Средняя концентрация hb в эритроцитах мснс понижена причины: Понижена средняя концентрация Hb в эритроците: причины отклонения, возможные последствия

alexxlab Разное

Содержание

Понижена средняя концентрация Hb в эритроците: причины отклонения, возможные последствия

В статье рассмотрим, что означает, когда средняя концентрация Hb в эритроците понижена.

Этот показатель в исследованиях крови обозначается в виде MCHC. Он свидетельствует о том, насколько эти кровяные элементы насыщены гемоглобином — сложным железосодержащим белком.

Сложный белок

Hb является сложным белком крови. Он присутствует в эритроцитах — красных кровяных тельцах. В структуру гемоглобина входит ион железа, который окружен белком глобином. Это природное формирование выполняет в организме человека множество различных функций:

  • связывает кислород, перенося его от легких ко всем органам и тканям человеческого тела;
  • переносит к легким углекислый газ;
  • способствует нормализации кислотно-щелочного баланса крови.

Кислород – это очень важный элемент, необходимый для существования всех клеток организма. Без помощи гемоглобина этот элемент никак не может поступать к ним из легких, поэтому даже незначительное снижение его концентрации сказывается на жизнедеятельности.

Показатель MCHC

Иными словами, показатель MCHC является соотношением количества гемоглобина к клеточному объему. Его можно вычислить посредством определенной формулы, в которой учитывается уровень железосодержащего белка и гематокрит. Концентрация гемоглобина в эритроците от клеточного объема не зависит и не показывает абсолютной концентрации в эритроците железосодержащего белка. Измеряется показатель в граммах на децилитр или в граммах на литр.

Часто бывает, что средняя концентрация Hb в эритроцитах MCHC понижена. О чем это говорит, рассмотрим дальше.

Общий анализ

Для установления отклонения пациенту назначается общий анализ. Биологическую жидкость сдают на голодный желудок с утра, забор крови производится из пальца в лабораторных условиях. Важным фактором правильности показателей анализа является соблюдение правил подготовки к нему, например, отказ от пищи не менее, чем за 8 часов до проведения исследования. Кроме того, нельзя употреблять алкоголь и прочие напитки, за исключением воды. Результат специалисты получают при помощи специального гематологического анализатора.

Почему бывает средняя концентрация Hb в эритроците понижена?

Снижение MCHC — причины

Низкий MCHC может свидетельствовать о таком состоянии, как гипохромия. Оно характеризуется тем, что красные клетки крови гемоглобином насыщены недостаточно. Подобное состояние обусловлено патологиями, при которых происходит нарушение процессов производства железосодержащего белка. Гипохромия провоцируется также разнообразными видами анемий, отравлением свинцом, гиповитаминозом, некоторыми врожденными заболеваниями наследственного характера. Помимо этого, она может быть связана с нарушением обмена железа в организме. Средняя концентрация Hb в эритроците понижена может быть по следующим причинам:

  • Гипохромные и сидеробластические железодефицитные анемии.
  • Постгеморрагическая анемия хронического типа.
  • Гемоглобинопатии, при которых нарушается синтез гемоглобина, происходит замена в его цепях определенных аминокислот.
  • Нарушение процессов водно-электролитного обмена.
  • Мегалобластные анемии, при которых красные кровяные клетки увеличиваются в объеме более значительно, чем происходит насыщение этих элементов железосодержащим белком.
  • Талассемия (некоторые разновидности) – наследственное заболевание, обусловленное наличием мутаций в генах, которые в ответе за формирование железосодержащего белка.

При нарушениях продуцирования гемоглобина MCHC уменьшается в последнюю очередь. Поэтому снижение уровня железосодержащего белка при нормальных показателях других элементов крови (содержания гемоглобина и эритроцитов) свидетельствует о получении ошибочных результатов лабораторного исследования.

Опасно ли, когда средняя концентрация Hb в эритроцитах МСНС понижена, разберем дальше.

Функция MCH

MCH в анализе крови выполняет функцию элемента, который окрашивает кровь человека в красный цвет. В связи со своей специфической структурой гемоглобин может связывать сразу несколько элементов (углекислоту, углекислый газ и кислород), находящиеся в составе крови, для последующего их перемещения к органам по кровеносной системе.

У взрослых людей средний показатель гемоглобина считается постоянной единицей, у детей же это значение колеблется то в сторону уменьшения, то в сторону повышения. Но во время отсутствия подготовки к проведению исследования (общий анализ крови), результаты могут показать, что средний уровень гемоглобина в эритроците понижен или повышен, и это можно будет считать ложным результатом для взрослого пациента. Почему еще может быть понижена средняя концентрация Hb в эритроците?

