СОВРЕМЕННЫЕ ПОДХОДЫ К ЛАБОРАТОРНОЙ ДИАГНОСТИКЕ АНЕМИЙ ГИПОХРОМНОГО ТИПА И ЖЕЛЕЗОДЕФИЦИТА
Гипохромные анемии – группа анемий, которые характеризуются первичным нарушением синтеза гемоглобина, по сравнению с образованием эритроцитов. В результате возникает их основной лабораторный признак: степень насыщения эритроцитов гемоглобином оказывается низкой (гипохромия). Общим для данной группы является дефицит образования гемоглобина как правило, из-за нарушения включения в его молекулу важнейшего микроэлемента – железа. Основные представители: • Железодефицитная анемия • Сидероахрестическая анемия • Анемия хронических заболеваний • Талассемия
Анемия – клинико-гематологический синдром, который характеризуется • снижением концентрации гемоглобина • и в большинстве случаев количества эритроцитов в единице объема крови. Согласно принятым стандартам, анемией считается снижение уровня гемоглобина ниже 130 г/л у мужчин и 120 г/л у женщин и количества эритроцитов менее 4, 0 х1012/л и 3, 5 х1012/л. Лабораторная диагностика анемии начинается с выявления ключевого признака: снижения концентрации гемоглобина и, возможно, эритроцитов в единице объема крови.
Определение содержания гемоглобина в крови один из самых важных и массовых лабораторных показателей Особенности преаналитического этапа. Заведомо неправильный результат концентрации гемоглобина может быть получен: • для капиллярной крови – при оказании чрезмерного давления или выжимании крови, что приводит к выходу межклеточной жидкости, разбавляющей пробу и получению ошибочно низкой концентрации гемоглобина; • для венозной крови – при наложении жгута на руку более чем на одну минуту, что приводит к пролонгированному сосудистому стазу и ошибочно высокой концентрации гемоглобина; • при липидемии. Особенности аналитического этапа. Для определения концентрации гемоглобина чаще всего анализируют производные гемоглобина, образовавшиеся в процессе его окисления и присоединения к гему различных химических групп,
Средние нормальные значения для здоровых взрослых людей: концентрации гемоглобина: • для мужчин 130 – 160 г/л; • для женщин 120 – 140 г/л. Факторы и состояния, приводящие к снижению гемоглобина: • все виды анемий, связанных: а) с кровопотерей; б) с нарушением кроветворения; в) с избыточным гемолизом; • гипергидратация; • у курильщиков (наличие в крови повышенного содержания карбоксигемоглобина [Hb. CO], не способного к трансформации в гемиглобинцианид или гемихром). Факторы и состояния, приводящие к повышению гемоглобина: • первичные эритроцитозы (эритремия, полицитемия); • вторичные эритроцитозы (дегидратация, гипоксические, дизэритропоэтические и др. ); • хроническое химическое воздействие нитритов, сульфаниламидов, вызывающих формирование мети сульфогемоглобина.
Определение количества эритроцитов (RBC = Red Blood Cells) Факторы и состояния, приводящие к снижению RBC: • увеличение объема циркулирующей крови за счет водной части (относительные эритроцитопении); • уменьшение образования эритроидных клеток в костном мозге (анемии). Факторы и состояния, приводящие к повышению RBC: • уменьшение объема циркулирующей крови за счет водной части (относительные эритроцитозы); • избыточная продукция эритроцитов в костном мозге первичной (опухолевой), либо вторичной природы.
После первичного выявления с целью дифференциального диагноза анемия должна быть охарактеризована по нескольким признакам. 1. Степень насыщения эритроцитов гемоглобином а) цветовой показатель (ЦП) отражает относительное содержание гемоглобина в одном эритроците. б) МCН (Mean Corpuscular Hemoglobin) = Среднее содержание гемоглобина в эритроците, характеризует абсолютное весовое содержание гемоглобина в одном эритроците в пикограммах (пг). в) МСНС (Mean Corpuscular Hemoglobin Concentration) = Средняя концентрация гемоглобина в эритроците, отражает степень насыщения эритроцитов гемоглобином в процентах.
