которых генотип, т. е. набор генов, определяющих наследственные свойства, является более или менее одинаковым. В этих условиях вероятность встречи двух генов серповидноклеточности становилась все большей. Так, одновременно с малярией начала распространяться и серповидноклеточная анемия, которая, хотя сама и не украшала жизнь человека, тем не менее становилась защитой против более тяжелого заболевания — тропической малярии.

Таким образом, мы видим, что в процессе эволюции, направленной на укрепление отдельного вида, в данном случае — человеческого, в определенных ситуациях патология, болезнь, «поломы» органов и тканей могут играть роль защиты против другого, более тяжелого страдания.

источник

Для нормальной жизнедеятельности малярийный паразит использует клеточный цитоскелет, перемонтируя его под свои нужды. Мутантный гемоглобин, вызывающий серповидноклеточную анемию, препятствует использованию актинового цитоскелета малярийным паразитом.

Последние 67 лет, с того самого момента, когда была открыта причина серповидноклеточной анемии, биологи и медики ломали голову над одной загадкой, связанной с этой генетической аномалией. Довольно быстро обнаружилось, что мутация, вызывающая серповидноклеточную анемию, повышает устойчивость к малярии — но невозможно было понять, как она это делает.

Если заменить в гемоглобине всего одну аминокислоту, то получающийся мутантный белок будет агрегировать, слипаться в эритроцитах. И если оба гена в клетке мутантны, то эритроцит приобретёт изогнутую форму, похожую на лунный месяц. Функционирует мутантный гемоглобин плохо: у человека появляются признаки кислородной недостаточности — развивается серповидноклеточная анемия. Однако такие мутации в гене гемоглобина присутствуют почти у 40% населения экваториальной Африки, и это не случайно: «анемичные» эритроциты каким-то образом защищают организм от малярии. Учёные из Гейдельбергского университета (Германия) в сотрудничестве с коллегами из Буркина-Фасо сравнили с помощью электронного микроскопа строение обычных эритроцитов, малярийных эритроцитов и малярийных эритроцитов с мутантным гемоглобином.

Как пишут исследователи в статье для журнала Science, им удалось выяснить причину того, почему малярийному плазмодию плохо живётся в серповидных эритроцитах. У нормальных красных кровяных клеток актиновые филаменты, элементы белкового скелета клетки, распределены под мембраной эритроцита. Эти очень короткие белковые нити позволяют одновременно поддерживать форму клетки и обеспечивают достаточную гибкость, чтобы протискиваться в крохотных и тесных капиллярах и отверстиях стенок сосудов. Но когда в клетку проникает малярийный паразит, он начинает использовать цитоскелет в своих целях. Из актиновых филаментов, протянутых под мембраной, плазмодий конструирует транспортную систему, с помощью которой отправляет наружу собственный белок адгезин. Этот адгезин, переброшенный на наружную сторону мембраны эритроцитов, делает клетки крови липкими. Эритроциты слипаются и оседают на стенках сосудов: это происходит, когда паразиту на очередном этапе жизненного цикла нужно выйти из кровотока. Процесс сопровождается множественными микрососудистыми воспалениями, характерными для малярии.

Но малярией человек болеет давно, и эволюция не стояла на месте. Оказалось, что в клетках с серповидноклеточной мутацией плазмодию трудно заставить цитоскелет работать на себя. Несмотря на все усилия плазмодия, актиновый «мост» не дотягивается до мембранных везикул с адгезином, предназначенным для транспорта наружу. При постройке актинового «моста» паразит делает из коротких актиновых филаментов длинные, и вот как раз эта дополнительная полимеризация актина невозможна в клетках с мутантным гемоглобином. Авторы работы полагают, что это связано с особенностями структурных превращений такого гемоглобина при связывании им кислорода.

Не обязательно иметь оба мутантных гена, на обеих хромосомах: даже одна копия «анемичного» гемоглобина будет портить жизнь малярийному плазмодию, а другая, нормальная копия будет давать обычный гемоглобин для нормального газообмена. Результаты учёных не только разрешают многолетнюю загадку, связанную с серповидноклеточной анемией, но и позволяют сфокусироваться на возможном уязвимом месте малярийного паразита. Если бы удалось определить, как именно плазмодий управляет цитоскелетом, и найти способ воспрепятствовать этому, можно было бы смело заявить о победе над малярией.

