МИНИСТЕРСТВО ЗДРВООХРАНЕНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

КИРОВСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ МЕДИЦИНСКАЯ АКАДЕМИЯ

Кафедра патофизиологии

(заведующий кафедрой доктор медицинских наук профессор А.П.Спицин)

Лекция для студентов 3

курса лечебного и педиатрического факультетов

Тема: патофизиология системы крови

Цель: способствовать формированию теоретических знаний по этиологии, патогенезу, клиническим проявлениям и принципам патогенетической терапии патологических состояний, связанных с патологией красной крови.

Время лекции – 2 часа.

Основные вопросы:

1. Полицитемии первичные (эритремии) и вторичные (абсолютные и относительные эритроцитозы).

2. Патологические изменения эритроцитов (количественные и качественные). Классификация патологических форм эритроцитов: а) дегенеративные (виды, характеристика), б) регенеративные (виды, характеристика)

3. Анемии, определение понятия, этиология, патогенез, принципы классификации, гематологическая характеристика железодефицитных, постгеморрагических, гемолитических, В₁₂-фолиево-дефицитных, гипо- и апластических анемий.

4 Нарушения и компенсаторно-приспособительные процессы в организме при анемиях и полицитемиях.

5. Гемоглобинопатии, мембранопатии и энзимопатии.

ВИДЫ ЭРИТРОЦИТОЗОВ

Эритроцитоз - состояние, характеризующееся увеличением количества эритроцитов и гемоглобина в единице объема крови. В зависисмости от причин, вызвавших эритроцитоз, и механизмов его развития выделяют несколько форм.

Первичный эритроцитоз (эритремия, истинная полицитемия) обусловлен тотальной гиперплазией костного мозга и прежде всего его эритроидного ростка, что приводит к повышенному образованию эритроцитов и увеличению их в крови до 10-12х10¹²/л.

Вторичные эритроцитозы являются симптомами заболеваний, вызванных первичным повреждением структур и систем, не относящихся к органам кроветворения. Такие эритроцитозы в зависимости от механизмов повышения

1. Абсолютные - связаные с повышенным образованием эритроцитов в костном мозге вследствие увеличенного синтеза эритропоэтинов. Это наблюдается при гипоксиях различного генеза, при ишемии почек, при развитии эритропоэтинсинтезирующей опухоли.

2. Относительные - обусловленные сгущением крови при обезвоживании организма (усиленное потоотделение, поносы, кишечная непроходимость).

ИЗМЕНЕНИЯ КОСТНОГО МОЗГА ХАРАКТЕРИЗУЮТ РАЗВИТИЕ ПЕРВИЧНОГО ЭРИТРОЦИТОЗА (ЭРИТРЕМИИ)

Эритремия (болезнь Вакеза, истинная полицитемия) является опухолевым процессом (лейкоз) с поражением клетки предшественницы миелопоэза, что сопровождается неограниченной пролиферацией этой клетки, сохраняющей способность дифференцироваться в костном мозге по 3 росткам (миелоидному, эритроидному, мегакариоци-тарному), но преимущественно по эритроидному.

ГЕМАТОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ЭРИТРЕМИИ

В связи с усиленной пролиферацией всех ростков костного мозга в периферической крови в начальной стадии наблюдается увеличение количества эритроцитов-до 7-10-12x10¹²/л, количества гемоглобина до 180-200 г/л. Цветовой показатель несколько снижен - 0,7-0,8. Уровень ретикулоцитов остается в пределах нормальных величин или несколько повышен.

Характерны также:

- нейтрофильный лейкоцитоз со сдвигом ядра влево до миелоцитов;

• тромбоцитемия - до 600-800x10¹²/л.Выраженная полицитемия приводит к увеличению вязкости крови и снижению СОЭ до 1-2 мм/час.

КЛАССИФИКАЦИЯ АНЕМИИ ПО ОСНОВНЫМ ГЕМАТОЛОГИЧЕСКИМ ПОКАЗАТЕЛЯМ И ПАТОГЕНЕЗУ

К основным показателям, характеризующим эритроидный росток крови, относятся: цветовой показатель, средний диаметр эритроцитов, интенсивность регенерации эритроцитов в костном мозге, тип эритропоэза.

1. По ЦВЕТОВОМУ ПОКАЗАТЕЛЮ (степень насыщенности эритроцита гемоглобином) анемии подразделяют на:

- гипохромные - цветовой показатель ниже единицы.

- нормохромные - цветовой показатель равен 0,9-1,0.

• гиперхромные - цветовой показатель выше единицы.