После первичного выявления с целью дифференциального диагноза анемия должна быть охарактеризована по нескольким признакам. 2. Размер эритроцитов. • вид эритроцитов в мазке – обнаружение признаков анизоцитоза (различный размер эритроцитов в одном препарате) с учетом преобладания или наличия микро- или макроформ эритроцитов • средний диаметр эритроцита, мкм – эритроцитометрия
После первичного выявления с целью дифференциального диагноза анемия должна быть охарактеризована по нескольким признакам. 2. Размер эритроцитов. • MCV (Mean Corpusculare Volume) = Средний объем эритроцита, мкм 3 Небольшой пик на правом крыле распределения эритроцитов в области 110. . . 150 фл не имеет диагностического значения, а является приборным артефактом. Наличие дополнительного максимума свидетельствует о гетерогенности популяции клеток (в данном случае наблюдается микроцитарная фракция) Выраженная ассиметрия контура также указывает на гетерогенность популяции эритроцитов (анизоцитоз). Данная гистограмма свидетельствует о наличии как микроцитов, так и макроцитов
После первичного выявления с целью дифференциального диагноза анемия должна быть охарактеризована по нескольким признакам. 2. Размер эритроцитов. RDW (red cell distribution width) = вариабельность объема эритроцитов – важнейший современный показатель анизоцитоза. SD • 100% RDW = (аналогично расчёту коэффициента вариации, V%) MCV норма анизоцитоз при ЖДА
После первичного выявления с целью дифференциального диагноза анемия должна быть охарактеризована по нескольким признакам. 3. Степень регенераторности костного мозга оценивается по количеству в периферической крови ретикулоцитов
По описанным выше гематологическим признакам В С Е гипохромные анемии выглядят одинаково • • гипохромная, нормо-/микроцитарная, гипорегенераторная, нормобластическая анемия Патогенетические и диагностические РАЗЛИЧИЯ обусловлены типом нарушения ОБМЕНА ЖЕЛЕЗА
Современные представления об обмене железа ЖЕЛЕЗОСОДЕРЖАЩИЕ БЕЛКИ ГЕМПРОТЕИДЫ • ГЕМОГЛОБИН • миоглобин • ферментные гемпротеиды (цитохромы, каталаза) НЕГЕМОВЫЕ БЕЛКИ • белки депонирования железа а) ферритин б) гемосидерин • белки транспорта железа а) трансферрин б) гаптоглобин в) церулоплазмин • ферменты (ксантиноксидаза)
Современные представления об обмене железа Синтез гемоглобина включает 3 обязательных этапа: • синтез протопорфирина IX • присоединение железа с образованием гема • соединение гема с белковыми цепями с формированием гемоглобина
Современные представления об обмене железа ЦИКЛ РЕЦЕПТОРА К ТРАНСФЕРРИНУ
Современные представления об обмене железа ВАЖНЕЙШЕЙ ОСОБЕННОСТЬЮ ОБМЕНА ЖЕЛЕЗА ЯВЛЯЕТСЯ ЕГО ЦИКЛИЧНОСТЬ ЖЕЛЕЗО РАЗРУШАЮЩИХСЯ ЭРИТРОЦИТОВ ПОСТУПЛЕНИЕ С ПИЩЕЙ ПОТЕРИ ТФ ТФ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СИНТЕЗ ГЕМА (эритрокариоциты костного мозга) ТФ ТФ ДЕПОНИРОВАННОЕ ЖЕЛЕЗО (печень, мышцы) ТФ ТФ ФАГОЦИТИРУЮЩИЕ МАКРОФАГИ
Лабораторная оценка состояния обмена железа Методы биохимической диагностики можно разделить на 4 группы: 1) оценка уровня транспортируемого железа - измерение количества сывороточного железа 2) оценка состояния транспорта железа - показатели насыщения трансферрина железом и его способности к специфическому транспорту; 3) оценка состояния депо железа - определение количества ферритина в сыворотке; 4) определение показателей нарушения синтеза гема. Биохимические исследования состояния обмена железа и синтеза гема позволяют: • дифференцировать железодефицитную анемию от других типов анемий, не связанных с истощением запасов железа; • отслеживать запасы железа в организме людей, относящихся к группам риска.
