Наследование серповидноклеточной анемии. Серповидноклеточная анемия: развитие, симптомы, лечение, прогноз. Нормальный гемоглобин и серповидноклеточность

Серповидноклеточная анемия входит в группу гемоглобинопатий, болезней крови , связанных с патологией гемоглобина, точнее, его белковой части - глобина. У здорового человека он представлен типом А, у больного выявляется частичная замена на гемоглобин S. В отличие от нормального, в биохимическом строении вместо глутаминовой кислоты используется валин. Это изменяет физические свойства гемоглобина.

Распространенность заболевания

Этническое смешение населения в США привело к распространенности болезни - 1 случай на 5000 населения. Мутации выявляются по данным статистики у одного малыша негроидного происхождения на каждые 500 родившихся.

Установлена высокая заболеваемость в зонах, представляющих эпидемиологическую опасность по малярии (Африка, Индия, страны Средиземноморья). До 1/3 потомков выходцев из южной Африки имеют измененные гены. Люди, содержащие в крови гемоглобин S, не заражаются малярией, им не опасен малярийный плазмодий.

Как измененные свойства гемоглобина влияют на кроветворение?

Гемоглобин S образует кристаллические цепочки, которые изменяют форму эритроцита на серповидную, делают его похожим на полулуние. В подобном виде он:

теряет способность связывать молекулу кислорода и переносить ее по кровяному руслу;
подвергается повышенному распаду в селезенке, поскольку длительность «жизни» клеток укорачивается;
нестойкий к гемолизу (растворяется в крови под действием ферментов).

Нарушенная транспортировка проявляется тканевой гипоксией внутренних органов. В костный мозг постоянно поступают «запросы» на синтез нормального глобина, поэтому травмируются основные стволовые клетки, из которых развиваются лейкоциты и тромбоциты.

Как возникает серповидноклеточная анемия

Серповидноклеточная анемия является наследственной патологией. Доказано влияние гена НВВ на проявление болезни. Она существует в форме носительства:

гетерозиготного вида - если хромосомы одного из родителей передали нормальные свойства гемоглобина;
гомозиготного - от обоих родителей достались ребенку патологические хромосомы.

Люди с унаследованным гетерозиготным типом чувствуют себя здоровыми, пока не попадают в условия недостатка кислорода. Провоцирующими причинами могут стать:

высокогорье,
авиационный перелет,
кровотечение при травме,
потеря жидкости с потом, поносом.

У них в крови численность измененных эритроцитов равна нормальным. Поэтому функция транспортировки газов выполняется. А признаки серповидноклеточной анемии выявляются на медицинском осмотре при проведении анализа крови.

Выходцы из Африканских стран чаще являются носителями измененных хромосом

Человек с гомозиготным типом наследования почти не имеет нормальных эритроцитов, болезнь протекает тяжело, выявляется в раннем детстве.

Родители могут передать детям не болезнь, а носительство. Тогда риск выявления заболевания возрастает в следующем поколении.

Иногда в крови обнаруживают одновременно и другие виды патологических гемоглобинов (D, F, С), сочетание с талассемией (генетически обусловленное заболевание, связанное с изменениями синтеза гемоглобина А).

Клинические проявления начального периода

Симптомы при серповидноклеточной анемии выражены сильнее при высоком содержании гемоглобина S в крови. Они проявляются двумя механизмами:

повышенным тромбообразованием в мелких сосудах;
проявлениями гемолиза, разрушения эритроцитов.

В начальный период болезни поражается система костномозгового кроветворения и артерий, питающих кости. Появляются симптомы:

боли в костях сначала ноющие, затем очень интенсивные, требующие введения аналгетиков;
опухание ног, суставов;
повышенная тревожность пациента;
присоединение инфекции может привести к остеомиелиту.

Серповидноклеточная анемия протекает в виде кризов, они носят название гемолитических. Провоцируются любой острой инфекцией. Отсутствие возможности быстрого восстановления синтеза эритроцитов приводит к летальному исходу.

Другие варианты:

секвестрация (депонирование) крови в печени и селезенке, при отсутствии гемолиза появляются боли в животе, резкое увеличение этих органов, типично падение артериального давления;
тромбоз легочной артерии вызывает инфаркт легкого, если нарушение свертываемости возникает на уровне пульмональных сосудов.

Различные виды гемолитических кризов

Гемолитические кризовые состояния различаются по ведущему симптому, поэтому принято выделять типы:

тромботический - приводящий к тромбозам сосудов, инфарктам органов;
гемолитический - превалирует развитие гемолиза, желтуха, снижение гематокрита в крови, рост билирубина;
апластический - на фоне угрожающего падения гематокрита инфекция вызывает угнетение костномозгового кроветворения, повышенный расход фолиевой кислоты;
секвестрационный - в крови общее угнетение клеточного ростка, резкое увеличение и болезненность печени и селезенки.

Более редкий вид - острый грудной синдром. Он характеризуется внезапным повышением температуры тела, болями в грудной клетке, одышкой. На рентгенограмме обнаруживаются множественные инфильтраты в легких.

Продолжительность кризов может составлять до месяца.