Иные причины отклонения от нормы

Низкий гемоглобин является естественной реакцией организма на недостаток железа. Помимо основных, можно выделить еще несколько причин, в связи с которыми концентрация Hb в эритроцитах понижена:

  • Потеря крови (острая либо хроническая). Если организм подвергается однократной сильной либо систематической кровопотере, то, как следствие, в крови уровень гемоглобина начинает уменьшаться. Это может происходить при травмах, по причине оперативного вмешательства или при некоторых патологиях. Часто такое состояние наблюдается у женщин, и причина понижения концентрации гемоглобина может быть в полименорее (обильные и длительные менструации). Низкий гемоглобин диагностируется также у женщин, которые перенесли миому матки, кисту яичников или внематочную беременность. Причина также может скрываться в регулярных носовых кровотечениях, внутренних кровотечениях, при развитии заболеваний пищеварительного тракта, дентальных патологий.
  • Короткая длительность жизни эритроцитов. Этот фактор обусловлен возникновением аутоиммунных заболеваний, если организм подвергается воздействию инфекции, или в случае, когда снижение эритроцитов является наследственным заболеванием.
  • Неправильное питание. Причина того, что содержание Hb в эритроците МСН понижено, может заключаться в нехватке железа, поступающего из органических продуктов. Микроэлементы, животные белки и витамины в достаточном количестве не поступают в организм, если пациент длительное время отказывается от употребления мяса. Несбалансированное питание приводит к нарушению функций репродуктивной системы у женщин и недостаточной выработки гормонов.
  • Среднее содержание HB в эритроците МСН понижено бывает из-за интоксикации организма. Анемия может развиваться во время острого отравления, во время присутствия в организме паразитов, при частых стрессовых ситуациях.
  • Патологии крови. Разрушение эритроцитов и снижение гемоглобина может развиться вследствие патологий крови, при наличии злокачественных образований и нарушениях работы костного мозга.
  • Хронические болезни. При инфекционных заболеваниях (энтероколит, туберкулез, гепатит, пиелонефрит) в крови возникает перераспределение железа, что провоцирует низкий уровень гемоглобина.
  • Беременность. Снижение гемоглобина может возникать у женщин в период беременности, кормления грудью и послеродового восстановления. Это обусловлено очень интенсивным использованием железа в организме, которое нужно для поддержания жизнедеятельности.

Чем чревата пониженная концентрация Hb в эритроците?

Последствия

Последствия низкого гемоглобина выступают как первопричины развития анемии, ввиду недостатка в крови железа. Низкий гемоглобин вызывает снижение насыщенности тканей организма кислородом и оказывает выраженную нагрузку на функционирование всех систем и органов. Гемоглобин по всему организму переносит углекислый газ из легких и способствует стабилизации во внутренней среде кислотно-щелочного баланса.

Уменьшение концентрации гемоглобина способствует ухудшению общего самочувствия, провоцирует сонливость, головокружение, апатию и снижение показателей артериального давления. Поскольку гемоглобин является молекулярным соединением железа и белка в кровяных тельцах, он не только наполняет кислородом организм, но и считается важным биохимическим компонентом для множества органических реакций. В результате снижения в крови гемоглобина в организме человека наступает кислородное голодание, имеющее такие названия – «гипоксия», «малокровие», «анемия».

Опасность анемии с возрастом

С возрастом опасность анемии возрастает, и усугубляются последствия для жизни и здоровья. В первую очередь, происходит негативное влияние на сердце и сосуды. Развивается ишемия миокарда, что может осложняться инфарктом, появляются признаки атеросклеротических заболеваний, сосуды теряют эластичность, в их просвете образуются бляшки и тромбы. Из-за снижения гемоглобина могут появляться частые головные боли, снижение внимания и памяти. В тяжелых ситуациях происходит нарушение мозгового кровообращения.

Какова норма показателя?

Чтобы самостоятельно понять, снижен в организме уровень гемоглобина или нет, необходимо знать, каковы нормальные показатели этого элемента. Это значение зависит от возраста, и нормы железосодержащего белка таковы:

  • новорожденные дети — 115-180 г/л;
  • 2-6 месяцев – 95-140 г/л;
  • 6-12 месяцев – 105-150 г/л;
  • 1-12 лет – 105-150 г/л;
  • девочки 12-18 лет – 112-152 г/л;
  • мальчики 12-18 лет – 120-160 г/л;
  • мужчины в возрасте 18-65 лет – 130-160 г/л;
  • мужчины старше 60 лет – 125-165 г/л;
  • женщины в возрастном диапазоне от 18 до 60 – 120-150 г/л;
  • женщины 60 лет и более старшего возраста – 117-138 г/л;
  • женщины во время беременности – 110-140 г/л.

Мы рассмотрели, что означает, когда средняя концентрация Hb в эритроцитах понижена. Причины патологии мы подробно описали.

Понижена средняя концентрация Hb в эритроцитах MCHC — причины данного отклонения

Во время общего анализа крови врач определит основные параметры и состав, что является существенным критерием при диагностике многих сердечно-сосудистых патологий. В современной медицине важным показателем в составе крови считается гемоглобин, который содержится в эритроцитах и обозначается аббревиатурой MCH в анализе крови.

За что отвечает гемоглобин в крови?

MCH в анализе крови (гемоглобин) играет роль элемента, окрашивающего кровь в красный цвет. Благодаря специфической структуре гемоглобин способен связывать в несколько элементов (углекислый газ, углекислоту и кислород), находящихся в составе крове, для дальнейшего перемещения по кровеносной системе к органам.

Гемоглобин в крови человека

Если средняя концентрация гемоглобина в отдельной области понижена или повышена, то отклонение заметно в результатах общего анализа крови. Обычно за данный параметр в ОАК отвечает графа с пометкой MCH, хотя в некоторых случаях средняя концентрация гемоглобина может обозначаться аббревиатурой MCHC.

Важно! У взрослого человека среднее значение гемоглобина является постоянной единицей, у детей индекс колеблется то в сторону снижения, то в сторону повышения. Однако при отсутствии подготовки к исследованию общий анализ крови у взрослого пациента может показать, что среднее содержание гемоглобина в эритроците понижено или повышено, и будет считаться ложным результатом.

Как определить показатель гемоглобина в эритроците?