Лабораторная оценка состояния обмена железа 1) Определение содержания сывороточного железа. Преаналитический этап • исследование должно проводиться до начала лечения препаратами железа или не ранее чем через 7 дней после их отмены • кровь для анализа следует брать в утренние часы, так как имеют место суточные колебания концентрации железа (в утренние часы уровень железа выше) • влияние физиологических состояний и лекарственных препаратов • влияние патологических процессов • гемолизированные образцы использоваться не могут
Лабораторная оценка состояния обмена железа 1) Определение содержания сывороточного железа. Трактовка результатов исследования. Нормальное содержание железа сыворотки составляет: Мужчины - 9, 0 – 29, 0 мкмоль/л Женщины – 7, 0 – 27, 0 мкмоль/л Дети: новорожденные 17, 8 – 44, 8 мкмоль/л младенцы 7, 2 – 17, 9 мкмоль/л старше 1 года - 9, 0 – 21, 5 мкмоль/л. Факторы и состояния, приводящие к снижению уровня железа в крови: • железодефицит – изменения появляются в латентную фазу (до формирования гематологических признаков анемии); • перераспределение железа в клетки моноцитарно-макрофагальной системы при обширных острых и, особенно, хронических воспалительных процессах.
Лабораторная оценка состояния обмена железа 1) Определение содержания сывороточного железа. Факторы и состояния, приводящие к повышению уровня железа в крови: • недостаточное использование железа в кроветворных органах (нарушения синтеза гема или глобина); • нарушения специфического рецептор-опосредованного транспорта железа в клетки кроветворной ткани (наследственные и приобретенные дефициты трансферрина и его рецептора); • разрушение клеток печени (выход железа из депо, подтверждается одновременным повышением активности трансаминаз).
Лабораторная оценка состояния обмена железа 2) Оценка состояния транспорта железа. Общая железосвязывающая способность сыворотки (ОЖСС) – тест характеризует способность данной сыворотки насыщаться железом (фактически – присоединение железа к трансферрину сыворотки) В норме показатель ОЖСС составляет 44, 8 – 71, 6 мкмоль/л. Изменения показателя отражают в основном изменения содержания трансферрина в плазме крови как результат изменения скорости синтеза его печенью
Лабораторная оценка состояния обмена железа 2) Оценка состояния транспорта железа. Факторы и состояния, приводящие к снижению ОЖСС: • состояния с неиспользованием железа (по причине нарушений синтеза гема и глобина); • повреждение/разрушение клеток печени; • редкие наследственные дефициты синтеза трансферрина; • тяжелая печеночно-клеточная недостаточность с нарушением белок-синтезирующей функции; • состояния с перераспределением железа в клетки моноцитарно-макрофагальной системы при воспалениях; • патология почек с повреждением клубочкового фильтра и протеинурией (трансферрин, являясь достаточно низкомолекулярным белком, одним из первых оказывается в моче)
Лабораторная оценка состояния обмена железа 2) Оценка состояния транспорта железа. Факторы и состояния, приводящие к повышению ОЖСС: • железодефицит – изменения появляются в латентную фазу (до формирования гематологических признаков анемии); • беременность (даже без изменений содержания сывороточного железа).
Лабораторная оценка состояния обмена железа 2) Оценка состояния транспорта железа. Ненасыщенная железосвязывающая способность сыворотки (НЖСС) Характеризует количество свободного от железа трансферрина в сыворотке крови Традиционным путем является вычисление НЖСС как разницы между показателем измеренной ОЖСС и содержанием сывороточного железа: НЖСС = ОЖСС – Fe сыворотки крови Нормальные значения НЖСС находятся в пределах 26, 8 – 41, 2 мкмоль/л.