2. По ВЕЛИЧИНЕ СРЕДНЕГО ДИАМЕТРА ЭРИТРОЦИТОВ (СДЭ) анемии подразделяют на:

• микроцитарные – СДЭ ниже 7,2 микрон.

• нормоцитарные – СДЭ равен 7,2-8,0 микрон.

• макроцитарные – СДЭ в пределах 8,1-9,5 микрон. К группе макроцитарных анемий относят и мегалоцитарные (мегалобластические) анемии, при которых СДЭ может достигать 10-11 микрон.

3. По РЕГЕНЕРАТОРНОЙ АКТИВНОСТИ костного мозга,

определяемой на основании содержания ретикулоцитов в

периферической крови, анемии подразделяют на:

- регенераторные - 0,2 -1,0%;

- гиперрегенераторные - > 1,0%;

- гипорегенераторные - < 0,2%;

- арегенераторные - 0%.

4. По ТИПУ ЭРИТРОПОЭЗА все анемии разделяются на 2 группы:

- нормобластические;

• мегалобластичесчкие (В₁₂-фолиеводефицитные).

5. По ПАТОГЕНЕЗУ ( с учетом этиологических факторов) выделяют:

1). Анемии вследствие кровопотери - острые и хронические.

2). Анемии вследствие усиленного кроворазрушения - гемолитические. Их в свою очередь разделяют на анемии:

- с преимущественно внутрисосудистым гемолизом;

-с преимущественно внесосудистым (внутриклеточным) гемолизом.

3). Анемии вследствие нарушения кровообразования:

-железодефицитные анемии;

- В₁₂-фолиеводефицитные анемии;

- миелотоксические анемии;

- метапластические анемии;

- гипо- и апластические анемии.

НАРУШЕНИЯ В ОРГАНИЗМЕ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ АНЕМИЯХ

Несмотря на то, что анемии имеют различный патогенез их объединяет ряд общих симптомов, связанных с основными патофизиологическими нарушениями: кислородным голоданием, разжижением крови, формированием компенсаторных реакций и т.д.

1. Бледность кожных покровов и слизистых, Степень выраженности этого признака зависит от интенсивности анемии.

2. Развитие гипоксии, как следствие анемии, в первую очередь сказывается на функции ЦНС и кровообращении, поэтому анемии сопровождаются быстрой утомляемостью, головокружениями, головными болями, шумом в ушах, ухудшением памяти, сонливостью.

3. Уменьшение вязкости крови и увеличение скорости кровотока приводят к появлению систолического шума на верхушке сердца, а также шума «волчка» над крупными артериальными сосудами.

4. Для анемий характерны также: одышка, тахикардия, неприятные ощущения в области сердца, а при тяжелых степенях малокровия - развитие недостаточности кровообращения.

5. Гипоксия при анемиях может приводить и к дистрофическим изменениям во внутренних органах, особенно в желудочно-кишечном тракте. В связи с этим нарушается всасывание необходимых для кроветворения веществ, что усугубляет анемию.

Кроме этих общих для всех анемий проявлений, есть симптомы, обусловленные спецификой этиологии и патогенеза той или иной анемии.

Так, при постгеморрагических анемиях - это те клинические проявления, которые характерны для основного заболевания, как источника кровопотери (язва, опухоль, геморрой).

При железодефицитных анемиях - трофические расстройства: сухость и дряблость кожи, выпадение волос, ломкость ногтей, дистрофические процессы в желудочно-кишечном тракте (атрофический гастрит, глоссит, гингивит, кариес). Характерным для дефицита железа является также извращение вкуса и пристрастие к непищевым продуктам (глина, мел, уголь и др.).

При гемолитических анемиях -желтушность кожных покровов, гемоглобинурия.

При В₁₂ -фолиеводефицитной анемии - глоссит, атрофический гастрит, фуникулярный миелоз.

При гипопластических анемиях - геморрагии, сепсис, некротические процессы.

КОМПЕНСАТОРНО-ПРИСПОСОБИТЕЛЬНЫЕ РЕАКЦИИ ПРИ РАЗВИТИИ АНЕМИЧЕСКОГО СИНДРОМА

Основным патологическим процессом, общим для всех анемий, является гипоксия. Поэтому все компенсаторно-приспособительные реакции при анемиях прямо или косвенно направлены на ликвидацию гипоксии. К ним относятся:

1. Увеличение легочной вентиляции (тахипноэ).

2. Повышение функции системы кровообращения: увеличение числа сердечных сокращений, повышение скорости кровотока, раскрытие резервных капилляров, перераспределение крови для преимущественного кровоснабжения жизненно важных органов.

