Серповидная анемия наследуется как
Серповидная анемия наследуется как
Классификация наследственных анемий
а) Белковозависимые мембранопатии:
б) Липидозависимые мембранопатии (Акантоцитоз)
а) Дефицит глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы (Г-6-ФДГ);
б) Дефицит пируваткиназы. гексокиназы, гексозофосфат-изомеразы, фосфофрукислотокиназы, триозофосфатизомеразы, фосфоглицераткиназы;
в) системы глутадиона;
а) Качественные гемоглобинопатии, характеризующиеся нарушением первичной структуры цепей глобина.
1) Серповидно-клеточная анемия (гемоглобиноз S).
б) Количественные, характеризующиеся нарушением синтеза одной из цепей глобина (талассемии).
Сегодня у нас речь пойдет о так называемых энзимопатиях.
Гемолитическая анемия, обусловленная недостаточностью Г-6-ФДГ
Срок жизни Г-6-ФД-дефицитных эритроцитов не превышает 30 дней, они очень быстро разрушаются, особенно при поступлении в организм определенных лекарственных препаратов. Причиной острой формы является энзимопатия макроорганизма. Недостаточность активности ключевых ферментов цикла гликолиза, приводит к снижению его скорости, уменьшению выработки АТФ. Такие эритроциты имеют укороченный жизненный цикл. Это обычно характеризуется хроническим гемолизом средней и тяжелой формы. Наоборот, недостаточность активности ферментов пентозофосфатного пути наиболее часто характеризуется анемией, спровоцированной лекарством.
Причиной возникновения чаще всего острой формы гемолитической Г-6-ФДГ-дефицитной анемии является введение лекарственного вещества. В настоящее время известно более 40 видов медикаментов, антибиотиков, растительных продуктов, вирусов, вакцин, потенциально способных вызвать внутрисосудистый гемолиз у лиц с врожденной недостаточностью Г-6-ФД. В список химических соединений и лекарственных веществ, растительных продуктов, потенциально опасных для лиц с недостаточностью Г-6-ФД попадают противомалярийные препараты, сульфаниламиды, нитрофураны, туберкулостатические препараты, антибиотики стрептомицинового и левомицетинового ряда, анальгетики и антипиретики, а также витамин С, К, метиленовый синий, конские бобы, горошек полевой, папоротник мужской.
Предполагавшаяся потенциально опасной гемолитическая роль аскорбиновой кислоты, ряда растительных продуктов (артишоки, спаржа, люпин, альпийская фиалка), а также некоторых бактериальных инфекций (сальмонеллез, туберкулез, тиф) остается недоказанной.
Также существует множество эндогенных факторов: диабетический ацидоз, ацидоз при печеночной недостаточности, гестоз беременных. При инфекционных заболеваниях кризы могут наступить и без приема лекарств.
Выделяют 5 клинических форм проявления недостаточности Г-6-ФД в эритроцитах:
При хронической форме больные Г-6-ФД-дефицитным гемолисфероцитозом жалуются на постоянную иктеричность склер, периодическое усиление желтушности кожных покровов при переутомлении, при инфекционных заболеваниях. Селезенка увеличена, выявляется анемия.
В период развития гемолитического криза, не следует полагаться на самоограничение гемолиза. Прогрессирование и утяжеление заболевания, ухудшение состояния до апластического состояния, может привести в манифестации миелодиспластического синдрома, миелофиброза и острого миелолейкоза, а также другие формы солидных опухолей (Alter BP) [3].
Лица с ферментом Г-б-ФД практически здоровы и при соблюдении профилактических мер могут быть здоровыми в течение всей жизни. Хронические формы болезни обычно нетяжелые, и работоспособность больных, как правило, не страдает. Прогноз при острых гемолитических кризах зависит от быстроты отмены лекарственного препарата, вызвавшего криз, возраста больного и состояния его сердечно-сосудистой системы.
Лечение больных с гемолитическим кризом следует начинать с отмены препаратов, вызывающих гемолиз, и назначения антиоксидантной терапии для нейтрализации их окисляющего влияния. В зависимость от степени тяжести анемии производится гемотрансфузия.
