- •Патофизиология системы крови учебное пособие
- •Патофизиология эритроцитов
- •Группы нарушений и реактивных изменений в системе эритроцитов
- •Виды анемий
- •Анемии Постгеморрагические анемии
- •Гемолитические анемии
- •Дизэритропоэтические анемии.
- •Дизэритропоэтические анемии, развивающиеся в результате преимущественного нарушения пролиферации стволовых клеток.
- •Дизэритропоэтические анемии, развивающиеся вследствие
- •Преимущественного повреждения клеток-предшественниц
- •Миелопоэза и/или эритропоэтинчувствительных клеток
- •Дизэритропоэтические анемии вследствие нарушения синтеза нуклеиновых кислот.
- •Фолиево-дефицитная анемия.
- •Железодефицитные анемии.
- •Этиология железодефицитной анемии
- •Анемии при хронических заболеваниях
- •Тестовые задания и эталоны ответов на тестовые задания по теме "патофизиология эритроцитов"
- •Патофизиология лейкоцитов
- •Основные причины, условия и проявления лейкоцитопений
- •Лейкоцитарная формула
- •Основные причины, условия и проявления лейкоцитозов
- •Тестовые задания и эталоны ответов на тестовые задания по теме «патофизиология лейкоцитов»
- •Гемобластозы
- •Тестовые задания и эталоны ответов на тестовые задания по теме «гемобластозы»
- •Эталоны ответов
- •Патофизилогия тромбоцитов и свертывания крови
- •Нарушения коагуляционного гемостаза.
- •Тестовые задания и эталоны ответов на тестовык задания по теме «патофизиология тромбоцитов и свертывания крови»
- •Набор типовых гемограмм при заболеваниях крови и других систем организма Гемограмма 1
- •Гемограмма 4
- •Гемограмма 5
- •Гемоглобин 54 г/л
- •Гемограмма 6 Эритроциты 2,51012/л
- •Гемограмма 7
- •Гемоглобин 65 г/л
- •15.02 Лейкоцитов Лейкоцитарная формула
- •3,4109/Л б э Нейтрофилы л м
- •Гемограмма 12
- •Дата Кол-во эрит-тов Гемоглобин Цв. Показатель соэ
- •Гемограмма 13
- •Гемограмма 14
- •Б э Нейтрофилы л м
- •Гемограмма 15
- •Гемограмма 16
- •Гемоглобин 90 г/л
- •Гемограмма 17
- •Гемоглобин 50 г/л Цветовой показатель 0,7
- •Гемограмма 18.
- •Литература
- •Учебное издание
Фолиево-дефицитная анемия.
Фолиевая кислота является сложным соединением. Она состоит из глютаминовой и парааминобензойной кислот и птеридинового кольца. Соединения фолиевой кислоты содержатся во многих, как правило, в тех же продуктах, что и витамин В12. Суточная потребность в фолиевой кислоте составляет 100-200 мкг. Имеются собственные запасы, и их хватает почти на полгода. Всасывание фолиевой кислоты идет в верхнем отделе тонкой кишки. Метаболически активной формой фолиевой кислоты является тетрагидрофолиевая кислота. Она необходима для регуляции образования тимидинмонофосфата, входящего в структуру ДНК, синтеза глютаминовой кислоты, пуриновых и пиримидиновых оснований.
Причины. В целом они те же, как и при В12-дефицитной анемии:
1) недостаточное поступление фолиевой кислоты с пищей;
2) нарушение усвоения и доставки фолиевой кислоты клеткам гемопоэтической ткани. Недостаточное поступление фолиевой кислоты с пищей возможно при голодании, приеме вегетарианской пищи, при избыточной кулинарной обработке продуктов. Дефицит фолиевой кислоты возможен при нарушении ее всасывания в тонком кишечнике (различные его заболевания, резекция и т.п.), а также при усиленном ее расходовании (беременность, хронические гемолитические анемии).
Патогенез. Недостаточность фолиевой кислоты ведет к нарушению синтеза и структуры ДНК эритрокариоцитов из-за отсутствия ее коферментной формы тетрагидрофолиевой кислоты. Последняя необходима для синтеза тимидинмонофосфата, а также включения в молекулу ДНК уридина и оротовой кислоты. Это сопровождается переходом нормобластического типа кроветворения на мегалобластический со всеми вытекающими отсюда последствиями.
