И. О. Прохоренко, О. С. Сергеев

И.О. ПРОХОРЕНКО, О.С. СЕРГЕЕВ

ЧАСТНАЯ ПАТОФИЗИОЛОГИЯ

ПАТОФИЗИОЛОГИЯ СИСТЕМЫ КРОВИ

УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ

ДЛЯ СТУДЕНТОВ МЕДИЦИНСКИХ ИНСТИТУТОВ

 

Рекомендовано Учебно-методическим объединением по медицинскому и

фармацевтическому образованию ВУЗов Российской Федерации в качестве

учебного пособия для студентов медицинских ВУЗов.

Проректор ММА им. И.М. Сеченова, зам. председателя УМО по медицинскому и фармацевтическому образованию ВУЗов Российской Федерации

профессор И.Н. Денисов

 

САМАРА 2008

 

Схема 1

 

 

УДК 612.02Л.И. Уксусова. Патофизиология системы крови. Учебное пособие для студентов медицинских институтов. Самара, 2008, 119 с., Библ. 12, Схем и Таблиц 12.

В «Учебном пособии» подробно представлены теоретический блок информации, где изложен систематический курс лекций по патофизиологии системы «Кровь» и основанные на нем ситуационные задачи, тестовые задания с эталонными ответами на них, наборы типовых гемограмм и ситуационных задач. Материалы предназначены для студентов медицинских институтов и университетов медико-биологического профиля, могут быть использованы ординаторами, аспирантами, субординаторами и врачами-гематологами, в том числе для самоконтроля.

 

Рецензенты: доктор медицинских наук профессор В.А. Кондурцев, доктор медицинских наук профессор Р.А. Дробышева.

 

@ Самарский государственный медицинский институт.

 

 

СОДЕРЖАНИЕ

 

Физиология эритроцитов…………………………………………………………………

Патофизиология эритрона………………………………………………………………...

Группы нарушений и реактивных изменений в системе эритроцитов………………...

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………………………………...

Тестовые задания и эталоны ответов на тестовые задания……………………………..

по теме «Патофизиология эритроцитов»………………………………………………...

Патофизиология лейкоцитов………………………………...............................................

Тестовые задания и эталоны ответов на тестовые……………………………………....

задания по теме «Патофизиология лейкоцитов»………………………………………..

Гемобластозы …..……………..………………………………………..………………….

Тестовые задания и эталоны ответов на тестовые ……………………………………...

задания по теме «Гемобластозы»………………………………………………………...

Патофизиология тромбоцитов и свертывания крови…………………………………...

Нарушение тромбоцитарного звена гемостаза………………………………….

Нарушения коагуляционного гемостаза.……………….………………………..

Тестовые задания и эталоны ответов на тестовые задания……………………………..

по теме «Патофизиология тромбоцитов и свертывания крови»……………………….

Набор ситуационных задач по теме «Патология крови»……………………………….

Набор типовых гемограмм при заболеваниях крови и

других систем организма…………………………………………………………………

Примеры решения задач по разделу «Патофизиология системы крови»……………..

Глоссарий………………………………………………………………………………….

Принятые в тексте сокращения…………………………………………………………..

Литература……………………………………………………..…………………………..

 

ФИЗИОЛОГИЯ ЭРИТРОНА

Кровь является внутренней средой организма и выполняет множество функций. Она состоит из форменных элементов (42-45 л/л) и плазмы (55-58 л/л); это соотношение называется гематокритом. Из множества функций крови выделим такие, как гомеостатическую, защитную (защитные белки плазмы, плазменные и клеточные факторы свертывающей системы, лейкоциты, включая иммуноциты) и транспортную (снабжение тканей пластическими и энергетическими субстратами, биологически активными веществами, гормонами, кислородом, выведение метаболитов и токсинов). В настоящей главе рассматривается дыхательная функция, которая обеспечивается системой красной крови – эритроном. Он включает в себя три субсистемы:

1) систему эритропоэза – костный мозг;

2) систему разрушения, или эритродиереза (селезенка, костный мозг, печень, фагоцитирующие мононуклеары; фагоцитоз и разрушение эритроцитов осуществляется в течение 10 мин);

3) систему циркуляции эритроцитов – кровеносное русло.