Чтобы определить среднее содержание Hb в эритроците пациента, понадобиться специальное медицинское оборудование и кровь обследуемого, взятая из капилляров. Данный анализ крови проводится натощак в утренние часы, так как в остальных случаях результаты проведенного исследования могут быть неверными.

Взятие крови с пальца,для определения уровня гемоглобина в эритроцитах

Если пациент находится на медикаментозном курсе лечения, то до ОАК отказаться от приема препаратов, так как они могут пагубно повлиять на показатель МСНС в анализе крови. С помощью гематологического анализатора врач определяет среднюю концентрацию гемоглобина и передает результаты специалисту, который ставит объективную оценку. Процедура занимает от 3 до 5 дней.

Причины понижения и повышения концентрации Hb в эритроцитах

Если по результатам общего анализа крови окажется, что у пациента средняя концентрация гемоглобина в эритроците понижена, то такое отклонение свидетельствует о наличии патологии в организме. Распространенными заболеваниями, при которых Hb в эритроците понижено, считаются:

  • Гиповитаминоз.
  • Анемия.
  • Токсическое отравление свинцом.
  • Нарушение процесса выработки гемоглобина.
  • Талассемия (нарушение в генах, отвечающих за производство железосодержащего белка).
  • Увеличение числа эритроцитов.
  • Перенесенное длительное кровотечение.
  • Лейкоцитоз.
Анемия как причина пониженного уровня концентрации Hb в эритроцитах

Основные причины понижения средней концентрация Hb в эритроцитах кроются в патологиях, которые способствуют нарушению выработки железосодержащего белка. Однако существует железодефицитная анемия, при которой низкий уровень гемоглобина в эритроцитах отмечаться не будет.

Помимо ситуаций, когда средняя концентрация гемоглобина в эритроцитах понижена, могут отмечаться и случаи, когда индекс отклоняется в сторону увеличения. Зачастую,такое явление свидетельствует о:

  • Нарушениях водно-электролитного обмена.
  • Одним из типов гиперхромной анемии (сфероцитоз, овалоцитоз, фолиеводефицитин и т.д.).

Повышение индекса средней концентрации гемоглобина в эритроцитах встречается редко и в большинстве случаев свидетельствует о нарушении во время проведения общего анализа крови. Подобное отклонение может встречаться у новорожденных детей, но в таком случае расценивается как норма.

Важно! Причины понижения средней концентрации гемоглобина в эритроцитах у ребенка более обширны, так как связанны с патологиями, клиническими состояниями, природным развитием организма.

Норма концентрации Hb а эритроцитах у детей и взрослых

Гемоглобин, содержащийся в эритроцитах человека, имеет свою норму, на которую врачи ориентируются во время исследования крови пациента. Показатель зависит от возраста обследуемого и выглядит следующим образом:

  • В возрасте от 1 месяца, до 4 лет норма концентрации гемоглобина составляет от 280 до 380 г/л.
  • В возрасте от 5 до 14 лет норма будет колебаться в пределах 322 – 368 г/л.
  • В возрасте старше 15 лет норма концентрации гемоглобина в эритроцитах будет составлять от 322 до 355 для женщин и от 323 до 365 г/л для мужчин.

До 15 лет отмечается один показатель гемоглобина для обоих полов, в зрелом возрасте индекс отличен для мужского и женского пола.

Что делать при нарушенной концентрации гемоглобина?

Если по результатам ОАК окажется, что у пациента MCHC понижен или повышен, то перед началом устранения отклонения обязательно следует узнать причину подобного явления. А сделать это можно двумя способами:

  • По характерной симптоматике патологии (актуально в том случае, когда заболевание в обостренной стадии).
  • По результатам дополнительных анализов.

В большинстве случаев в качестве лечения подобного состояния рекомендуется применять диету, состоящую из железосодержащих продуктов:

  • Яйца (желток).
  • Артишок.
  • Морепродукты (рыба, креветки, морская капуста и т.д.).
  • Хлеб (цельно-зерновой).
  • Птичье мясо.
  • Бобовые культуры.
Железосодержащие продукты

При анемии разрешается применять медикаментозные препараты, в составе которых железосодержащие компоненты.

Читайте также: МСНС в анализе крови повышен – причины отклонений от нормы, как стабилизировать показатель

При возникновении подобного отклонения лучше незамедлительно обращаться к врачу, так как без определения причины понижения Hb в эритроцитах устранить данное явление не получится.

Из-за чего возможно повышение средней концентрации HB в эритроцитах (MCHC) у ребенка, к кому нужно обратиться?

Клинический анализ крови – исследование, которое помогает оценить состояние организма, выявить отклонения, если они есть (воспаление, анемию, синдром повышенной кровоточивости). Еще недавно анализ выполнялся вручную. Врач-лаборант методом специального окрашивания делал мазок на стекле и подсчитывал каждый тип клеток.

Сейчас в медицинской практике получило широкое распространение исследование с помощью геманализатора. Это специальный прибор, который в автоматическом режиме не только подсчитывает форменные элементы крови, но и выводит различные клеточные индексы. В дальнейшем они помогают специалистам установить правильный диагноз.

Современный геманализатор

Исследование гемоглобина, эритроцитов и эритроцитарных индексов

Позвольте немного разобраться в терминологии. Эритроциты – красные кровяные тельца, ответственные за доставку кислорода к отдельным органам, живут 120 дней. Гемоглобин – специальная молекула, входит в эритроциты, состоит из белка и железа. Эритроцитарные индексы – показатели, позволяющие дать качественную оценку клетки (эритроцита), их четыре.