Лабораторная оценка состояния обмена железа 2) Оценка состояния транспорта железа. Факторы и состояния, приводящие к снижению НЖСС: • состояния с неиспользованием железа (по причине нарушений синтеза гема и глобина); • повреждение/разрушение клеток печени; • редкие наследственные дефициты синтеза трансферрина; • тяжелая печеночно-клеточная недостаточность с нарушением белок-синтезирующей функции Факторы и состояния, приводящие к повышению НЖСС: • железодефицит – изменения появляются в латентную фазу (до формирования гематологических признаков анемии); • беременность (даже без изменений содержания сывороточного железа) • перераспределение железа в клетки моноцитарно-макрофагальной системы при обширных острых и, особенно, хронических воспалительных процессах
Лабораторная оценка состояния обмена железа 2) Оценка состояния транспорта железа. Соотношение показателей сывороточного железа, ОЖСС и НЖСС при различной патологии: 1 – норма; 2 – железодефицит; 3 – беременность; 4 – инфекция, опухоль; 5 - гемосидероз; 6 – нефроз; 7 – талассемия.
Лабораторная оценка состояния обмена железа 2) Оценка состояния транспорта железа. Прямое определение количества трансферрина в сыворотке крови. Тест является современной альтернативой определению ОЖСС. Показаниями к исследованию являются: а) скрининг гемохроматоза; б) исключение избытка железа при патологиях его распределения, например, при заболеваниях печени; в) мониторинг эритропоэтиновой терапии у пациентов с почечной недостаточностью. Нормальные значения трансферрина у здоровых взрослых людей составляют 2, 0 – 4, 0 г/л (23 – 45 мкмоль/л).
Лабораторная оценка состояния обмена железа 2) Оценка состояния транспорта железа. Факторы и состояния, приводящие к снижению количества трансферрина • хронические воспалительные процессы; • гемохроматоз; • цирроз печени; • потери белка при ожогах, нефротическом синдроме и гастроэнтеропатиях; • злокачественные новообразования; • прием андрогенов и глюкокортикоидов; • наследственная атрансферринемия; • множественные гемотрансфузии (перегрузка организма железом; • состояния с повышением онкотического давления и объема циркулирующей крови Факторы и состояния, приводящие к повышению количества трансферрина • дефицит железа (нарастание уровней предшествует развитию анемии в течение лет или месяцев); • прием эстрогенов и оральных контрацептивов
Лабораторная оценка состояния обмена железа 2) Оценка состояния транспорта железа. Коэффициент насыщения трансферрина железом (НТЖ) – расчетный показатель, требующий результатов измерения ОЖСС или трансферрина и сывороточного железа. Демонстрирует процентное насыщение циркулирующего трансферрина железом: 1) НТЖ = Сывороточное железо, /ОЖСС (%), или 2) НТЖ = (СЖ, мкмоль/л/Трансферрин, г/л) • 3, 9 (%). Нормальное значение коэффициента насыщения находится в пределах 20 – 40%, что соответствует утверждению о насыщении транферрина железом в норме в среднем на 1/3.
Лабораторная оценка состояния обмена железа 2) Оценка состояния транспорта железа. Факторы и состояния, приводящие к снижению НТЖ: • железодефицит – изменения появляются в латентную фазу (до формирования гематологических признаков анемии); • беременность (даже без изменений содержания сывороточного железа) • перераспределение железа в клетки моноцитарно-макрофагальной системы при обширных острых и, особенно хронических воспалительных процессах. Факторы и состояния, приводящие к повышению НТЖ • состояния с неиспользованием железа (по причине нарушений синтеза гема и глобина); • повреждение/разрушение клеток печени; • редкие наследственные дефициты синтеза трансферрина; • тяжелая печеночно-клеточная недостаточность с нарушением белок-синтезирующей функции
Лабораторная оценка состояния обмена железа 3) Оценка состояния депо железа (количественное определение ферритина в сыворотке крови) Возраст Дети Новорожденные 1 – 6 месяцев – 15 лет Взрослые Мужчины Женщины Беременность, триместр Первый Второй третий Содержание ферритина, нг/мл 25 – 200 – 800 30 – 140 20 – 350 10 – 150 60 – 90 25 – 70 10 – 15
Лабораторная оценка состояния обмена железа Факторы и состояния, понижающие уровень ферритина в крови • Железодефицит (ранее всех других тестов) • Поздние сроки беременности • Кровопотеря (в том числе донорство) • Неспецифические потери белка Факторы и состояния, повышающие уровень ферритина в крови • Перегрузка экзогенным железом (регулярные переливания крови) • Состояния с неиспользованием железа (сидероахрезии) • Состояния с перераспределением железа (воспаления, некрозы, ревматические процессы) • Острые воспаления (ферритин обладает свойствами белка «острой фазы» ) • Злокачественные новообразования, особенно при опухолевых и метастатических поражениях костного мозга – т. н. «парадоксальное» повышение ферритина. • Некоторые острые и хронические заболевания печени (алкогольное поражение, гепатит) • Голодание и истощение • Воспалительные заболевания • Инфаркт миокарда • Применение химиотерапии
Лабораторная оценка состояния обмена железа 4) Определение показателей нарушения синтеза гема. Данная группа методов включает определение в биологических жидкостях промежуточных продуктов синтеза гема с общим названием порфирины и их предшественников – порфобилиногена (ПБГ) и δ-аминолевулиновой кислоты. Для КДЛ ЛПУ общего профиля обычно бывает достаточно применения качественных реакций как ориентировочного метода, дающего основание для направления больного в специализированный центр для точного установления диагноза и определения динамики заболевания и его лечения. Так, ООО «Агат-Мед» (Москва), выпускает набор для качественного определения порфобилиногена в моче «ПБГ-АГАТ» . Применение данного набора позволяет провести скрининговое исследование содержания в моче сразу двух предшественников синтеза порфиринов – ПБГ и АЛК
Лабораторная оценка состояния обмена железа Перспективные направления развития лабораторной диагностики нарушений обмена железа. 1) Растворимый рецептор трансферрина (soluble transferrin receptor, s. Tf. R). При повышении потребности организма в железе происходят качественные изменения цикла рецептора трансферрина: происходит активация синтеза белка-рецептора трансферрина в клетках; цикл рецептора трансферрина ускоряется и все больше рецепторов располагается на поверхности клетки. При этом все чаще внешняя (экстрацеллюлярная) часть рецептора подвергается атаке экстрацеллюлярных протеаз В результате от рецептора отделяется и попадает в кровь довольно стабильный фрагмент – пептид, получивший название «растворимого» рецептора трансферрина.
Лабораторная оценка состояния обмена железа Уровень s. Tf. R в крови отражает активность цикла рецептора трансферрина в условиях дефицита поступления к клеткам железа.
Лабораторная оценка состояния обмена железа Нормальными значениями s. Tf. R считаются величины ≤ 4, 4 мг/ л для женщин и ≤ 5, 0 мг/л для мужчин. Клинико-диагностическое значение s. Tf. R : • уровень s. Tf. R соответствует «активной массе» эритропоэза; • мониторинг уровня s. Tf. R позволяет определить терапевтический успех применения эритропоэтина (например, в качестве заместительной терапии у больных с хронической почечной недостаточностью). Ответом на адекватную стимуляцию эритропоэтической системя должно быть повышение s. Tf. R (как «побуждение функционального дефицита» клеток костного мозга); • при изолированном дефиците железа уровни ферритина и s. Tf. R изменяются разнонаправленно (ферритин снижается, s. Tf. R повышается); • при «парадоксальном» повышении ферритина (хроническое воспаление, опухоли и т. д. ) эффективную потребность в железе можно оценить только при определении концентрации s. Tf. R.
Лабораторная оценка состояния обмена железа Перспективные направления развития лабораторной диагностики нарушений обмена железа. 2. Содержание гемоглобина в ретикулоците. Метод определения содержания гемоглобина в ретикулоците был разработан компанией Bayer для анализаторов линии ADVIA; показатель обозначается как CHr. Он рассчитывается исходя из объема клетки и и концентрации в ней гемоглобина. В анализаторах SYSMEX линий XT и XE тот же показатель рассчитывается по величине прямого светорассеивания и обозначается как RET-He.
Железодефицит и ЖДА Железодефицитная анемия (ЖДА) – клинико-гематологический синдром, характеризующийся нарушением синтеза гемоглобина в результате дефицита железа, развивающегося на фоне различных патологических и физиологических процессов, и проявляющийся признаками анемии и сидеропении. Медико-социальное значение и распространенность: • женщины детородного возраста составляют основную группу риска при ЖДА • запасы железа в организме женщин в 3 раза меньше, чем у мужчин • потребление железа у девушек и фертильных женщин в развитых странах (США) составляет 55 -60% от должного • ЖДА составляет 75 -95% всех анемий беременных • в России около 12% женщин детородного возраста страдают ЖДА • доля населения с латентным дефицитом железа в некоторых регионах России достигает 50%. • в целом ЖДА составляют 80 % всех диагностируемых анемий.