В общем объеме крови (3,5-5 л, 6-8 % от массы тела) одномоментно находится около 25 триллионов красных кровяных телец (за норму принята величина 4,5-5´10¹²/л для мужчин и 4-4,5´10¹²/л для женщин). Изменения общего объема крови выражается такими понятиями как гиперволемия и гиповолемия. Если количество циркулирующих форменных элементов изменяется в ту или другую сторону от «простой» нормоволемии, к ним добавляют термины «полицитемическая» и «олигоцитемическая», хотя в патологии вышеуказанные формы нормоволемий могут встречаться также.

Ежедневно воспроизводится до 360 млрд. эритроцитов, что составляет примерно 7 кг биомассы в год. Нормальный эритроцит называется нормоцитом. Современные автоматические счетчики крови позволяют определять следующие параметры эритроцитов: диаметр 7,2-7,5 мкм, толщина 2,2 мкм, MCV – средний объем в фемтолитрах (75-100 фл), MCH – средний уровень гемоглобина в эритроците в пикограммах (26-33 пг), MCHC – средняя концентрация гемоглобина в каждом эритроците (32-36 г/%), RDW – показатель распределения эритроцитов по объему, или показатель степени анизоцитоза (ПСА, 13,5±1,5%). Продолжительность жизни нормоцита /составляет 100-140 дней. Эритроцит на 90 % заполнен гемоглобином, который обеспечивает транспорт кислорода и углекислого газа. Соединение гемоглобина с кислородом называется оксигемоглобином, с углекислым газом – карбогемоглобином; деоксигенированный гемоглобин называется восстановленным. Нормальное содержание гемоглобина в единице объема крови колеблется у мужчин в пределах 140-165, у женщин – 120-140 г/л (8-10 и 7,4-8,7 ммоль/л, соответственно). Отношение количества гемоглобина к числу эритроцитов в единице объема крови получило наименование цветового показателя, который отражает степень насыщения эритроцита гемоглобином. В норме его величина колеблется в пределах 0,85-1,1. На практике цифровое значение цветового показателя определяется отношением утроенной величины гемоглобина (в г/л) к количеству эритроцитов (в млн./мкл).

Кроветворение (гемопоэз и, в частности эритропоэз) начинается во внутриутробном периоде с 20 дня жизни плода и условно представляется в виде трех этапов.

I. Первый этап связывают с образованием эритроцитов внутрисосудисто в желточном мешке – так называемый мезодермальный этап кроветворения. Он заканчивается к 4 месяцу внутриутробной жизни. Примитивные клетки красной крови получили наименование эритробластов, или мегалобластов (мегалос – огромный), которые превращаются в мегалоциты и содержат фетальный гемоглобин (Hb-F).

II. Второй этап получил наименование печеночного кроветворения. Он начинается с пятой недели и продолжается до пятого месяца жизни плода. Кроме печени, в эритропоэзе принимает участие селезенка. Этот тип кроветворения относится к нормобластическому, т.е. нормальному типу эритропоэза. Эритроциты, как и в первом случае, также синтезируют фетальный гемоглобин.

III. Третий этап миелоидный, т.е. костномозговой, получил наименование нормобластического типа кроветворения. Он вытесняет гепатолиенальный тип эритропоэза, начиная с пятого месяца внутриутробного развития. И вновь эритроциты содержат Hb-F, но к моменту рождения на долю зрелого («взрослого») гемоглобина (Hb-А) приходится 50% всего содержащегося в нормоците гемоглобина.

Масса костного мозга взрослого человека находится в ограниченных пределах, достигая в среднем 2,5-3,2 кг (4,6 % от массы тела). Соотношение миелоидного и эритроидного ростков костного мозга в норме равно 3:1. Таким образом, только треть его массы приходится на эритроидный росток. Суммарный объем клеток костного мозга достигает 1320-4192 мл, а их количество – 5,6´10¹¹, из них стволовых кроветворных полипотентных клеток – 0,01 % (см. ниже).

Родоначальной клеткой кроветворения (Схемы 1 и 2) является стволовая полипотентная кроветворная клетка, которая формируется из стволовой эмбриональной клетки. Прежде чем превратиться в стволовую полипотентную кроветворную клетку, эмбриональная стволовая клетка подвергается многочисленным (до 10) митозам, и только после этого она вступает в цикл кроветворения. Эта клетка путем асимметричного митоза дает потомство полипотентных клеток-предшественниц (I класс клеток), получивших наименование колониеобразующих единиц (КОЕ) бластов – КОЕ-гранулоцитарно-эритроцитарно-макрофагально-мегакариоцитарной клетки (КОЕ-ГЭММ). КОЕ-ГЭММ путем нескольких асимметричных митозов через КОЕ-ЭГ (II класс клеток) превращается в клетку предшественницу отдельных классов гемопоэза (эритроцитарного, миелоидного, моноцитарного, мегакариоцитарного ростков) – унипотентные клетки-предшественницы, которые морфологически не распознаются (III класс клеток). Потомки клеток III класса через 10-15 митозов превращаются в элементы гемопоэтического ряда – бластные клетки.