« Оцените, пожалуйста, публикацию
Загрузка.

источник

Что такое Серповидно-клеточная анемия —

Серповидно-клеточная анемия — это наследственная гемоглобинопатия, связанная с таким нарушением строения белка гемоглобина, при котором он приобретает особое кристаллическое строение — так называемый гемоглобин S. Эритроциты, несущие гемоглобин S вместо нормального гемоглобина А, под микроскопом имеют характерную серпообразную форму (форму серпа), за что эта форма гемоглобинопатии и получила название серповидно-клеточной анемии. Серповидно-клеточная анемия весьма распространена в регионах мира, эндемичных по малярии, причем больные серповидно-клеточной анемией обладают повышенной (хотя и не абсолютной) врожденной устойчивостью к заражению различными штаммами малярийного плазмодия. Серповидные эритроциты этих больных также не поддаются заражению малярийным плазмодием в пробирке.

Что провоцирует Серповидно-клеточная анемия:

Серповидно-клеточная анемия наследуется по аутосомно-рецессивному типу. У больных, гетерозиготных по гену серповидно-клеточной анемии, наряду с серповидными эритроцитами, несущими гемоглобин S, в крови наличествуют и нормальные, несущие гемоглобин А. При этом болезнь менее выражена клинически, протекает легче, а иногда вообще не вызывает симптомов, и серповидные эритроциты выявляются случайно при лабораторном исследовании крови. У гомозигот по гену серповидно-клеточной анемии в крови имеются только серповидные эритроциты, несущие гемоглобин S, и болезнь протекает тяжело. Если оба родителя несут ген серповидно-клеточной анемии, то у их детей с 25% вероятностью может быть серповидно-клеточная анемия и существует 50% вероятность унаследовать только предрасположенность к ней. Если ген серповидно-клеточной анемии есть только у одного родителя, нет абсолютно никакого риска, что у ребенка будет серповидно-клеточная анемия, хотя есть 50% шанс, что ребенок унаследует один ген серповидно-клеточной анемии.

Патогенез (что происходит?) во время Серповидно-клеточной анемии:

Эритроциты, несущие гемоглобин S, обладают пониженной стойкостью и пониженной кислород-транспортирующей способностью, поэтому у больных с серповидно-клеточной анемией повышено разрушение эритроцитов в селезенке, укорочен срок их жизни, повышен гемолиз и часто имеются признаки хронической гипоксии (кислородной недостаточности) или хронического «перераздражения» эритроцитарного ростка костного мозга.

Симптомы Серповидно-клеточной анемии:

Серповидно-клеточная анемия клинически характеризуется симптомами, вызванными, с одной стороны, тромбозом сосудов различных органов серповидными эритроцитами, а с другой — гемолитической анемией. Степень тяжести анемии зависит от концентрации HbS в эритроците: чем она больше, тем ярче и тяжелее симптоматика. Кроме того, в эритроцитах могут присутствовать и другие патологические гемоглобины: HbF, HbD, НЬС и др. Иногда серповидно-клеточная анемия сочетается с талассемией, при этом клинические проявления могут уменьшаться или, напротив, нарастать. В первоначальном периоде болезни поражается преимущественно костномозговая система: появляется припухлость, а также боль за счет тромбоза сосудов, питающих сустав и кость. Возможен асептический некроз головки бедренной кости с присоединением в дальнейшем инфекции и остеомиелита. Гемолитические кризы развиваются обычно после перенесенных инфекций, имеют регенераторный либо гипорегенераторный характер и являются основной причиной смерти этих больных. В редких случаях наблюдается секвестрационный криз за счет депонирования крови в селезенке и печени, который выражается болевым абдоминальным синдромом за счет быстрого увеличения этих органов и сопровождается коллапсом; при этом гемолиз может отсутствовать, встречается легочный инфаркты в связи с нарушением микроциркуляции на уровне легочных сосудов. Во втором периоде постоянный симптом — гемолитической анемии. Развивающаяся в трубчатых костях гиперплазия костного мозга (в них совершается активное кроветворение как компенсаторная реакция на гемолиз) сопровождается характерными изменениями скелета: тонкие конечности, искривленный позвоночник, башенный череп с выпуклостями в области лба и теменной кости. Гепато- и спленомегалия развиваются за счет активации в них эритропоэза, а также вторичного гемохроматоза и тромбоза; у части больных формируется желчнокаменная болезнь. Гемосидероз сердечной мышцы приводит к сердечной недостаточности, а гемосидероз печени, поджелудочной железы — к циррозу печени и сахарному диабету. Тромбоз сосудов почек протекает с гематурией и последующей почечной недостаточностью. Неврологическая симптоматика обусловлена инсультом, параличом черепных нервов и др. Характерны трофические язвы на нижних конечностях. Большинство больных с тяжелой формой серповидно-клеточной анемии погибает в течение 5 лет, а пережившие этот срок вступают в третий период, который характеризуется признаками нерезко выраженной гемолитической анемии. Селезенка у них обычно не прощупывается, так как повторные инфаркты приводят к ее сморщиванию — аутоспленэктомии. Печень остается увеличенной, неравномерно уплотненной, а частые инфекции принимают нередко септическое течение. Гематологические изменения. Концентрация гемоглобина снижается ( Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

