Серповидноклітинна анемія

Що таке серповидноклітинна анемія?

Серповидноклітинна анемія - це генетичне захворювання крові, визначене таким чином для характерної серпоподібної форми, яку за особливих обставин приймають еритроцити пацієнта. Ця особливість контрастує з типовою формою - двоогнутою, еластичною та легко деформується диск - зрілих еритроцитів, що дозволяє їм безперешкодно проходити у вузькому просвіті капілярів крові.

При серповидно -клітинній анемії в кровообігу з’являються аномальні, кутові та легко агрегуючі еритроцити (див. Малюнок). Ці характеристики є основною перешкодою для нормального транзиту еритроцитів всередину капілярів та сприяють утворенню пробок з ішемічним пошкодженням тканин . Крім того, серпоподібні клітини більш крихкі, ніж нормальні клітини, і легко піддаються гемолізу, викликаючи важку анемічну форму (так звану серповидно -клітинну анемію, оскільки drepanos, по -грецьки означає серп).

Не дивно, що середнє життя напівмісячних еритроцитів становить 10-20 днів, порівняно з 4 місяцями для нормальних еритроцитів. Тому наслідки серповидно-клітинної анемії пов’язані зі збільшенням в’язкості крові, зменшенням кількості кисню, доступного для тканин, та появою вазо-оклюзійних явищ.

Як і передбачалося, серповидні еритроцити відбуваються переважно в певних ситуаціях, що викликають випадання, включаючи гіпоксію, зниження рН крові, важкі інфекції, підвищення температури та наявність 2,3 бісфосфогліцеринової кислоти. Ці стани характерні для венозної частини капілярів і збільшуються, наприклад, під час важких фізичних навантажень та під час перебування у високих горах.

Index Insights

Причини серповидно -клітинної анемії Симптоми та ускладнення Лікування та терапія Препарати для лікування серповидно -клітинної анемії

Причини

Серповидноклітинна анемія викликана мутацією гена, який керує синтезом гемоглобіну - великого білка, який захоплює кисень з легенів і переносить його до різних тканин. Виділяючись у еритроцитах, гемоглобін також збирає частину вуглекислого газу і транспортує його до легенів, де він виводиться.

У дорослої людини кожна молекула гемоглобіну має у своїй четвертинній структурі чотири субодиниці, з яких дві ідентичні альфа -ланцюги з 141 амінокислот та дві ідентичні бета -ланцюги зі 146 амінокислот.

При серповидно -клітинній анемії мутація впливає на одну нуклеотидну основу гена, що кодує бета -субодиницю. Ця мутація (аденін замінює тимін) викликає заміну однієї амінокислоти (глутамінової кислоти) іншою (валін).

Результатом є аномальна форма гемоглобіну - гемоглобін S (від серп, що означає серп) - з різною структурою та фізико -хімічними характеристиками. За наявності низької напруги кисню гемоглобін S полімеризується; отже, еритроцити видовжуються і викривляються, приймаючи характерну форму серпа.

Як і передбачалося, серповидно -клітинна анемія є спадковим захворюванням, і як таке не є заразним, а тим більше вторинним до інфекційних захворювань або дефіциту дієти. Навпаки, воно присутнє з народження. З генетичної точки зору, це аутосомне захворювання рецесивний; це означає, що пацієнти з серповидноклітинною анемією гомозиготні щодо мутації. Гетерозиготні особи, тобто які отримують мутований ген від одного з батьків та його здоровий алель від іншого, натомість є безсимптомними (якщо вони не зазнають серйозного дефіциту кисню) , не мають гемолізу, анемії, хворобливих кризів або тромботичних ускладнень). Навіть за відсутності анемії, серповидноклітинна ознака (серповидноклітинна хвороба) може бути продемонстрована in vitro у гетерозигот; у цих осіб лише один відсоток циркулюючих еритроцитів має аномальну форму, тоді як у гомозигот цей відсоток зростає до 50%.

Ризик передачі захворювання дітям

Серповидноклітинна анемія особливо поширена в деяких регіонах земної кулі, зокрема в регіонах Середземномор'я (особливо в Африці) і загалом у тих, де малярія ще присутня або була в минулому. Депраноцитоз, по суті, має захисну дію проти Приблизно 0,2-0,3% американських чорношкірих гомозиготні щодо цієї хвороби, тоді як гетерозиготи становлять 8-13% чорного населення.

Згідно із законами Менделя, якщо у двох гетерозиготних особин є діти, при кожній вагітності існує 25% ймовірність того, що у ненародженої дитини "нормальний гемоглобін", 50% ймовірність того, що дитина гетерозиготна (здоровий носій, зазвичай безсимптомна) і 25% що новонароджений гомозиготний, тому хворий і симптоматичний.

Щоб допомогти цим парам, були розроблені особливі методи екстракорпорального запліднення, за допомогою яких яйцеклітини, взяті у матері, запліднюються сперматозоїдами батька. Потім зиготи піддають тестуванню, щоб виявити наявність аномального гена; таким чином тільки запліднені яйцеклітини без мутації переносяться в матку матері для імплантації та нормального продовження вагітності. Однак це втручання має свої межі, представлені дорожнечею та відсутністю впевненості щодо позитивного результату.

Здорових носіїв мутованого гена серповидно -клітинної анемії легко ідентифікувати за допомогою простого аналізу крові; також можна провести передпологовий діагноз. У парах, де хоча б один партнер належить до сім'ї, що перебуває під загрозою, інтерв'ю з генетичним консультантом важливо оцінити можливості народження дітей з цією хворобою.

З відносин між окремим гетерозиготним геном, відповідальним за серповидно -клітинну анемію, та іншим абсолютно здоровим з цієї точки зору можуть народитися діти зі здоровими носіями або з абсолютно нормальним гемоглобіном; ймовірність для обох випадків становить 50% у кожному вагітність.