Симптоматика в периоде разгара заболевания

В разгаре болезни гемолитическая анемия проявляется постоянно. В костном мозге трубчатых костей происходит разрастание мозгового вещества, из-за чего изменяется строение скелета. Пациенты имеют типичные изменения:

удлиненный («башенный») череп и четкими выпуклостями лба;
искривление позвоночника;
тонкие кости.

Компенсаторная активизация синтеза гемоглобина в печени и селезенке приводит к их резкому увеличению, тромбозу региональных сосудов, гемосидерозу (повышенному отложению железа) в ткани поджелудочной железы, сердца, печени. Это способствует развитию желчекаменной болезни, цирроза, сахарного диабета.

В почках при серповидноклеточной анемии тромбируются мелкие артерии клубочков, снижается фильтрация, что приводит к почечной недостаточности с накоплением шлаков и азотистых веществ.

Неврологические симптомы проявляются нарушенным мозговым кровообращением (инсульт) с параличами или парезами мышечных групп, черепно-мозговых нервов.

Типичны трофические изменения в виде незаживающих язв на стопах и голенях, связанные с тромбозом артерий ног.

Пациенты выдерживают этот период до пяти лет. При этом летальность самая высокая.

Клиника третьего периода

Если больные пережили разгар болезни, то выраженность гемолиза снижается. Это вызвано сморщиванием селезенки в результате частых инфарктов ее ткани. Печень увеличена, плотная, остаются признаки цирроза:

желтушность кожи и склер;
увеличение живота за счет асцита.

Пациент подвергается риску септических осложнений, повышена опасность любых инфекций.

Клинические особенности у пациентов разного возраста

Врачи сталкиваются с разными проявлениями серповидноклеточной анемии у детей и взрослых.

В период новорожденности - до трехмесячного возраста ребенок ничем не отличается от остальных детей, вес прибавляет нормально. Первыми симптомами бывают припухлость и болезненность кистей рук и стоп. В 6 месяцев часто развивается дактилит (воспаление отдельных пальцев рук и ног). К году выявляется слабость в ногах, искривление голеней, нежелание малыша ходить. Ребенок бледен, кожа с желтушным оттенком.

Клиника связана с тромбозом мелких капилляров, нарушением кровотока в конечностях. Тромбы рассасываются самостоятельно, но необходима помощь в снятии болей. Серьезные осложнения вызываются присоединением инфекции. Резко возрастает риск сепсиса и гибели ребенка.

Воспаление пальцевых фалангов более характерно для детей

После 5-ти лет и в школьном возрасте вероятность сепсиса значительно ниже. Поскольку уже выработался свой защитный иммунитет и антитела на некоторые бактерии. Проблемы связаны с периодическими болями в кистях рук. В подростковом возрасте обращает на себя внимание низкорослость детей, отставание развития вторичных половых признаков. Со временем они сравниваются с другими молодыми людьми.

Женщины с серповидноклеточной анемией могут родить ребенка, но беременность потребует специального наблюдения гематолога, дополнительной профилактики осложнений.

Во взрослом состоянии наблюдаются тромботические проявления в почках (развитие почечной патологии), в сетчатке глаз (нарушение зрения до полной слепоты), в головном мозге (инсульт), легочные инфарктные пневмонии.

Все симптомы редко проявляются у одного пациента. Обычно имеет место один какой-то вариант патологических изменений.

Диагностика

При обследовании больного в начальном периоде следует обратить внимание на скудность проявлений при выраженных жалобах на боли во время кризов.
Диагностика заболевания основана на исследованиях крови. В анализах обнаруживают:

низкое содержание гемоглобина, особенно во время гемолитических кризов (менее 80 г/л);
ретикулоцитоз достигает 15%;
цветной показатель нормохромный;
лейкоцитоз высокий - до 20 х 10 9 /л;
повышен билирубин, сывороточное железо.

При исследовании эритроцитов находят тельца Жолли (кольцевидные ядра), с помощью электрофореза подсчитывают количественный состав разных видов гемоглобина.

Под микроскопом видны серповидные формы клеток

Серповидную форму эритроцитов выявляют еще специальной пробой с помещением капли крови под покровное стекло и полным прекращением доступа воздуха (замазывание краев вазелином). Такие условия имитируют условия гипоксии и вызывают преобразование клеток крови.

Для определения формы наследования болезни требуются сложные генетические анализы.

Лечение и прогноз

Основные принципы терапии при серповидноклеточной анемии заключаются в:

достаточном обезболивании;
введении жидкости;
снижении кислотности крови (ацидоза);
введении фолиевой кислоты;
лечении присоединившейся инфекции;
симптоматической терапии (противосудорожные препараты, витамины).

Переливание крови не имеет решающего значения, поскольку доказано, что она еще более повышает вязкость и усиливает тромбообразование.

Специальных лекарств, влияющих на синтез гемоглобина, пока не имеется, фолиевая кислота помогает кроветворению

Этот вид малокровия на современном уровне считается неизлечимой болезнью. Средняя продолжительность жизни пациентов-мужчин - 42 года, у женщин - 48 лет.

Диагностика имеет значение для лечения других сопутствующих заболеваний у этой группы больных. Это помогает в предотвращении кризов и продлении жизни пациенту. Иногда удается предотвратить тяжелый криз при ухудшении состояния введением жидкости и антибиотиков в первые сутки.