MCHC рассчитывается по формуле: (Hb/Ht)*100, где Hb – гемоглобин, а HT – гематокрит. Интерпретируется, как средняя концентрация гемоглобина в эритроците. MCHC в анализе крови отражает степень насыщения всех эритроцитов гемоглобином, а не отдельной клетки.

Нормальные показатели этого индекса изменяются в зависимости от возраста обследуемого. У новорожденных и грудных детей он варьирует в широком диапазоне (280 до 380 г/л), после четырех лет равен 320-370 г/л.

Внимание! Некоторые лаборатории в качестве единицы измерения используют г/дл. В крови норма будет составлять 32-36 г/дл. А у грудничков нижняя граница соответствует значению 27 г/дл.

Уровень средней концентрации гемоглобина в эритроцитах может изменяться как в сторону повышения, так и снижения.

Нормальные показатели красной крови у детей

Изменение средней концентрации гемоглобина в крови

Причины, почему средняя концентрация гемоглобина в эритроците повышена, следует разделить на две группы. Первая связана с погрешностью проведения, к ней относят:

  • неправильный забор материала;
  • нарушение условий транспортировки;
  • несоблюдение температурного режима;
  • неисправность аппарата, на котором проводилось исследование.

Большинство случаев выявления повышения MCHC относят к ложноположительным. В группу с истинно увеличенным показателем включены такие причины:

  • Наследственная гемолитическая анемия, которая связана с патологией мембраны эритроцита и изменением его формы вследствие этого. Из-за измененной формы укорачивается срок жизни клетки, и происходит гемолиз (разрушение). К таким анемиям относят сфероцитоз (болезнь Минковского-Шоффара) и овалоцитоз. При обеих патологиях, кроме изменений лабораторных, определяются клинические симптомы. Степень их выраженности зависит от количества измененных клеток.
  • Макроцитарные анемии связаны с глубокой нехваткой витаминов из В группы (преимущественно В12) и фолиевой кислоты. Такая патология хорошо поддается лечению.
  • Водно-электролитный дисбаланс – обезвоживание организма у детей на фоне инфекционных заболеваний, в разгар лета и по другим причинам.

Запомните! Однократно выполненное исследование, в котором выявлено, что средняя концентрация Hb (MCHC) в эритроцитах у детей повышена, неинформативно. При отсутствии жалоб, клинических проявлений заболевания нужно выполнить повторный анализ через 1 месяц и оценить динамику лабораторных данных (MCHC в крови повышен или нет).

Читайте также: МСНС в анализе крови повышен – причины отклонений от нормы, как стабилизировать показатель

Что такое MCHC и с чем связано изменение его уровня, можно посмотреть на видео, перейдя по ссылке:

Причины снижения MCHC в клиническом анализе

К пониженному MCHC приводят состояния, при которых эритроциты мало насыщены гемоглобином. Это называется гипохромия. Причинами могут быть:

  • Железодефицитная анемия – самое распространенное заболевание системы кроветворения у детей. В 90% случаев связано с нарушениями в питании.
  • Гемоглобинопатии – могут быть качественными и количественными (талассемии).
  • Хроническая постгеморрагическая анемия – у детей чаще связана с язвенной болезнью желудка и двенадцатиперстной кишки. У девочек в пубертатный период развивается на фоне обильных менструаций.
  • Паразитарные заболевания, глистные инвазии.

Расшифровывать анализ крови должен специалист – врач-гематолог. При обнаружении изменений в двух и более исследованиях его консультация обязательна.

В чем разница между MCHC и MCH

MCH в анализе крови означает среднее содержание гемоглобина в отдельной клетке. Считается по формуле: Hb/эритроциты (1012). Измеряется в пикограммах (пг). В табличке даны нормы MCH по возрастам.

Норма MCH
ВозрастНорма, пг
До 2 недель30 — 37
2 недели – 1 месяц29 — 36
1-2 месяца27 — 34
2-4 месяца25 — 32
4-6 месяцев24 — 30
6-9 месяцев25 — 30
9 месяцев – 1 год24 — 30
1-3 года22 — 30
3-6 лет25 — 31
6-9 лет25 — 31
9-15 лет26 — 32
15-18 лет26 — 34
18-65 лет27 — 34
Больше 65 лет27 — 35

Изменение MCH в анализе крови пропорционально MCHC. Он повышается при тех же заболеваниях, которые вызывают изменение MCHC, и понижается при гипохромии.

Клинический анализ крови ребенку должен выполняться регулярно (1 раз в 3 месяца). Проводить оценку изменений в крови, расшифровку эритроцитарных индексов нужно комплексно. Выполнять это следует педиатру или гематологу. Советы по наблюдению, коррекции питания и лечению предоставляет только он!

причины, средняя концентрация гемоглобина в эритроците понижена что это значит, показатель Hb у ребенка, взрослых женщин

Общий анализ крови — это обязательная диагностическая процедура, которую проходит каждый человек, обратившийся к врачу, независимо от причины. Чтобы ориентироваться в результатах этого анализа, важно понимать, что такое МСНС. Этот показатель является индикаторным и свидетельствует о способности крови выполнять одну из своих важнейших функций — дыхательную. Если МСНС в анализе крови повышен, причины этого могут привести к тяжелым нарушениям здоровья.

