Снижение осмотической резистентности эритроцитов при гемолитической анемии
Красные кровяные тельца (или эритроциты) — наиболее многочисленные клетки крови. Особое устройство мембраны позволяет им захватывать молекулы кислорода в капиллярах легких и транспортировать его к тканям и органам. Однако при определенных патологиях структура оболочки эритроцитов становится менее устойчивой и легко разрушается. Такие изменения приводят к значительному уменьшению количества красных телец в крови и последующему нарушению кислородного обмена в тканях организма.
Способность мембран красных клеток крови противостоять разрушению под воздействием неблагоприятных факторов получила название резистентность. Особое значение при диагностике заболеваний имеет осмотическая резистентность (ОРЭ) — сохранение устойчивости оболочки клетки в условиях изменения концентрации растворенных солей в окружающей ее среде.
Методика измерения осмотической резистентности
Тест на определение резистентности эритроцитов
Клетки крови способны нормально функционировать в изотоническом растворе (содержание ионов NaCl не превышает 0,85%). Такая концентрация NaCl соответствует количеству ионов соли в сыворотке крови. Те растворы, которые содержат большее количество солей, называются гипертоническими, а меньшее — гипотонические. Мембраны клеток, помещенных в такие растворы, быстро разрушаются.
Эритроциты здорового человека способны выдерживать изменения осмотического давления, то есть обладать прочной оболочкой. Для определения стойкости мембран клеток крови используют следующую методику:
- В пробирки помещается раствор NaCl c разной степенью концентрации (начиная от самой большой — 0,7%, до наименьшей — 0,22%);
- В каждую пробирку добавляется небольшое количество крови (не более 0,02 мл);
- В течение следующего часа пробирки держат при температуре в 22-23°C;
- Полученные растворы центрифугируют и по цвету содержимого высчитывают примерное время начала разрушения клеток крови и момент их полного гемолиза;
Чуть розовый раствор свидетельствует о том, что эритроциты только начали разрушаться, тогда как ярко-красный цвет — знак того, что произошел полный распад клеток.
При помощи этого анализа определяют минимальную и максимальную осмотическую резистентность кровяных телец. Максимальная соответствует тому значению содержания NaCl, при котором происходит полное разрушение клеток крови. Минимальная же определяется тем количеством, при котором клетки разрушаются меньше всего.
Подготовка к процедуре. Нормальные значения резистентности.
Пробирка с антикоагулянтом — важный момент при определении резистентности
Расчет значений осмотической резистентности позволит определить причину нехватки эритроцитов в крови пациента. Для проведения анализа кровь берется из вены и сразу же помещается в пробирку с антикоагулянтом, чтобы избежать ее свертывания. В каких-либо особых приготовлениях перед сдачей анализа нет необходимости — пациент может не менять привычный ему режим питания.
Для взрослого человека нормальными показателями являются следующие значения:
- минимальная резистентность — не выше 0,48%;
- максимальная — не ниже 0,32%
Следует помнить, что у маленьких детей показатели устойчивости значительно выше, чем у взрослых пациентов, в то время как у пожилых — немного ниже нормы.
Гемолиз крови, вызванный патогенными микроорганизмами
Существует несколько факторов, которые могут повлиять на достоверность данных анализа:
- недавнее переливание крови;
- присутствие во взятом образце патогенных микроорганизмов, которые вызывают гемолиз клеток;
- некоторые заболевания, при которых количество зрелых эритроцитов в крови минимально (тяжелые формы анемии);
- наконец, человеческий фактор — неосторожное обращение с наполненными пробирками может привезти к преждевременному гемолизу;
Если вышеперечисленные причины отсутствовали, а результат анализа выходит за пределы нормы, то можно говорить о серьезном заболевании, за которым последуют значительные нарушения обмена веществ в организме.
Отклонения от стандартных показателей
Талассемия как причина снижения резистентности
ОРЭ менее 0,33% развивается в следующих ситуациях:
- значительные кровопотери;
- при талассемии (наследуемое заболевание, при котором нарушен синтез белков, входящих в состав гемоглобина);
- при спленэктомии (удалении части селезенки — органа, активно участвующем в процессах кроветворения);
- при полицитемии (нарушение функций кроветворных клеток костного мозга);
Резистентность более 0,48% связана с такими заболеваниями как:
- наследственная гемолитическая анемия (передающаяся по наследству патология, при которой организм активно разрушает свои же клетки крови);
- гемолитическая анемия новорожденных (диагностируется в течение первых дней жизни младенца. Может быть как наследственной, так и приобретенной);
- отравление солями тяжелых металлов;
Как правило, отклонения от нормальных показателей резистентности сигнализируют о сбоях в работе организма, причем чаще всего диагностируемые патологии носят наследственный характер.