3. Выброс крови из депо, что увеличивает ее кислородную емкость.

Но есть компенсаторно-приспособительные процессы, которые свойственны только определенным анемиям. Например, для постгеморрагической анемии характерны спазм периферических сосудов, гемодилюция за счет тканевой жидкости и усиление эритропоэза.

Для железодефицитных анемий характерно усиление всасывания железа в кишечнике, повышение концентрации трансферрина крови.

Для острых гемолитических анемий - резкое увеличение эритропоэза.

ОСНОВНЫЕ ПРИЧИНЫ И МЕХАНИЗМЫ РАЗВИТИЯ (СТАДИИ) ОСТРОЙ ПОСТГЕМОРРАГИЧЕСКОЙ АНЕМИИ

Острая постгеморрагическая анемия развивается при быстрой потере значительного количества крови (более 15% ОЦК). Такая кровопотеря возможна при травмах крупных сосудов, при желудочных и кишечных кровотечениях, при разрыве фаллопиевых труб (внематочная беременность), нарушениям гемостаза (ДВС-синдром, тромбоцитопении и др.).

Ведущую роль при острой кровопотере (основное звено патогенеза) играет быстрое уменьшение объема циркулирующей крови, сопровождающееся гипотонией, коллапсом и даже шоком.

В развитии острой постгеморрагической анемии выделяют три стадии:

1. Рефлекторная.

2. Гидремическая.

3. Костно-мозговая.

В рефлекторной фазе (в течении первых часов от начала кровопотери) наблюдается повышение активности симпато-адреналовой системы и увеличение содержания катехоламинов в крови, что приводит к:

а) спазму периферических сосудов, способствующему восстанавлению соответствия уменьшенного при кровотечении объема крови с объемом сосудистого русла;

б) выбросу кроови из органов-депо (селезенка, печень, легкие).

Для гидремической фазы характерна мобилизация в кровоток межклеточной жидкости, а также жидкости, принятой больным внутрь. Одновременно уменьшается выделение из организма воды почками, через кожные покровы, желудочно-кишечный тракт. Все это приводит к увеличению ОЦК без нарастания числа эритроцитов.

На вторые сутки от начала кровопотери за счет гипоксии повышается продукция эритропоэтинов, увеличивается пролиферация эритропоэтинчувствительных клеток, нарастает количество эритроцитов и ретикулоцитов в пе­риферической крови. Это - костно-мозговая фаза.

ИЗМЕНЕНИЯ ПЕРИФЕРИЧЕСКОЙ КРОВИ ВРАЗЛИЧНЫЕ ФАЗЫ ОСТРОЙ ПОСТГЕМОРРАГИЧЕСКОЙ АНЕМИИ

При развитии острой постгеморрагической анемии картина периферической крови не одинакова в ее различные фазы.

Так, в рефлекторной фазе основные показатели, характеризующие состояние периферической крови, остаются на уровне нормальных цифр, кроме ОЦК, который снижается.

В гидремической фазе (через сутки после кровопотери) наблюдается разжижение крови и равномерное снижение содержания гемоглобина и эритроцитов. Цветовой показатель остается на уровне, бывшем до кровопотери. Остальные показатели не изменены.

Характерная для костно-мозговой фазы стимуляция эритроидного ростка сопровождается ускоренной пролиферацией, созреванием эритроидных клеток и поступлением их в кровоток. При этом количество эритроцитов увеличивается (по сравнению с гидремической фазой), растет уровень гемоглобина. Цветовой показатель остается неизмененным или несколько снижается (при значительных потерях железа). В периферической крови увеличивается количество ретикулоцитов и появляются единичные нормобласты. Параллельно ретикулоцитозу нарастает количество нейтрофильных лейкоцитов с регенеративным сдвигом ядра.

Таким образом, острая постгеморрагическая анемия является нормохромной, регенераторной, нормоцитарной, нормобластической.

ГЕМОЛИТИЧЕСКАЯ АНЕМИЯ

Гемолитической анемией называется состояние, при котором снижено количество эритроцитов в периферической крови вследствие их повышенного разрушения и недостаточного образования в костном мозге.

В физиологических условиях до 90% эритроцитов разрушаются в клетках ретикуло-гистиоцитарной системы (РГС). Причем 60% этого количества элиминируют фагоциты костного мозга, 30% - купферовские клетки печени и 10% - ретикулярные клетки селезенки. Это - так называемый внутриклеточный гемолиз.

