Гемолиз эритроцитов

      Первый Московский Государственный  Бюджетный Университет им. Сеченова

 

 

                Кафедра ПАТОФИЗИОЛОГИИ

 

                     Реферат по теме:

 

 «  Гемолиз эритроцитов  »

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                         Преподаватель :  Махмурян Мери Степановна

                                                                 Студент : Лысенко Анастасия МПФ 03 -01

Содержание

 

1. Введение

 

2. Виды гемолиза

3. Этиология и Патогенез

4. Клинические  проявления

5. Методы лечения

6. Список литературы

 

 

7. Приложение

 

 

 

1. Введение

 

Дискоидная форма эритроцитов способствует их способности деформироваться для прохождения по микрососудам, поскольку площадь поверхности нормального дискоцита (эритроцита) на 60-70% превышает уровень, минимально достаточный для того, чтобы в клетке поместилось ее содержимое. Способность эритроцита к изменениям конфигурации обеспечивают: вязкоэластичные свойства его наружной мембраны, высокое отношение площади поверхности нормального эритроцита к его массе, а также способность агрегации молекул гемоглобина в каком-либо локусе клетки. Нарушения какого-либо из данных свойств эритроцита может быть причиной низкой деформируемости и гемолиза.

Гемолиз – это разрушение клеток крови с выходом их содержимого  в плазму или сыворотку крови. В норме цвет сыворотки и плазмы слегка желтоватый. Гемолиз внешне проявляется в красном цвете  сыворотки или плазмы крови (за счет свободного гемоглобина, вышедшего  из эритроцитов), что становится видно  после отделения клеток крови  центрифугированием.

Происходит гемолиз чаще уже вне организма - во время взятия крови или при транспортировке, он может быть следствием проблемного  взятия пробы крови, интенсивного взбалтывания пробы, случайного замораживания цельной  нецентрифугированной крови. Эритроциты разных людей могут иметь разную устойчивость к механическим и физико-химическим факторам, повышенная «хрупкость» эритроцитов наблюдается при некоторых наследственных заболеваниях. Может иметь место и гемолиз, который происходит в самом организме (внутрисосудистый гемолиз), – при определенных заболеваниях (например, пароксизмальная ночная гемоглобинурия), у людей с искусственными клапанами сердца и т.п

Различают следующие  виды гемолиза.

По времени возникновения :

     1. Наследственный                           2. Приобретённый

 К первым относятся нарушения структуры белков- мембранопатии (при наследственном микросфероцитозе (болезнь Минковского - Шоффара); и овалоцитозе, стоматоцитозе), липидов (при наследственном акантоцитозе и др.), мембраны, дефицит активности ферментов- ферменопатии, например, глюко-6-фосфат-дегидрогеназы, нарушение структуры или синтеза гемоглобина-гемаглобинопатии (при талассемии, серповидно-клеточной анемии и др.); ко вторым —факторам, вызывающих гемолиз относят, анемии,связанные с воздействием антител (иммунные), с механическим или химическим повреждением оболочки эритроцитов, разрушением эритроцитов паразитом (малярия), недостатком витаминов (дефицит витамина Е), с изменением структуры мембран, обусловленным соматической мутацией (пароксизмальная ночная гемоглобинурия).

 По локализации:

Внутриклеточный (в органах)

Внутрисосудистый (в крови)

Внутриклеточный гемолиз  обеспечивается макрофагами селезенки, костного мозга, а также купферовскими клетками печени. Таким способом разрушается 6-7 г гемоглобина в сутки, освобождается до 30 мг железа. Из одного грамма гемоглобина образуется 33 мг билирубина - желчного пигмента, производного гема, который выводится с мочой и калом..

При патологическом внутрисосудистом гемолизе эритроциты разрушаются в процессе циркуляции крови. . Характерными признаками внутрисосудистого гемолиза являются повышенное содержание в плазме крови свободного гемоглобина (гемоглобинемия) и повышенное содержание в моче гемосидерина (гемосидеринурия). Степень гемоглобинемии зависит от интенсивности распада эритроцитов и от содержания в плазме крови гаптоглобина — белка, связывающего свободный гемоглобин. При интенсивном внутрисосудистом Г. гаптоглобин связывает часть гемоглобина с образованием комплекса гемоглобин — гаптоглобин, не проходящего через клубочковый фильтр; оставшийся свободный гемоглобин плазмы крови, пройдя его, оказывается в моче, в результате чего развивается гемоглобинурия.

По способу образования:

1. Естественный (то есть нормальный, физиологический) гемолиз.

