Αιτίες και παθογένεια της δρεπανοκυτταρικής αναιμίας

Το κύριο ελάττωμα σε αυτήν την παθολογία είναι η παραγωγή HbS ως αποτέλεσμα μιας αυθόρμητης μετάλλαξης και διαγραφής του γονιδίου β-σφαιρίνης στο χρωμόσωμα 11, η οποία οδηγεί στην αντικατάσταση της βαλίνης με γλουταμινικό οξύ στη θέση VIP της πολυπεπτιδικής αλυσίδας (a2 _, β2 _, 6 val). Η αποξυγόνωση προκαλεί την εναπόθεση αποοξυγονωμένων μορίων ανώμαλης αιμοσφαιρίνης με τη μορφή μονονηματίων, τα οποία, ως αποτέλεσμα της συσσωμάτωσης, μετατρέπονται σε κρυστάλλους, αλλάζοντας έτσι τη μεμβράνη των ερυθροκυττάρων, η οποία, τελικά, συνοδεύεται από το σχηματισμό δρεπανοκυτταρικών κυττάρων. Πιστεύεται ότι η παρουσία του γονιδίου δρεπανοκυτταρικής αναιμίας στο σώμα δίνει στον ασθενή ένα ορισμένο βαθμό αντοχής στην ελονοσία.

Φορέας του χαρακτηριστικού δρεπανοκυτταρικής αναιμίας (ετερόζυγη μορφή,AS)

Η παρουσία του γονιδίου της δρεπανοκυτταρικής αναιμίας σε ετερόζυγη κατάσταση σε ένα άτομο συνήθως συνοδεύεται από καλοήθη πορεία της νόσου. Μεταξύ των Αφροαμερικανών, περίπου το 8% είναι ετερόζυγα για HbS. Τα μεμονωμένα ερυθρά αιμοσφαίρια των φορέων του ανώμαλου χαρακτηριστικού περιέχουν ένα μείγμα φυσιολογικής αιμοσφαιρίνης (HbA) και δρεπανοκυτταρικής αιμοσφαιρίνης (HbS). Η αναλογία της HbS είναι από 20 έως 45%. Με μια τέτοια αναλογία, η διαδικασία του "δρεπανοκυτταρικού" δεν εμφανίζεται υπό φυσιολογικές συνθήκες. Η κατάσταση μεταφοράς του χαρακτηριστικού της δρεπανοκυτταρικής αναιμίας δεν επηρεάζει το προσδόκιμο ζωής. Οι φορείς θα πρέπει να αποφεύγουν καταστάσεις που μπορεί να συνοδεύονται από υποξία (πτήσεις με αεροπλάνα, καταδύσεις).

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ], [ 7 ]

Παθογένεια της δρεπανοκυτταρικής αναιμίας

Η υποκατάσταση του γλουταμινικού οξέος με βαλίνη έχει ως αποτέλεσμα η HbS να αποκτά ουδέτερο φορτίο σε pH 8,6 αντί για το αρνητικό ηλεκτρικό φορτίο που χαρακτηρίζει την HbA, το οποίο ενισχύει τον δεσμό μεταξύ ενός μορίου αιμοσφαιρίνης και ενός άλλου. Η αλλαγή φορτίου έχει ως αποτέλεσμα τη δομική αστάθεια ολόκληρου του μορίου HbS και τη μείωση της διαλυτότητας της αναχθείσας (απελευθερώνοντας οξυγόνο) μορφής της HbS. Έχει διαπιστωθεί ότι η HbA που έχει απελευθερώσει οξυγόνο είναι λιγότερο διαλυτή στο νερό από την HbA που είναι κορεσμένη με οξυγόνο. Η διαλυτότητα της HbS που έχει απελευθερώσει οξυγόνο μειώνεται κατά 100 φορές. Μέσα στο ερυθροκύτταρο, η αιμοσφαιρίνη μετατρέπεται σε πήκτωμα και, σε μειωμένη μερική πίεση οξυγόνου, καθιζάνει με τη μορφή τακτοειδών - ατρακτοειδών αιχμηρών κρυστάλλων. Τα τακτοειδή τεντώνουν τα ερυθροκύτταρα, δίνοντάς τους δρεπανοειδές σχήμα και προάγοντας την καταστροφή τους. Η εμφάνιση δρεπανοειδών ερυθροκυττάρων αυξάνει σημαντικά το ιξώδες του αίματος, το οποίο με τη σειρά του μειώνει τον ρυθμό ροής του αίματος και οδηγεί σε απόφραξη μικρών τριχοειδών αγγείων. Εκτός από την υποξία, η οξέωση (η μείωση του pH από 8,5 σε 6,5 μειώνει τη συγγένεια της αιμοσφαιρίνης για το οξυγόνο) και η αύξηση της θερμοκρασίας (έως 37,0 °C) συμβάλλουν στον σχηματισμό γέλης μέσα στο ερυθροκύτταρο.