Класс унипотентных клеток эритроидного ряда представлен двумя типами единиц: бурстообразующая единица эритроцитов (зрелая и незрелая формы – БОЕ-Э) и колониеобразующая единица эритроцитов (КОЕ-Э). Оба типа клеток обладают высокой чувствительностью к эритропоэтинам, под действием которых в них образуется зрелая форма гемоглобина (Hb-A 98 %) и 1-2 % фетального гемоглобина (Hb-F). Поэтому их еще называют эритропоэтин-чувствительными клетками. Они дают начало бластным клеткам, которые являются родоначальными клетками эритроидного ряда – эритробластам (IV класс клеток) и остальным (созревающим) клеткам красного ростка костного мозга: пронормобластам (базофильному, полихроматофильному и оксифильному), оксифильному нормоциту (V класс клеток). Потерявший способность к делению оксифильный нормоцит в дальнейшем дифференцируется в ретикулоцит [в норме в периферической крови содержание ретикулоцитов составляет 1-1,5 % – так называемый ретикулярный индекс (РИ)] и зрелый эритроцит (VI класс клеток). Таким образом, нормобластический тип кроветворения обеспечивает генерацию из одного проэритробласта (КОЕ-Э) 16 или 32 зрелых эритроцитов, что характеризует эффективный эритропоэз. В этой связи отметим, что в норме около 10 % клеток эритроидного ряда костного мозга по ходу эритропоэза не дозревает, т.е. гемолизируется – так называемый неэффективный эритропоэз.

Эритропоэз осуществляется в эритробластических островках, которых в определенный момент времени может быть очень много. Так, в условиях нормоксии, когда гематокрит колеблется в пределах 40-45 л/л, на один микрограмм ткани эритроидного ростка костного мозга приходится 100-140 эритробластических островков. Если гематокрит падает до 10-20 л/л, интенсивность эритропоэза возрастает многократно, и количество таких островков может возрастать на порядок. Эритробластические островки включают в свой состав не только клетки эритроидного ряда, но и макрофаги. Процесс превращения эритробласта в ретикулоцит длится около трех суток; еще примерно около суток требуется для дифференцировки ретикулоцита в зрелый эритроцит. Таким образом, в гемопоэтической ткани находят до 20 % эритроидных предшественников (около 60 % составляют гранулоциты и их предшественники, 10 % – лимфоциты и моноциты и их предшественники и 10 % – недифференцированные и разрушающиеся клетки).

Другой – патологический тип кроветворения, который в физиологических условиях не встречается, получил наименование мегалобластического. Мегалобластический тип кроветворения дает выход только двум эритроцитам крупного размера, которые получили наименование макроциты и мегалоциты (диаметр клетки больше 8-12 и 12-15 мкм, соответственно). Как и нормальные эритроциты, они проходят в своем развитии те же стадии (мегалобласты, промегалоциты и т.д.).

Процесс образования, созревания и дифференцировки эритроцитов – эритропоэз, подвержен нейрогуморальной регуляции. Для образования гемоглобина необходимы железо (суточная потребность 20-25 мг, содержание железа в организме достигает 4-5 г), витамины В₁₂ (2-5 мкг) и фолиевая кислота (100-200 мкг, для синтеза нуклеиновых кислот), витамин С (50-100 мг, для всасывания железа), витамин В₆ (2-3 мг, для синтеза гема), витамин В₂ (2-4 мг, для образования стромы эритроцита), витамин Е (для антиоксидантной защиты фосфолипидов мембран), пантотеновая и никотиновая кислоты (10 мг, для синтеза фосфолипидов мембран), а также микроэлементы – медь, никель, кобальт, цинк, селен. Нормальный (эффективный) эритропоэз требует для своего осуществления полноценный белок, содержащий незаменимые кислоты, особенно лизин, гистидин, лейцин и триптофан.