Можно ли предупредить болезнь?

Профилактики поражения хромосом не существует. Супруги, знающие о наличии в семье случаев заболевания, должны проконсультироваться по поводу предстоящей беременности в генетической консультации. Расчетный риск появления гомозиготного наследника ставит под вопрос возможность иметь ребенка.

При рождении гетерозиготного малыша необходимо:

обеспечить его правильным питанием с достаточным содержанием фолиевой кислоты;
следить за усиленным потреблением жидкости;
беречь от инфекций.

Все начальные проявления необходимо срочно лечить. Тогда возможно более легкое течение серповидноклеточной анемии.

Относиться к качественным гемоглобинопатиям, широко распространенная у жителей тропической Африки, реже она встречается у жителей Средиземноморья, Ближнего и Среднего Востока, в Южной Америке. Важно отметить, что она распространена преимущественно в регионах, неблагополучных по .

Симптомы:

Серповидноклеточная 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 серповидноклеточная 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 головки бедренной кости с присоединением в дальнейшем инфекции и . 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 - . 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 и тромбоза; у части больных формируется желчнокаменная болезнь. Гемосидероз сердечной мышцы приводит к , а гемосидероз печени, поджелудочной железы - к циррозу печени и сахарному диабету.
сосудов почек протекает с гематурией и последующей почечной недостаточностью. Неврологическая симптоматика обусловлена инсультом, параличом черепных нервов и др. Характерны на нижних конечностях. Большинство больных с тяжелой формой серповидноклеточной 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 (ретикулоцитоз - 5-15%. Встречаются эритроциты с тельцами Жолли. Количество лейкоцитов в период криза повышено до 20×109/л. В костном мозге наблюдается гиперплазия эритроидного ростка. Для выявления серповидности эритроцитов проводят специальную пробу: каплю крови покрывают стеклом, герметизируют, для чего края стекла смазывают вазелином; через несколько минут парциальное давление кислорода в капле крови под стеклом снижается и эритроциты принимают серповидную форму. Более информативен электрофорез гемоглобина: при серповидноклеточной анемии у гомозигот основную массу составляет HbS, HbA отсутствует, содержание HbF повышено; у гетерозигот при электрофорезе наряду с HbS выявляют НЬА. В крови повышено содержание свободной фракции билирубина, увеличено содержание сывороточного железа; осмотическая резистентность эритроцитов повышена.

Гетерозиготные больные чувствуют себя практически здоровыми; анемию и морфологические изменения эритроцитов обнаруживают у них только в условиях гипоксии (подъем в горы, тяжелая физическая нагрузка, полет на самолетах и т.п.). Однако гемолитический криз и у них может закончиться летально.

Таким образом, клиника серповидноклеточной анемии характеризуется полисимптомностью: желтушностью кожных покровов, гипоксическим синдромом, гепатоспленомегалией, деформацией скелета, повторным тромбозом органов; из гематологических симптомов: анемией регенераторного характера, серповидностью эритроцитов, выявляемой при специальных пробах, гипербилирубинемией за счет свободной фракции. Принадлежность человека к определенной этнической группе дает основание заподозрить это заболевание и начать целенаправленное обследование для подтверждения или исключения этой анемии.

Причины возникновения:

Качественные изменения гемоглобина состоят в том, что в положении ß-цепи глутаминовая кислота заменена на валин. Патологический гемоглобин получил название от слова «sicsle» - серп, потому что эритроцит приобретает серповидную форму. HbS менее растворим, чем нормальный, и в условиях гипоксии выпадает в осадок. В части случаев наблюдается бессимптомное носительство HbS, когда его концентрация в эритроцитах составляет не более 20-45 %; в обычных условиях гемолиз не развивается, спровоцировать его могут лишь особые ситуации, например полет на самолетах или подводное плавание, когда возникает гипоксия. Патогенез гемолиза сложен. Полагают, что в условиях кислой среды в молекуле HbS происходит смена отрицательного заряда на нейтральный, поскольку валин имеет нейтральную реакцию, а глутаминовая кислота - кислую. При этом растворимость гемоглобина снижается, образуются гидрофобные связи между остатками валина, а молекулы патологического HbS кристаллизуются, что приводит к образованию серповидной формы эритроцита.

Часть деформированных эритроцитов изменяется необратимо и преждевременно разрушается фагоцитами. Циркулируя в крови, серповидные эритроциты склеиваются между собой, особенно в мелких сосудах, образуя тромбы и нарушая кровообращение. Возникшая в этих условиях гипоксия способствует образованию новых серповидных эритроцитов - развивается своего рода порочный круг, результатом которого являются стаз и тромбоз в различных органах, в т.ч. в селезенке, которая постепенно атрофируется после гипертрофии. Генетический дефект локализуется в структурном гене ß-цепи, где произошла точечная мутация.

Лечение:

Для лечения назначают:

Способов лечения серповидно-клеточной анемии не существует. Однако, общее улучшение медицинского обслуживания стало возможность более длительной и здоровой жизни детей, страдающих этим заболеванием. В настоящее время уделяется внимание правильному питанию, просветительным мерам и предупреждению инфекций. Очень важно поддерживать контакт с врачом первичной помощи, который знаком с ранними признаками осложнений, возникающих при серповидно-клеточной анемии.