источник

Фармацевтика, медицина, биология

Серповидноклеточная анемия или дреапноцитоз — наследственная гемоглобинопатия, при которой имеет место нарушение образования белка гемоглобина и он приобретает патологическую форму — гемоглобин S. Эритроциты, содержащие гемоглобин S, под микроскопом имеют характерную серповидную форму (форму серпа), за что эта гемоглобинопатия и получила свое название.

Эритроциты, содержащие гемоглобин S, обладают пониженной устойчивостью и пониженной кислород-транспортирующей способностью, поэтому у больных с серповидноклеточной анемии имеет место усиленное разрушение эритроцитов в селезенке, вкороченння срок их существования, повышенный гемолиз и часто имеются признаки хронической гипоксии (кислородной недостаточности) или хронического «переподразнення» эритроцитарного ростка костного мозга.

Серповидноклеточная анемия наследуется по аутосомно-рецессивному типу (с неполным доминированием). У носителей, лиц гетерозиготных по гену серповидноклеточной анемии, в эритроцитах присутствуют гемоглобин S и гемоглобин A примерно в равных количествах. При этом в нормальных условиях у носителей симптомы почти никогда не развиваются, серповидные эритроциты выявляются случайно при лабораторном анализе крови. Симптомы у носителей могут появиться при гипоксии (например, при подъеме в горы) или тяжелой дегидратации организма. У гомозигот по гену серповидноклеточной анемии в крови содержатся только патологический гемоглобин и эритроциты легко приобретают серповидной формы, это обусловливает тяжелое течение болезни.

Серповидноклеточная анемия распространена в регионах мира, эндемичных по малярии, причем больные серповидноклеточной анемией имеют повышенную (хотя и не абсолютную) врожденную устойчивость к заражению различными штаммами малярийного плазмодия. Серповидные эритроциты больных не подвержены заражению малярийного плазмодия также и в пробирке. Повышенной устойчивостью к малярии обладают и гетерозиготы-носители (преимущество гетерозигот). Это объясняет высокую частоту этого вредного аллеля в африканских популяциях.

Серповидноклеточная анемия является результатом точечной (однонуклеотидных) мутации β-цепи гемоглобина, заменена только А на Т, в результате чего в белковом цепи гемоглобина гидрофильная глутаминовая аминокислота в шестой позиции заменяется на гидрофобный аминокислоту валин. Ген патологического β-цепи гемоглобина HBB находится на 11 хромосоме (* 141900, 11p15.5 для классической мутации (существуют и другие варианты)). В результате мутации образуется аномальный гемоглобин S, который при деоксигенации склонен к полимеризации с последующей деформацией эритроцитов, при этом они приобретают вид серпа или полумесяца и имеют склонность к гемолизу.

Заболевание наследуется аутосомно-рецессивно. У гетерозигот по гену серповидноклеточной анемии симптомы проявляются редко, потому что нормальный гемоглобин А преобладает над гемоглобином S.