Профилактика сводится к тщательному собиранию семейного анамнеза в регионах, неблагополучных по носительству дефицита Г-б-ФД и других ферментных систем. Каждый носитель патологического гена должен быть предупрежден о вероятности развития у него гемолитических кризов при приеме определенных лекарств. В тех же случаях, где у лиц с дефицитом Г-б-ФД создается обстановка, диктующая необходимость применения лекарств, потенциально способных спровоцировать гемолиз, используют ксилит-ионы водорода и витамин В2, повышающие активность глутатион-редуктазы (ксилит в суточной дозе 30 г в комбинации с рибофлавином в дозе 0,03 г в течение 1-2 месяцев).
Недостаточность Г-6-ФД в эритроцитах и донорство
Особенно велика опасность введения эритроцитов с дефицитом Г-6-ФД при обменных переливаниях крови, осуществляемых новорожденным с гемолитической желтухой. Таким образом, использование для трансфузии дефектных эритроцитов допустимо лишь в случае абсолютной уверенности в неупотреблении донором или реципиентом лекарственных и других средств, способных вызвать гемолиз, а также при отсутствии у реципиента иммунной гемолитической анемии. Вне эндемических очагов, когда дефицит Г-6-ФД в эритроцитах отдельных лиц встречается как казуистика, указание на перенесенный донором или его родными «гемолитический эпизод» диктует необходимость проведения у донора и его семьи целенаправленных исследований на носительство недостаточности Г-6-ФД в эритроцитах.
Дефицит активности пируваткиназы является второй по частоте причиной наследственных гемолитических анемий после дефицита Г-6-ФД. Наследуется аутосомно-рецесивно, проявляется хронической гемолитической (несфероцитарной) анемией, встречается с частотой 1:20 000 в популяции, наблюдается во всех этнических группах. Пируваткиназы (РК)-дефицит был первоначально описан Valentine в 1961 году.
Патогенез дефицита пируваткиназы
Пируваткиназа (РК)- один из основных ферментов гликолитического пути. Пируваткиназа катализирует превращение фосфоэнолпирувата в пируват и, таким образом, участвует в гликолитической реакции образования АТФ (аденозинтрифосфата). Фермент аллостерически активируется фруктозо-1,6-дифосфатом (Ф-1,6-ДФ) и ингибируется образующейся АТФ. При дефиците пируваткиназы в эритроцитах накапливается 2,3-дифосфоглицерат и другие продукты гликолиза. Концентрация АТФ, пирувата и лактата в эритроцитах снижена. Парадоксально то, что концентрация аденозинмонофосфата (АМФ) и АДФ в эритроцитах также снижена в основном за счёт зависимости АТФ от фосфорибозилпирофосфат-синтетазы и других ферментов, вовлечённых в синтез адениновых нуклеотидов. Дефицит АТФ также влияет на синтез никотинамидадениндинуклеотида (НАД). Поскольку уровень гликолиза ограничен доступностью (количеством) НАД, недостаточный синтез НАД способствует дальнейшему уменьшению образования АТФ и провоцирует гемолиз эритроцитов. Заболевание наследуется по аутосомно-рецессивному типу. Месторасположения гена 1q21. Обнаруживается богатое генетическое разнообразие в гене PKLR, в том числе 59 однонуклеотидных полиморфизмов. Berghout J. [4].
Симптомы дефицита пируваткиназы
Клинические проявления анемии весьма разнообразны (Miwa S., Fujii H.) [7]. Заболевание может обнаруживаться в любом возрасте, но чаще проявляется в первые годы жизни ребенка. Тяжесть состояния варьирует, может отмечаться анемия тяжёлой степени, не индуцированная приёмом лекарственных средств. Желтуха обычно развивается с рождения. Гемолиз локализуется внутриклеточно, происходит равномерно в различных органах, содержащих ретикулоэндотелиальные клетки. У больных выявляется бледность кожных покровов, желтуха, спленомегалия. Почти всегда присутствует спленомегалия. С возрастом развиваются желчнокаменная болезнь, вторичная перегрузка железом и изменение костей скелета (вследствие частых трансфузий эритроцитарной массы). Апластические кризы провоцируются парвовирусной В19-инфекцией.