Предотвращение снижения ОРЭ
Консультация генетика для профилактики наследственной патологии
Как правило, причиной снижения резистентности клеток становятся наследственные заболевания. Пациенты, столкнувшиеся с такой проблемой, могут обратиться к генетику, чтобы рассчитать возможность появления такого же заболевания у их детей. В остальных случаях профилактика снижения плотности мембраны клеток крови сводится к ведению здорового образа жизни, отсутствию вредных привычек, созданию наиболее благоприятных условий для процесса кроветворения.
Признаки снижения резистентности клеток крови
Снижение аппетита — один из симптомов заболевания
Еще до проведения анализа, пациент может найти у себя признаки снижения устойчивости мембран кровяных телец. Вот основные проявления подобного отклонения:
- Сонливость;
- Угнетенное состояние;
- Значительное снижение массы тела;
- Анемичность слизистых оболочек;
- Повышенная температура тела;
- Отсутствие интереса к еде;
Перечисленные симптомы должны стать серьезным поводом для беспокойства. При их обнаружении следует немедленно записаться на прием к врачу и пройти полное обследование. Чем раньше будет поставлен диагноз, тем быстрее можно будет начать лечение и тем меньший вред будет нанесен организму.
Зависимость устойчивости мембраны от формы кровяных телец и их возрастных изменений
Серповидноклеточные эритроциты с низкой плотностью мембраны
Плотность мембраны зависит не только от возраста клеток, но и от их формы. Сформировавшийся эритроцит приобретает вид двояковогнутого диска, однако также могут встречаться и дегенеративные формы эритроцитов: сферические, звездчатые, полулунные, серповидные и т.д. Для разных заболеваний характерны свои изменения клеток крови. К примеру, при серповидно-клеточной анемии развиваются серповидные эритроциты, талассемия характеризуется появлением овальных клеток, большинство видов анемий проявляют себя появлением сфероцитов — эритроцитов сферической формы.
Нормальную устойчивость мембраны имеют лишь эритроциты в форме двояковогнутого диска. Красные клетки крови другой конфигурации менее жизнеспособны — их резистентность составляет 0,4-0,6% при обычных показателях в 0,32-0,48%. Кроме того, такие клетки, как правило, не способны качественно выполнять свои функции. Из патологических форм чаще всего встречаются овальные эритроциты. Такие клетки можно наблюдать не только при болезнях крови, но и у полностью здоровых людей, поскольку, чем старше становятся эритроциты, тем более округлыми они становятся.
Двояковогнутый диск — наиболее устойчивая форма эритроцита
Таким образом, наиболее устойчивыми клетками являются молодые, недавно сформировавшиеся эритроциты, отличающиеся наиболее выраженной дисковидной формой.
Методика расчета осмотической устойчивости нередко применяется при обнаружении гемоглобинопатии и прочих заболеваний крови и отличается эффективностью и простотой. Наиболее часто его применяют для обнаружения гемолитической анемии и онкогематологии (в том числе и у новорожденных).
Существуют различные по этиологии формы гемолитической анемии, в основе которых лежит повышенное разрушение эритроцитов.
Этиология и патогенез гемолитических анемий
По этиологическим факторам различают
- наследственную и
- приобретенную гемолитические анемии (Л. И. Идельсон с соавт., 1975).
По патогенезу выделяют две большие группы:
- анемию, обусловленную преимущественно внутриклеточным гемолизом, и
- анемию, обусловленную преимущественно внутрисосудистым (внеклеточным) разрушением эритроцитов.
К наследственной анемии относятся формы, возникающие вследствие нарушения мембраны эритроцитов (микросфероцитарная анемия — болезнь Минковского—Шоффара, эллиптоцитоз, стоматоцитоз), дефицита в эритроцитах ряда ферментов (глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы, пи-руваткиназы, глютатион-редуктазы и др.), нарушения структуры или синтеза гемоглобина — гемоглобинозы (серповидноклеточная анемия, талассемия). Наследственные гемолитические анемии характеризуются преимущественно внутриклеточным гемолизом и хроническим течением.