Ключевым моментом в развитии патологических изменений при серповидноклеточной анемии является снижение эластичности серповидных эритроцитов. Нормальные эритроциты достаточно эластичными для того, чтобы пройти сквозь маленькие капилляры. Низкая оксигенация способствует формированию серповидных эритроцитов, которые при восстановлении достаточного парциального давления кислорода не могут вернуть свою первоначальную форму. Неспособность эритроцитов адаптироваться для прохождения через мелкие капилляры приводит к развитию окклюзии сосудов и развития зон ишемии.

Средняя продолжительность жизни серповидных эритроцитов составляет 17 суток (норма — 120 суток).

Клиническая картина у разных больных может очень сильно варьировать, так как серповидные эритроциты могут вызывать поражения многих органов. Первые проявления заболевания возникают после 3-6 месяцев, когда в крови больного начинает уменьшаться количество гемоглобина F (не содержит β-цепи) в пользу гемоглобина А. Может развиваться бледность, иктеричность, спленомегалия, лимфаденопатия, дактилит.

Вазооклюзийни (болевые) кризисы возникают вследствие закупорки аномальными эритроцитами мелких сосудов. Это ведет к развитию ишемии, боли и последующего некроза, часто повреждается орган. Частота, тяжесть и продолжительность кризисов могут очень отличаться. Лечение кризис заключается в обезболивания, гидратации и трансфузии крови. Для умеренных кризов бывает достаточно приема НПВП, В тяжелых случаях необходима госпитализация и прием наркотических анальгетиков. Составляют 91,6% всех кризов.

Одной из функций селезенки является очистка крови от аномальных эритроцитов, поэтому она содержит очень мелкие капилляры. Нормальные гибкие и гладкие эритроциты свободно проходят через них, серповидные эритроциты их закупоривают. Секвестр селезенки при этом наполняется кровью, иногда настолько сильно, что селезенка может занимать весь живот. В кровеносном русле резко снижается уровень гемоглобина, может развиться гиповолемический шок, который может привести к летальному исходу. Своевременная инфузионная терапия и периливання крови могут помочь ремобилизации крови с секвестра селезенки в кровяное русло и спленомегалия регрессирует в течение достаточно короткого времени. Проявляется острой спленомегалией, вялостью, бледностью. При рецидивах секвестрацийних кризов с выраженной угрожающей симптоматикой решается вопрос о спленэктомию.

Из-за частых инфаркты селезенки у больных часто развивается автоспленектомия (функциональный аспленизм). Это обусловливает повышенную чувствительность к инкапсулированных микроорганизмов, необходимо проводить профилактическую антибиотикотерапию и вакцинацию.

Апластические кризиса часто оговариваются инфицированием парвовирусом В19, вирусом Эпштейна-Барра, пневмококком. Криз характеризуется снижением уровня гемоглобина, эритроцитов и ретикулоцитов через многодневное угнетение эритропоэза в костном мозге вызванное самим вирусом. У здоровых людей такое состояние проходит незаметно, но при снижении продолжительности жизни эритроцитов может серьезно ухудшать состояние больного и иногда нуждается в переливании крови. Характерны повышение температуры тела, общая слабость, тахикардия. Продолжительность кризиса около 10-и суток. Признаки гемолиза отсутствуют.

Гемолитические кризиса характеризуется резким снижением гемоглобина, ускорением привычного для данного заболевания распада эритроцитов. Часто возникают при одновременном заболевании дефиците глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы. Иногда возникает необходимость в переливании крови. Составляют 0,5% всех кризов, редчайший тип кризов.

Возникает из-за закупорки серповидными эритроцитами легочных сосудов, характеризуется повышением температуры тела, одышкой, гипоксемией, на рентгеновском снимке, как и при пневмонии, присутствуют инфильтраты. Состояние представляет серьезную опасность для жизни и требует госпитализации больного, проведения трансфузии крови.

