Анемии, обусловленные нарушением структуры цепей глобина

Анемии, характеризующиеся нарушением структуры цепей глобина (так называемые гемоглобинопатии), представляют группу заболеваний, обусловленных нарушением нормального строения (аминокислотного) цепи гемоглобина. Достаточно часто встречаются такие дефекты, как отсутствие целого участка цепи, ее удлинение, а также замена одной или нескольких аминокислот в цепи глобина.

Клиническая картина заболевания находится в прямой зависимости от локализации дефекта в цепи гемоглобина.

Так, гемоглобинопатии могут характеризоваться анемией, либо, наоборот, отмечается повышение содержания как гемоглобина, так и эритроцитов в крови. Довольно часто болезнь имеет абсолютно бессимптомное течение.

Впервые гемоглобин с измененной структурой был описан в 1949 г., когда ученый Pauling выявил гемоглобин у детей, движущийся при электрофорезе в щелочной среде медленнее, чем гемоглобин взрослого человека.

В 1956 г. другой ученый Ingram, применяя метод пептидных карт, доказал, что гемоглобин, обнаруженный при серповидно‑клеточной анемии и названный гемоглобином S, отличается от гемоглобина А здорового взрослого человека лишь заменой одной аминокислоты в β‑цепи.

Для идентификации аномального гемоглобина необходимо выделять фракцию патологического гемоглобина и определить последовательность аминокислот в нем. Большинство гемоглобинопатии не дает клинических проявлений ни при гетерозиготном, ни при гомозиготном носительстве. Это бывает тогда, когда аминокислотные замены не расстраивают третичную или четвертичную структуру гемоглобина и основные функции гемоглобина не нарушаются. И, напротив, некоторые гемоглобинопатии имеют яркие клинические проявления при гомозиготном носительстве, а также в комбинации с талассемией. Существует группа патологических гемоглобинов, при которых клиническая картина заболевания появляется у гетерозиготных носителей патологического гена.

При данных гемоглобинопатиях заменяются наиболее важные в функциональном отношении аминокислоты. Они участвуют в креплении гема к глобину и цепей глобина между собой.

Для идентификации аномального гемоглобина необходимо установить присутствие аномального гемоглобина у больного.

После обнаружения аномалии гемоглобина нужно отделить его от нормального гемоглобина А, уточнить цепь, в которой есть замещение.

Следующим этапом является изучение аминокислотного состава аномальных цепей и при необходимости – определение последовательности аминокислот.

При обозначении гемоглобина, кроме его названия, приводится цепь, в которой имеется замещение, указываются номер аминокислоты в цепи (начиная с азотного конца), название аминокислоты, которая находится на этом месте, и какая должна была быть.

Серповидно‑клеточная анемия

Наиболее частой аномалией структуры гемоглобина является гемоглобинопатия. При этом в случае гомозиготного носительства имеется в виду серповидно‑клеточная анемия, а при гетерозиготном носительстве – серповидно‑клеточная аномалия.

Заболевание впервые описал в 1910 г. Herrick у темнокожего американского студента из Вест‑Индии. В дальнейшем серповидно‑клеточная анемия была описана другими учеными: Washburn (1911 г.), а также Cook, Meyer (1915 г.).

Наиболее распространена серповидно‑клеточная анемия в Центральной Африке. Она часто встречается среди некоторых народов Индии, на острове Цейлон, в Турции, Иране, Ираке, Алжире, Тунисе, Кувейте, на острове Куба. В нашей стране гемоглобинопатия S была описана Л. Т. Джафаровой, В. Ю. Диковой в 1962 г. Заболевание встречается чаще всего в Азербайджане и Грузии.

Феномен серповидности является следствием пониженной растворимости гемоглобина, отдавшего кислород. Гемоглобин А, лишенный кислорода, растворим вдвое меньше, чем гемоглобин А, насыщенный кислородом. Растворимость гемоглобина S при отдаче кислорода уменьшается в 100 раз. Это приводит к образованию геля. При микроскопии выявляются кристаллы величиной 1,5 мкм, напоминающие по форме серповидные эритроциты, исчезающие после присоединения кислорода.

Гомозиготная форма гемоглобинопатии S

Клиническая картина гомозиготной формы гемоглобинопатии S складывается из умеренной нормохромной анемии и тромботических осложнений. Болезнь начинает проявляться лишь через несколько месяцев после рождения, так как фетальный гемоглобин не содержит патологической β‑цепи. Кроме того, высокий уровень фетального гемоглобина у маленьких детей после появления патологической цепи уменьшает серповидность из‑за повышенного сродства к кислороду.

Наиболее характерными симптомами серповидно‑клеточной анемии у маленьких детей являются поражение костно‑суставной системы: резкая болезненность суставов, припухлость стоп, кистей, голеней. Эти изменения связаны с тромбозом сосудов, питающих кости. Часто наблюдаются асептические некрозы головок бедренной и плечевой костей. Тромбозы нередко обусловливают инфаркты легких.

Больные чаще высокого роста, худые, с искривленным позвоночником; они нередко имеют высокий башенный череп, измененные зубы, инфантилизм, иногда признаки евнухоидизма. Боли в животе могут имитировать различные заболевания брюшной полости. Частым осложнением серповидно‑клеточной анемии становятся нарушения зрения, связанные с изменением сосудов сетчатки. Тромбозы сосудов приводят к развитию артериовенозных анастомозов; на сетчатке могут быть периферические сосудистые и фиброзные пролифераты с участками черной пигментации. Кровоизлияния в стекловидное тело и отслоение сетчатки нередко приводят к слепоте.