Схема 1-1

Схема эритропоэза

Стволовая полипотентная кроветворная клетка

 

Общая клетка-предшественница миелопоэза –

колониеобразующая единица гранулоцитарно-

эритроцитарно-моноцитарно-мегакариоцитарного

ростков (КОЕ-ГЭММ)

 

Колониеобразующая единица

гранулоцитарно-эритроцитарного рядов (КОЭ-ГЭ)

 

Колониеобразующая единица эритроцитарного ряда

(незрелая БОЭ-Э и зрелая БОЕ-Э)

 

Эритробласт

Пронормоцит

Базофильный нормоцит

Полихроматофильный нормоцит

Оксифильный нормоцит

 

Ретикулоцит

 

Эритроцит

Симпатическая нервная система стимулирует, парасимпатическая – тормозит эритропоэз. Органы кроветворения содержат большое количество рецепторов, раздражение которых вызывает соответствующие физиологические реакции.

Регулирующее влияние на кроветворение оказывает гипоталамус, реализующий свое действие через аденогипофиз (адренокортикотропный, гонадотропный, соматотропный, тиреотропный гормоны – АКТГ, ГТГ, СТГ, ТТГ) и эндокринную систему в целом и соответствующие железы-мишени. Подавляющее большинство тропных гормонов гипофиза, а также гормоны надпочечников, щитовидной железы и мужских половых желез (андрогены) усиливают, а женских половых желез (эстрогены) угнетают эритропоэз.

Основное влияние на частично дифференцируемые клетки эритроидного ряда оказывают цитокины – эритропоэтин, интерлейкины и колониестимулирующие факторы (Схема 1). В норме эритропоэтин образуется в почках, в патологии – еще и в печени, макрофагах костного мозга и селезенки. В почках эритропоэтин синтезируется в специализированных структурах внутрикоркового слоя, возможно, в перитубулярных эндотелиальных клетках. Это гликопротеин с молекулярной массой 34-36 kD, который у человека состоит из 177-192 аминокислотных остатков. К эритропоэтину особенно чувствительны колониеобразующие единицы эритробластов (КОЕ-Э). Под влиянием этого цитокина за одну неделю число клеток КОЕ-Э может увеличиваться с 8 до 49, а БОЭ-Э даже до 250 клеток, правда, в присутствии остальных стимуляторов эритропоэза. Кроме того, ускоряется деление, созревание и выход ретикулоцитов и эритроцитов в кровеносное русло. Стимуляторами образования эритропоэтина являются гипоксия, андрогены, моноксид углерода, продукты гемолиза. Так, в нормальных физиологических условиях его содержание в крови колеблется в пределах 0,01-0,08 МЕ/мл, а при гипоксии и в условиях сниженного показателя гематокрита концентрация эритропоэтина возрастает в сотни раз.

Угнетение эритропоэза наблюдается главным образом в условиях гипероксии, когда синтез эритропоэтина тормозится пропорционально степени оксигенации эритропоэтин-вырабатывающих тканей. Кроме того, микроокружение костного мозга может синтезировать под действием стимуляторов лейкопоэза неспецифические ингибиторы эритропоэза (интерферон, трансформирующий фактор роста-b – b-ТФР, фактор некроза опухоли – ФНО-a, ретиноевую кислоту, ИЛ-5 и другие цитокины).

ПАТОФИЗИОЛОГИЯ ЭРИТРОНА

Патологические формы эритроцитов. У здорового человека в периферической крови находятся только эритроциты и ретикулоциты. При патологии возможно обнаружение нескольких вариантов клеток эритроидного ряда:

I. Появление или увеличение клеток физиологической регенерации;

II. Появление клеток патологической регенерации;

III. Появление дегенеративных форм эритроцитов.

I. Появление, увеличение или уменьшение клеток физиологической регенерации.

Ретикулоциты (в норме 10-15 промилле). Краситель бриллианткрезилблау выявляет в ретикулоцитах нежную сеть – субстанцию ретикулофиламентозу. Если в периферической крови обнаруживается более 1,5-2 % или менее 0,5 % ретикулоцитов, то это можно рассматривать как патологию.

В периферической крови могут появляться базофильный, полихроматофильный и оксифильный нормобласты и оксифильный нормоцит, а также пронормобласт и даже эритробласт.

II. Появление клеток патологической регенерации. К ним относят эритроциты мегалобластического ряда:

мегалобласты:

промегалоциты (базофильный, полихроматофильный и оксифильный);

эритроциты с кольцами Кебота и тельцами Жолли.

