Основной дефект при данной патологии заключается в выработке HbS в результате спонтанной мутации и делеции гена -глобина на хромосоме 11, что приводит к замене валина на глутаминовую кислоту в положении VIР-полипептидной цепи (а2, 2, 6 вал). Дезоксигенация обусловливает откладывание дезоксигенированных молекул аномального гемоглобина в виде мононитей, которые в результате агрегации превращаются в кристаллы, изменяя тем самым мембрану эритроцитов, что, в конечном итоге, сопровождается формированием серповидных клеток. Считается, что наличие в организме гена серповидно-клеточной анемии придает больному определенную степень резистентности к малярии.

Носительство признака серповидно-клеточной анемии (гетерозиготная форма, AS)

Наличие у человека гена серповидно-клеточной анемии в гетерозиготном состоянии обычно сопровождается доброкачественным течением заболевания. Среди афроамериканцев примерно 8 % гетерозиготы по HbS. Отдельные эритроциты носителей аномального признака содержат смесь нормального гемоглобина (НbА) и серповидного гемоглобина (HbS). Доля HbS составляет от 20 до 45 %. При такой пропорции в физиологических условиях процесс «серпления» не возникает. Состояние носительства признака серповидно-клеточной анемии не оказывает влияния на продолжительность жизни. Носителям следует избегать ситуаций, которые могут сопровождаться гипоксией (полеты на самолетах, подводное плавание).

Патогенез серповидно-клеточной анемии

Замещение глутаминовой кислоты валином приводит к тому, что при рН 8,6 у HbS вместо отрицательного электрического заряда, характерного для НbА, появляется нейтральный, а это усиливает связь одной молекулы гемоглобина с другой. Смена заряда приводит к развитию у всей молекулы HbS структурной неустойчивости и к уменьшению растворимости восстановленной (отдавшей кислород) формы HbS. Установлено, что НbА, отдавший кислород, растворим в воде меньше НbА, насыщенного кислородом. Растворимость HbS, отдавшего кислород, уменьшается в 100 раз. Внутри эритроцита гемоглобин переходит в состояние геля, а при пониженном парциальном давлении кислорода осаждается в виде тактоидов - веретенообразных остроконечных кристаллов. Тактоиды растягивают эритроциты, придавая им серповидную форму и способствуя их разрушению. Появление серповидных эритроцитов значительно повышает вязкость крови, что в свою очередь уменьшает скорость кровотока и приводит к закупорке мелких капилляров. Образованию геля внутри эритроцита кроме гипоксии способствует ацидоз (уменьшение показателя рН от 8,5 до 6,5 снижает степень сродства гемоглобина к кислороду) и повышение температуры (до 37,0 °С).

Образование серповидных клеток имеет значение в дальнейшем патогенезе болезни. S-эритроцит теряет пластичность, подвергаясь гемолизу, повышается вязкость крови, возникают реологические нарушения, поскольку серповидные эритроциты застревают в капиллярах с последующими тромбозами (окклюзией) сосудов. В кровоснабжаемых участках тканей вследствие тромбозов возникают инфаркты, сопровождаемые гипоксией, которая в свою очередь способствует образованию новых серповидно-клеточных эритроцитов и гемолизу.

Патофизиология серповидноклеточной анемии

Точечная мутация в 6-м кодоне -глобинового гена (замена валина на глютаминовую кислоту) приводит к изменению свойств белковой молекулы глобина.

• Hb S имеет более отрицательный заряд, чем Нb А, и вследствие этого другую электрофоретическую подвижность.
• Деоксиформа Hb S менее растворима, то есть после передачи атома кислорода Hb S полимеризуется, изменяя форму эритроцитов (в виде серпа); процесс полимеризации Hb S частично обратим.
• Серповидные эритроциты склеиваются, прилипают к поверхности эндотелия сосудов, что нарушает реологические свойства крови, приводя к вазоокклюзивным кризам и инсультам, и быстро разрушаются, приводя к гемолизу.

Гематологические черты серповидно-клеточной анемии:

• анемия - средней тяжести до тяжёлой, нормохромная, нормоцитарная;
• тест на серповидность положительный;
• ретикулоцитоз;
• нейтрофилёз (достаточно часто);
• количество тромбоцитов часто повышено;
• морфология эритроцитов периферической крови:
  • серповидные клетки;
  • высокая полихромазия;
  • нормобласты;
  • мишеневидные эритроциты;
  • тельца Жолли (возможно);
• СОЭ низкая (серповидные эритроциты не могут образовывать «монетные столбики»);
• электрофорез гемоглобина - Hb S движется медленнее, чем Нb А.

Содержание:Серповидно-клеточная анемияПричины и патогенез серповидно-клеточной анемииСимптомы серповидно-клеточной анемииДиагностика серповидно-клеточной анемииЛечение серповидно-клеточной анемии