Årsager og patogenese af seglcelleanæmi

Hoveddefekten i denne patologi er produktionen af HbS som følge af en spontan mutation og deletion af β-globin-genet på kromosom 11, hvilket fører til erstatning af valin med glutaminsyre i VIP-positionen af polypeptidkæden (a2 _, β2 _, 6val). Deoxygenering forårsager aflejring af deoxygenerede molekyler af unormalt hæmoglobin i form af monofilamenter, som som følge af aggregering omdannes til krystaller, hvorved erytrocytternes membran ændres, hvilket i sidste ende ledsages af dannelsen af seglcelleanæmier. Det antages, at tilstedeværelsen af seglcelleanæmiet i kroppen giver patienten en vis grad af resistens over for malaria.

Bærere af seglcelleanæmi (heterozygot form,AS)

Tilstedeværelsen af seglcellegenet i en heterozygot tilstand hos en person ledsages normalt af et godartet sygdomsforløb. Blandt afroamerikanere er cirka 8% heterozygot for HbS. Individuelle røde blodlegemer hos bærere af den unormale egenskab indeholder en blanding af normalt hæmoglobin (HbA) og seglhæmoglobin (HbS). Andelen af HbS er fra 20 til 45%. Med en sådan andel forekommer "segl"-processen ikke under fysiologiske forhold. Bæreevnen for seglcellegenskaben påvirker ikke den forventede levealder. Bærere bør undgå situationer, der kan være ledsaget af hypoxi (flyvning med fly, dykning).

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ], [ 7 ]

Patogenese af seglcelleanæmi

Substitution af glutaminsyre med valin resulterer i, at HbS får en neutral ladning ved pH 8,6 i stedet for den negative elektriske ladning, der er karakteristisk for HbA, hvilket styrker bindingen mellem et hæmoglobinmolekyle og et andet. Ladningsændringen resulterer i strukturel ustabilitet af hele HbS-molekylet og et fald i opløseligheden af den reducerede (iltfrigivende) form af HbS. Det er blevet fastslået, at HbA, der har frigivet ilt, er mindre opløseligt i vand end HbA mættet med ilt. Opløseligheden af HbS, der har frigivet ilt, falder med 100 gange. Inde i erytrocytten bliver hæmoglobin til en gel, og ved reduceret partialtryk af ilt udfældes det i form af taktoider - spindelformede, spidse krystaller. Taktoider strækker erytrocytterne, hvilket giver dem en seglform og fremmer deres ødelæggelse. Fremkomsten af seglformede erytrocytter øger blodets viskositet betydeligt, hvilket igen reducerer blodgennemstrømningshastigheden og fører til blokering af små kapillærer. Ud over hypoxi bidrager acidose (et fald i pH-værdien fra 8,5 til 6,5 reducerer hæmoglobins affinitet for ilt) og en stigning i temperaturen (op til 37,0 °C) til dannelsen af gel inde i erytrocytten.

Dannelsen af seglcelle-erytrocytter er vigtig i sygdommens videre patogenese. S-erytrocytten mister sin plasticitet og gennemgår hæmolyse, blodets viskositet stiger, og der opstår reologiske forstyrrelser, da seglformede erytrocytter sætter sig fast i kapillærerne med efterfølgende trombose (okklusion) af karrene. I de blodforsynede vævsområder opstår der som følge af trombose infarkter ledsaget af hypoxi, hvilket igen bidrager til dannelsen af nye seglcelle-erytrocytter og hæmolyse.

Patofysiologi af seglcelleanæmi

En punktmutation i det 6. codon af β-globin-genet (udskiftning af valin med glutaminsyre) fører til en ændring i globinproteinmolekylets egenskaber.

• HbS har en mere negativ ladning end HbA og som følge heraf en anden elektroforetisk mobilitet.
• Deoxyformen af Hb2S er mindre opløselig, det vil sige, at Hb2S polymeriserer efter overførsel af et oxygenatom, hvilket ændrer erytrocytternes form (i form af en segl); Hb2S-polymerisationsprocessen er delvist reversibel.
• Seglformede erytrocytter klæber sammen, klæber til overfladen af det vaskulære endotel, hvilket forstyrrer blodets rheologiske egenskaber, hvilket fører til vaso-okklusive kriser og slagtilfælde, og ødelægges hurtigt, hvilket fører til hæmolyse.

Hæmatologiske træk ved seglcelleanæmi:

• anæmi - moderat til svær, normokrom, normocytisk;
• seglcelletesten er positiv;
• retikulocytose;
• neutrofili (ret almindelig);
• blodpladetallet er ofte forhøjet;
• Morfologi af perifere bloderytrocytter:
  • seglceller;
  • høj polykromatitet;
  • normoblaster;
  • målrette røde blodlegemer;
  • Jolly kroppe (muligvis);
• ESR er lav (seglformede røde blodlegemer kan ikke danne rouleaux);
• Hæmoglobinelektroforese - Hb S bevæger sig langsommere end Hb A.