Постспленектомичний сепсис (англ. OPSI — O verwhelming P ost- S plenectomy I nfection) обусловлен автоспленектомиею и инфицированием инкапсулированные микроорганизмами, такими как Streptococcus pneumoniae и Haemophilus influenzae. Смертность от этого вида сепсиса составляет около 40-70%. Для профилактики используют длительный прием антибиотикив в детском возрасте. Вакцинация от H.influenzae,S.pneumoniae и Neisseria meningitidis.
Острые неврологические нарушения в виде ишемических и геморрагических инсультов, преходящих ишемических атак.
Холелитиаз (желчекаменная болезнь) может быть результатом усиленного образования билирубина через гемолиз.
Асептический некроз кости головки бедренной кости или других крупных костей может быть вызван ишемией.
Приапизм и инфаркт пениса.
Остеомиелит (воспаление кости) часто вызывается сальмонеллами.
Острый папиллярный некроз почек.
Язвы на ногах.
Ретинопатия, кровоизлияние в стекловидное тело, отслойка сетчатки могут привести к слепоте. Рекомендуется регулярно проходить обследование у офтальмолога.
При беременности: задержка внутриутробного развития, преэклампсия, спонтанный аборт.
Хроническая боль.
Легочная гипертензия (повышение давления в легочной артерии) приводит к ремоделирования правого желудочка и риска возникновения сердечной недостаточности.
Хроническая почечная недостаточность через серповидноклеточной нефропатией. Проявляется гипертензией, протеинурией, гематурией.

Около 90% пациентов доживают до 20 лет и около 50% переживают свое 50-летие. В 2001 году согласно одному исследованию средняя продолжительность жизни для больных составляла 53 лет для мужчин и 58 лет для женщин.

источник

Серповидноклеточная анемия – патология крови, при которой эритроциты принимают форму серпа. Это приводит к плохому насыщению крови кислородом и гипоксии внутренних органов.

Причина заболевания – генная мутация. У человека серповидноклеточная анемия наследуется как признак аутосомно-рецессивно. Болезнь встречается чаще у жителей Африки и Азии, людей на Ближнем Востоке. Иногда заболевание поражает европейцев.

Для того, чтоб лечить септические осложнения заболевания, применяют антибактериальные препараты. Профилактически выполняют вакцинацию от пневмоцистной пневмонии.

Поддержание нормальной функции внутренних органов в условиях кислородного голодания осуществляется путем приема Мексидола, Милдроната. Для глаз применяют капли Тауфон, улучшающие микроциркуляцию.

При гемолитических кризах у больных серповидно-клеточной анемией применяют искусственную вентиляцию легких, а также вливание эритроцитарной донорской массы с физраствором. Для стимуляции кроветворения назначают препараты фолиевой кислоты и витамина В12.

Важно также регулярное дробное питание с избежанием долгих перерывов между принятием пищи. Ведь гипогликемическое состояние провоцирует гемолитические кризы, которые могут проявляться слабостью, обмороками, снижением давления. В некоторых случаях возможна смерть. Голодание при таком виде анемии противопоказано, так как приводит к сильной гипогликемии, что чревато массивной гибелью патологически измененных клеток крови — дрепаноцитов. Обезвоживание организма при потении, употреблении недостаточного количества воды может способствовать сладжу форменных элементов. Поэтому следует избегать перегревания организма, которое способствует снижению парциального давления кислорода и провоцированию гемолитического и сосудисто-окклюзионного кризов.

Дробное питание необходимо и для стабильной работы желчного пузыря и предотвращения процесса камнеобразования в нем. Исключаются продукты со слишком большим содержанием жиров. Могут понадобиться желчегонные препараты для предотвращения застоя желчи и кристаллизации камней.

Физические нагрузки необходимо строго дозировать, ориентируясь на самочувствие. Следует избегать путешествий в горы, поднятий на большую высоту, полетах на воздушных суднах, погружении на большие глубины. Ведь при этом усугубляется осаждение гемоглобина в эритроцитах. Падает парциальное давление кислорода в крови – ускоряется процесс осаждения патологического HbS.

Для профилактики гемолитических процессов и устранения гипоксического состояния применяют гипербарическую оксигенацию. Использование кислорода под большим давлением способствует заживлению язвенных дефектов кожи на голенях. Для ускорения восстановления целостности кожного покрова используются мази Солкосерин.

Часто при спленомегалии, вызванной данным типом анемии, возникает туберкулез, который требует специального лечения.

Заболевание передается генетически, наследование по аутосомно-рецессивному типу. Лечение – снижение вязкости крови при помощи антиагрегантов, избегание кислородного голодания.