Особенно важно постоянное диспансерное наблюдение маленьких детей с серповидно-клеточной анемией, чтобы предотвратить ранние угрожающие жизни инфекционные осложнения. Анемия может усилиться в результате инфекции или внезапного увеличения селезенки, может потребоваться госпитализация ребенка для лечения от инфекции или болей. Беременность и хирургические вмешательства, так же как и заболевания глаз, требуют внимания специалистов, имеющих специальный опыт работы с пациентами, страдающими серповидно-клеточной анемией.

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

Серповидноклеточная анемия — основные понятия

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.

Причины развития

Заболевание передается генетически по аутосомно-рецессивному типу наследования. У гетерозигот, имеющих в паре только один патологический ген, наблюдаются в крови как нормальные, так и патологические формы эритроцитов. При этом прогноз заболевания более благоприятен. Люди-гомозиготы, у которых в паре оба гена кодируют дефект, погибают, как правило, в детском возрасте. У гетерозигот прогноз заболевания намного более благоприятный.

Ген серповидноклеточной анемии – участок ДНК-цепи. Содержит кодоны, каждый из которых кодирует образование своей аминокислоты, включающейся в кодируемый белок. Кодон состоит из трех нуклеотидов (триплет). Нуклеотид представляет собой связанные между собой азотистое основание, сахар дезоксирибозу и остаток фосфорной кислоты. При серповидно-клеточной анемии в патологическом триплете азотистое основание Аденин замещен на Тимин (кодон ГАГ на ГТГ). В результате триплет кодирует другую аминокислоту, которой быть на этом месте в белке гемоглобине не должно.

Эритроциты – красные клетки крови, содержащие гемоглобин. Гемоглобин состоит из альфа- и бета-цепей, представляющих собой 4 полипептидные цепочки, состоящие из аминокислот. При серповидно-клеточной анемии дефектный ген вместо глутаминовой кислоты в бета-цепях кодирует валин. Валин, в отличие от глутаминовой кислоты является гидрофобным, т.е. нерастворимым веществом. Это приводит к изменению конформации гемоглобина и появлению у эритроцитов серповидной формы (дрепаноцитоз). У людей с нормальными эритроцитами и гемоглобином в крови присутствует гемоглобин А и форма кровяных клеток двояковогнутая округлая. У лиц с дрепаноцитами в крови гемоглобин А заменен на гемоглобин S. Присутствуют также и другие типы HbS.

Серповидные эритроциты не имеют характерной для нормальных красных клеток эластичности. Это приводит к сладжу, т.е. склеиванию их в просвете сосуда, а также к тромбообразованию. В результата чего ткани и органы находятся в состоянии хронического кислородного голодания (гипоксии).

Симптомы и признаки

Проявления серповидноклеточной анемии связаны с нарушениями кровообращения. Ведь серповидные эритроциты (дрепаноциты) плохо проходят по узким капиллярам, не имея должной упругости.

При гомозиготной серповидно-клеточной анемии дети, как правило, долго не живут. Развиваются тяжелые нарушения в чувствительной к гипоксии нервной системе. Ребенок отстает в развитии, скелет развивается неправильно – череп принимает башенную конформацию, позвоночник искривляется в виде лордозов и кифозов. Дети с данной патологией крови, как правило, часто болеют простудными заболеваниями.

Гипоксическое состояние усугубляется разрушением эритроцитов как в кровеносном русле, так и в селезенке. При этом орган увеличивается в размерах. Растет нагрузка на него, что приводит к ишемии селезенки и даже ее инфаркту, повышению давления в системе портальной вены, идущей в печень.

При разрушении большого числа эритроцитов (гемолизе) выделяется много билирубина, который в печени должен перейти в связанную форму.

Гемолиз усиливает гипоксическое состояние, которое может проявляться в следующих симптомах:

Болях в костях и суставах (артралгии).
Потере сознания вплоть до коматозного состояния, обмороках, пониженном давлении.
Появлении эрекции полового члена без предшествующего возбуждения (приапизм).
Нарушении зрения вследствие расстройств кровообращения в сетчатке.
Боли в животе, являющиеся следствием ишемии и тромбоза в мезентериальных сосудах кишечника.
Селезенка сначала увеличивается (спленомегалия), затем может уменьшаться в размерах и атрофироваться.
Увеличивается печень вследствие повышения нагрузки на нее билирубином.
Язвах на верхних и нижних конечностях.

Наблюдается также снижение иммунитета и склонность к оппортунистическим инфекциям = пневмоцистным пневмониям и менингитам. Иммунодефицит возникает вследствие нарушения функции селезенки, отложения в ней гемосидерина, содержащего железо. Железо в гемосидерине является сильным окислителем, вызывающим рубцовые изменения в органах –печени и ретикуло-эндотелиальной системе – костном мозге, селезенке.

