Анемия - клинико-гематологический симптомокомплекс, при котором наблюдается снижение содержания общего количества гемоглобина, чаще всего проявляющееся уменьшением его концентрации в единице объема крови. В большинстве случаев, за исключением железодефицитных состояний и талассемии, при анемии падает и уровень эритроцитов в единице объема крови. Анемии почти всегда вторичны, они являются признаком какого-то общего заболевания организма. При оценке уровня гемоглобина в крови нижней его границей, согласно рекомендациям ВОЗ, следует считать у новорожденных в первый день - 180 г/л, в 1 месяц - 115 г/л, у детей до 6-ти лет - 110 г/л, старше 6-ти - 120 г/л. Однако, следует учитывать, что специалисты ВОЗ определяли нормативные параметры гемоглобина в венозной крови, а в повседневной практике, в основном, уровень гемоглобина определяют в капиллярной крови, где содержание гемоглобина на 10-20% выше, чем в венозной. Учитывая это, Ю.Е. Малаховский (1981) считает, что оптимальным уровнем гемоглобина для детей до 6-ти лет является содержание его выше 120 г/л, а для детей старше 6-ти лет - выше 130 г/л. Таким образом, отсутствие единых критериев в оценке нижнего уровня нормальных значений гемоглобина может приводить к ошибочным выводам в диагностике анемии. Распространенность железодефицитных состояний Анемии широко распространены в детской популяции. Среди всех анемий в детском возрасте наиболее часто встречается железодефицитная ее форма. В самом названии - железодефицитная анемия - определена основная патогенетическая причина заболевания - недостаток в организме железа. По данным ВОЗ (1998) дефицит железа, в той или иной степени выраженности, имеется у 30% населения планеты. Особенно эта проблема актуальна для развивающихся стран, где у половины детей раннего возраста наблюдается железодефицитная анемия (ЖДА). В нашей стране распространенность дефицита железа (латентные и манифестные клинические формы) составляет от 17,5% у школьников до 76% у детей раннего возраста. Однако истинная частота дефицита железа в детской популяции остается неизвестной. Так, например, в Нью-Йорке был проведен анализ показателей венозной крови (определяли уровни гемоглобина, ферритина, свободного эритроцитарного порфирина и свинца) 504 детей в возрасте от 1 до 3 лет, в анамнезе которых не было хронических заболеваний, недоношенности, изменений в анализах крови, отсутствовали острые заболевания в момент осмотра. В результате более чем у трети детей (35%) был доказан дефицит железа, 7% имели дефицит железа без анемии (латентный дефицит железа - ЛДЖ) и 10% - ЖДА. Таким образом, распространенность сидеропенических состояний (ЛДЖ+ЖДА) достаточно высокая, что само по себе удивительно, ведь железо широко и повсеместно представлено в природе. Существующий парадокс пытаются объяснить тем, что, попадая в организм в относительно больших количествах и, обладая окислительной токсичностью, железо очень плохо всасывается. Происходит это благодаря эволюционно выработанным механизмам защиты и при активном участии железосвязывающих белков, которые изолируют ионы железа от внутренней среды организма и обеспечивают оптимальные условия его целенаправленного использования. Вместе с тем эти же механизмы способствуют развитию дефицита железа. Причины дефицита железа у детей раннего возраста Железодефицитная анемия может развиваться при различных патологических и физиологических процессах. Рассмотрим наиболее значимые причины дефицита железа у детей раннего возраста: 1. Повышенная потребность организма в железе; 2. Недостаточное поступление железа с пищей; 3. Потери железа, превышающие физиологические; 4. Заболевания желудочно-кишечного тракта (синдром нарушенного кишечного всасывания); 5. Дефицит запасов железа при рождении; 6. Анатомические врожденные аномалии (дивертикул Меккеля, полипозы кишечника); 7. Употребление продуктов, тормозящих абсорбцию железа. На первом месте стоит повышенная потребность организма в железе в связи с быстрыми темпами роста. Первоначальные запасы железа у ребенка создаются благодаря антенатальному его поступлению через плаценту от матери. При неосложненном течении беременности женщина передает плоду около 300 мг железа. Этот процесс происходит на протяжении всей беременности, но наиболее активно - начиная с 28-32 недели гестации. Железо матери с током крови доставляется к плаценте в составе транспортного белка трансферрина (ТФ), переносящего трехвалентное железо (Fe3+). Плацента является барьером для ТФ беременной, поэтому последний в кровоток плода не проникает. Непосредственные механизмы переноса железа через плаценту остаются не до конца изученными. Однако известно, что транспорт железа через плаценту - активный процесс, осуществляемый против градиента концентрации и возможен только в одном направлении - от беременной к плоду. Предполагается наличие в плаценте высокоактивной ферментативной системы, благодаря которой железо "забирается" из материнского трансферрина и затем часть его депонируется в составе плацентарного ферритина, а другая часть связывается с фетальным трансферрином и непосредственно поступает в кровоток плода. Трансферрин плода доставляет железо в костный мозг, где происходит синтез эритроцитов, и в ткани, где железо входит в состав различных ферментных систем, необходимых для внутриклеточного метаболизма. Избыток железа депонируется в печени и мышцах в виде ферритина. В случае развития у беременной напряженного железодефицитного состояния включаются компенсаторно-приспособительные реакции, направленные на адекватное снабжение плода железом. Механизмы этих реакций полностью не выяснены, но установлено, что при этом происходит освобождение железа из резервных запасов плаценты (плацентарного ферритина) и поступление его в фетальный кровоток. Передача железа от беременной плоду происходит против градиента концентрации. Это приводит к тому, что уже после 37 недели гестации уровень сывороточного железа у плода выше, чем у матери. Положительный баланс железа у плода обусловлен целым рядом приспособительных механизмов, направленных на создание необходимого запаса железа в организме. К этим механизмам относятся: Активный захват железа из кровотока матери; Утилизация железа из гемоглобина материнских эритроцитов; Активный перенос железа (однонаправленный) - из кровотока матери в кровоток плода; Высокая активность фетального трансферрина; Создание резервного фонда железа за счет плацентарного ферритина; Фетальный ферритин обладает более медленной биотрансформацией, что способствует максимальному сохранению фетальных запасов железа.
Благодаря этим механизмам количество железа, получаемое ребенком антенатально, не зависит от содержания железа в организме беременной. Имеются многочисленные и убедительные данные, что плод получает достаточное количество железа даже в тех случаях, когда у матери в период беременности отмечается ЖДА. Однако, по мнению некоторых авторов, в ряде случаев, ЖДА и даже ЛДЖ у беременной могут стать причиной сидеропении плода и быть одним из факторов развития ЖДА в постнатальном периоде. Решающую роль в процессах антенатального поступления железа в организм плода играют состояние маточно-плацентарного кровотока и функциональный статус плаценты. При физиологическом течении беременности и родов доношенный новорожденный антенатально получает до 250-300 мг железа и рождается с содержанием железа в организме равном 70-75 мг/кг массы тела. Примечательно, что хотя у недоношенных новорожденных имеется абсолютный дефицит железа, значения относительной концентрации железа в организме аналогичны таковым у доношенных детей (70-75 мг/кг). Для детей с неотягощенным перинатальным анамнезом в возрасте первых 3-4 месяцев жизни материнское молоко является единственным физиологическим продуктом питания, который обеспечивает равновесие обмена железа в организме. Следует отметить, что содержание железа в женском молоке невелико (0,2 - 1,5 мг/л), но благодаря специальным механизмам его усвоение (биодоступность) составляет до 60%. Этому способствует особая форма, в которой оно представлено - в виде железосодержащего белка лактоферрина. В молекуле лактоферрина определены 2 активных центра связывания ионов Fe3+. Лактоферрин в грудном молоке содержится в виде ненасыщенной и насыщенной форм. Соотношение форм лактоферрина меняется в зависимости от периода лактации. В течение первых 1-3 месяцев жизни превалирует насыщенная железотранспортная форма лактоферрина. Наличие специфических рецепторов к лактоферрину на эпителиальных клетках слизистых кишечника способствует адгезии с ними лактоферрина и более полной его утилизации. Кроме того, лактоферрин, связывая лишнее, не всосавшееся в кишечнике железо, лишает условно-патогенную микрофлору необходимого для ее жизнедеятельности микроэлемента и запускает неспецифические бактерицидные механизмы. Установлено, что бактерицидная функция IgA реализуется только в присутствии лактоферрина
Интенсивные обменные процессы у грудных детей приводят к тому, что к 5-6 месяцу жизни антенатальные запасы железа истощаются даже у детей с благополучным перинатальным анамнезом и вскармливаемых грудным молоком. Таким образом, следующей важной причиной, приводящей к дефициту железа в организме детей раннего возраста, является недостаточное поступление железа с пищей (алиментарный дефицит). Известно, что ежедневная физиологическая потребность детского организма в железе составляет 0,5-1,2 мг/сут. Для сравнения: суточная потребность взрослого мужчины в железе - 1-1,1 мг/сут. При выборе продуктов для восполнения запасов железа необходимо учитывать не только суммарное количество железа в продуктах, но и качественную форму его соединений. Известно, что железо в продуктах может находится либо в виде гема (комплекс Fe2+ с протопорфирином), либо быть представлено негемовым железом. В виде гема железо содержится в мясных продуктах, гемовое железо усваивается легче и наиболее полно. Это объясняется наличием на слизистой тонкого кишечника специфических рецепторов к гему и способности его всасываться в неизмененном виде. Процессы абсорбции гема в кишечнике не зависят от кислотности среды и пищевых факторов ингибирования всасывания железа. Негемовое железо обладает гораздо более низкой абсорбционной способностью, которая зависит от кислотности (в кислой среде Fe3+ восстанавливается до Fe2+, которое может проходить из просвета кишечника в энтероцит), от наличия других пищевых продуктов, которые влияют на активность всасывания железа. Усиливают всасывание железа аскорбиновая, янтарная, пировиноградная кислоты, фруктоза, сорбит, алкоголь. Также увеличивается всасывание железа из овощей и фруктов при одновременном их употреблении с мясом, печенью, рыбой. Снижают всасывание железа кальций, оксалаты, фосфаты, фитаты, танин. Скорость утилизации железа из желудочно-кишечного тракта зависит и от белкового состава пищи. На уровень кишечной абсорбции железа влияют как общее количество пищевого белка, так и его качественный состав. Всасывание пищевого железа значительно усиливается при повышении содержания белка в рационе. Отмечено, что казеин в 2-4 раза интенсивнее влияет на скорость утилизации железа. Круговорот железа в организме. Поступившее в организм железо всасывается в тонкой кишке. Часть железа может задерживаться в эпителиальных клетках слизистой тонкого кишечника в соединении с ферритином (в дальнейшем оно вместе со слущивающимся эпителием удаляется из организма). При этом большая часть железа поступает в кровоток и соединяется там с белком трансферрином (ТФ), который осуществляет транспорт железа по организму. ТФ представляет собой одиночную цепь кислых гликопротеинов. Молекула имеет 2 участка для связывания Fe3+: один на С-конце, другой на N-конце. Имеется 4 типа ТФ, сосуществующие в плазме: апотрансферрин (апоТФ, не имеет железа), ТФ с одним атомом железа либо на С-, либо на N-конце, ТФ с 2 атомами железа. Приблизительно 10% ТФ содержит 2 атома железа. Обычно ТФ (имеется в виду весь циркулирующий пул ТФ) насыщен железом лишь на 1/3. ТФ переносит железо из ЖКТ к эритрокариоцитам костного мозга, в клеточные железосодержащие ферментативные системы и в тканевые депо. Также ТФ осуществляет обратный транспорт железа в костный мозг из тканевых депо и из макрофагов, где происходит реутилизация железа из естественно разрушающихся эритроцитов. Причем скорость реутилизации и количество "освобожденного" железа из ферритина и гемосидерина паренхиматозных клеток значительно ниже, чем из макрофагов. Железо, доставленное ТФ в костный мозг, поступает в митохондрии нормобластов. Там происходит взаимодействие железа с протопорфирином с образованием гема. Соединение гема с полипептидными цепями глобина приводит к синтезу в нормобластах гемоглобина. Помимо непосредственной транспортной функции ТФ, связывая железо, предохраняет клетки от токсического действия дериватов О2 (Н2О2, супероксидные и гидроксильные радикалы) и от инфекции, лишая некоторые микроорганизмы возможности использовать железо для метаболических целей. ТФ синтезируется в гепатоцитах в соответствии с наличием железа в организме. В ответ на недостаток уровня железа повышается образование ТФ, напротив, при исчезновении недостатка железа синтез ТФ снижается. Железо ТФ очень прочно связано и не входит в клетку пассивно. Для приобретения новых молекул железа клетки используют рецептор трансферрина (ТФ-Р) - гомодимерный трансмембранный белок, состоящий из двух идентичных доменов, на каждом из которых возможно связывание 2 молекул ТФ. Нагруженный железом ТФ связывается с ТФ-Р на поверхности эритроидных предшественников или неэритроидных клеток (наибольшей активностью при взаимодействии с рецептором обладает двухвалентный ТФ, моновалентный - промежуточной, а апоТФ - очень низкой). Эти комплексы локализуются в решетчатых впадинах мембраны, которые инвагинируются, образуя эндосомы. Протоновый насос уменьшает рН внутри эндосом, что способствует освобождению Fe3+ от ТФ и его восстановлению в Fe2+. Транспортер двухвалентного металла DMT-1 переносит Fe2+ через эндосомальную мембрану в цитоплазму клетки. Между тем, ТФ (апоТФ) и ТФ-Р возвращаются на клеточную поверхность. ТФ-Р остается включенным в клеточную мембрану, а апоТФ освобождается в окружающую среду. Число мембранных ТФ-рецепторов находится в прямой пропорции с рецепторами, обнаруженными в циркулирующей плазме. При уменьшении снабжения железом костного мозга наблюдается повышенный синтез ТФ-Р эритроидными клетками и соответственно повышение сывороточных ТФ-Р (сТФ-Р), поэтому сТФ-Р может рассматриваться как маркер адекватности снабжения железом костного мозга. Гуморальная регуляция эритропоэза осуществляется эритропоэтином (ЭПО). ЭПО в нормальных условиях синтезируется, в основном, в почках. Однако при анемии 10-15% ЭПО синтезируется дополнительно в печени. ЭПО поддерживает пул эритроидных предшественников, способствует их дифференцировке, ускоряет освобождение ретикулоцитов из костного мозга. Обсуждается вопрос о стимулирующем влиянии ЭПО на процессы синтеза гемоглобина. Депонирование железа осуществляется ферритином (особенно интенсивно откладывается в печени и мышцах) и гемосидерином (макрофаги костного мозга и паренхиматозные органы - селезенка, печень). Гемосидерин в отличие от ферритина не растворим в воде, скорость утилизации железа из гемосидерина значительно ниже. В естественных условиях железо выделяется с калом, мочой, потом, а также теряется с волосами и ногтями. Физиологические потери железа у детей составляют 0,1 - 0,3 мг/сут. Железосодержащие субстраты организма Столь подробное рассмотрение круговорота железа в организме связанно с его исключительно важной ролью в процессах жизнедеятельности. Железо участвует в поддержании высокого уровня иммунной резистентности организма. Адекватное содержание железа в организме способствует полноценному функционированию факторов неспецифической защиты, клеточного и местного иммунитета. Нормальное содержание железа в организме необходимо для полноценного фагоцитоза, высокой активности естественных киллеров и бактерицидной способности сыворотки, а также достаточного синтеза пропердина, комплемента, лизоцима, интерферона, IgA. Представлены основные железосодержащие ферменты организма и их основные функции. Гемовые ГемоглобинТранспорт кислорода МиоглобинТранспорт и депонирование кислорода в мышцах КаталазаРазложение Н2О2 ЦитохромТканевое дыхание ПероксидазаОкисление веществ с помощью Н2О2 Негемовые ТрансферринТранспорт железа ФерритинТканевое депонирование железа ГемосидеринТканевое депонирование железа КсантиноксидазаОбразование мочевой к-ты ДегидрогеназыКатализ окислительно-восстановительных реакций
Клинические проявления недостатка железа и критерии лабораторной диагностики При недостатке железа (ЛДЖ и ЖДА) развивается сидеропенический синдром, для которого характерны: эпителиальные изменения (трофические нарушения кожи, ногтей, волос, слизистых оболочек) - у детей раннего возраста встречаются значительно реже;
извращение вкуса (pica chlorotica) и обоняния - наблюдается у 1/3 детей раннего возраста;
астено-вегетативные нарушения;
нарушение процессов кишечного всасывания;
дисфагия и диспепсические изменения;
повышение заболеваемости острыми кишечными и респираторными инфекциями.
У детей раннего возраста, несмотря на значительные изменения транспортного фонда железа, клинические признаки сидеропении выражены минимально. При прогрессирующем дефиците железа развивается ЖДА, для которой характерны (как и для других анемий) общеанемические симптомы (бледность кожи и слизистых, тахикардия, анемический систолический шум, астено-невротические нарушения). Основными критериями лабораторной диагностики дефицита железа являются показатели: Гемограммы - снижение уровня гемоглобина, гипохромия (MCH), микроцитоз (MCV), анизо- и пойкилоцитоз;
Сывороточное железо (СЖ) < 10,0 МКМ/Л;
Общая железосвязывающая способность сыворотки (ОЖСС) > 60 мкм/л;
Латентная железосвязывающая способность сыворотки (ЛЖСС) > 50 мкм/л;
Сывороточный ферритин (СФ) < 15 МКГ/Л.