Проявления данной разновидности дизэритропоэтической анемии в большинстве своем такие же, как и при В12-дефицитной анемии, однако, при этом отсутствует желудочно-кишечная и неврологическая симптоматика (см. выше).
Железодефицитные анемии.
Железодефицитные анемии являются самой распространенной разновидностью дизэритропоэтических анемий (74,3%), наиболее часто встречающихся в детском возрасте (между 6 месяцами и 3 годами) и репродуктивном периоде женщин.
Железо является важным микроэлементом организма и входит в качестве обязательного компонента в состав различных белков и ферментных систем, обеспечивающих необходимый уровень системного и клеточного аэробного метаболизма, а также окислительно-восстановительного гомеостаза в организме в целом. Оно необходимо для полноценного фагоцитоза, нормальной активности натуральных киллеров (NK-клеток), бактерицидной способности сыворотки, синтеза пропердиновой системы, комплемента, лизоцима, интерферона, иммуноглобулинов.
Этиология железодефицитной анемии
Причиной железодефицитных анемий является превышение потери железа над его поступлением в организм. Это ведет к уменьшению его содержания в плазме крови (сидеропения), костном мозге и тканевых депо. В организме взрослого человека массой 70 кг содержится 4-5 г железа (у новорожденного 300-500 мг), входящего в состав различных белков. Более половины железа (58%) находится в гемоглобине, примерно 28% в миоглобине мышц, около 8% в печени в виде ферритина и гемосидерина. Остальная часть железа входит в состав ферментов: цитохромоксидазы, каталазы и других.
Железо содержится во многих пищевых продуктах растительного и животного происхождения. В порядке убывания (от 16 до 1,0 мг на 100 г) приведем наиболее употребляемые продукты: морская капуста, фасоль, шиповник, горох, печень, гречка, язык, грибы, персики, говядина, мясо птицы, рыба, груша, яблоки, слива, малина, свекла, смородина, морковь, дыня, женское молоко. Однако для организма более важное значение имеет не абсолютное содержание железа, а в какой форме оно находится в нем в пище. Оптимальное усвоение железа идет из так называемых гемовых соединений – гемоглобин, миоглобин, каталаза, цитохром, пероксидаза.
Из гемсодержащих продуктов железо всасывается в 6-8 раз активнее, чем из так называемых негемовых. К негемовым продуктам, также содержащим достаточное количество железа, относят трансферрин, ферритин, гемосидерин, ксантиноксидазу, дегидрогеназу и все остальные продукты растительного происхождения, вследствие чего скорость всасывания такого железа заметно ниже. Поэтому, несмотря на то, что многие продукты, особенно растительной природы, содержат железа во много раз больше (например, в сухофруктах железа в 6-10 раз больше, чем в говядине – 15 и 2,6 мг/100 г, соответственно), железа из мяса усваивается намного больше, чем из фруктов. Аналогичные сведения касаются печени. Оказывается, в печени железа содержится в три раза больше, чем, скажем, в мясе, но более высокий коэффициент утилизации железа имеют мясные продукты. Необходимо также отметить, что мясные продукты, где железо находится в виде гема, в свою очередь, усиливают всасывание железа из овощей и фруктов при одновременном их применении.
В организм железо поступает в виде двухвалентных соединений (97%), редко (3%) – в виде трехвалентных соединений, которые всасываются в 10 раз хуже, чем двухвалентное. Доступность для абсорбции пищевого железа повышается в кислой среде вследствие перехода его из окисной формы в закисную, чему способствуют низкие значения рН химуса, а также гастроферрин, органические кислоты овощей и фруктов – аскорбиновая, молочная, яблочная, пировиноградная, янтарная кислоты, алкоголь фруктоза сорбит. Напротив, соли фитоной кислоты, бикарбонаты, фосфаты, кальций, оксалаты, танин замедляют абсорбция железа по причине образования нерастворимых его соединений.
После всасывания в 12-перстной кишке и образования соединения с белком апоферритином двухвалентное железо попадает в плазму крови, где связывается с трансферрином – специфическим транспортным белком, синтезирующимся в печени, который доставляет уже его трехвалентную форму в костный мозг эритрокариоцитам и тканевым депо. Среднее время полуобновления молекул трансферрина в крови 8 суток. Одна молекула трансферрина связывает два атома железа. Поэтому, чтобы связать циркулирующее в плазме железо, требуется около трети емкости всего трансферрина. Этот же белок транспортирует железо в костный мозг от клеток паренхиматозных органов и макрофагов. Скорость абсорбции железа зависит от насыщенности им организма. Так, потеря железа и уменьшение его содержания в макрофагах, усиливает процесс его всасывания в два раза. Всасывание железа ускоряется под влиянием эритропоэтина, препаратов кобальта, возможно, снижение содержания гемоглобина.
