Одним из типовых видов нарушений в системе эритроцитов являются анемии – патологические состояния, сопровождающиеся снижением в единице объема крови гемоглобина и эритроцитов, а также достаточно часто качественными изменениями эритроцитов. Согласно классификации анемий по этиопатогенезу различают анемии постгеморрагические, дизэритропоэтические и гемолитические. Постгеморрагические анемии являются следствием кровопотерь, гемолитические – следствием усиленного кроворазрушения, дизэритропоэтические – следствием нарушения кровообразования.
Чаще встречаются дизэритропоэтические анемии. Механизм развития данной группы анемий связан с нарушением эритропоэза. К наиболее распространенным заболеваниям этой группы относятся анемии, связанные с дефицитом веществ, необходимых для нормального кроветворения – железодефицитные, В12-фолиеводефицитные; реже встречаются апластические и метапластические анемии. К анемиям, связанным с нарушением кровообразования, относятся также анемии хронических заболеваний.
Железодефицитная анемия характеризуется недостаточным содержанием железа в организме. Данное состояние развивается при несоответствии между расходованием и поступлением железа в организм. Одним из ведущих этиологических факторов являются хронические кровопотери при желудочно-кишечных, маточных кровотечениях, геморрагических синдромах. Среди других причин можно выделить снижение поступления железа в организм с пищей; повышенный расход железа при беременности, лактации, в период интенсивного роста; снижение всасывания железа в кишечнике; патология транспорта железа на фоне снижения уровня трансферрина – белка, который осуществляет его перенос.
Дефицит железа в плазме крови и клетках организма обусловливает снижение его содержания в митохондриях эритроидных клеток костного мозга [1]. Это приводит к снижению синтеза гема и соответственно гемоглобина. Развивается анемия, что приводит к повреждению тканей и органов в условиях недостаточного снабжения кислородом. Также в условиях дефицита железа снижается синтез железосодержащих ферментов, таких как сукцинатдегидрогеназа, цитохром С, пероксидаза. Активность антиоксидантных факторов снижается. Ткани и органы повреждаются в результате повышения интенсивности липопероксидации.
На ранних этапах развития железодефицитной анемии нормальное поступление кислорода к тканям обеспечивается за счет включения компенсаторных механизмов. В процессы синтеза гемоглобина вовлекается железо из депо, усиливается всасывание железа в желудочно-кишечном тракте, повышается интенсивность гликолиза в эритроцитах. По мере истощения данных механизмов начинают проявляться признаки гипоксии, так как развиваются следующие патологические процессы: истощение запасов железа в депо – снижается уровень гемосидерина в макрофагах печени и селезенки, ферритина – в мышцах и печени, уменьшается число сидеробластов в костном мозге. В сыворотке крови снижаются содержание железа, уровень ферритина, коэффициент насыщения трансферрина железом, что приводит к снижению транспорта железа в костный мозг. Соответственно снижается поступление железа и в эритроциты, нарушается синтез гема и эритроциты становятся более чувствительными к действию оксидантов.
В костном мозге отмечаются умеренная гиперплазия эритроидного ростка, повышенное количество полихроматофильных и базофильных эритробластов на фоне снижения оксифильных эритробластов, снижение количества сидеробластов. Тип кроветворения - нормобластический.
В периферической крови как и при других видах анемий количество эритроцитов и гемоглобина снижено. Железодефицитная анемия гипохромная (цветовой показатель ниже нормы), микроцитарная (снижен средний диаметр эритроцита), по способности костного мозга к регенерации – чаще гипорегенераторная. Характерны анизоцитоз (преобладают микроциты), пойкилоцитоз. Возможна лейкопения за счет нейтропении, поскольку в лейкоцитах уменьшается содержание железосодержащих ферментов.
Железо сыворотки крови, процент насыщения трансферрина снижаются. Также снижается уровень ферритина в сыворотке крови. Этот показатель отражает величину запасов железа в организме, однако абсолютно специфичным не является, поскольку уровень ферритина может повышаться при инфекционно-воспалительных процессах.