В норме лишь около 10% эритроцитов разрушаются в просвете сосудов - внутрисосудистый гемолиз.

При патологии (при изменении формы, размеров или структуры эритроцитов) клетки РГС разрушают эритроциты значительно активнее. Так, ретикулярные клетки селезенки могут разрушать в 6 - 7 раз больше эритроцитов, чем в норме, что приводит к уменьшению их количества в периферической крови. Такие анемии чаще всего имеют наследственную природу и протекают хронически.

Увеличение доли внутрисосудистого гемолиза (до 50-70%) обычно наблюдается при глубоких повреждениях мембран эритроцитов (в результате иммунной атаки, действия ферментов, окислителей и др.). Такие анемии обычно являются приобретенными и протекают остро.

ПРИЧИНЫ И МЕХАНИЗМЫ ГЕМОЛИЗА ПРИ ПРИОБРЕТЕННЫХ ГЕМОЛИТИЧЕСКИХ АНЕМИЯХ

Причинами внутрисосудистого гемолиза являются различные факторы, приводящие к повреждению структуры мембраны эритроцита. Механические причины могут повреждать ее непосредственно (например, так называемая маршевая гемоглобинурия, при реконструктивных операциях на сердце и сосудах). Другие факторы вызывают гемолиз опосредованно.

При иммунных (переливание несовместимой крови, несовместимость матери и плода по резус-фактору или по системе АВО и др.) и аутоиммунных анемиях иммуногло-булины фиксируют и активируют на эритроцитах комплемент, который нарушает мембрану, повышает ее проницаемость.

Химические агенты (мышьяковистый водород, нитраты, фосфор, фенилгидрозин, хинин и др.) активируют перекисное окисление липидов мембраны, что делает её проницаемой для ионов Na⁺ и нарушает функцию ионных насосов.

Гемолитические факторы (яды змей, насекомых, ферменты и яды стафило- и стрептококков и др.) растворяют липиды (лецитин) мембраны эритроцитов и тем самым повышают ее проницаемость к ионам Na⁺ и К⁺. В результате в эритроците накапливается вода, он набухает - стадия сферуляции. При превышении критического объема (146% первоначального) эритроцит разрывается, гемоглобин поступает в плазму - стадия гемоглобинолиза. Затем наступает распад стромы - стадия строматолиза.

В сосудистом русле большая часть гемоглобина соединяется с a₂-гликопротеином - гаптоглобином. Этот комплекс не проходит через почечный фильтр, а захватывается клетками РГС печени, селезенки и костного мозга, где и распадается. Избыток гемоглобина поступает в почки и

частично экскретируется с мочой (гемоглобинурия), а частично поглощается эпителиальными клетками канальцев почек. Здесь железо гемоглобина превращается в ферритин и гемосидерин, которые также выделяются с мочой.

ПОКАЗАТЕЛИ ПЕРИФЕРИЧЕСКОЙ КРОВИ ПРИ ПРИОБРЕТЕННОЙ ГЕМОЛИТИЧЕСКОЙ АНЕМИИ

Приобретенные формы гемолитической анемии чаще протекают с острым гемолизом (гемолитический криз). При этом резко уменьшено количество эритроцитов (до 2-3*10¹²/л), цветовой показатель нормохромный или умеренно гиперхромный. Количество ретикулоцитов обычно значительно повышено - 5-10% (иногда до 30-60%).

В мазке крови появляются микросфероциты и дегенеративно измененные эритроциты (анизоцитоз, пойкилоцитоз, шизоцитоз, обрывки разрушенных клеток). Нередко обнаруживаются нормобласты.

Количество лейкоцитов существенно увеличено (до 20-40*10⁹/л) за счет нейтрофилов со сдвигом ядра влево до миелоцитов.

Осмотическая резистентность эритроцитов обычно снижена.

Таким образом, приобретенная гемолитическая анемия является нормохромной, гиперрегенераторной, микроцитарной, нормобластической.

ПРИЧИНЫ И ВИДЫ НАСЛЕДСТВЕННЫХ ГЕМОЛИТИЧЕСКИХ АНЕМИЙ

Причинами наследственных гемолитических анемий являются:

- обусловленные генетическими дефектами нарушения структуры мембран и цитоскелета эритроцитов (наследственные мембранопатии,эритроцитопатии);

- нарушения активности ферментов (наследственные энзимопатии, ферментопатии);

• нарушение синтеза нормальных гемоглобинов и образование мутантных гемоглобинов или гемоглобинов внутриутробного периода развития (гемоглобинопатии).