Компенсаторные процессы при анемии

Компенсация железа осуществляется за счет расхода запасов (ретикулоэндотелиальных), которые хранятся в виде ферритиновых гранул в МФ костного мозга, селезенки и печени и в сидеробластах- эритробластических клетках костного мозга. Железо вновь может сохраняться в МФ при гемолизе ЭЦ при участии гемопексина путем аутофагоцитоза и эндоцитоза. Гемосидерин- малорастворимый комплекс кристаллов железа- мобилизируется медленно.

Насчет уровня запаса железа судят по уровню ферритина.

Нарушения обмена железа в организме (депо железа, суточная потребность, его транспорт). Расстройства в организме, связанные с нарушением обмена железа. Железодефицит. Этиология, патогенез, стадии. Сидеробластические анемии. Гемохроматоз, этиология, патогенез, виды

Железо не подпадает под формальный критерий микроэлементов. Выполняет свои функции в связанной с белками форме.

Важнейшие железосодержащие белки:

1. Гемопротеины (гемоглобин, миоглобин, цмтохромы, цитохромоксидаза, миелопероксидаза и т.д.)

2. Железофлавопротеины (цитохром-C-редуктаза, сукцинатдегидрогеназа, НАДФ-дегидрогеназа, ацил-КоА-дегидрогеназа, ксантиноксидаза)

3. Белки, содержащие железо различных молекулярных конфигураций, – трансферрин, ферритин, феррин, гемосидерин, мобил-феррин, лактоферрин и др.)

Функции железа:

1) Участие в энергетическом метаболизме (половина ферментов и КоФакторов цикла Кребса содержат этот железо/нуждаются в его присутствии)

2) Формирование в мозге дофаминовых рецепторов (недостаток нарушает нормальное функционирование и развитие D-рецепторов)

3) Низкий уровень железа мешает деградации ГАМК/нарушает функционирование нейронов, производящих дофамин

Потребность взрослого человека в железе – 15 мг/сутки

Всасывание и транспорт (адская хрень впереди!)

Способность организма выводить железо строго ограничена. В целом, только малая часть железа, содержащегося в продуктах, абсорбируется. Количество всосавшегося железа определяется меж- и внутри индивидуальными различиями.

Всасывание железа в основном идет в верхней части тонкого кишечника. Соляная кислота желудка и витамин С способствуют переходу железа во всасываемую, некомплексную Ферро-форму.

Железо всасывается как в виде гема (10% поглощаемого железа), так и в негемовой (9%) форме с помощью ворсинок верхней части тонкого кишечника. (рис. 1). Железо присутствует в пищевых продуктах в формах: окисной (Fe3+) и закисной (Fe2+).

Лучше всего усваивается окисное железо в составе гемина из животных продуктов.

Геминовое железо. Содержится лишь в небольшой части пищевого рациона (мясные продукты). Оно очень хорошо всасывается (на 20-30%) и на его усвоение не влияют другие компоненты пищи:

· Железо гемина свободно проходит через клетки интестинальной слизистой,

· Внутри энтероцитов гем деградирует под действием ферментов, а железо присоединяется к пулу внутриклеточного белка ферритина.

Большая часть пищевого железа – негемовое (оно содержится в основном в листовых овощах). Степень его усвоения определяется рядом факторов, которые могут, как мешать, так и способствовать абсорбции железа.

Негеминовое железо: а)

1) Всасывание негеминового ферри-железа требует связывания с кишечным муцином

a. Сначала комплекс железо-муцин фиксируется на β3-интегрине люменальной мембраны энтероцитов

b. Затем комплекс связывается с мобилферрином – цитоплазматическим белком энтероцитов (гомологом кальретикулина)

2) Белок DMT-I – обеспечивает транспорт закисного железа Fe2+ в энтероциты. Состоит из 2-x компонентов: Ферроредуктазы щеточной каймы энтероцитов, которая восстанавливает ферри-железо в ферро-форму, и лиганд ферро-железа.

a. Белок SFT – стимултор транспорта железа – обеспечивает индукцию DMT-I и секрецию мобилферрина при недостатке железа в организме

В итоге все процессы всасывания железа передают его далее на апоферритин.