Анализ

Общее исследование крови, его также называют клиническим, предоставляет информацию об эритроцитах, лейкоцитах, тромбоцитах и гемоглобине. Все эти клетки выполняют жизненно важные функции в организме. Гемоглобин, или Hgb, Hb — это вещество белкового происхождения, которое входит в состав эритроцитов и участвует в процессах газообмена: доставляет в клетки тканей и органов кислород и забирает из них CO2.

Норма Hb для взрослых составляет:

  • мужчины — 132-173 г/л;
  • женщины — 117-155 г/л.

У детей разного возраста данное значение изменяется от 90 до 150 г/л.

Количество гемоглобина в эритроцитах является значимым, но не единственным индексом качества дыхательной функции крови. Наряду с ним специалисты оценивают среднюю концентрацию Hb в эритроцитах (MCHC). Это дополнительный показатель, входящий в развернутый анализ крови. Его определение требует наличия специальной аппаратуры.

МСНС в крови нельзя путать с другим показателем в анализе — МСН, который определяет количество Hb в эритроците. Если первый говорит о количестве гемоглобина во всех эритроцитарных клетках, то второй — о содержании Hb только в одной.

Когда рекомендуется

Средняя концентрация гемоглобина в эритроцитах (MCHC) имеет большое значение для подтверждения анемии. Он более информативный, чем количество эритроцитов и уровень гемоглобина в крови. При нормальном или даже повышенном содержании в крови эритроцитов степень насыщения их гемоглобином может быть крайне низкой. В развернутом анализе крови МСНС присутствует обязательно.

Также определение этого показателя необходимо в случае:

  • наличия в организме постоянного воспалительного или инфекционного процесса;
  • подозрения на внутреннее кровотечение;
  • подозрения на рак;
  • быстрой утомляемости.

Как готовиться к анализу

Кровь — это жидкая среда организма, качественный состав которой может меняться под воздействием ряда факторов. Чтобы результат анализа был максимально достоверным, следует придерживаться ряда правил:

  • Анализ должен проводиться в лабораторных условиях с соблюдением всех правил асептики и антисептики.
  • Перед анализом противопоказаны рентгенологические исследования.
  • Следует воздержаться от любых физиопроцедур.
  • Прекратить употребление лекарственных средств. Если это невозможно, сообщить об этом врачу.
  • Ограничить чрезмерную умственную и физическую активность.
  • Отказаться от еды и алкоголя минимум за 10 часов до манипуляции.
  • Перед процедурой обязательно хорошо отдохнуть.

Кровь берут утром из пальца.

Расшифровка анализа

МСНС отображает среднее содержание Hb в эритроцитах. Его можно рассчитать по формуле: (Hgb / гематокрит) х 100.

Гематокрит — это соотношение клеток крови к плазме. Он определяется в любом общем анализе и его нормальное значение — 39-49%.

Среднее содержание гемоглобина в эритроцитах — это не постоянная величина, она меняется в зависимости от возраста и условий окружающей среды. МСНС повышен у младенцев и сильно изменяется на протяжении всего времени роста. Также отличается значение МСНС в анализе у мужчин и женщин.

Норма

Показатели в зависимости от возраста и половой принадлежности:

ВозрастНорма МСНС, г/л
0-2 неделиот 280 до 350
2 недели — 1 месяцот 280 до 360
1-2 месяцаот 280 до 350
2-4 месяцаот 290 до 370
4 месяца — 1 годот 320 до 370
1-3 годаот 320 до 380
3-12 летот 320 до 370
12-15 лет
  • у мальчиков
  • у девочек
  • от 320 до 370
  • от 320 до 360
15-18 лет
  • у мальчиков
  • у девочек
  • от 320 до 360
  • от 320 до 360
18-45 лет
  • у мужчин
  • у женщин
  • от 320 до 360
  • от 320 до 360
45-65 лет
  • у мужчин
  • у женщин
  • от 320 до 360
  • от 310 до 360
Старше 65 лет
  • у мужчин
  • у женщин
  • от 310 до 360
  • от 320 до 360

Отклонение

Если анализ крови показал, что средняя концентрация гемоглобина в эритроците повышена или понижена, причем эти отклонения от нормы большие, то это может свидетельствовать о заболевании и требует дополнительного обследования для постановки диагноза и назначения лечения.

Правильно интерпретировать лабораторные результаты может только врач. Оценка МСНС должна проводиться в совокупности с остальными показателями крови: количеством эритроцитов, Hgb, гематокритом, цветовым показателем и пр.

Почему низкий МСНС в анализе крови

При низком насыщении эритроцитов гемоглобином показатель MCHC понижен — это гипохромия. Она появляется при многих заболеваниях крови и внутренних органов.

Если средняя концентрация гемоглобина в эритроцитах понижена, причины этого могут быть следующие:

  • Железодефицитная анемия.
  • Серповидно-клеточная анемия.
  • Незрелые формы эритроцитов.
  • Поражения токсическими веществами.
  • Кровопотеря.
  • Гемоглобинопатии.
  • Наследственная предрасположенность.

Когда одновременно с понижением МСНС определяют нормальное число эритроцитов и Hg, это может свидетельствовать об ошибке, допущенной при проведении исследования, и его необходимо повторить.

Причины высокого уровня

Повышенное значение средней концентрации Hb встречается редко, но тоже говорит о протекании патологического процесса.