В паренхиматозных органах возникают инфаркты вследствие окклюзии сосудов. Инфаркт почек может вызывать почечную недостаточность. Вследствие закупорки дрепаноцитами сосудов костей развиваются асептические некрозы костной ткани – это причина искривления костей черепа и позвоночника. В сочетании со слабостью иммунной системы асептические некрозы костей могут привести к присоединению вторичной инфекции и возникновению остеомиелита. Возможны также и асептические остеомиелиты.

Гемолитическая анемия ведет к повышенному уровню билирубина неконъюгированного. Последний трансформацию в печени, связываясь с остатками глюкуроновой кислоты. Так как гемолиз у больных серповидно-клеточной анемией идет активно, то печень и желчный пузырь испытывают перегрузку. Это проявляется в форме воспаления желчного пузыря и образования пигментных камней в нем.

Болезнь протекает с кризами:

Гемолитическими.
Апластические.
Секвестрационными.
Сосудисто-окклюзионными.

Гемолитические кризы возникают в моменты разрушения дрепаноцитов в кровотоке. Это может привести к коматозному состоянию в результате гипоксии мозга. Возникает желтуха – окрашивание кожи и слизистых в лимонно-желтый цвет. Наблюдается синюшность и бледность кожи, зябкость.

В лабораторных анализах обнаруживается повышение неконъюгированного билирубина в крови, а в моче – продукты распада гемоглобина.

Апластические кризы проявляются в анализах крови – снижено количество молодых эритроцитов (ретикулоцитов) вследствие подавления пролиферации красных клеток в костном мозге. Снижается также уровень гемоглобина.

Секвестрационные кризы характеризуются задержкой в селезенки крови и удерживанием в ее красной пульпе форменных элементов. При этом больные ощущают боли в животе. Печень и селезенка увеличиваются, повышается давление в системе воротной вены, что может проявляться в расширении вен на животе в виде щупалец медузы. Вследствие депонирования (запасания) крови в селезенке может наблюдаться пониженное давление, больной чувствует слабость.

Сосудисто-окклюзионные кризы – это следствие закупорки сосудов ригидными, потерявшими эластичность, эритроцитами. Окклюзии подвергаются сосуды сетчатки, почек, мозга, селезенки, сердца, легких, полового члена, кишечника. Вены и артерии, а также капилляры глаз тромбируются, что приводит к нарушению зрения, двоению в глазах, появлению мушек в поле зрения. В почках нарушается кровообращение, вследствие чего возникает почечная недостаточность и уремия, аутоинтоксикация продуктами азотистого обмена.

В мозге также могут происходить тромбозы капилляров и артерий, из-за чего появляются неврологические расстройства. Возможны преходящие параличи конечностей. Нарушение речи, глотания, жевания пищи – следствие окклюзии мозговых сосудов, питающих ядра черепных нервов.

Венечные сосуды сердца, закупориваясь ригидными дрепаноцитами, не приносят кровь к миокарду, вследствие этого возможны микроинфаркты и появление рубцов в сердце.

В легких может развиваться окклюзия в форме тромбоэмболии легочной артерии. Это приводит к повышению давления в малом круге и приступам сердечной астмы с отеком легких.

Тромбоз мезентериальных сосудов приводит к сильным болям в животе и возможному некрозу кишечника с развитием перитонита, непроходимостью кишки.

Сбои в кровообращении полового члена ведут к приапизму – явлению, при котором орган находится в состоянии эрекции. Тромбоз пениса может приводить к фиброзным изменениям в нем и импотенции со временем.

Так как гемоглобин S отличается плохой растворимостью, кровь больных, страдающих серповидно-клеточной анемией, имеет плохую текучесть. Осмотическая устойчивость патологических форм эритроцитов остается, как правило, в норме. Но люди с данным заболеванием чувствительны к голоданию и гипоксии. При физических и психических нагрузках, а также нерегулярных приемах пищи, обезвоживании у пациентов случаются гемолитические кризы. Эти состояния даже у гетерозиготных лиц по данному заболеванию могут привести к коматозному состоянию и даже смерти. При этом гемоглобин переходит в гелеобразную форму и кристаллизуется, что резко ухудшает проходимость дрепаноцитов по капиллярам.

Повышен риск желчно-каменной болезни, так как образуется много пигмента билирубина. Нерегулярное питание усугубляет проблему.

У женщин отмечается нарушение репродуктивной функции, выраженное в расстройстве менструальной функции, ранних и поздних абортах по причине тромбозов сосудов. Менструации у девушек с серповидно-клеточной анемией, как правило, задерживаются.

Необходим общий анализ крови, позволяющий обнаружить серповидность. Определяют также нахождение в кровотоке гемоглобинов разных типов – гемоглобин А и гемоглобин S методом электрофореза. Могут обнаруживаться и другие типы гемоглобинов, например, HbF (фетальный). Проводится проба с метабисульфитом, который способствует осаждению измененного гемоглобина. Применяют также гипоксическую провокацию, накладывая жгут на палец.

Проводят генетический анализ – обнаружение гена серповидно-клеточной анемии. Необходимо определение гомо- или гетерозиготности заболевания.

Картина крови – большое количество ретикулоцитов, снижение цветового показателя (может быть и в норме) и общего количества эритроцитов, увеличение уровня миелоцитов. Отмечается анизоцитоз, пойкилоцитоз. При пульсоксиметрии выявляют снижение парциального давления кислорода.