источник

Третьим характерным признаком малярии является анемия гипохромного нормоцитарного типа. Анемия носит гемолитический характер, при затяжной малярии наблюдается функциональное угнетение костного мозга. В тяжелых случаях, в частности у беременных, может развиться анемия пернициозного типа. Степень анемии становится особенно очевидной после прекращения лихорадки, так как в периоде приступов процент гемоглобина и количество эритроцитов (а также лейкоцитов) могут увеличиваться за счет сгущения крови. В остром периоде малярии в крови много молодых, незрелых форм эритроцитов: ретикулоцитов (полихроматофилов), нормобластов, а также пойкило- и анизоцитов. В послелнхорадочном периоде увеличивается процент ретикулоцнтов, что свидетельствует об активной деятельности костного мозга.

Помимо трех основных признаков малярии — лихорадки, увеличения печени и селезенки и анемии, для острого периода малярии весьма характерны герпетические высыпания на губах, крыльях носа, реже других частях лица. Постоянны нарушения со стороны нервной системы: вегетативные расстройства, головные боли, бессонница, в тяжелых случаях малярии-поражения периферических нервов. Поражения центральной нервной системы приобретают особое значение при тропической малярии н молниеносном течении трехдневной малярии.

Расстройства сердечно-сосудистой системы носят главным образом функциональный характер. Наиболее резко они выражены во время лихорадочного приступа. Когда наблюдается учащение пульса, в периоде озноба — подъем артериального и особенно венозного давления, увеличение массы циркулирующей крови, в периоде жара и пота — падение артериального давления. Указанные гемодинамические сдвиги обусловлены резким перераспределением крови из депо в периферические сосуды и обратно а сзязи с лихорадкой, нарушениями нервной регуляции кровообращения, а при тяжелом течении малярии с анемией — также изменением сердечной мышцы дистрофического характера.

В связи с указанными гемодинамическими сдвигами в периоде озноба отмечается учащенное мочеиспускание с обильным количеством прозрачной, разведенной мочи. В периоде жара и особенно пота количество мочи становится скудным, в моче может появляться небольшое количество белка, эритроцитов, гиалиновых цилиндров.

При малярии, особенно тропической, нередко возникает острый диффузный нефрит, быстро исчезающий после специфического противомалярийного лечения. Значительно реже наблюдается липоидный и амилоидный нефроз. При злокачественной малярии возможно развитие острого некротического нефроза.

Поражении легких не характерны для малярии. Пневмонии возникают только при тяжелом течении инфекции. При злокачественном течении малярии возможны геморрагически-некротические поражения легких наряду с поражениями других органов гнперергического характера.

В лихорадочном периоде аппетит понижен, нередки извращении вкуса, запоры. Возможно возникновение кишечной колики и профузных поносов, связанных с вегетативно-сосудистыми расстройствами в кишечной стенке, по-видимому, аллергического характера. Тяжелые язвенно-некротические поражения кишечника обусловлены сопутствующей бациллярной или протозойной дизентерией.

В крови, помимо анемии, отмечается лейко- и нейтропения с ядерным сдвигом влево и характерным изменением лейкоцитарного профиля. Лимфоцитоз и моиоцптоз, описываемые как важные признаки малярии, имеют относительный характер. В тяжелых случаях наблюдаются анэозинофилия и моноцитоз. РОЭ повышена.

источник

Серповидно-клеточная анемия присутствует уже при рождении, но первые симптомы появляются около трёх лет:

задержка роста
бледность, обусловленная снижением количества гемоглобина
желтуха, вызванная повышением уровня билирубина, образующегося в результате распада красных кровяных клеток.

головные боли
астению (слабость и усталость)
выпадение волос
локальную боль, вызванную закупоркой мелких кровеносных сосудов деформированными клетками крови.

Серповидно-клеточная анемия может дать начало вторичным патологиям:

увеличение частоты сердечных сокращений может привести к изменению размеров сердца.

А гипоксия (недостаток кислорода), в конечном счете, может повредить различные участки тела:

Почки, недостаток кислорода может привести к некротическому вырождению клеток с последующим воспалением и снижением функциональности органа.
Сетчатка, когда кислород не поступает в клетки сетчатки, они повреждаются, и возникают проблемы со зрением.
Кости, преждевременное разрушение эритроцитов при серповидно-клеточной анемии может определить дефицит железа, имеющего важное значение для минерализации костей.