III. Дегенеративные эритроциты.

К ним относят следующие клетки эритроидного ряда:

пойкилоциты (измененные по форме эритроциты – пойкилоцитоз);

анизоциты (эритроциты разных размеров – анизоцитоз);

эритроциты разной степени окраски – анизохромия (гипохромия, гиперхромия).

 

АНЕМИИ

Анемия (an – отрицание, haima – кровь, синоним – «малокровие») – состояние, характеризующееся снижением содержания гемоглобина и общего количества эритроцитов в единице объема (ниже 4´10¹²/л), сопровождающееся качественными их изменениями. От анемий следует отличать гидремию – увеличение жидкой части крови (гемодилюция) при нормальном общем содержании гемоглобина и красных кровяных телец. В этом случае говорят о «ложной» анемии (инфузия большого количества жидкости, плазмы или сыворотки крови). В России общая заболеваемость анемиями приближается к 677 на 100000 населения.

В патогенезе анемий общим является развитие гипоксии (чаще всего кровяного типа). Анемии часто выступают в качестве симптома какого-то иного заболевания, патологического процесса или состояния, в связи с чем строгая нозологическая или патогенетическая классификация «малокровия» отсутствует. Вместе с тем имеются общие признаки, позволяющие дифференцировать анемии по ряду качественных и количественных показателей (Таблица 1-1).

Постгеморрагические анемии

Причинамипостгеморрагических анемий являются кровотечения или потеря крови во внешнюю среду или в полости органов (повреждение сосудов, лечебное кровопускание, донорство и т.п.) в объеме от 5 мл/кг массы тела и выше. Они встречаются примерно в 5 % случаев.

Патогенез. Основным патогенетическим звеном постгеморрагической анемии является снижение общего объема крови (гиповолемия), особенно циркулирующей фракции, ведущее к гипоксии, сдвигам показателей кислотно-основного равновесия, дисбалансу ионов вне и внутри клеток. В зависимости от скорости и объема кровопотери выделяют острую и хроническую постгеморрагические анемии.

Острая постгеморрагическая анемия возникает вследствие массивной кровопотери из поврежденных крупных сосудов или коллекторов и из полостей сердца.

Проявления. В периферической крови наблюдается фазный характер изменений гематологических показателей, соответствующих клиническим стадиям постгеморрагической анемии – начальной, компенсаторной и терминальной, которые одновременно могут рассматриваться как адаптация организма к острой кровопотере. Уже в первые минуты и часы формируются нормоцитемическая (простая) гиповолемия (уменьшение объема и форменных элементов крови) и как одна из срочных реакций гемодинамической фазы адаптации – тахикардия, а затем перераспределение сосудистого тонуса, выход депонированной крови в циркулирующее русло, задержка жидкости почками. Показатели гематокрита, числа эритроцитов и уровня гемоглобина в единице объема крови удерживаются в пределах нормы, а число эритроцитов падает (гемодилюция). Спустя 24 часа все перечисленные параметры снижаются вследствие гидремической компенсации кровопотери и развития в результате ее олигоцитемической гиповолемии или нормоволемии вследствие ограничения выведения жидкости почками, перехода в сосуды межтканевой жидкости, лимфы и депо крови – гемодилюционная стадия.

Таблица 1-1

Виды анемий

№ п./п. Критерии	Виды анемий	Диапазон показателей
1. Причины.	1. Наследственные 2. Приобретенные
2. Патогенез	1. Постгеморрагическая 2. Гемолитическая 3. Дизэритропоэтическая
3. Тип кроветворения	1. Нормобластический (нормоцитарный) 2. Мегалобластический (мегалоцитарный)
4. Регенераторная способность эритроидного ростка костного мозга	1. Регенераторная 2. Гиперрегенераторная 3. Гипорегенераторная 4. Арегенераторная 5. Апластическая	Число ретикулоцитов (ИР) 0,2 – 1% > 1% < 0,2% 0% 0%
5. Цветовой показатель	1. Нормохромные 2. Гиперхромные 3. Гипохромные	0,85 – 1,05 > 1,05 < 0,85
6. Размер эритроцита	1. Нормоцитарные 2. Макроцитарные 3. Мегалоцитарные 4. Микроцитарные	7,2–8 мкм >8–12 мкм >12–18 мкм < 7,2 мкм
7. По клиническому течению (острота)	1. Острая 2. Хроническая	Развивается в течение нескольких суток. Наблюдается в течение многих недель-лет.