Приобретенные гемолитические анемии возникают под воздействием антител, химических агентов (свинцовая интоксикация, отравление кислотами, органическими гемолитическими ядами и др.), физических и механических факторов, разрушения эритроцитов малярийным плазмодием. В эту же группу входит болезнь Маркиафавы—Микели (пароксизмальная ночная гемоглобинурия), при которой разрушение эритроцитов связано с изменением структуры их мембраны. Приобретенные гемолитические анемии относятся в основном к группе анемий с преимущественно внутрисосудистым гемолизом; течение их обычно острое. В отдельных случаях (при аутоиммунных формах), когда эритроциты разрушаются внутриклеточно, течение заболевания хроническое. К хроническим формам относится и болезнь Маркиафавы Микели. При всех гемолитических анемиях продолжительность жизни эритроцитов уменьшена.
Клиника гемолитических анемий
Гемолитические анемии, независимо от их этиологии и патогенеза, характеризуются симптомами, связанными с интенсивным разрушением эритроцитов. В период гемолитических кризов эти симптомы выражены наиболее ярко. Кризы возникают чаще всего внезапно, под воздействием охлаждения, перегревания, переутомления, травм, инфекционных процессов и других факторов. Больные жалуются на боль в костях, мышцах, животе, повышение температуры, общую слабость, головокружение, одышку, сердцебиение. При массивном разрушении эритроцитов состояние больных может быть очень тяжелым, вплоть до прострации, отмечается гипотония, в тяжелых случаях — шок.
В результате гемолиза эритроцитов в крови больных повышается содержание непрямого билирубина и развивается желтуха. В кишках в избыточном количестве образуются уробилиноген и стеркобилиноген, в связи с чем каловые массы интенсивно окрашиваются, а в результате повышенного всасывания стеркобилиногена возрастает содержание уро-билиногена и уробилина в моче, которая приобретает вид пива или крепкого чая. Реакция на билирубин в моче при этом отрицательная, так как непрямой билирубин, находящийся в крови в избытке, почками не выделяется. В периферической крови значительно снижается количество эритроцитов и гемоглобина, появляются высокий ретикулоцитоз (до 50—100—300 %0 и более), анизоцитоз, пойкилоцитоз, полихроматофилия, в отдельных случаях — эритро- и нормобласты. Может быть гиперлейкоцитоз со сдвигом до метамиелоцитов и миелоцитов. В костномозговом пунктате при гемолитической анемии определяется гиперплазия эритроидных элементов.
При внутрисосудистом гемолизе наблюдается гемоглобинемия. Образующийся в плазме в большом количестве гемоглобин не может быть полностью захвачен гаптоглобином и, не связанный с последним, поступает в мочу, возникает гемоглобинурия. Моча при этом черного или бурого цвета.
В период гемолитического криза возможна закупорка почечных канальцев пигментом и обломками эритроцитов с развитием тяжелых некротических изменений, что приводит к острой почечной недостаточности, анурии, азотемии.
Кроме общих симптомов острого гемолиза, характерных для всех гемолитических анемий, отдельные формы их имеют свои клинические особенности.
Так, при наследственной микросфероцитарной гемолитической анемии (болезни Минковского—Шоффара) могут быть аномалии развития (башенный череп, седловидный нос, высокое стояние твердого нёба и др.). трофические язвы голени. Характерны увеличение селезенки и печени, высокий ретикулоцитоз, микросфероцитоз (средний диаметр эритроцитов уменьшен до 5—6 мкм), сдвиг кривой Прайс—Джонса влево, снижение осмотической резистентности эритроцитов (гемолиз начинается уже при концентрации натрия хлорида 0,8—0,6 %, заканчивается при 0,4—0,38%). В связи с резким и длительным (болезнь имеет хроническое течение) повышением количества билирубина в желчи создаются условия для образования билирубиновых камней и возникновения желчнокаменной болезни с приступами печеночной колики и даже механической желтухой.
Для большой талассемии характерны также аномалии развития, увеличение селезенки и печени. Кроме того, у больных наблюдается остеопороз трубчатых костей с истончением кортикального слоя и расширением костномозговой полости, «угольчатый» периостоз костей черепа, который на рентгенограмме приобретает вид «щетки», или «ежика». Анемия носит гипохромный характер, эритроциты имеют своеобразный вид в связи с расположением гемоглобина главным образом в центре (мишеневидные эритроциты). Осмотическая стойкость их высокая.