В кровь из энетероцитов железо попадает через образования комплекса с базолатеральным транспортером железа – гефестином.

Схема поступления экзогенного железа в ткани.

1) В полости кишечника железо освобождается из белков и солей органических кислот пищи. (Усвоению железа способствует аскорбиновая кислота, восстанавливающая железо в ферро-Fe2+ форму)

2)  В клетках слизистой оболочки кишечника избыток поступившего железа соединяется с белком апоферритином с образованием ферритина (при этом ферритин окисляет ферро Fe2+ в ферри Fe3+)

3)  Поступление железа из клеток слизистой оболочки кишечника в кровь сопровождается окислением железа ферментом сыворотки крови ферроксидазой. В крови Fe3+ транспортирует белок сыворотки крови трансферрин.

4) В тканях Fe2+ используется для синтеза железосодержащих белков или депонируется в ферритине.

Трансферрин переносит железо во многие ткани:

1) В основном в костный мозг, где больше всего экспрессируется трансферриновый рецептор 1-го типа (может отрываться от поверхности клетки и циркулировать, связывая трансферрин в крови, эритропоэтин усиливает его экспрессию)

2) В печени низкоаффинный трансферриновый рецептор 2-го типа (важен для обратной связи в системе гепцидина)

В эритроидных клетках железо делится между а) митохондриями (где включается в гем) и б) белком ферритином. В миелоидных клетках часть попадает в защитный белок лактоферрин. В макрофагах включается в ферритин (в макрофаги идет железо гемолизнувших эритроцитов при участии гаптоглобина и механизмов аутофагоцитоза).

Ферритин – депо железа

При избытке железа и усилении свободно-радикальных процессов ферритин превращается в гемосидерин. Избыток гемосидерина наблюдается при усиленном разрушении эритроцитов.

Анемия (малокровие) – уменьшение в крови общего количества гемоглобина, которое, за исключением острых кровопотерь, характеризуется снижением уровня гемоглобина в единице объема крови. В большинстве случаев при анемии падает и уровень эритроцитов в крови. Однако при железодефицитных состояниях, анемиях, связанных с нарушением синтеза порфиринов, талассемии содержание эритроцитов в крови может оставаться нормальным (при талассемии – нередко повышенным) при низком уровне гемоглобина. При острых кровопотерях (массивное кровотечение или острый гемолиз) в первые часы уровень гемоглобина и эритроцитов в крови остается нормальным, хотя есть очевидные признаки малокровия – бледность кожных покровов, конъюнктив, славшиеся вены, сердцебиение и одышка при небольшой нагрузке, а в тяжелых случаях и падение артериального давления.

Анемии всегда вторичны, т. е. являются одним из симптомов какого-то общего заболевания. Наряду с часто встречающимися и легко диагностируемыми формами анемии имеются и очень редкие анемические синдромы, требующие для диагностики сложных методических приемов. Некоторые формы анемии можно диагностировать лишь в специализированных учреждениях.

Классификация. Из многочисленных классификаций, строившихся по этиологи-ческому, патогенетическому и клиническому принципу, наиболее удачными оказались патогенетические.

I. Дефицитные анемии

Преимущественно белково-дефицитные

Преимущественно витамино-дефицитные

Преимущественно железодефицитные

II. Постгеморрагические анемии

Анемии вследствие острых кровопотерь

Анемии вследствие хронических кровопотерь

III. Гипо-и апластические анемии

А. Врожденные формы

1. С поражением эритро-, лейко- и тромбоцитопоэза:

а) с врожденными аномалиями развития (тип Фанкони);

б) без врожденных аномалий развития (тип Эстрена-Дамешека)

2. С парциальным поражением гемопоэза:

а) избирательная эритроидная аплазия (тип Блекфена-Даймонда)

Б. Приобретенные формы

1.С поражением эритро-, лейко- и тромбоцитопоэза: а) острая апластическая;

б) подострая гипопластическая; в) хроническая гипопластическая;

г) хроническая гипопластическая с гемолитическим компонентом на почве аутоиммунизации

2.Парциальная гипопластическая анемия с избирательным поражением эритропоэза

IV. Гемолитические анемии

А. Наследственные

1.Мембранопатии (микросфероцитоз, элиптоцитоз, пиропойкилоцитоз, стоматоцитоз, ксероцитоз, пароксизмальная ночная гемоглобинурия и др.);

2.Ферментопатии (дефекты цикла Эмбдена – Мейергофа, пентозофосфатного цикла, обмена нуклетотидов, метгемоглобинемия)

3.Дефекты структуры и синтеза гемоглобина (серповидноклеточная болезнь и другие гемоглобинозы с аномальными гемоглобинами; талассемии, эритропорфирии).