 

Следующей стадией компенсации кровопотери является белковая,которая обеспечивается усиленной продукцией гепатоцитами и макрофагами потерянных вследствие геморрагии плазменных белков. Начиная с 4-5 суток, процесс переходит в следующую костномозговую стадию компенсации, которая характеризуется выходом из костного мозга большего, чем в норме, числа молодых эритроцитов – полихроматофильных, оксифильных клеток эритроидного ряда и ретикулоцитов (ИР два и более процентов – регенераторная и гиперрегенераторная анемия). Цветовой показатель ниже 0,85 (гипохромия эритроцитов) из-за отставания скорости синтеза гемоглобина от созревания молодых форм эритроцитов. Окончательное восстановление числа эритроцитов заканчивается через 2-3 месяца после геморрагии, а гемоглобина – через 6 месяцев.

Количество лейкоцитов и тромбоцитов уменьшено в связи с кровопотерей и гемодилюцией, однако вскоре сменяется лейкоцитозом перераспределительного генеза и постгеморрагическим тромбоцитозом.

Поскольку специфическим раздражителем, активирующим регенерацию эритроцитов, является любая форма гипоксии, последующая реакция стимулированного эритропоэза получила наименование «стресс эритропоэза ». Во время эритропоэтического стресса костный мозг человека в силу неадекватно низкой кислородной емкости крови может увеличивать воспроизводство эритроцитов в 6-8 раз по сравнению с физиологическими значениями и поддерживать стимулированный эритропоэз на протяжении трех месяцев. Этот дефицит кислородной емкости крови может быть устранен только усиленным синтезом гемоглобина или возросшим сродством к кислороду эритроцитов.

В основе увеличения кислородной емкости крови лежат следующие процессы:

1) Интенсифицируется образование эритропоэтинов, стимуляция ими эритропоэза за счет активации пролиферации и дифференцировки КОЕ-ЭГММ, КОЕ-ЭГ, БОЕ-Э, КОЕ-Э, проэритробластов и эритробластов;

2) В костном мозге увеличивается количество коммитированных стволовых клеток – БОЕ-Э и КОЕ-Э; например, на третьи сутки после острой кровопотери содержание БОЕ-Э увеличивается на 50-70 %, а КОЕ-Э – в несколько раз;

3) Укорачивается время интермитотического периода (время от митоза до митоза) как в коммитированных клетках, так и в клетках, способных синтезировать гемоглобин (от проэритробласта до полихроматофильного нормоцита). Например, после острой кровопотери вдвое увеличивается скорость пролиферации эритробластов;

4) Интенсифицируется амплификация, то есть увеличивается количество образующихся эритроидных клеток из каждой коммитированной клетки-предшественницы. Известно, что из одного проэритробласта, дифференцировавшегося из КОЕ-Э, образуется 16 или 32 оксифильных нормоцитов (4-5 последовательных удвоений). Во время эритропоэтического стресса одна КОЕ-Э может воспроизвести 32, 64 или даже 128 нормоцитов (5-6-7 удвоений).

5) Появляется феномен перескока терминального деления, который заключается в преждевременном прекращении митотической активности клетки, когда эритробласт, не использовав свой митотический потенциал, приостанавливает синтез ДНК и дифференцируется до эритроцита. Например, на стадии полихроматофильного нормобласта клетка не вступает в митоз, продолжая синтез гемоглобина. Далее она освобождается от ядра и превращается в макроретикулоцит, который содержит благодаря ускоренному синтезу большее количество молекул гемоглобина, чем нормоцит. Появление макроретикулоцита в крови объясняет формирование анизоцитоза при эритропоэтическом стрессе. Образующиеся из макроретикулоцитов макроциты приобретают морфофункциональные и биохимические признаки, отличающие их от нормальных ретикулоцитов и нормоцитов. В течение нескольких суток у этих клеток сохраняется высокая активность гликолитических ферментов – гексокиназы, глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы, фосфофруктозокиназы и других. Скорость потребления ими глюкозы остается повышенной. Важными свойствами таких клеток являются повышенные способность к деформируемости, сродство гемоглобина к кислороду и более длительный жизненный цикл.

6) Укорачивается время выхода ретикулоцитов из костного мозга в кровь, чем объясняется развитие ретикулоцитоза, увеличения содержания в крови незрелых форм ретикулоцитов, выравнивания соотношения до 1:1 «ретикулоциты костного мозга/ретикулоциты периферической крови» (в норме оно равно 2,0-2,5).