Железодефицит и ЖДА ПОТЕРИ ПОСТУПЛЕНИЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ Синтез гема АНЕМИЯ Железо в депо Истощение депо Схема патогенеза железодефицитной анемии
Железодефицит и ЖДА Дефицит железа развивается, если теряется более 2 мг в сутки. В формировании дефицита железа различают 3 стадии: Прелатентный дефицит тканевых запасов железа – проявляется снижением уровня ферритина в крови и нарастанием показателей s. Tf. R. Латентный период – гипосидеринемия, отмечается исчезновение резервного железа и снижение тканевого, повышение общей и ненасыщенной железо-связывающей способности (ЖСС) сыворотки крови. Манифестная форма – собственно ЖДА. Отличается от предыдущего периода значительным снижением содержания железа в организме, нарушением синтеза гемоглобина и клиническими проявлениями. Диагностика железодефицитной анемии. Этапы диагностического поиска: 1) диагностика гипохромной анемии 2) верификация железодефицитного характера анемии 3) выяснение причины дефицита железа.
Железодефицит и ЖДА Гистограмма эритроцитов и показатели насыщения гемоглобином в процессе коррекции ЖДА препаратами железа
Дифференциальный диагноз ЖДА Сидероахрестические анемии – клинико-гематологический синдром, связанный с нарушением активности ферментов, участвующих в синтезе порфиринов и гема, в частности протопорфирина, что ведет к снижению содержания в эритроците гемоглобина и накоплению в организме несвязанного железа с развитием гемосидероза органов. ПОСТУПЛЕНИЕ ПОТЕРИ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ Синтез гема нарушен АНЕМИЯ Железо в депо Дистрофические изменения тканей
Дифференциальный диагноз ЖДА Алгоритм дифференциальной диагностики СА и ЖДА
Дифференциальный диагноз ЖДА Анемия, связанная с ПОСТУПЛЕперераспределением железа. НИЕ (анемия при хронических заболеваниях, АХЗ) – анемия, возникающая у больных на фоне различных заболеваний, чаще всего воспалительного характера (как инфекционной, так и неинфекционной природы). ПОТЕРИ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ Синтез гема Железо в депо АНЕМИЯ Перераспределе -ние железа в клетки макрофагально й системы
Дифференциальный диагноз ЖДА Талассемии – это группа заболеваний, при которых имеет место наследственное нарушение синтеза α- или β-цепей глобина, входящего в состав гемоглобина А. Снижение продукции нормальных цепей глобина приводит к нарушению синтеза молекул гемоглобина и, следовательно, к гипохромии эритроцитов. Вид периферической крови при малой талассемии (пойкилоцитоз, базофильная пунктация эритроцитов, эритрокариоциты).
Дифференциальный диагноз ЖДА
Железодефицит и ЖДА № 5 Больная предъявляет жалобы на общую слабость, головокружение, отмечает нарушения в менструальном цикле, большие потери крови при менструациях. Анализ крови: гемоглобин - 80 г/л, эритроциты - 4, 0 х1012/л, цветной показатель - 0, 6, ретикулоциты - 2 %, тромбоциты 250 х109/л, лейкоциты - 6, 0 х109/л. : палочкоядерные нейтрофилы - 5 %, сегментоядерные нейтрофилы - 60 %, эозинофилы - 2 %, лимфоциты - 30 %, моноциты - 3 %. Кривая Прайс-Джонса сдвинута влево. Пойкилоцитоз ++, анизоцитоз +++. СОЭ - 10 мм/ч. Ваше заключение. Требуются ли дополнительные лабораторные методы исследования? Если "да" - то, какие?
Скачать презентацию СОВРЕМЕННЫЕ ПОДХОДЫ К ЛАБОРАТОРНОЙ ДИАГНОСТИКЕ АНЕМИЙ ГИПОХРОМНОГО ТИПА
ФПДО Анемии.ppt