Лечение дефицита пируваткиназы
Фолиевая кислота по 0,001 г/сут ежедневно. Заместительная терапия эритроцитарной массой для поддержания уровня гемоглобина более 70 г/л.
Спленэктомию применяют только при повышении потребности в трансфузиях эритроцитарной массы свыше 200-220 мл/кг в год (при Ht эритроцитарной массы 75%), спленомегалии, сопровождающейся болями в левом подреберье и/или угрозой разрыва селезёнки, а также при явлениях гиперспленизма. Перед проведением оперативного лечения необходимо вакцинировать пациента против менингококковой, пневмококковой и гемофильной инфекции типа В.
Нежелательно использовать салицилаты, так как в условиях дефицита пируваткиназы салицилаты провоцируют нарушение окислительного фосфорилирования в митохондриях.
Тип I описан Gibson в 1948 г. Обусловлен дефицитом фермента диафоразы или коэнзима I, который принимает участие в восстановлении метгемоглобина в гемоглобин. Наследование аутосомно-рецессивное. Этот тип метгемоглобинемии выявляется при рождении ребенка сохраняется всю жизнь. В большинстве случаев не дает выраженной клинической картины, кроме цианоза носогубного треугольника, слизистой оболочки рта и конъюнктивы; эти симптомы несколько усиливаются при физической нагрузке без ухудшения общего состояния.
Тип III наследственной метгемоглобинемии, описанный Eder в 1949 г., характеризуется отсутствием в эритроцитах аномального НbМ и заметных расстройств активности диафоразы 1, хотя клинически имелся выраженный цианоз с первых месяцев жизни, а содержание метгемоглобина доходило до 40%. В легких случаях специального лечения не требуется. В тяжелых случаях, при резком повышении содержания метгемоглобина в крови, вводят внутривенно метиленовую синюю в дозе 2 мг на 1 кг веса детям раннего возраста и 1,5 мг на 1 кг веса детям старшего возраста. Вводят медленно в виде 1% раствора. Назначают также аскорбиновую кислоту. Прогноз благоприятный.Серповидноклеточная анемия (Гемоглобиноз S, Дрепаноцитоз)
Серповидно-клеточная анемия наследуется по аутосомно-доминантному типу (с неполным доминированием).
В зависимости от того синтез какого из мономеров нарушен разделяют альфа-, бета- и дельта-талассемию. По тяжести клинических проявлений выделяют тяжелую, среднюю и легкую формы заболевания.
Талассемию вызывают точечные мутации или делеции в генах гемоглобина, ведущие к нарушению синтеза РНК, что приводит к уменьшению или полному прекращению синтеза одного из видов полипептидных цепей. Синтез цепей другого вида продолжается. Это приводит к образованию нестабильных полипептидных агрегатов из избыточных цепей, нарушающих нормальное функционирование эритроцитов и их разрушение. Повышенный гемолиз эритроцитов вызывает анемию.
Альфа-талассемия распространена в Западной Африке и Южной Азии. Бета-талассемия часто встречается в странах Средиземноморья, Западной Азии и Северной Африки. Это регионы, где распространена малярия. Гетерозиготные носители мутаций в генах альфа- и бета цепей гемоглобина являются более устойчивыми к малярийному плазмодию. Имеются очаги талассемии в Азербайджане, в равнинных районах которого гетерозиготная бета-талассемия наблюдается у 7-10% населения.
При талассемии характерны гипохромная анемия, анизоцитоз (неправильные размеры клеток) эритроцитов, наличие мишеневидных форм эритроцитов (пятно гемоглобина в центре клетки, напоминающее мишень). При этом содержание сывороточного железа нормальное или повышенное. Компенсаторная гиперплазия костного мозга, ведёт к нарушениям в строении лицевого черепа. Череп может стать квадратным, башенным; нос приобретает седловидную форму; нарушается прикус и расположение зубов. Отмечается желтушность кожи и слизистых оболочек. Селезёнка и печень увеличены. Больные подвержены инфекционным заболеваниям. Рано начавшаяся анемия обуславливает физическое и умственное недоразвитие ребёнка.
Некоторые гены, мутации в которых вызывают развитие гемолитической анемии