Ο σχηματισμός δρεπανοκυτταρικών κυττάρων είναι σημαντικός στην περαιτέρω παθογένεση της νόσου. Τα S-ερυθροκύτταρα χάνουν την πλαστικότητά τους, υφίστανται αιμόλυση, αυξάνεται το ιξώδες του αίματος, εμφανίζονται ρεολογικές διαταραχές, καθώς τα δρεπανοειδή ερυθροκύτταρα κολλάνε στα τριχοειδή αγγεία με επακόλουθη θρόμβωση (απόφραξη) των αγγείων. Στις περιοχές των ιστών που τροφοδοτούνται με αίμα, ως αποτέλεσμα της θρόμβωσης, εμφανίζονται έμφραγμα του μυοκαρδίου, συνοδευόμενο από υποξία, η οποία με τη σειρά της συμβάλλει στον σχηματισμό νέων δρεπανοκυτταρικών ερυθροκυττάρων και στην αιμόλυση.

Παθοφυσιολογία της δρεπανοκυτταρικής αναιμίας

Μια σημειακή μετάλλαξη στο 6ο κωδικόνιο του γονιδίου β-σφαιρίνης (αντικατάσταση της βαλίνης με γλουταμινικό οξύ) οδηγεί σε αλλαγή στις ιδιότητες του μορίου πρωτεΐνης σφαιρίνης.

• Η HbS έχει πιο αρνητικό φορτίο από την HbA και, ως εκ τούτου, διαφορετική ηλεκτροφορητική κινητικότητα.
• Η δεοξυ μορφή της HbS είναι λιγότερο διαλυτή, δηλαδή, μετά τη μεταφορά ενός ατόμου οξυγόνου, η HbS πολυμερίζεται, αλλάζοντας το σχήμα των ερυθροκυττάρων (με τη μορφή δρεπάνου)· η διαδικασία πολυμερισμού της HbS είναι μερικώς αναστρέψιμη.
• Τα δρεπανοειδή ερυθροκύτταρα κολλάνε μεταξύ τους, προσκολλώνται στην επιφάνεια του αγγειακού ενδοθηλίου, γεγονός που διαταράσσει τις ρεολογικές ιδιότητες του αίματος, οδηγώντας σε αγγειοαποφρακτικές κρίσεις και εγκεφαλικά επεισόδια, και καταστρέφονται γρήγορα, οδηγώντας σε αιμόλυση.

Αιματολογικά χαρακτηριστικά της δρεπανοκυτταρικής αναιμίας:

• αναιμία - μέτρια έως σοβαρή, νορμοχρωμική, νορμοκυτταρική;
• η δρεπανοκυτταρική δοκιμασία είναι θετική.
• δικτυοερυθροκυττάρωση;
• ουδετεροφιλία (αρκετά συχνή)
• ο αριθμός των αιμοπεταλίων είναι συχνά αυξημένος.
• μορφολογία των ερυθροκυττάρων του περιφερικού αίματος:
  • δρεπανοκυτταρική αναιμία;
  • υψηλή πολυχρωμία;
  • νορμοβλάστες;
  • ερυθρά αιμοσφαίρια-στόχους;
  • Χαρούμενα σώματα (πιθανώς)
• Η ΤΚΕ είναι χαμηλή (τα δρεπανοειδή ερυθρά αιμοσφαίρια δεν μπορούν να σχηματίσουν στρογγυλά κύτταρα).
• ηλεκτροφόρηση αιμοσφαιρίνης - η HbS κινείται πιο αργά από την HbA.