Происходит вследствие естественного старения эритроцитов. В результате гемолиза происходит освобождение гемоглобина, который связывается с белками плазмы крови в комплекс гемоглобин— гаптоглобин, затем под воздействием ферментов идет процесс окисления и отщепления гема от молекулы глобина, разрушения гема и образования билирубина.Он происходит в организме непрерывно, заключается в разрушении клеток по завершении жизненного цикла эритроцитов, продолжительность которого составляет приблизительно 120-130 суток.

*Гаптоглобин - (Гапто- + глобин) гликопротеид сыворотки крови, взаимодействующий с гемоглобином  с образованием комплексного соединения, обладающего пероксидазной активностью и разрушаемого клетками ретикулоэндотелиальной системы с высвобождением молекулярного железа.

 2. Осмотический гемолиз.

Осмотическое давление обусловливает  переход растворителя через полупроницаемую  мембрану от более разбавленного  раствора к более концентрированному. При гипотоничности плазмы крови эритроциты набухают и даже лопаются (гемолиз). Концентрация NaCl в окружающем клетку растворе, при которой начинается гемолиз, является мерой осмотической стойкости (резистентности) эритроцитов. У человека гемолиз начинается 0,44—0,48% NaCl, а в0,28-0,34% растворе разрушаются все эритроциты. При различных патологических состояниях осмотическая стойкость эритроцитов может быть уменьшена и полный гемолиз может наступить и при больших концентрацияхNaCl  
В гипертоническом растворе (с концентрацией соли выше, чем в эритроцитах),вода выходит из клеток, при этом они сморщиваются, контуры становятся неровными –происходит – кренирование.

3. Температурный (термический)  гемолиз.

Возникает при неправильном хранении крови — ее замораживании и последующем быстром размораживании. Внутриклеточная кристаллизация биологической воды приводит к разрушению оболочки эритроцитов

4. Биологический гемолиз.

Связан с попаданием в  кровь веществ, образующихся в других живых организмах животного и растительного происхождения: при повторном переливании несовместимой по резус-фактору крови, при укусе змей, ядовитых насекомых, при отравлении грибами. Во всех случаях, как правило, эти реакции имеют иммунный характер.

5. Химический гемолиз.

Происходит под воздействием жирорастворимых веществ, нарушающих фосфолипидную часть мембраны эритроцитов,— наркотических анестетиков (эфир, хлороформ), нитритов, бензола, нитроглицерина, соединений анилина, сапонинов.

6. Механический гемолиз .

Связан с механическим воздействием, как правило, со стороны инородных материалов и конструкций (искусственные клапаны, искусственные желудочки сердца в аппаратах ИС и ВК и т.д.). Он характерен для экстракорпоральных систем и определяется прямым механическим воздействием на мембрану эритроцита. Степень гемолиза определяется не только величиной механического воздействия, но и его длительностью.

 Этиология и Патогенез

Мембранопатии

Мембранопатии характеризуются наследственно обусловленным дефектом структуры белка мембраны или нарушением липидов мембраны эритроцитов. Наследуются аутосомно-доминантно или аугосомно-рецессивно.Гемолиз локализуется, как правило, внутриклеточно, то есть деструкция эритроцитов происходит преимущественно в селезенке, в меньшей степени - в печени.

1. Нарушение структуры белка мембраны эритроцитов :наследственный микросфероцитоз, наследственный эллиптоцитоз, наследственный стоматоцитоз,наследственный пиропойкилоцитоз.
2. Нарушение липидов мембраны эритроцитов: наследственный акантоцитоз, наследственная гемолитическая анемия, обусловленная дефицитом активности лецитин-холестерин-ацил-трансферазы, наследственная несфероцитарная гемолитическая анемия, обусловленная увеличением в мембране эритроцитов фосфатидилхолина (лецитина), детский инфантильный пикноцитоз.

Наследственный сфероцитоз (болезнь Минковского-Шоффара)

Заболевание распространено повсеместно, частота встречаемости  составляет 1:5 000 в популяции. Передается по аутосомно-доминантному типу; около 25 % случаев спорадические, обусловленные возникновением новой мутации. Аутосомно-доминантный тип наследования встречается примерно в 75% случаев заболевания. У членов семьи пациента тяжесть анемии и степень сфероцитоза может варьировать. В 25% случаев семейный анамнез отсутствует. У части пациентов изменения лабораторных показателей минимальны, что предполагает аутосомно-рецессивный тип наследования, остальные случаи - результат спонтанных мутаций.

У больных наследственным микросфероцитозом обнаружен генетически детерминированный дефект белков мембраны эритроцитов (спектрина и анкирина): либо дефицит, либо нарушение функциональных свойств этих белков. Установлены следующие дефекты белков клеточной мембраны:

1. Дефицит спектрина - степень анемии и выраженность сфероцитоза прямо коррелируют со степенью дефицита спектрина. У большинства больных выявляют легкий дефицит спектрина - 75-90 % от нормы. Пациенты с уровнем спектрина 30-50 % от нормы имеют тяжелую гемолитическую анемию и зависят от гемотрансфузий.
2. Функциональный дефицит спектрина - отсутствие связывающей способности с протеином 4.1 (синтез нестабильного спектрина).
3. Дефицит сегмента 3.
4. Дефицит протеина 4.2 (встречается редко).
5. Дефицит анкирина (протеина 2.1) - обнаружен у 50 % детей с наследственным сфероцитозом, родители которых здоровы.

Аномальный белок эритроцитарной мембраны обусловливает нарушение транспорта катионов - резко повышается проницаемость мембраны для ионов натрия, что содействует возрастанию интенсивности гликолиза и усилению метаболизма липидов, изменению объема клетки и формированию стадии сфероцита. Местом деформации и гибели эритроцитов является селезенка. Формирующийся сфероцит при движении на уровне селезенки испытывает механическое затруднение, поскольку в отличие от нормальных эритроцитов сфероциты менее эластичны, что затрудняет их деконфигурацию при переходе из межсинусовых пространств селезенки в синусы. Потеряв эластичность и способность деформироваться, сфероциты застревают в межсинусовых пространствах, где создаются неблагоприятные для них метаболические условия (сниженная концентрация глюкозы и холестерина), что способствует еще большему повреждению мембраны, увеличению сферичности клетки и окончательному формированию микросфероцитов. При повторном прохождении селезеночных межсинусовых пространств секвестрация мембраны достигает такого уровня, что эритроциты гибнут, разрушаясь, поглощаются фагоцитами селезенки, участвующими во фрагментации эритроцитов. Фагоцитарная гиперактивность селезенки, в свою очередь, вызывает прогрессирующую гиперплазию органа и дальнейшее повышение его фагоцитарной активности. После спленэктомии процесс купируется, несмотря на то, что биохимические и морфологические изменения остаются.

Вследствие дефицита скелетного белка развиваются следующие  нарушения:

• потеря мембраной липидов;
• уменьшение соотношения площади поверхности клетки к её объему (потеря поверхности);
• изменение формы эритроцитов (сфероцитоз);
• ускорение поступления натрия в клетку и его выхода из клетки, что вызывает дегидратацию клетки;
• быстрая утилизация АТФ с усилением процесса гликолиза;
• разрушение незрелых форм эритроцитов;
• секвестрация эритроцитов в системе фагоцитирующих макрофагов селезёнки.

 

Наследственный  эллиптоцитоз (овалоцитоз).

Редкое аутосомно-доминантное  заболевание, при котором эритроциты приобретают овальную форму; гемолиз  обычно отсутствует или слабо  выражен, анемии нет или почти  нет, но селезенка часто бывает увеличена. Аномалии эритроцитов, по-видимому, связаны  с изменениями мембранных белков.

Наследственный  стоматоцитоз.

 врожденная форма такой  анемии с аутосомным наследованием, ряд ее особенностей свойствен также и приобретенным анемиям. При этих состояниях мембрана эритроцитов отличается сильно повышенной проницаемостью для одновалентных катионов. Прохождение через нее двухвалентных катионов и анионов остается нормальным. От 20 до 30% циркулирующих эритроцитов составляют стоматоциты

Наследственный акантоцитоз и пиропикноцитоз являются более редкими формами мембранопатий.

Акантоциды, названы по причине наличия у них на поверхности многочисленных выростов, что является следствием диспропорций в содержании различных липидов. В клеточной мембране акантоцидов преобладание ригидного лецитина над текучим сфингомиелином. Присутствие акантоцитов - это признак акантоцитоза, хотя они могут встречаться также при патологиях печени, алкоголизме и неврологических заболеваниях.

Энзимопатии

1. Дефицит ферментов пентозофосфатного цикла
2. Дефицит активности ферментов гликолиза
3. Дефицит активности ферментов обмена глутатиона
4. Дефицит активности ферментов, участвующих в использовании АТФ
5. Дефицит активности рибофосфатпирофосфаткиназы
6. Нарушение активности ферментов, участвующих в синтезе порфиринов