После доставки железа эритроцитам трансферрин взаимодействует со специфическими рецепторами цитоплазматических мембран и передает потребное его количество клеткам эритроидного ряда. Так, ретикулоцит, синтезирующий гемоглобин, закрепляет на своей поверхности до 50000 молекул трансферрина, а зрелый эритроцит – лишь единичные молекулы. В большинстве случаев после отщепления железа трансферрин возвращается в плазму крови, но иногда после захвата эритробластом трансферрина последний доходит до митохондрий и там освобождается от железа. В этом случае молекулы транспортного вещества остаются в клетке в виде «зерен» трансферрина.
В организме имеется также депонированное железо, находящееся в мышцах, селезенке, печени, костном мозге (в макрофагах) в виде ферритина и гемосидерина. Ферритин – специфический белок депо железа, состоящий из водо-растворимого комплекса гидроокиси трехвалентного железа с апоферритином. Одна молекула ферриртина содержит 3000-4500 атомов железа. Гемосидерин, как и ферритин, также представляет собой белок тканевых запасов железа в организме, являясь частично измененным ферритином, потерявшим способность растворяться в воде. Он также находится в макрофагах костного мозга, печени, селезенки. Удельный вес железа в молекуле гемосидерина достигает 25-30%, однако скорость утилизации железа из гемосидерина значительно ниже. Для перевода железа в активную форму и выделения из ферритина происходит его превращение в двухвалентные ионы.
В суточном рационе мужчин должно содержаться не менее 18, женщин репродуктивного возраста – 18,5-19, детей – 8-15 мг железа (1,5-2 мг/кг). Ежесуточно в желудочно-кишечном тракте взрослого человека из пищевых продуктов (главным образом мяса и других блюд) всасывается 1-1,5 мг железа, а из гемолизированных эритроцитов реутилизируется около 24 мг железа, и дефицит железа развивается тогда, когда его потери превышают величину в 2 мг/сутки. Для поддержания адекватного баланса железа у ребенка в зависимости от возраста расчетная ежедневная физиологическая потребность детского организма в железе должна составлять 0,5-1,2 мг, реальная – 0,8-1,5 мг. Ежесуточные физиологические потери железа взрослого организма достигают 1 мг (0,1 мг – с мочой, 0,3 мг – при слущивании клеток эпителия кожи и с потом, 0,4 мг – с калом, остальная часть теряется при выпадении и стрижке волос и ногтей), детского организма в зависимости от возраста – 0,2-1,0 мг.
К дефициту железа в организме взрослого человека могут привести следующие причины:
1) Снижение поступления железа в организм (алиментарный фактор):
а) вследствие голодания или уменьшения в рационе питания продуктов, содержащих железо:
б) нарушения всасывания в желудочно-кишечном тракте;
2) Увеличение потери и/или расходования организмом:
а) при хронических повторных кровотечениях (желудочных, кишечных, маточных и т.п.; даже незначительное по объему кровотечение – всего 1 мл ведет к потере около 0,5 мг железа);
б) при беременности и последующем вскармливании ребенка (до 800 мг железа), особенно на фоне еще не проявляющегося клинически дефицита железа;
в) перераспределением его запасов при бактериальных, инфекционно-аллергических воспалительных реакциях, опухолевом росте, когда железо интенсивно сорбируется в зоне повреждения и не реутилизируется клетками эритроидного ряда.
3) Недостаточное депонирование в печени или патологическое депонирование железа в других органах, где возможно развитие бактериальных, инфекционно-аллергических воспалительных и опухолевых заболеваний.
4) Нарушение процессов транспорта железа при заболеваниях печени.
5) Гормональные дисфункции, наиболее часто проявляющиеся в период полового созревания у девочек-подростков («хлороз», или бледная немочь) и климакса у женщин.