Наряду с выше указанными изменениями эритропоэза при эритропоэтическом стрессе, в каждом эритроците увеличивается содержание 2,3-дифосфоглицерата и ускоряется синтез гемоглобина с измененными функциональными свойствами, обеспечивающими сдвиг кривой диссоциации оксигемоглобина вправо. Это способствует отдаче большего количества молекул кислорода тканям при перепаде парциального напряжения кислорода от 90-100 до 40 мм рт.ст. Одновременно меняются показатели транспорта железа кровью и его метаболизма в костном мозге. У больных острой постгеморрагической анемией по сравнению со здоровыми людьми содержание транспортного железа сыворотки (железа, связанного с трансферрином) понижено, а скорость его транспорта повышена. Значительно увеличивается содержание свободного и общего количества трансферрина и резко понижается коэффициент его насыщения.

Регенерация эритроцитов после острой кровопотери (свыше 20 % объема циркулирующей крови) сопровождается использованием в эритропоэзе более трети резерва железа. Поэтому в костном мозге возрастает величина и скорость утилизации железа эритрокариоцитами для синтеза гемоглобина. Резко усиливается всасывание железа в желудочно-кишечном тракте, что является следствием увеличения скорости транспорта железа трансферрином крови – одним из регуляторов всасывания железа из слизистой кишечного эпителия в кровь.

В заключении приведем показатели гемограммы пациента с постгеморрагической анемии в разные ее фазы:

А. Гидремическая фаза компенсации:

Ht 35 л/л, Hb 54 г/л, эритроциты 2,1×10¹²/л, РИ 0,5 %, лейкоциты 10,5×10⁹/л, среди них: Б 0 %, Э 2 %, Мл 0 %, М/м 0 %, П/я 6 %, С/я 65 %, Л 21 %, М 6 %, тромбоциты 410×10⁹/л.

Б. Костномозговая фаза компенсации:

Ht 35 л/л, Hb 50 г/л, эритроциты 2,9×10¹²/л, РИ 3,5 %, лейкоциты 11,5×10⁹/л, среди них: Б 0 %, Э 4 %, Мл 0 %, М/м 0 %, П/я 8 %, С/я 46 %, Л 30 %, М 4 %, тромбоциты 410×10⁹/л.

Хроническая постгеморрагическая анемия развивается вследствие хронических повторных кровотечений, например, носовых, геморроидальных, легочных (туберкулез), кишечных, метроррагиях, экстракции зуба и других.

В результате небольших однократных кровопотерь острая гипоксия не развивается, не синтезируется адекватное количество эритропоэтинов и не стимулируется в должной степени эритропоэз. Поэтому хроническая постгеморрагическая анемия носит гипорегенераторный характер (содержание ретикулоцитов в крови менее 0,2 %); по цветовому показателю она гипохромная (потеря железа с вышедшими из кровеносного русла вовне эритроцитами не восполняется, а длительные кровотечения истощают его запасы в организме). В периферической крови много гипохромных эритроцитов, анизоцитоз чаще в сторону микроцитоза. Закономерным исходом хронической постгеморрагической анемии является железодефицитная анемия.

Гемолитические анемии

Они развиваются вследствие преобладания интенсивности процессов разрушения эритроцитов (эритродиерез) над эритропоэзом. Гемолитические анемии встречаются примерно в 7 % случаев. По происхождению они делятся на врожденные и приобретенные, по клиническому течению – на острые (массированные) и хронические (стойкие). Формирование усиленного эритродиереза обусловлено:

1) Изменением метаболизма и структуры мембран, стромы эритроцитов и молекулы Hb;

2) Повреждающим действием химических, физических и биологических факторов гемолиза на мембрану эритроцитов;

3) Замедлением движения эритроцитов в межсинусовых пространствах селезенки, что способствует их разрушению макрофагами;

4) Усилением фагоцитарной активности макрофагов.

К врожденным (первичным) относят гемолитические анемии, которые обусловлены определенными генетическими дефектами структуры мембран (мембранопатии), ферментов (энзимопатии) или молекулы гемоглобина (гемоглобинопатии).

Среди мембранопатий выделяют два вида гемолитических анемий:

1) белково-зависимые (микросфероцитоз, эллиптоцитоз-овалоцитоз, стоматоцитоз, пиропойкилоцитоз, болезнь «Rh-нуль»);

2) липидозависимые (акантоцитоз).