Проводят пункцию костного мозга, при этом наблюдают гипертрофию эритроидного ростка кроветворения. Исследуется также срок жизни эритроцитов при помощи использования радиоактивных изотопов хрома.

Для диагностики гемолитического процесса проводят биохимический анализ крови на непрямой (неконъюгированный) билирубин, анализ кала на стеркобилин, мочи – на уробилин, гематурию.

При изменении формы костей выполняют рентгенологическое исследование для обнаружения асептического некроза или остеомиелита. Дифференциальный диагноз проводится с рахитом, при котором может быть изменение костей позвоночника. Другие болезни крови – талассемия.

Терапия

Задачи лечения данной патологии сводится к устранению повышенной вязкости крови при помощи антиагрегантов и антикоагулянтов. Назначают аспирин (Тромбоасс), Клопидогрел (Плавикс), которые используются для профилактики тромбозов коронарных сосудов и внутренних органов. Для предотвращения выкидышей у будущих матерей применяют антикоагулянты – гепарин, сулодексид, клексан.

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.

Мексидол Милдронат Тауфон

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.

Заключение

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

Серповидноклеточная анемия характеризуется как заболевание, которое связано с нарушением синтеза гемоглобина, имеющее наследственный характер. Форма эритроцитов при этом недуге является следствием того, что гемоглобин, отдавший кислород, имеет пониженную растворимость.

В норме эритроциты, то есть красные кровяные клетки, когда отдают кислород, изменяют только свой цвет, становятся синеватыми, а их форма остается обычной округлой. При обсуждаемой нами анемии эритроциты меняют даже форму, она становится похожей на серп или полумесяц.

Основные причины

Причина заболевание кроется в наследственности - химическая структура гемоглобина претерпевает небольшое изменение. Это изменение заключается в замене одной аминокислоты, которая находится в составе белковой части молекулы, однако этого хватает, чтобы у больных образовался гемоглобин S, который при отдаче присоединенного кислорода становится менее растворимым, по сравнению с нормальным гемоглобином А. В итоге он становится как полутвердый гель, что приводит к деформации эритроцитов. Напомним, что именно гемоглобин является основным компонентом эритроцитов.

Изменение структуры гемоглобина приводит к деформации эретроцитов

Заболевание поражает определенные семьи, то есть передается через гены родителей детям. Получается, что заболеть данным видом анемии возможно лишь родившись с таким генетическим видом нарушения. Если недуг выявляется у одного члена семьи, значит, серповидные клетки обнаружатся и у других родственников, чаще всего у родителей, детей, братьев и сестер, однако это может коснуться и более дальних родственников.

Чаще всего заболевание встречается у людей, принадлежащих к черной расе, однако есть случаи и среди светлолицего населения.

Широкая распространенность заболевания наблюдается в некоторых странах Африки, например, в Гане, а вот в Южной Африке случаев гораздо меньше. Семьи с анемией обсуждаемого нами типа также встречаются в Италии, Турции, Греции и южных районах Индии. Также она распространена по всей территории Южной Америки и США, особенно там, где проживает много афроамериканцев.

Симптомы заболевания

Серповидные эритроциты, как признак заболевания, не имеет связи с симптомами болезни, несмотря на то, что встречается часто. Сам по себе он не несет угрозы носителям, но потенциальная угроза есть тогда, когда носителями данного признака являются оба родителя. В этом случае могут наблюдаться симптомы тяжелой анемии серповидноклеточной формы. Это гомозиготная форма заболевания.

Она проявляется умеренной анемией, а также рядом осложнений. Болезнь начинает проявляться через несколько месяцев после рождения, потому что гемоглобин F, который присутствует в крови малыша в первое время после рождения, не имеет аномальной β-цепи. Еще данный факт объясняется тем, что у малышей сразу после рождения высокий уровень гемоглобина F после появления аномальной цепи снижает серповидность эритроцитов по причине повышенного сродства к кислороду. У детей характерными проявлениями болезни являются:

припухлость стоп, голеней и кистей;
резкая болезненность суставов.

Получается, что поражается костно-суставная система. Это связано с тромбозом сосудов, которые питают кости. Из-за этого могут происходить инфаркты легких. Частым симптомом является «расплавление» головок плечевой и бедренной костей.

Люди, у которых наблюдается серповидноклеточная анемия, часто имеют характерные внешние особенности:

высокий рост;
искривленный позвоночник;
худое телосложение;
задержка в развитии;
измененные зубы;
башенный череп.

Также могут наблюдаться боли в животе, которые можно перепутать с другими заболеваниями. У маленьких детей сильно увеличивается селезенка, но впоследствии она уменьшается. После пяти лет увеличение селезенки вообще встречается редко. Увеличению поддается и печень. Взрослые мужчины подвержены продолжительной эрекции полового члена, которая не связана с возбуждением.

Во время обострения легочного или суставного процесса в детском возрасте наблюдаются следующие симптомы:

повышенная температура;
резкое падение уровня гемоглобина;
черная моча.