МСНС может повышаться как у взрослых, так и у детей при таких патологиях и состояниях:

  • В12-дефицитная анемия.
  • Гемолитическая анемия.
  • Снижение функции щитовидной железы.
  • Сахарный диабет.
  • Злокачественные опухоли.
  • Прием медикаментов, например гормональных препаратов.
  • Нарушение водно-электролитного баланса.
  • Хроническое кислородное голодание.

Лечение серьезных отклонений

Если повышение или понижение показателя МСНС не связано с погрешностями проведения анализа, то, как и любое другое патологическое состояние, это отклонение нужно лечить. Лечение осуществляется исключительно в условиях стационара.

Повысить низкий уровень МСНС помогут:

  • препараты, содержащие железо;
  • витамин В12;
  • лекарства с фолиевой кислотой.

Необходимо устранить кровотечение, если оно есть. Питание таких больных должно быть сбалансированным и рациональным, содержать железо и фолиевую кислоту. Длительность терапии составляет в среднем от 1 до 3 месяцев.

Коррекция высокого уровня МСНС требует терапии основного заболевания. Из лекарственных средств используют:

  • антиагреганты;
  • водно-солевые растворы;
  • препараты, улучшающие микроциркуляцию крови.

Обязательно соблюдение диеты: исключение из рациона мяса, печени, красных продуктов и содержащих в больших количествах витамины группы В и фолиевую кислоту.

Иногда лечение этих состояний требует переливания крови или трансплантации костного мозга.

Опасность

Опасность патологий крови в том, что выраженные симптомы появляются чаще всего на поздней стадии и указывают на возникновение осложнений. Состояния, на которые следует обратить внимание и сделать расширенный анализ крови:

  • повышенная утомляемость;
  • бледность кожи и слизистых оболочек;
  • частичная или полная потеря аппетита;
  • одышка;
  • повышение частоты сердечных сокращений.

Выявление повышенного значения эритроцитов и низкого содержания Hgb часто означает появление бластных клеток. Бласты — это незрелые эритроцитарные клетки, их присутствие в крови указывает на развитие лейкоза. Для уточнения диагноза назначают миелограмму.

Если МСНС повышается до 380 г/л и более и этот результат сохраняется длительно, есть риск затвердевания (кристаллизации) гемоглобина и разрушения эритроцитов. Такая кровь неспособна нормально выполнять свои функции, а значит, это приведет к развитию серьезных осложнений.

Еще одно состояние, при котором повышен у ребенка или взрослого уровень МСНС, называется сферо- или овалоцитоз. В норме эритроцит имеет форму двояковогнутого диска, при этом заболевании она становится округлой. Такие клетки быстро разрушаются, а значит, нарушается доставка кислорода к клеткам. Такая анемия относится к генетическим заболеваниям и лечится с помощью переливания крови, пересадки костного мозга.

Если отклонение значений от нормы МСНС не связано с такими серьезными заболеваниями, его все равно нельзя игнорировать. В запущенном состоянии оно может привести к таким изменениям в организме:

  • Вследствие продолжительной кислородной недостаточности нарушается нормальное функционирование головного мозга с последующим изменением его структуры. Эти изменения часто имеют необратимый характер.
  • Выраженное падение артериального давления.
  • Болезни сердца и сосудов.
  • Нарушения в работе органов чувств.
  • Судороги и боли в мышцах.

Профилактика

Рекомендуется каждые полгода проводить исследование крови независимо от возрастной категории и наличия болезней. Это поможет вовремя заметить даже незначительные отклонения в показателях и принять соответствующие меры.

Следует обратить внимание на питание: оно должно включать в достаточном объеме белки, витаминные и минеральные вещества. В холодное время года, когда нет разнообразия овощей и фруктов, насыщенных полезными веществами, из-за чего получение достаточного количества витаминов с ними невозможно, следует включить в рацион витаминно-минеральные комплексы и добавки.

Рекомендуется ограничить употребление жирной и жареной пищи. Мясо предпочтительно употреблять в отварном или запеченном виде. От фастфуда лучше отказаться.

Кроме того, важно вести подвижный образ жизни, заниматься спортом, чаще бывать на свежем воздухе.

понижено у взрослого, повышен, что это значит, Hb, MCH, 1, анализ крови, причины, расшифровка, низкое, что значит, ниже нормы, что это такое

Клинический анализ крови — это современный метод диагностики, позволяющий оценить не только количество эритроцитов, лейкоцитов, тромбоцитов, но и получить сведения об эритроцитарных индексах. Эти показатели отражают морфологические особенности красных кровяных телец и более детально описывают состояние организма. Одним из таких индексов является среднее содержание гемоглобина в эритроците, или MCH.

Зачем нужен такой анализ

Гемоглобин — соединение белковой природы, входящее в состав эритроцитов и участвующее в процессах газообмена. Он доставляет в клетки кислород и выводит из них углекислый газ. Нормальное содержание этого вещества в крови здорового человека составляет 120-140 г/л.

Концентрация в крови гемоглобина — не самый информативный показатель, поэтому наряду с ней определяют среднее содержание Hb в эритроците — MCH, сокращенно с английского Mean Corpuscular Hemoglobin. МСН в анализе крови говорит о насыщении гемоглобином каждого эритроцита и свидетельствует о его функциональной активности. Он используется при диагностике анемий и оценке эффективности лечения.

Раньше степень насыщения эритроцитов гемоглобином оценивали с помощью цветового показателя. Это относительное содержание Hgb в эритроцитах выражается во внесистемных единицах и в норме равно 0,8-1,05. Для его расчета пользовались формулой:

ЦП= 3 х (гемоглобин, г/л)/3 старших разряда числа эритроцитов, млн.