К энзимопатиям относят гемолитические анемии, обусловленные генетическими дефектами в системе ферментов, регулирующих энергетический обмен эритроцитов: гликолиз, пентозофосфатный шунт, системы глютатиона и метаболизма адениннуклеотидов.

Наконец, среди гемоглобинопатий практическое значение имеют талассемии и гемолитические анемии с нарушением первичной структуры цепей гемоглобина (серповидно-клеточная и другие формы гемолитических анемий).

Мембранопатии. Причина – генетический дефект, передающийся по аутосомно-доминантному или аутосомно-рецессивному механизму от родителей потомкам.

Патогенез. Гемолиз эритроцитов развивается вследствие дефекта в липидной (липидозависимые) или белковой (белковозависимые мембранопатии) фракции цитоплазматической мембраны. К ним относятся: (1) наследственный микросфероцитоз (болезнь Минковского-Шоффара), (2) эллиптоцитоз (овалоцитоз), (3) стоматоцитоз, (4) пиропойкилоцитоз, (5) болезнь «Rh-нуль», (6) акантоцитоз, (7) гемолитические анемии, вызванные дефицитом лецитин-холестеринацилтрансферазы или изменениями жирокислотного состава липидов мембран эритроцитов.

Микросфероцитоз (болезнь Минковского-Шоффара). Патогенез данной формы гемолитической анемии обусловлен снижением содержания в мембране эритроцитов анкирина, спектринов и других белков или изменением их структуры, а также дефектом кальций-зависимой АТФ-азы. Этих дефектов вполне достаточно для того, чтобы резко повысилась проницаемость мембраны для ионов натрия, кальция и воды – эритроцит гидратируется, приобретает сферическую форму, теряет эластические свойства плазмолеммы и способность менять свою форму при прохождении по микроциркуляторному руслу, особенно в синусах селезенки. Такие эритроциты лишаются части своей поверхности и превращаются в сфероциты малого размера (микросфероцитоз), становясь объектом агрессии со стороны макрофагов селезенки (внутриклеточный гемолиз). Они живут не 120 дней, как нормоциты, а 7-15, и весьма чувствительны к колебаниям осмотического давления плазмы, вследствие чего и развивается гемолитическая анемия.

Патогенез других видов мембранопатий (эллиптоцитоз, стоматоцитоз, ксероцитоз, пиропойкилоцитоз) в целом аналогичен микросфероцитозу (дефицит анкирина, спектринов, аддуцинов, гликофоринов и других фракций липопротеидного комплекса, нарушение формы и размеров эритроцитов, повышение проницаемости для ионов и воды, снижение механической, температурной и осмотической резистентности клеток), что ведет к ускоренному гемолизу и развитию гемолитической анемии.

Болезнь «Rh-нуль». Патогенез этой формы анемии связан с наследственным отсутствием в мембране эритроцитов антигенов системы «резус». Эти антигены относятся к липопротеидам. Их отсутствие нарушает структурные особенности мембраны и приводит к ускоренному ее разрушению.

Патогенез липидозависимых мембранопатий (мишеневидные эритроциты, акантоцитоз и другие формы гемолитических анемий) обусловлен дефектами в липидной фракции мембран – дефицит ненасыщенных жирных кислот, фосфолипидов и холестерина. Такие измененные эритроциты характеризуются пониженной резистентностью к различным воздействиям (изменению осмотического давления, температурному, механическому факторам) и ускоренным гемолизом.

Энзимопатии. На сегодняшний день установлены более 30 ферментозависимых реакций альтернативных путей метаболизма эритроцитов, сопровождающихся их преждевременным гемолизом. Патогенез большинства энзимопатий связан с нарушением гликолиза, пентозофосфатного цикла, системы глютатиона и метаболизма адениннуклеотидов. У человека чаще всего встречается гемолитическая анемия, обусловленная дефектом ферментов гликолиза – пируваткиназы, гексокиназы, фосфофруктозокиназы и других. «Поломка» в системе гликолиза ведет к дефициту АТФ и развитию нарушений трансмембранного транспорта ионов и воды. Эритроциты гидратируются, увеличиваются в размерах и гемолизируются. К тому же только в эритроцитах в процессе гликолиза образуется большое количество 2,3-дифосфоглицерата, который, взаимодействуя с бета-цепями гемоглобина, способствует повышению диссоциации оксигемоглобина и транспорту кислорода тканям. Снижение активности ферментов гликолиза нарушает эти процессы и ведет к развитию или усугублению гипоксии.