Παθογένεια της κληρονομικής σφαιροκυττάρωσης (νόσος Minkowski-Schoffar)

Το κύριο ελάττωμα στην κληρονομική σφαιροκυττάρωση είναι η αστάθεια της μεμβράνης των ερυθρών αιμοσφαιρίων λόγω δυσλειτουργίας ή ανεπάρκειας μιας σκελετικής πρωτεΐνης των ερυθρών αιμοσφαιρίων. Το πιο συνηθισμένο ελάττωμα είναι η σπεκτρίνη ή/και η αγκυρίνη, αλλά και άλλες σκελετικές πρωτεΐνες μπορεί επίσης να παρουσιάζουν ανεπάρκεια: πρωτεΐνη ζώνης 3, πρωτεΐνη ζώνης 4.2. Η ανεπάρκεια σπεκτρίνης είναι συχνή (75-90%). Η σοβαρότητα της νόσου, καθώς και ο βαθμός σφαιροκυττάρωσης (όπως αξιολογείται με οσμωτική αντίσταση και μορφομετρία ερυθρών αιμοσφαιρίων) εξαρτώνται από τον βαθμό ανεπάρκειας σπεκτρίνης. Οι ομόζυγοι ασθενείς με επίπεδα σπεκτρίνης έως και 30-50% του φυσιολογικού αναπτύσσουν σοβαρή αιμολυτική αναιμία, συχνά εξαρτώμενη από μεταγγίσεις. Η ανεπάρκεια αγκυρίνης παρατηρείται σε περίπου 50% των παιδιών των οποίων οι γονείς είναι υγιείς. Ο κίνδυνος εμφάνισης της νόσου σε άλλα παιδιά είναι μικρότερος από 5%.

Σε ασθενείς με κληρονομική μικροσφαιροκυττάρωση, διαπιστώθηκε ένα γενετικά καθορισμένο ελάττωμα των πρωτεϊνών της μεμβράνης των ερυθροκυττάρων (σπεκτρίνη και αγκυρίνη): είτε ανεπάρκεια είτε διαταραχή των λειτουργικών ιδιοτήτων αυτών των πρωτεϊνών. Διαπιστώθηκαν τα ακόλουθα ελαττώματα των πρωτεϊνών της κυτταρικής μεμβράνης:

1. Ανεπάρκεια σπεκτρίνης - ο βαθμός αναιμίας και η σοβαρότητα της σφαιροκυττάρωσης συσχετίζονται άμεσα με τον βαθμό ανεπάρκειας σπεκτρίνης. Οι περισσότεροι ασθενείς έχουν ήπια ανεπάρκεια σπεκτρίνης - 75-90% του φυσιολογικού. Οι ασθενείς με επίπεδα σπεκτρίνης 30-50% του φυσιολογικού έχουν σοβαρή αιμολυτική αναιμία και εξαρτώνται από μεταγγίσεις αίματος.
2. Λειτουργική ανεπάρκεια σπεκτρίνης - έλλειψη ικανότητας σύνδεσης με την πρωτεΐνη 4.1 (σύνθεση ασταθούς σπεκτρίνης).
3. Έλλειψη Τμήματος 3.
4. Ανεπάρκεια πρωτεΐνης 4.2 (σπάνια).
5. Ανεπάρκεια αγκυρίνης (πρωτεΐνη 2.1) - παρατηρείται στο 50% των παιδιών με κληρονομική σφαιροκυττάρωση των οποίων οι γονείς είναι υγιείς.

Μια ανώμαλη πρωτεΐνη της μεμβράνης των ερυθροκυττάρων προκαλεί διαταραχή της μεταφοράς κατιόντων - η διαπερατότητα της μεμβράνης για τα ιόντα νατρίου αυξάνεται απότομα, γεγονός που συμβάλλει στην αύξηση της έντασης της γλυκόλυσης και στην αύξηση του μεταβολισμού των λιπιδίων, στην αλλαγή του όγκου των κυττάρων και στον σχηματισμό του σταδίου των σφαιροκυττάρων. Η θέση παραμόρφωσης και θανάτου των ερυθροκυττάρων είναι ο σπλήνας. Το σχηματιζόμενο σφαιροκύτταρο αντιμετωπίζει μηχανική δυσκολία όταν κινείται στο επίπεδο του σπλήνα, καθώς, σε αντίθεση με τα φυσιολογικά ερυθροκύτταρα, τα σφαιροκύτταρα είναι λιγότερο ελαστικά, γεγονός που περιπλέκει την αποδιαμόρφωσή τους όταν μετακινούνται από τους μεσοκολπικούς χώρους του σπλήνα στους κόλπους. Έχοντας χάσει την ελαστικότητα και την ικανότητα παραμόρφωσης, τα σφαιροκύτταρα κολλάνε στους μεσοκολπικούς χώρους, όπου δημιουργούνται δυσμενείς μεταβολικές συνθήκες για αυτά (μειωμένη συγκέντρωση γλυκόζης και χοληστερόλης), γεγονός που συμβάλλει σε ακόμη μεγαλύτερη βλάβη της μεμβράνης, στην αύξηση της σφαιρικότητας του κυττάρου και στον τελικό σχηματισμό μικροσφαιροκυττάρων. Με την επαναλαμβανόμενη διέλευση των σπληνικών μεσοκολπικών χώρων, η απομόνωση της μεμβράνης φτάνει σε τέτοιο επίπεδο που τα ερυθροκύτταρα πεθαίνουν, καταστρέφονται, απορροφώνται από τα φαγοκύτταρα του σπλήνα, συμμετέχοντας στον κατακερματισμό των ερυθροκυττάρων. Η φαγοκυτταρική υπερδραστηριότητα του σπλήνα, με τη σειρά της, προκαλεί προοδευτική υπερπλασία του οργάνου και περαιτέρω αύξηση της φαγοκυτταρικής του δράσης. Μετά τη σπληνεκτομή, η διαδικασία σταματά, παρά το γεγονός ότι παραμένουν βιοχημικές και μορφολογικές αλλαγές.

Ως αποτέλεσμα της ανεπάρκειας σκελετικής πρωτεΐνης, αναπτύσσονται οι ακόλουθες διαταραχές:

• απώλεια λιπιδίων μεμβράνης;
• μείωση της αναλογίας της επιφάνειας του κυττάρου προς τον όγκο του (απώλεια επιφάνειας)·
• αλλαγή στο σχήμα των ερυθρών αιμοσφαιρίων (σφαιροκυττάρωση)
• επιτάχυνση της εισόδου νατρίου στο κύτταρο και της εξόδου του από το κύτταρο, η οποία προκαλεί αφυδάτωση των κυττάρων.
• ταχεία αξιοποίηση του ATP με αυξημένη γλυκόλυση.
• καταστροφή ανώριμων μορφών ερυθρών αιμοσφαιρίων.
• δέσμευση ερυθροκυττάρων στο σύστημα φαγοκυτταρικών μακροφάγων του σπλήνα.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ]