Нормальный гемоглобин взрослого человека состоит из HbА (96 %), НbА2 (2,5 %) и HbF (1,5 %). Серповидно-клеточная анемия — вид гемоглобинопатии, при котором появляется аномальная форма гемоглобина — НbS (от англ. sikle — "серп").
Гемоглобин S образуется в результате точечной мутации в структурном гене, приводящей к замещению глутаминовой кислоты, стоящей в 6-м положении (J-цепи, валином). Такая замена уменьшает растворимость гемоглобина. Отличительной особенностью HbS является то, что растворимость его восстановленной формы примерно в 100 раз ниже нормального НbA, и он приобретает способность к полимеризации и выпадению в осадок в виде кристаллов. Эритроциты с высокой концентрацией HbS при падении парциального давления кислорода в окружающей среде, при циркуляции в зоне гипоксии, ацидоза деформируются, приобретают форму серпа, повреждаются выпавшими острыми кристаллами.
Наследование аномального гена может быть гетерозиготным и гомозиготным. При гетерозиготном наследовании патологический гемоглобин S составляет обычно 20-45 % всего гемоглобина клетки, а остальное количество приходится на нормальный гемоглобин А, поэтому у таких людей обычно развивается легкая форма заболевания, у 8-10 % даже клинически не проявляющаяся. В случаях гомозиготного наследования в эритроцитах содержится 80-100 % гемоглобина S, поэтому тяжелая анемия возникает у гомозиготных по HbS детей.
Изменение формы эритроцитов снижает их деформируемость, что затрудняет прохождение эритроцитов по микрососудам и способствует замедлению кровотока, развитию стаза в сосудах микроциркуляторного русла. В результате возникает ишемическое повреждение различных тканей. Ишемическому повреждению тканей способствует закупорка сосудов продуктами гемолиза измененных эритроцитов. Средняя продолжительность жизни эритроцитов у больных, гомозиготных по HbS, составляет 17 дней.
Клиника.
Заболевание проявляется с детства, характеризуется частыми гемолитическими кризами и хронической анемией. Жалоб на одышку, головокружение, быструю утомляемость, боли в правом подреберье, нередки боли в суставах и костях при поколачивании. При осмотре отмечается легкая иктеричность или бледность кожных покровов и склер. Наблюдаются увеличение печени и селезенки, лихорадка, часто тромбозы с инфарктами внутренних органов, особенно в селезенке и почках. Часто гематурия может быть настолько тяжелой, что становится ведущим клиническим симптомом. В желчных путях в результате избытка билирубина образуются камни. При тромбозах мелких сосудов серповидными эритроцитами на коже и слизистых возникают геморрагические высыпания, трофические язвы. Тромбозы в сосудах брюшной полости проявляются абдоминальным болевым синдромом. Сосудистые тромбозы влекут за собой изменения в трубчатых костях и черепе: истончение коркового слоя, расширение диплоического пространства и радиальной исчерченности (симптом "ежика" или "волосатого черепа"). В периферической крови — тяжелая анемия нормо- или гипохромного типа, ретикулоцитоз (до 5-20 %), нормобластоз, мишеневидность эритроцитов. Серповидность эритроцитов в окрашенных мазках выявляется редко, она выявляется пробой на гипоксию, поскольку обусловливается этим состоянием. Поэтому для обнаружения подобного явления искусственно создают венозный застой с гипоксией путем перетяжки пальца на 5 мин. При добавлении к капле крови после наложения жгута на палец восстановителя — метабисульфита натрия также образуются серповидно-клеточные эритроциты. При электрофорезе гемоглобина выявляется дополнительная полоса.
Лечение только симптоматическое. При гемолитических кризах и значительной анемии показаны трансфузии эритроцитной массы, отмытых эритроцитов, препарат "Эревит", при тромбозах — антикоагулянты, при инфекциях — антибиотики, гамма-глобулин. Для сдерживания образования серповидных эритроцитов используют препараты мочевины, присколин, сульфат магния и препараты фенотиазинового ряда. Спленэктомия возможна в случаях гиперспленизма. Прогноз неблагоприятен, больные погибают в детском возрасте вследствие тяжелых кризов.
Профилактика гемолитических кризов у больных и носителей аномалии должна состоять в предупреждении и купировании гипоксии и ацидоза при некрозе, тяжелых родах, подъеме на высоту, спуске на глубину.
Помимо серповидно-клеточной анемии, известны еще формы гемоглобинопатии, содержащие другие аномальные типы гемоглобина. Из этих аномалий наиболее часто встречается гемоглобинопатия С. В гемоглобине С глутаминовая кислота в 6-м положении -цепи замещена лизином, вследствие чего гемоглобин также кристаллизуется, но при этом эритроциты приобретают не серповидную, а мишеневидную форму. Клинические проявления выявляются только при гомозиготном носительстве.