При серповидноклеточной анемии выражен феномен серповидности (вытянутые в виде серпа бледные эритроциты), особенно четко проявляющийся в условиях гипоксемии, которую можно вызвать, перетянув жгутом палец на 5 мин. К капле крови, взятой из этого пальца, добавляют сильный восстановитель натрия метабисульфит и делают мазок. Осмотическая резистентность эритроцитов при этой форме анемии обычно не изменена. Гемолитические кризы у больных серповид- ноклеточной анемией, так же как и при талассемии, появляются уже в раннем детском возрасте. Точный диагноз формы гемоглобиноза устанавливается на основании данных электрофореза гемоглобина.
При наследственной гемолитической анемии, обусловленной дефицитом активности фермента — глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы (Г-6-ФДГ), симптомы гемолиза (гемолитические кризы) развиваются чаще всего после приема различных лекарств, далее в обычных терапевтических дозах (хинина, акрихина, амидопирина, ацетилсалициловой кислоты, противотуберкулезных средств, сульфаниламидов и др.). При специальном лабораторном исследовании в эритроцитах выявляется снижение активности Г-6-ФДГ. В связи с дефицитом этого фермента в эритроцитах нарушается пентозофосфатный цикл (аэробный путь окисления глюкозы), не образуется активный водород, необходимый для восстановления глутатиона, защищающего гемоглобин и мембрану эритроцитов от окислителей (которыми могут быть и лекарственные средства). В результате этих нарушений метаболизма эритроциты, не защищенные глутатионом, гемолизируются. Осмотическая резистентность эритроцитов понижена, но может быть и нормальной.
При аутоиммунной гемолитической анемии в крови обнаруживаются антиэритроцитарные антитела, прямая и непрямая пробы Кумбса бывают положительными. Осмотическая резистентность эритроцитов нормальная.
Особенностью хронической гемолитической анемии с пароксизмальной ночной гемоглобинурией (болезнь Маркиафавы—Микели) является гемолиз эритроцитов преимущественно в сосудах почек, сопровождающийся выделением с мочой гемоглобина и гемосидерина. Разрушение эритроцитов происходит в результате их неполноценности, дефекта в строении оболочки, обусловленного дефицитом фермента — ацетилхолинэстеразы. Гемолиз может быть вызван нормальными компонентами плазмы — пропердином, комплементом, тромбином и др. Эритроциты при этом заболевании чувствительны к снижению рН крови (ниже 7,2), что наблюдается обычно во время сна. Поэтому гемолитические кризы возникают преимущественно ночью, и утренняя моча имеет темный цвет за счет наличия в ней гемоглобина и гемосидерина. Во ‘время криза повышается температура, в связи с массивным распадом эритроцитов в сосудах почек появляется боль в пояснице. Нередко наблюдается боль в животе различной локализации, симулирующая аппендицит, желчнокаменную болезнь, язву желудка, связанная с тромбозами мезентериальных сосудов. Возможны тромбозы сосудов и других областей, в том числе периферических. Тромбообразование обусловлено появлением при гемолизе крупных гемоглобино-гаптоглобиновых молекул, в которых задерживаются форменные элементы крови. В периферической крови, наряду с анемией и ретикулоцитозом, определяются тромбоцитопения, лейко- и гранулоцитопения с относительным лимфоцитозом. Диагноз подтверждается специальными гемолитическими теста» ми — положительной пробой Хема и сахарозной пробой.
Диагностика гемолитического криза основана на выявлении следующих признаков: симптомов гипоксии, желтухи, повышенного уровня непрямого билирубина в крови, анемии, ретикулоцитоза, анизопойкилоцитоза, мочи темного цвета, повышенного содержания в ней уробилина при отрицательной реакции на билирубин. Необходимо уточнить форму гемолитической анемии.
Дифференциальная диагностика гемолитических анемий
Гемолитическую анемию следует отличать от паренхиматозной и механической желтухи. Наблюдаемая у больных болезнью Маркиафавы—Микели панцитопе-ния дает основание дифференцировать ее и гипопластическую анемию, протекающую с синдромом пароксизм,альной ночной гемоглобинурии. Решающее значение при этом имеет исследование костномозгового пунк-тата. При гипопластической анемии наблюдается угнетение всех ростков костного мозга, при болезни Маркиафавы—Микели — гиперплазия эрит-роидного ростка.