Б. Приобретенные

1.Иммунные и иммунопатологические (изоиммунные – переливание несовместимой крови, гемолитическая болезнь новорожденных; утоиммунные, гаптеновые медикаментозные и др.);

2.Инфекционные (цитомегаловирусная и другие вирусные инфекции, бактериальные инфекции – менингококковая и др.);

3.Витаминодефицитные (Е-витаминодефицитная анемия недоношенных) и анемии, обуслов-ленные отравлениями тяжелыми металлами, ядом змей.

4.ДВС-синдром разной этиологии.

Анемией или малокровием называется уменьшение содержания эритроцитов и (или) гемоглобина в единице объема крови, часто сочетающееся с их качественными изменениями.

Основной функцией эритроцитов является перенос кислорода и углекислого газа. Эта функция становится недостаточной вследствие:

уменьшения количества эритроцитов в крови;

падения содержания гемоглобина;

появления в крови незрелых или патологически измененных эритроцитов;

наличия эритроцитов с наследственным дефектом;

потери способности гемоглобина связывать кислород и других причин.

Чаше всего в клинической практике недостаточность функции эритроцитов отмечается при анемиях.

Анемии возникают на почве:

различных заболеваний и интоксикаций;

недостатка факторов, участвующих в кроветворении;

гипоплазии костного мозга;

гемолиза эритроцитов;

кровопотерь и т. д.

При анемиях на­рушается дыхательная функция крови – доставка кислорода к тканям. Потребность организма в кислороде в какой-то степени компенсируется мобилизацией защитно-приспособительных реакций, которые обычно возникают при гипоксических состояниях. В случае прогрессирующей анемии наступает тяжелая кислородная недостаточность, которая может стать причиной смерти.

Для различных видов анемий характерны не только уменьшение количества эритроцитов и гемоглобина, но и качественные изменения эритроцитов крови, степени их зрелости, размеров, формы, окраски, структуры и биохимических свойств.

Анемия – это синдром, либо самостоятельное заболевание, характеризующееся понижением содержания в крови гемоглобина, которое как правило сопровождается понижением содержания эритроцитов. Клиническая симптоматика характеризуется общими признаками для всех видов анемий: головокружение, шум в ушах, слабость, обмороки. Классификация анемий: 1. По типу эритропоэза выделяет нормобластические и мегалобластические анемии. 2. По диаметру эритроцитов выделяют нормоцитарные анемии (7,5-8,5 мкм); макроцитарные анемии (более 8,5 мкм); микроцитарные анемии (менее 7,5 мкм). 3. По цветовому показателю выделяют нормохромные анемии (0,85-1,05), гипохромные (менее 0,85) и гиперхромные (более 1,05). Цветовой показатель рассчитывается по формуле: . 4. По регенераторной способности красного костного мозга выделяют: регенераторные анемии – 0,8-10% ретикулоцитов, гиперрегенаторные – более 10% ретикулоцитов и гипорегенераторные – менее 10% ретикулоцитов. В норме содержание ретикулоцитов составляет от 0,2 до 1%. 5. По этиопатогенезу выделяют анемии: а) в следствии кровопотери. К ним относятся острая постгеморрагическая и хроническая постгеморрагическая анемии. б) в следствии нарушенного кровообразования: железодефицитная, В12 и фолиеводефицитная, гипо- и апластическая анемии. в) в следствии избыточного кроворазрушения: наследственные и приобретенные гемолитические анемии. Практически при всех видах анемий имеет место качественное изменение со стороны эритроцитов. К ним относятся: анизоцитоз, пойкилоцитоз, анизохромия, наличие патологических включений в эритроцитах (тельца Жолли и кольца Кебота), базофильная пунктация, в следствии коагуляции белков цитоплазмы, сидероциты и сидеробласты.