Дифференциальная диагностика гипохромных анемий Несмотря на относительную легкость диагностики и высокую распространенность у детей, трудности в постановке диагноза ЖДА все-таки существуют. Следует внимательно относится к дифференциальной диагностики ЖДА с другими видами анемий, так как неадекватное лечение может привести к тяжелым осложнениям. Учитывая гипохромный характер ЖДА, дифференциальный диагноз проводится в первую очередь с другими гипохромными анемиями, включающими сидероахрестические, железоперераспределительные и некоторые виды гемолитических анемий (талассемия). Гипохромными анемиями обозначают все анемии, характеризующиеся снижением содержания гемоглобина в эритроците. Основным лабораторным признаком гипохромной анемии является низкий цветовой показатель (ЦП). Учитывая широкий спектр заболеваний, приводящих к гипохромной анемии, и различные механизмы ее развития, диагностический поиск стоит осуществлять в определенной последовательности: 1. Определение так называемого патогенетического варианта гипохромной анемии, то есть основного механизма, обуславливающего снижение уровня гемоглобина в каждом конкретном случае. На данном этапе фактически речь идет о синдромной диагностике, так как каждый из патогенетических вариантов представляет собой лишь отдельный анемический синдром (синдром ЖДА, синдром гемолитической анемии); 2. Диагностика заболевания или патологического процесса, лежащего в основе данного анемического синдрома, т.е. выявление причины анемии у конкретного больного. Сидероахрестические анемии Наличие гипохромного характера анемии заставляет в первую очередь подозревать у больного ЖДА (все ЖДА являются гипохромными!). Однако не все гипохромные анемии являются железодефицитными! Существует группа гипохромных анемий, при которых содержание железа в организме и его запасы в депо находятся в пределах нормы или даже повышены, однако в связи с нарушением включения его в молекулу гемоглобина (в силу различных причин) железо не используется для синтеза гема. Такие анемии обозначаются как сидероахрестические (ахрезия - неиспользование). Удельный вес их в структуре гипохромных анемий не велик. Тем не менее, верификация сидероахрестической (железонасыщенной) анемии и ее дифференциальная диагностика с ЖДА имеют важное практическое значение. Ошибочная диагностика ЖДА у больных с сидероахрестическими анемиями обычно влечет за собой неоправданное назначение препаратов железа, которые в данной ситуации не только не оказывают эффекта, но еще больше "перегружают" запасы железа в депо. Критериями сидероахрестических анемий являются: низкий ЦП, гипохромия эритроцитов и др. (см. таблицу 2). Сидероахрестические анемии представляют собой гетерогенную группу и возникают в результате различных причин. Выделяют следующие формы: наследственные (аутосомные и рецессивные, чувствительные и рефрактерные к применению пиридоксина);
связанные с дефицитом фермента гемсинтетазы, обеспечивающего включение железа в молекулу гема;
связанные с нарушением синтеза гемоглобина из-за патологии его глобиновой части (талассемия). Это заболевание рассматривается обычно в группе гемолитических анемий;
приобретенные формы (алкогольная интоксикация, хроническая свинцовая интоксикация, воздействие некоторых медикаментов, миелопролиферативные заболевания, кожная порфирия, идиопатические формы).
Важное диагностическое значение при сидероахрестических анемия имеет исследование порфиринового обмена. Так для свинцовой интоксикации характерно повышенное содержание в моче -аминолевулиновой кислоты и копропорфирина, а в эритроцитах - повышение содержания протопорфирина. При наследственных формах количество -аминолевулиновой кислоты и копропорфирина в моче нормальное, в то время как содержание протопорфирина в эритроцитах снижено. Эти исследования должны проводится в специализированных лабораториях у больных с неясными гипохромными анемиями при отсутствии эффекта от препаратов железа. Лечение данного анемического синдрома определяется основными причинами. При некоторых наследственных вариантах м.б. получен эффект от назначения пиридоксина. Если в основе гипохромной анемии лежит хроническая свинцовая интоксикация, то показано применение препаратов, выводящих свинец (натриевая соль ЭДТА). При высоком содержании сывороточного железа и положительной десфераловой пробе необходимо назначение десферала в качестве препарата, выводящего избыток железа из организма. Трансфузии эритроцитов следует проводить по строгим показаниям (выраженная анемия с наличием тяжелой сердечной недостаточности, признаки анемической гипоксии головного мозга). Препараты железа категорически противопоказаны! (риск развития гемосидероза).
ВНИМАНИЕ! Данные медицинские статьи не могут служить источником информации, необходимой для оказания медицинской помощи, диагностирования заболеваний и лечения пациентов! Вам необходимо пройти консультацию у врачей !!!