Лечение гемолитических анемий
При описанных формах гемолитической анемии в период выраженных гемолитических кризов необходимы экстренные мероприятия, направленные на нейтрализацию и выведение токсических продуктов из организма, предупреждение почечного блока, улучшение гемодинамики и микроциркуляции, нарушенной в результате спазма периферических сосудов, закупорки их стромальными элементами и мик-роэмболами. С этой целью при массивном гемолизе назначают внутривенно капельно 5 % раствор глюкозы, раствор Рингера или изотонический раствор натрия хлорида по 500 мл, гемодез, полиглюкин или рео-полиглюкин по 400 мл в сутки, 10 % раствор альбумина по 100 мл. Для предупреждения образования в почечных канальцах солянокислого гематина внутривенно вводят щелочные растворы (по 90 мл 8,4 % раствора натрия бикарбоната, по 50—100 мл 2—4 % раствора натрия гидрокарбоната повторно до появления щелочной реакции мочи — рН 7,5—8).
Назначают сердечно-сосудистые средства по показаниям (кофеин, коразод и др.), а также препараты, стимулирующие диурез (внутривенно по 5—10 мл 2,4 % раствора эуфиллина, по 2—4 мл 2 °/о раствора лазикса, по 1—1,5 г/кг маннитола в 10—20 % растворе). Последний не следует применять при анурии во избежание гиперволемии и тканевой дегидратации.
В случае отсутствия эффекта и нарастания почечной недостаточности показан гемодиализ с помощью аппарата «искусственная почка».
При выраженной анемии производят переливания эритроцитарной массы, отмытых и размороженных эритроцитов по 150—300 мл, подобранных индивидуально по непрямой пробе Кумбса.
В процессе гемолиза может развиться симптом гиперкоагуляции с тромбообразованием. В этих случаях показано применение гепарина по схеме.
Больным приобретенной гемолитической анемией (особенно иммунного генеза) назначают кортикостероиды (преднизолон из расчета 1—1,5 мг на 1 кг массы тела внутрь или парентерально с последующим постепенным снижением дозы или гидрокортизон по 150—200 мг внутримышечно). Помимо глюкокортикоидов с целью купирования иммунологического конфликта можно применять меркаптопурин, азатиоприн (имуран) по 50—150 мг (1—3 таблетки) в день на протяжении 2—3 нед под контролем показателей крови.
При болезни Маркиафавы—Микели в период выраженного гемолитического криза показаны анаболические гормоны (метандростенолон или неробол) по 20—40 мг в сутки, ретаболил по 1 мл (0,05 г) внутримышечно, антиоксиданты (токоферола ацетат по 1 мл 10-30 % раствора, аевит по 2 мл 2 раза в день внутримышечно). В качестве гемотрансфузионных средств рекомендуются эритроцитарная масса 7— 9-дневного срока хранения (во время которого инактивируется пропердин и уменьшается опасность усиления гемолиза) или эритроциты, трижды отмытые изотоническим раствором натрия хлорида. Отмывание способствует удалению пропердина и тромбина, а также лейкоцитов и тромбоцитов, обладающих антигенными свойствами. При тромботических осложнениях назначают антикоагулянты. Кортикостероиды не показаны.
Больным гемолитической анемией в связи с возможностью развития на почве гемолиза и частых гемотрансфузий гемосидероза рекомендуется внутримышечное введение дефероксамина (десферола) – препарата, фиксирующего на себе излишние запасы железа и выводящего их, но 500—1500 мг 1—2 раза в день.
При болезни Минковского—Шоффара и аутоиммунной гемолитической анемии хороший эффект дает спленэктомия.
Прогноз при гемолитическом кризе в основном благоприятный: обычно удается полностью купировать или значительно уменьшить гемолиз. Отдаленные результаты зависят от особенностей течения патологического процесса, проведения патогенетической терапии и активной профилактики. При некоторых формах приобретенной гемолитической анемии, вызванных воздействием химических, физических и иммунологических факторов, при устранении последних и проведении соответствующего лечения возможно выздоровление. При врожденных гемолитических анемиях полного излечения не наступает, но в ряде случаев удается добиться длительной ремиссии.
Профилактика гемолитических кризов сводится к предупреждению переохлаждения, перегревания, физических и химических перегрузок, выявлению носителей дефицита Г-6-ФДГ в тех районах, где эта патология имеется (в СССР — в Азербайджане, Молдавии, республиках Средней Азии). Необходимо помнить с возможности гемолитического действия ряда широко применяемых лекарственных препаратов (ацетилсалициловой кислоты, сульфаниламидов, фенацетина, амидопирина, хинина, противотуберкулезных средств, некоторых антибиотиков и др.).
При назначении этих препаратов следует тщательно собрать анамнез с целью выяснения переносимости их больными, проводить широкую пропаганду среди населения о вреде самолечения.
Неотложные состояния в клинике внутренних болезней. Грицюк А.И., 1985 г.