Основными этиологическими факторами развития железодефицитных анемий у детей являются:
1) Причины антенатального характера (недоношенность, многоплодие, нарушения маточно-плацентарного кровообращения, выраженный дефицит железа в организме беременной и другие);
2) Причины интранатального характера (фетоплацентарная трансфузия, преждевременная или поздняя перевязка пуповины, интранатальные кровотечения различного генеза и другие);
3) Причины постнатального характера (недостаточное поступление железа, повышенные потребности в железе, увеличенные потери железа, нарушения обмена и транспорта железа).
Патогенез. Дефицит железа в плазме крови и клетках организма обусловливает снижение его содержания в митохондриях клеток эритроидного ряда костного мозга. Это тормозит синтез гема (и глобина), соединение его с глобином и, следовательно, образование гемоглобина. Одновременно с этим нарушается синтез и других железосодержащих соединений как в самом эритроците (каталаза, глютатионпероксидаза), так и в клетках паренхиматозных органов (цитохромы, глютатионпероксидаза, миоглобин, пероксидаза, каталаза). Дефицит вышеперечисленных ферментов в эритроците ведет к снижению резистентности и повреждающему действию перекисных соединений, повышенному гемолизу и укорочению продолжительности жизни эритроцитов.
Проявления. В костном мозге нормобластический тип кроветворения. Часто наблюдается умеренная гиперплазия клеток красного ростка гемопоэза, увеличение числа базофильных и полихроматофильных эритроцитов при уменьшении числа оксифильных (признак торможения созревания клеток). В патогенезе важное значение приобретает неэффективный эритропоэз, который может доходить до 30% (в норме до 10%). Снижено содержание сидеробластов – эритрокариоцитов с гранулами железа (в норме их 20-40%).
В периферической крови количество эритроцитов, если и уменьшено, то незначительно, уровень гемоглобина обычно снижается до 100 и менее г/л (иногда до 30-40 г/л), а цветовой показатель до 0,5-0,6. Количество ретикулоцитов различно – от нормального или сниженного при хроническом течении до повышенного на начальных этапах анемии. Характерены пойкилоцитоз, анизоцитоз с тенденцией к микроцитозу, наличие «теней» эритроцитов (в таких эритроцитах содержания гемоглобина особенно низкое). Уровень железа в плазме низкий – сидеропения до 1,8-7,2 при норме 12,4-30,5 мкмоль/л, латентная железосвязывающая способность сыворотки увеличена (в норме 20-50 мкмоль/л), общая железосвязывающая способность сыворотки увеличена (в норме 30,6-84,6 мкмоль/л), содержание ферритина и коэффициент насыщения трансферрина снижены.
Общее количество лейкоцитов как и число тромбоцитов может быть снижено. При значительном дефиците железа в организме наблюдается извращение вкуса, мышечная слабость, ломкость ногтей и волос, выпадение волос, трещины кожи, атрофический гастрит и т.п. при обязательном формировании гемической и тканевой гипоксии. Развитие гипоксии связано помимо снижения кислородной емкости крови вследствие падения уровня гемоглобина с нарушением функции железосодержащих ферментов клеток, в частности цитохромов.
Клинически железодефицитная анемия течет стадийно. В первой (прелатентной) стадии наблюдается скрытый дефицит железа с усилением его всасывания в кишечнике, уменьшение содержания гемосидерина в печени и костном мозге, некоторое снижение ферритина. В второй (латентной) стадии снижается уровень железа в сыворотке крови (менее12,5 мкмоль/л), нарастает латентная железосвязывающая способность сыворотки, падает процент насыщения трансферрина железом. Третья стадия характеризуется клиническими проявлениями в виде постоянного дефицита железа, гипохромии, микроцитоза. В последней четвертой стадии наблюдается тяжелейший дефицит железа, угнетение эритропоэза, гипорегенераторная анемия, гипоксия, снижение содержания железа в ферментах, структурные изменения в органах.
Одной из форм железодефицитной анемии является анемия спортсменов, у которых поступление железа с пищей не покрывает суточную потребность в нем. Термином «анемия спортсменов» определяют состояние крови у интенсивно тренирующихся атлетов, при котором уровень гемоглобина оказывается ниже 140 и 120 г/л у мужчин и женщин, соответственно. Интенсивные тренировки усиливают потери железа с потом, ускоряют эритродиерез вследствие повышения температуры тела во время интенсивной мышечной нагрузки, а также в силу механической травмы эритроцитов в сосудах стопы при беге.