Есть также гетерозиготная форма заболевания, когда человек имеет место наследование дефектного гена только от одного родителя. В этом случае он передается лишь половине возможных потомков. Они сами почти не больны и даже могут вообще не заболеть, но в любом случае они - носители болезни. Если не провести специальное тестирование, то они будут являться скрытыми носителями.

При гетерозиготной форме гемоглобин находится на приемлемом уровне, самочувствие также нормальное. Аномальный гемоглобин в эритроцитах содержится в небольших количествах, а проявления болезни наблюдаются только в том случае, если в организм поступает недостаточное количество кислорода, то есть при тяжелой пневмонии, во время анестезии и при полетах на самолетах, которые не герметизированы. В других случаях единственные признак заболевания: появления в моче крови из-за мелких инфарктов сосудов почек.

Методы диагностики

Заболевание диагностируется на основании гематологических нарушений и клинических симптомов. Также применяется доступная и простая проба с применением местной гипоксии, которая вызвана искусственным путем: жгут накладывается на основание пальца. Есть еще несколько видов проб и тестов для выявления болезни.

Проба с метабисульфитом. При гетерозиготной форме изменение эритроцитов в сторону серповидности происходит через сутки, а при гомозиготной – в течении одного часа.
Тест на помутнение. Он основан на плохой растворимости HbS. Его используют вместе с пробой на серповидность или вместо нее.

Окончательный диагноз подтверждается тогда, когда на электрофореграмме выявляется только гемоглобин HbS или же его сочетание с HBF.

Лечение болезни

К сожалению, серповидноклеточная анемия является неизлечимым заболеванием, однако это не значит, что ее не нужно вовремя выявлять. Своевременное выявление заболевания поможет подготовиться к его осложнениям и правильно подобрать лечение к другим заболеваниям.

Иногда можно предотвратить развитие тяжелого криза путем быстрого введения антибиотиков для того, чтобы купировать инфекцию и вливания жидкости. Если криз уже развился, то применяют эти же методы, а дополнительно еще используют обезболивающие средства и кислород.

Возможные последствия

Заболевание может протекать так, что человек не проживает больше десяти лет. Именно в этот период умирает большинство больных. Часто причиной смерти становится присоединившаяся инфекция, например, туберкулез. Течение недуга может осложняться тромбозами, недостаточностью кровообращения и кровоизлияниями, происходящими во внутренние органы. Смерть может наступить в шоке, который сопровождается комплексом симптомов острого живота. Если произошло тяжелое поражение почек и уремии, также может случиться летальный исход.

Частым осложнением является нарушение зрения, которое связано с изменением сосудов сетчатки. Может даже случиться слепота из-за отслоения сетчатки и кровоизлияния, происходящего в стекловидное тело. Часты возникают язвы на голенях и инфаркты в легких и почках.

Избежать данного вида анемии невозможно, так как с наследственностью не поспоришь, однако нужно постараться вовремя выявить это заболевание, что может помочь в борьбе с проявлением симптомов и развитии обострений.

Характеризуется заболеванием системы крови, которое носит наследственный характер. Генетический дефект играет главную роль в нарушении образования нормальных цепей гемоглобина в эритроцитах. Электрофизиологические свойства аномального гемоглобина, который при этом образуется, значительно отличаются от гемоглобина у здорового человека – они изменяются вместе с эритроцитами, которые приобретают длинную форму. Название заболевание непосредственно зависит от вида эритроцитов под микроскопом – формы серпа.

У человека это заболевание наследуется сразу от обоих родителей. Тип наследования серповидноклеточной анемии – аутосомно-рецессивный, а это значит, для появления заболевания ребенку необходимо унаследовать мутантные гены от обоих родителей. Серповидноклеточная анемия наследуется как не полностью доминантный признак: рецессивные гомозиготы развиваются с сильной анемией, обычно заканчивающейся смертельным исходом. Анемия у гетерозигот зачастую протекает в легкой форме. В том случае, когда пробанд страдает легкой формой серповидноклеточной анемии, решением этой проблемы становится вакцинация.

Данная анемия фиксируется как наиболее тяжело протекающая форма наследственной гемоглобинопатии. Развитие заболевания характеризуется тем, что происходит формирование гемоглобина S вместо необходимого гемоглобина А. Именно этот неправильный белок приводит к разрушению и закупорке сосудов. Заболевание поражает людей вне зависимости от возраста или пола. Если ребенок наследует патогенный ген только от одного из родителей, тогда это называется бессимптомной формой. Однако и при такой форме серповидноклеточной анемии потомство способно унаследовать мутантный ген.

Как развивается серповидноклеточная анемия у человека

Серповидноклеточная анемия относится к заболеваниям крови, которые имеют наследственный характер. В чем же заключается эта патология? Эритроциты у человека, как правило, выглядят в форме полукруга и являются гибкими – эти характеристики позволяют им свободно перемещаться по мелким кровеносным сосудам, чтобы доставлять кислород ко всем частям тела. В случае с серповидноклеточной анемией клетки крови принимают форму полумесяца, иногда серпа.