Рацион больного анемией должен включать в себя:

источники железа, такие как красное мясо
продукты, богатые витамином C, который повышает всасывание железа в кишечнике
источники фолиевой кислоты, важной для синтеза красных кровяных клеток
продукты, содержащие витамин В12, важный для синтеза гемоглобина
не сочетать мясные и молочные продукты, так как кальций мешает усвоению железа
избегать сочетаний мяса с овощами, так как вещества, присутствующие во многих растениях, называемые фитаты, блокируют усвоение железа

Запрещено курить сигареты, так как никотин обедняет кислородом красные кровяные тельца.

При наличии серповидно-клеточной анемии некоторые лекарства противопоказаны:

Аминопирин и антипирин – из противовоспалительных
Сульфацитин, стрептомицин и триметоприм – из антибиотиков
Трипеленамин из антигистаминовы

Эти препараты увеличивают распад эритроцитов, приводят к усилению кислородного голодания в организме.

Лекарственная терапия серповидно-клеточной анемии призвана ограничить как можно больше симптомов.

Бронхолитики (теофиллин, ипратропин бромид) для предотвращения астма и трудностей с дыханием, которые могут повлиять на поглощение кислорода.
Добавки с целью повышения жизнеспособности клеток крови. Например, фолиевая кислота, чтобы усилить синтез эритроцитов, и витамин E для предотвращения старения.
Обезболивающие препараты , чтобы облегчить симптомы кризисов.

источник

Серповидноклеточная анемия — это наследственное заболевание, при котором вместо нормального гемоглобина образуется его патологическая форма, изменяющая в свою очередь форму красной клетки крови — эритроцита. В норме гемоглобин находится внутри эритроцитов и представлен основной формой HbA. При серповидноклеточной анемии ген, ответственный за форму гемоглобина, подвергается мутации, вследствие чего в эритроцитах оказывается неправильный гемоглобин — HbS. Такой гемоглобин отличается от нормального по строению и свойствам. А эритроцитам, которые в норме выглядят как двояковогнутые диски, он придает полулунную форму или форму серпа, чему и обязано название заболевания. Такие изменения гемоглобина и эритроцитов приводят к тяжелым и иногда фатальным для организма последствиям.

Серповидноклеточная анемия делает гемоглобин неустойчивым при недостатке кислорода. Поэтому артериальная кровь с большим количеством кислорода содержит неизмененный гемоглобин. Изменения начинаются, когда кровь передает кислород клеткам и тканям и насыщается углекислым газом. Вот тут-то и образуется HbS и неправильные эритроциты серповидной формы. Вначале это изменение обратимо: когда кровь снова насыщается кислородом, форма эритроцита возвращается к нормальной. Но поскольку это происходит сотни и тысячи раз в сутки, со временем эритроциты начинают изнашиваться и навсегда становятся серповидными.

Нормальные эритроциты могут скручиваться и проникать в сосуды, которые в диаметре меньше самого эритроцита. Серповидные эритроциты лишены такой способности и только закупоривают сосуды, лишая ткани кислорода. К тому же серповидные эритроциты живут недолго, и организм, реагируя на дефицит эритроцитов, запускает их активное образование. Стоит также отметить, что есть еще одна форма гемоглобина — HbF. Это так называемый фетальный гемоглобин, присутствующий в эритроцитах во время внутриутробного развития ребенка. Такой гемоглобин не поддается изменениям сам и удерживает дисковидную форму эритроцитов.

Мутацию, приводящую к серповидноклеточной анемии, вызывают различные мутагены, которые воздействуют на гены, кодирующие гемоглобин. К мутагенам относятся малярия (считают, что это защитная мутация — в серповидных эритроцитах возбудитель малярии не может развиваться), вирусы кори, краснухи, гепатита, радиация, различные химические соединения, некоторые лекарственные препараты. В зависимости от сочетания поврежденных и здоровых генов у родителей рождается ребенок, больной серповидноклеточной анемией, или ребенок-носитель патологического гена.

У носителей гена болезнь может развиваться только при сильной нехватке кислорода, например, при подъеме высоко в горы. У больного же симптомы могут колебаться от едва выраженных до тяжелых. Серповидноклеточная анемия дает несколько сочетаний симптомов.