На голенях встречаются язвы, особенно часто у больных серповидно‑клеточной анемией на Ямайке.

Тромбозы крупных сосудов приводят к инфарктам в почках, в легких; нередки тромбозы сосудов мозга.

Селезенка у маленьких детей большая, однако в дальнейшем она уменьшается, и после 5 лет увеличение селезенки бывает редко. Это связано с «аутоспленэктомией» в результате фиброза селезенки, часто поражаемой инфарктами. Печень при серповидно‑клеточной анемии также увеличена.

Картина крови

Анемия в большинстве случаев сравнительно небольшая, содержание гемоглобина не падает ниже 60–80 г/л. Цветовой показатель не выше единицы.

В крови выявляются серповидно‑клеточные эритроциты, повышается содержание ретикулоцитов, а также количество эритрокариоцитов костного мозга, увеличивается содержание непрямого билирубина. СОЭ при серповидно‑клеточной анемии обычно находится в пределах нормы, так как серповидные эритроциты оседают медленнее, чем нормальные.

Иногда в период обострения суставного или легочного процесса у детей развиваются тяжелые гемолитические кризы с появлением черной мочи, резким падением уровня гемоглобина, повышением температуры. В разгар инфекций или после них иногда развиваются так называемые апластические кризы с костномозговым разрушением эритрокариоцитов и изредка других форменных элементов. Как правило, исчезают ретикулоциты, снижается количество тромбоцитов, нейтрофилов. Апластические кризы при серповидно‑клеточной анемии нередко наступают сразу у нескольких членов семьи, пораженных данным заболеванием. Если наступает ремиссия, то такие кризы больше никогда не повторяются. Часто при серповидно‑клеточной анемии, так же как и при микросфероцитозе, выявляется инфицирование парвовирусом.

Кроме апластических и гемолитических кризов, при серповидно‑клеточной анемии описываются секвестрационные кризы, при которых значительная часть эритроцитов временно депонируется во внутренних органах, не разрушаясь. Это нередко приводит к тяжелому коллапсу.

Течение заболевания

Большинство больных серповидно‑клеточной анемией погибают в раннем детстве; некоторые из них доживают до зрелого возраста. Беременность ухудшает состояние таких больных. Материнская смертность при серповидно‑клеточной аплазии составляет 6%. Очень высока смертность плода.

Гетерозиготная форма гемоглобинопатии S (серповидно‑клеточная анемия)

Больные никогда не знают о своей болезни; содержание гемоглобина и самочувствие у них нормальные. Единственным симптомом у некоторых больных является гематурия, связанная с мелкими инфарктами сосудов почек. Содержание патологического гемоглобина в эритроцитах больных гетерозиготной формой гемоглобинопатии невелико, и клинические проявления болезни наблюдаются лишь в период гипоксии: в случае тяжелой пневмонии, во время анестезии. Описаны тромбозы при больших нагрузках в горах, тромботические осложнения при подводном плавании.

Следует отметить, что тромбозами поражаются любые органы, страдающие при серповидно‑клеточной анемии. Серповидность эритроцитов выявляется при использовании метабисульфитной пробы. При электрофорезе гемоглобина определяются 2 большие фракции – гемоглобина А и гемоглобина S.

Сочетание гетерозиготной формы серповидно‑клеточной анемии с β‑талассемией встречается часто. Болезнь протекает значительно мягче, чем гомозиготная β‑талассемия и гомозиготная форма серповидно‑клеточной анемии. Для сочетания β‑талассемии с гемоглобинопатией S характерны значительное увеличение селезенки, выраженная гипохромия и мишеневидность эритроцитов. Тромботические осложнения бывают, но значительно реже, чем при серповидно‑клеточной анемии. При данной форме заболевания отмечаются боли в суставах, сильные приступы болей в животе.

Дети, страдающие заболеванием, отстают от сверстников в физическом развитии. В эритроцитах обнаруживается значительное повышение уровня фетального гемоглобина. При β‑талассемии, кроме HbS, A₂ и фетального гемоглобина, выявляется гемоглобин А.

Прогноз при серповидно‑клеточной анемии у большинства больных хороший; при серповидно‑клеточной анемии большая часть больных умирает в детстве; прогноз лучше при сочетании серповидно‑клеточной аномалии с талассемией.

Лечение серповидно‑клеточной анемии – довольно тяжелая задача. Взрослые больные с нетяжелой серповидно‑клеточной анемией нуждаются в лечении лишь в период кризов. Наиболее часто приходится бороться с тромботическими кризами. Нелегко выбрать обезболивающий препарат, так как наркотики могут усилить у больных дисфункцию легких после тромботических осложнений. Лечение больных серповидно‑клеточной анемией требует прежде всего адекватного обеспечения жидкостью. Феномен серповидности уменьшается при снижении концентрации гемоглобина в эритроцитах. Рекомендуется прием достаточного количества жидкости внутрь, при кризовом состоянии необходимо введение разведенного в 2 раза изотонического раствора хлорида натрия.

Очень важна борьба с инфекционными осложнениями, особенно у детей младшего возраста. В связи с легочными инфекциями, тромбозами у больных нередко наблюдаются признаки легочной недостаточности. Это приводит к гипоксии, которая усиливает серповидность. Рекомендуются оксигенотерапия, при выраженной анемии – переливание эритроцитов.

Иногда при серповидно‑клеточной анемии проводят заменные трансфузии эритроцитов.

Лечения гетерозиготного состояния по гемоглобину S в большинстве случаев не требуется. Однако при кризах, возникающих у таких больных, лечение проводится по тем же принципам, что и лечение серповидно‑клеточной анемии.