ЦП пропорционален MCH, но сегодня он практически потерял свое значение. Использование высокоточного компьютерного оборудования позволяет наряду с MCH определять другие важные индексы, которые являются более информативными и точными, чем цветовой показатель.

Какой уровень считается нормальным

Среднее содержание Hb в эритроците (МСН) представляет собой отношение количества гемоглобина к количеству эритроцитов и измеряется в пикограммах (пг). На величину показателя влияет возраст — у детей он выше. Пол не влияет на MCH, поэтому у женщин и мужчин его значения практически одинаковы.

Норма среднего содержания гемоглобина в эритроците (MCH) у детей:

  • до 2 недель — 30-37 пг;
  • 2 недели -1 месяц — 29-36 пг;
  • 1-2 месяца — 27-34 пг;
  • 2-4 месяца — 25-32 пг;
  • 4 месяца — 1 год — 24-30 пг;
  • 1-3 года — 22-30 пг;
  • 3-12 лет — 24-30 пг;
  • 12-18 лет — 25-32 пг.

У взрослых: 27-35 пг.

Если показатель MCH не соответствует нормальному значению, это свидетельствует о наличии в организме патологического процесса. Значимым считается отклонение на 2 пг и более, которое сохраняется длительное время и не связано с погрешностями во время проведения анализа. Оценку индекса MCH проводят в совокупности с другими показателями крови, поэтому расшифровкой анализа и постановкой диагноза должен заниматься только специалист.

Почему значение понижено

Когда Hb в эритроцитах понижен, это значит, что ухудшается доставка О2 к тканям и не выводится из них СО2. Так развивается состояние анемии. Количество эритроцитов при этом также пониженное или может оставаться на уровне нормы.

Причины низкого содержания гемоглобина:

  • Острая кровопотеря в результате операции, сдачи крови, наружных и внутренних кровотечений.
  • Недостаток в организме железа.
  • Дефицит витамина B12.
  • Отравление солями тяжелых металлов.
  • Нарушение выработки кровяных клеток в красном костном мозге.
  • Повышенное разрушение эритроцитов.
  • Беременность.
  • Почечные и печеночные патологии.
  • Онкологические опухоли, в т.ч. рак крови.

Если среднее содержание Hb в эритроците понижено до 25 пг и меньше, у человека появляются характерные признаки:

  • выраженная слабость, быстрая утомляемость, снижение работоспособности;
  • головная боль, головокружения;
  • эмоциональная нестабильность, неспособность сконцентрироваться;
  • бледность кожи и слизистых оболочек;
  • похолодание конечностей;
  • ощущение сильного сердцебиения, снижение артериального давления;
  • одышка;
  • снижение аппетита, потеря веса;
  • выпадение волос, ломкость ногтей и сухость кожи;

Причины высокого уровня

Повышенное содержание гемоглобина диагностируется реже, чем пониженное, но также является патологическим симптомом. Это состояние сопровождается чрезмерным (более 35 пг) и стойким насыщением кровяных телец гемоглобином и наблюдается при:

  • Заболеваниях органов дыхания.
  • Курении.
  • Обезвоживании.
  • Проживании в высокогорной местности.
  • Приеме гормональных и противосудорожных медикаментов, цитостатиков.

Повышенное насыщение эритроцитов гемоглобином сопровождается:

  • головокружением, шумом в ушах, мельканием мушек перед глазами;
  • гиперемией (покраснением) кожи и слизистых;
  • онемением конечностей, мышечной слабостью;
  • болью в груди;
  • запорами, снижением аппетита;
  • отвращением к мясной пище;
  • одышкой.

Что делать при отклонениях

Изменение MCH выше или ниже нормы требует проведения дополнительного обследования и выявления причин с целью назначения терапии.

Отклонения от нормальных значений могут быть связаны с неправильной подготовкой к процедуре сдачи крови или ошибками медперсонала. Поэтому при получении во время первичного анализа повышенных или пониженных результатов рекомендуют пересдать анализ с четким соблюдением всех правил:

  • Избегать длительных и тяжелых физнагрузок накануне анализа.
  • Отказаться от курения и приема алкоголя минимум за 2 суток до процедуры.
  • Отказ от пищи за 8-10 часов до манипуляции.
  • Исключить прием всех медикаментов, если это невозможно, предупредить об этом врача.

Среднее содержание гемоглобина в эритроците понижено из-за различных состояний: анемии, кровопотери или других заболеваний. Чтобы повысить MCH, прежде всего необходимо скорректировать основную патологию:

  • Если речь идет об острой потере крови, нужно остановить кровотечение, восполнить кровопотерю.
  • В случаях железо- или B12-дефицитной анемии назначают медикаментозное лечение препаратами, повышающими содержание этих элементов: железосодержащие, витамин B12, фолиевую кислоту.
  • Использование антидотов и дезинтоксикационной терапии при отравлениях.
  • Гемотрансфузии и операции по пересадке костного мозга в случаях нарушения продуцирования или повышенного разрушения эритроцитарных клеток.
  • Назначение диетического рациона, насыщенного продуктами, содержащими витамины группы B (злаки, орехи, бобовые), железо (мясо, печень, красные фрукты и овощи), фолиевую кислоту (шпинат, брокколи, зеленый салат).