При тяжелой серповидноклеточной анемии эти симптомы появляются уже у 6-месячных детей, так как к этому времени содержание гемоглобина HbF в красных кровяных клетках сокращается. Из-за снижения количества эритроцитов у ребенка будут все признаки нехватки кислорода: бледность, вялость и малоподвижность, головокружения, одышка, отставание в физическом развитии, желтуха, потемнение мочи. Разрушение эритроцитов приводит к избытку железа в организме, которое откладывается в различных органах, нарушая их работу.

Гемолитическим кризом называют массовое превращение нормальных эритроцитов в серповидные и их разрушение. Эритроцитов становится слишком мало, и это проявляется резким усилением одышки, головокружения и прочих признаков нехватки кислорода, описанных выше. Гемолитические кризы возникают после серьезных инфекций, тяжелой физической нагрузки, при подъеме на высоту более двух тысяч метров над уровнем моря, действии низких и высоких температур, обезвоживании.

Когда ткани недополучают кислорода, возникает их ишемия, что проявляется сильными болями различной локализации, появлением язв на коже, нарушением зрения вплоть до полной слепоты (если закупориваются сосуды сетчатки). При закупорке артерий сердца могут возникать инфаркты и сердечная недостаточность. В моче появляется кровь, так как почки начинают пропускать эритроциты, чего в норме не должно быть. В тяжелых случаях это может закончиться почечной недостаточностью. В костях происходит активное образование новых эритроцитов, поэтому со временем они истончаются, деформируются, теряют прочность. Из-за нарушения питания отдельных зон головного мозга возникают неврологические проявления, может развиться ишемический инсульт.

В селезенке деформированные эритроциты в массе погибают, а позже — начинают погибать и здоровые клетки крови. Кроме того, из-за закрытия серповидными эритроцитами сосудов селезенки в ней могут возникать инфаркты. Нарушением работы селезенки и гибелью защитных клеток — лимфоцитов — объясняются частые тяжелые инфекции. Нарушение циркуляции крови в мелких сосудах кожи также ведет к снижению иммунитета.

Диагностика только по симптомам затруднительна, поэтому применяют различные исследования крови. При изучении мазка крови под микроскопом можно увидеть эритроциты серповидной формы, также общий анализ крови показывает снижение количества гемоглобина и ряд других изменений. Биохимический анализ крови из вены позволяет зафиксировать повышение уровня билирубина, который образуется в печени при разрушении гемоглобина и окрашивает кожу в желтушный цвет, а мочу делает темной, определить уровень свободного железа и другие параметры. Электрофорез гемоглобина помогает установить долю различных его форм, а УЗИ различных органов — установить их увеличение в размерах и наличие в них инфарктов. Разновидностью УЗИ является допплерография, она показывает нарушения кровообращения в руках, ногах и внутренних органах. При рентгене видно деформацию костей.

Носителям серповидноклеточной анемии нельзя жить на высоте более полутора тысяч метров над уровнем моря и в климате с колебанием температур от очень низких до очень высоких. Необходимо пить от 1,5 литров воды в сутки. Им противопоказаны тяжелые физические нагрузки, курение, алкоголь. Но для больных серповидноклеточной анемией этого недостаточно.

Последним необходимы и другие меры, в частности, переливание эритроцитарной массы, которое производят при гемолитических кризах. Возможно применение лекарства из группы цитостатиков — гидроксимочевины. Она повышает в эритроцитах содержание HbF, который не меняется при нехватке кислорода. Это лекарство еще широко не исследовалось и является экспериментальным. Кислородотерапия облегчает состояние больного, уменьшает риск осложнений и повышает качество жизни пациентов.

При болях применяют лекарства из группы наркотических анальгетиков (это препараты очень сильного действия). При накоплении в организме большого количества железа применяют препараты для его выведения. При инфекциях необходимо вовремя начинать терапию, в первую очередь антибиотиками.

Мер предупреждения серповидноклеточной анемии не разработано, и само заболевание считается неизлечимым. В качестве профилактики родители могут пройти генную диагностику, заранее определить риск рождения ребенка с этим заболеванием и при необходимости прервать беременность на ранних сроках.

источник