Анемии при дефиците витамина В12 или фолиевой кислоты характеризуются нарушением синтеза ДНК.
В12-дефицитные анемии могут быть наследственными и приобретенными. Недостаточная продукция внутреннего фактора Касла, наследственно обусловленная, встречается достаточно редко. Чаще встречаются приобретенные формы. Приобретенные В12-дефицитные анемии могут быть обусловлены недостаточным поступлением витамина В12 с пищей (на фоне вегетарианской диеты); нарушением всасывания витамина в кишечнике из-за сниженной секреции внутреннего фактора Касла при патологиях слизистой желудка, резекции тонкого кишечника. Возможен повышенный расход витамина В12, например, при инвазии широкого лентеца.
Дефицит фолиевой кислоты может развиваться при недостаточном поступлении фолиевой кислоты с пищей (в случае отсутствия в питании животных белков, фруктов, овощей); повышенной потребности при лактации, беременности; при снижении всасывания фолиевой кислоты при патологии тонкой кишки.
Для синтеза тимидинмонофосфата, входящего в состав ДНК, необходимы кофермент витамина В12 метилкобаламин и фолиевая кислота. В случае дефицита витамина В12 и фолиевой кислоты нормобластический тип кроветворения переходит в мегалобластический, поскольку нарушаются процессы деления активно регенерирующих клеток – клеток костного мозга. Ядросодержащие клетки костного мозга приобретают вид мегалобластов, которые либо разрушаются в костном мозге, либо переходят в мегалоциты.
Дефицит витаминов В12 и фолиевой кислоты приводит к повышению уровня гомоцистеина в крови, поскольку оба являются кофакторами фермента метионинсинтетазы. Увеличение концентрации гомоцистеина способствует повреждению эндотелиальных клеток. Поэтому на фоне гипергомоцистеинемии существует риск по развитию атеросклероза и инфаркта миокарда.
При дефиците витамина В12 выявляются атрофические изменения слизистой желудочно-кишечного тракта и поражение нервной системы. Поражение нервной системы обусловлено накоплением метилмалоновой кислоты. Нарушение синтеза жирных кислот способствует демиелинизации нервных стволов [2]. При дефиците фолиевой кислоты нарушения со стороны нервной системы отсутствуют.
В костном мозге выявляются следующие изменения: наличие мегалобластов и большого числа мегалоцитов, признаки дегенерации ядер мегалобластов, нарушение созревания клеток миелоидного ряда.
Изменения в периферической крови характеризуются гиперхромной анемией. Выявляются мегалобласты, мегалоциты, анизоцитоз, пойкилоцитоз, эритроциты с кольцами Кебота, тельцами Жолли. Характерным является низкий уровень ретикулоцитов. Возможны лейкопения с развитием нейтропении, тромбоцитопения.
Апластические анемии обусловлены развитием аплазии костного мозга. Угнетение костномозгового кроветворения связано с повреждением стволовых клеток костного мозга. По происхождению выделяют: наследственные и приобретенные гипо- и апластические анемии. К первым относятся, например, анемия Фанкони, которая сопровождается врожденными аномалиями развития (поражаются сердце, почки, скелет), при этом обнаруживается дефект гемопоэтических клеток, наследуемый аутосомно-рецессивно, вследствие чего развиваются нарушения процессов репарации ДНК; анемия Эстрена-Дамешека, которая не сопровождается врожденными аномалиями.
Этиологическими факторами приобретенной гипо- и апластические анемии могут быть ионизируюшее излучение, химические факторы (тяжелые металлы, бензол), лекарственные препараты (сульфаниламиды, некоторые антибиотики, например, левомицетин, некоторые антиаритмические препараты и др.), цитомегаловирусная, герпетическая инфекция. Однако в большинстве случаев этиологический фактор может остаться неизвестным.
Под влиянием этиологических факторов развивается повреждение стволовых клеток, нарушается их пролиферативная активность. Вследствие этого развивается панцитопения. В патогенезе имеет значение нарушение регуляции гемопоэза иммунокомпетентными лимфоидными клетками, а также повреждение гемопоэтического микроокружения. В стволовых клетках нарушается синтез ДНК.