Именная такая форма кровеносных клеток заставляет эритроциты распадаться, что и становится причиной анемии. Нормальная продолжительность здоровых красных клеток составляет 120 дней, в то время как серповидные клетки существуют всего лишь около 20 дней. Это всего одна из проблем, которая встречается у людей с данным заболеванием. Второй проблемой становится тот фактор, что нездоровые клетки могут легко слипаться и прилипать к стенкам сосудов, что блокирует поток крови. Именно это и вызывает сильные боли, постоянное повреждение головного мозга и других жизненно важных органов.

Патологические процессы, которые происходят в организме вследствие изменения формы клеток на серповидную, проявляются следующим образом:

Происходит активное разрушение кровяных телец, что приводит к уменьшению их срока жизни.
Происходит закупорка сосудов, поскольку образовывается осадок в виде деформированных эритроцитов.
Происходит нарушение кровоснабжения тканей и органов, что приводит к хронической гипоксии.

Симптомы серповидноклеточной анемии

Пациенты с этим заболеванием зачастую жалуются на сильные боли в грудной клетке и других частях тела. Кровяные клетки в форме серпа вызывают множество серьезных заболеваний, которые сопровождаются следующими признаками:

Лихорадка.
Трудности с дыханием.
Сильнейшие болезненные ощущения.
Анемия.
Боли в суставах, вследствие чего развивается артрит.
Проблемы с кровотоком в селезенке или печени.
Различные инфекции.

Все проявления серповидноклеточного заболевания разделяются на несколько обширных групп, которые зависят от патологического механизма, происходящего в организме. Первая группа непосредственно связана с повышением разрушенных эритроцитов. Вторая группа обусловлена тем, что происходит закупорка капилляров. А также фиксируется и третья группа, которая относится к гемолитическим кризам. Беременность при данном заболевании может протекать достаточно проблематично, с высоким риском осложнений.

Серповидноклеточная патология в большинстве случаев приводит к серьезным повреждениям мозга и других жизненно важных органов: сердца, почек, печени, селезенки и костей. Характерной чертой этого заболевания выступает тот факт, что все проявления и тяжесть могут значительно различаться у пациентов, вне зависимости от наличия их кровного родства. Наследование серповидноклеточной анемии происходит даже в том случае, если пробанд страдает легкой формой серповидноклеточной анемии.

Прогнозирование гомозиготных форм при серповидноклеточной анемии достаточно неблагоприятно – большинство пациентов не живут больше десяти лет. Причиной летального исхода становятся различные инфекционные осложнения. Более благоприятный прогноз у пациентов с гетерозиготной формой патологического изменения – течение заболевания проходит в легкой форме.

Причины серповидноклеточной анемии

Генетическая аномалия в гене гемоглобина – одна из главных причин появления у человека серповидноклеточной анемии. Именно эта аномалия и становится причиной образования гемоглобина в форме серпа. Процесс происходит в результате высвобождения кислорода от серповидного гемоглобина, который склеивается, образовывая стержни. Они же и приводят к повреждению эритроцитов, а также изменению формы. Признаки заболевания появляются по причине серповидных эритроцитов.

Стоит отметить, что серповидноклеточная анемия не является заразной, а имеет генетический характер и наследуется при рождении. В большей степени повезло тем людям, которые унаследовали только один аномальный ген от родителя – у них не будет этого заболевания и никаких признаков. Прогрессирование болезни отмечается в том случае, когда человек в наследство получил сразу два аномальных гена от двоих родителей. О неполном доминировании серповидноклеточной анемии говорит присутствие в крови гетерозигот и эритроцитов с гемоглобином А.

Лечение серповидноклеточной анемии

Лекарственная терапия при серповидноклеточной анемии заключается в приеме опиоидных обезболивающих, противовоспалительных препаратов, антибиотиков против инфекций, кислорода. Также, возможно, потребуется введение необходимых жидкостей – переливание эритроцитов при тяжелом течении анемии. Достаточно новым способом лечения данной патологии выступает пересадка стволовых клеток, которые способны на сто процентов избавить пациента от заболевания. Опасность заключается в риске летального исхода, однако абсолютно все пациенты, которые прошли данную процедуру, избавились от серповидноклеточной анемии.

При сильных болезненных ощущениях применяются наркотические анальгетики – Трамадол, Промедол и морфин. Гемолитические кризы устраняются кислородотерапией, регидратацией и применением обезболивающих средств. Также людям с таким диагнозом рекомендуется полностью отказаться от вредных привычек, скорректировать свой образ жизни так, чтобы избегать сильных физических нагрузок и низких температур.

К сожалению, у людей с этим диагнозом продолжительность жизни значительно меньше.

При серповидноклеточной анемии гомозиготы по аллелю способны выжить и дать потомство, но со значительно меньшей вероятностью, чем здоровые представители. Однако прогресс современной медицины позволяет в значительной мере продлить жизнь многим пациентам. Постоянные лечебные терапии помогают продлить жизнь и повысить качество ее во много раз.

Также проводятся профилактические меры, которые способны предупредить быстрое развитие и прогрессирование серповидноклеточной анемии. В первую очередь это избегание ситуаций-провокаторов: обезвоживания, инфекционных болезней, перенапряжения и стрессов, влияния экстремальных температур. В отдельных случаях необходимо проведение медико-генетической консультации, если в родословной были больные серповидноклеточной анемией. Консультация проводится для того, чтобы оценить риск развития заболевания у последующего потомства.