Предполагается, что тормозящее влияние на стволовую и колониеобразующие клетки оказывают Т-супрессоры. На фоне апластической анемии выявляется инверсия хелперно-супрессорпого соотношения. Также отмечается увеличение содержания продуцируемого активированными Т-лимфоцитами интерферона и фактора некроза опухоли-альфа, которые способны оказывать ингибирующее действие на гемопоэз [3]. Синдром костномозговой недостаточности наряду с панцитопенией проявляется уменьшением объема гемопоэтической ткани, замещением костного мозга жировой тканью. В пунктате костного мозга характерно снижение клеточности костного мозга и отсутствие мегакариоцитов.
В периферической крови отмечается выраженное снижение гемоглобина и эритроцитов. Анемия нормохромная, гипо- или арегенераторная. Выявляются анизоцитоз с тенденцией к макроцитозу, пойкилоцитоз. Анемия сопровождается выраженной лейкопенией с абсолютной нейтропенией, выраженной тромбоцитопенией.
Анемия хронических заболеваний развивается на фоне острого или хронического воспаления, например, на фоне пневмонии, менингита, системных заболеваний соединительной ткани, опухолей. Характерной чертой этого типа анемии является сочетание пониженного уровня железа сыворотки с достаточными его запасами в ретикулоэндотелиальной системе [4]. Данный вид анемии связан с избыточной продукцией провоспалительных цитокинов на фоне основного заболевания. Среди провоспалительных цитокинов можно выделить интерлейкин-1, фактор некроза опухоли альфа и др. На этом фоне повышается продукция гепсидина, который является белком острой фазы. Гепсидин связывается с ферропортином, это влияет на его деградацию. Поскольку ферропортин представляет собой белок, необходимый для транспортировки железа из клеток слизистой желудочно-кишечного тракта в циркуляторное русло, то на этом фоне происходит ингибирование абсорбции железа в двенадцатиперстной кишке. Таким образом, для анемии хронических заболеваний характерно нарушение метаболизма железа.
Ряд цитокинов (интерлейкин-1, фактор некроза опухоли альфа, трансформирующий фактор роста-бета) подавляют экспрессию гена эритропоэтина в клетках почек и печени, в результате чего при анемии хронических заболеваний отмечается неадекватно низкая продукция эритропоэтина [5]. Продолжительность жизни эритроцитов укорачивается, угнетается нормальный эритропоэз.
В периферической крови выявляется анемия чаще гипорегенераторная, нормоцитарная, нормохромная или гипохромная. В сыворотке крови уровень железа снижен, насыщение железом трансферрина также ниже нормы.
Таким образом, дизэритропоэтические анемии представляют собой больщую группу заболеваний с различными этиологией и патогенезом. Наиболее распространенными среди анемий вследствие нарушения кровообразования являются дефицитные анемии. Механизм их развития представлен нарушением эритропоэза из-за дефицита веществ, необходимых для нормального кроветворения. Одной из самых часто встречающихся форм является железодефицитная анемия.
Список литературы:
Литвицкий, П. Ф. Патология системы эритроцитов / П. Ф. Литвицкий // Вопросы современной педиатрии. – 2015. – Т. 14. – № 4. – С. 450-463.
Щекотова, А. П. Диагностика анемий / А. П. Щекотова // Терапия. – 2016. – № 5(9). – С. 76-86.
Гематология: Новейший справочник / Под общ. ред. К. М. Абдулкадырова. — М.: Изд-во Эксмо; СПб.: Изд-во Сова, 2004. - 928 с.
Анемия хронических заболеваний / Л. Козловская, В. Рамеев, Н. Чеботарева [и др.] // Врач. – 2006. – № 4. – С. 17-21.
Хруцкая, М. С. Анемия хронического заболевания / М. С. Хруцкая // Лечебное дело: научно-практический терапевтический журнал. – 2013. – № 4(32). – С. 71-77.