Если содержание гемоглобина в эритроците повышено, это тоже говорит о наличии патологического процесса в организме и ухудшении газообмена крови. В качестве коррекционных используют следующие мероприятия:

  • Инфузии водно-солевых растворов для разжижения крови.
  • Прием антиагрегантов (препараты ацетилсалициловой кислоты) для предотвращения тромбообразования.
  • Ограничение употребления продуктов, богатых железом, витамином B12 и фолиевой кислотой. Необходимо исключить из рациона мясо, печень, яйца, жирные молочные продукты, красные овощи и фрукты, жирные сорта рыбы и морепродукты.
  • Регулярное пребывание на свежем воздухе.
  • Отказ от вредных привычек.
  • Употребление не менее 3 л чистой воды каждый день.
  • Часто прибегают к лечению пиявками — гирудотерапии.

Чтобы предупредить возможные отклонения со стороны MCH и других показателей крови, врачи рекомендуют придерживаться следующих советов:

  • правильно и сбалансированно питаться — рацион должен в достаточном количестве включать: белки, жиры, углеводы, витамины и минеральные вещества;
  • вести здоровый образ жизни — отказаться от курения, злоупотребления алкоголем и других вредных привычек;
  • заниматься спортом — плаванием, скандинавской ходьбой, йогой и т.п.;
  • регулярно бывать на свежем воздухе;
  • избегать контакта с вредными веществами, если это невозможно, использовать средства индивидуальной защиты;
  • ограниченно, строго по показаниям и рекомендациям врача принимать лекарственные препараты;
  • соблюдать режим работы и отдыха, избегать переутомления.

Следование этим рекомендациям поможет сохранить здоровье и предотвратить развитие осложнений. При наличии какого-либо хронического заболевания его нужно контролировать, не допуская обострений. Врачи советуют, независимо от общего состояния здоровья и возраста, каждые полгода сдавать кровь на исследование ее показателей для профилактики и ранней диагностики заболеваний.

MCHC в анализе крови понижен у взрослого, женщин, ребенка. Причины, что значит

Обязательным исследованием при плановой диагностике и различных заболеваниях считается общий анализ крови. В расшифровке результатов фигурирует параметр МСНС, который отражает уровень концентрации гемоглобина в эритроцитах. Если значение понижено, подозревают развитие железодефицитной анемии или других патологий.

Содержание записи:

Значение для организма

Под этой англоязычной аббревиатурой клиницисты подразумевают эритроцитарный индекс. Он отображает среднюю насыщенность красных форменных элементов крови протеиновыми компонентами – гемоглобином.

Это важный биологический индикатор, позволяющий своевременно диагностировать патологии гемостаза, сердечно-сосудистого аппарата и других функциональных систем организма.

МСНС в анализе крови понижен бывает крайне редко по естественным причинам. Обычно это тревожный сигнал, который указывает на развитие системных патологий, ассоциированных с нарушением синтеза гемоглобина.

Для изучения лабораторного показателя используют не всю кровяную массу, а только выделенную из нее эритроцитарную фракцию. Исследование позволяет оценить биохимическую и физиологическую активность форменных клеток.

Параметр МСНС дает информацию о насыщенности эритроцитов протеиновыми соединениями, отвечающими за перенос кислорода и ионов железа. Отклонение от нормы в любую сторону – веское основание для назначения дополнительного обследования.

Снижение показателя эритроцитарного индекса сигнализирует о:

  • нарушении функций желез внутренней секреции;
  • заболеваниях печени;
  • аутоиммунных патологиях;
  • эндокринных расстройствах;

У взрослых пациентов, которые получают сбалансированное питание, не имеют сбоев в работе органов и функциональных систем, содержание гемоглобина в эритроцитах всегда, находится в установленных пределах.

Разновидности этого параметра – MVC и MCH. Они отображают уровень концентрации протеинового белка в клетках. MVC показывает усредненное содержание эритроцитарных фрагментов крови.

В лабораторном заключении его обозначают в кубических микрометрах или фемтолитрах. Не менее клинически важной разновидностью эритроцитарного индекса считается MCH. Этот параметр отображает среднее распределение гемоглобина в каждой изучаемой красной кровяной клетке в отдельности.

Он имеет значение при определении способности эритроцитов транспортировать кислород. Эти показатели указываются в результатах расширенного биохимического анализа крови и оцениваются комплексно.

МСНС дает общую информацию о состояния гемостаза, а MVC и МСН уточняют ее и позволяют определить функциональные параметры каждой клетки, задействованной в переносе кислорода и железа.

Показания к исследованию

Лабораторное исследование гематологической жидкости не проводится только для определения эритроцитарного индекса. На этот параметр врач обращает внимание при интерпретации общего анализа крови. Такое исследование назначают пациентам с явной анемической симптоматикой, особенно в фазе обострения.

Это патологическое состояние характеризуется:

  • частыми головокружениями;
  • упадком сил;
  • снижением работоспособности;
  • общей слабостью организма.

Эритроцитарный индекс оказывает существенное влияние на физическое и психоэмоциональное состояние.

Прямые показания к проведению анализа крови на МСНС:

  • затрудненная респираторная функция;
  • одышка после преодоления пешком небольшого расстояния или при минимальной физической нагрузке;
  • изменение оттенка фекальных масс при отсутствии диагностированных расстройств пищеварительной системы;
  • увеличение размеров паренхиматозного лимфоидного органа (селезенки) и изменение ее контуров;
  • учащение пульса;
  • сердечная аритмия и тахикардия;
  • перманентная артериальная гипотензия;
  • хроническая усталость;
  • регулярные обморочные состояния;
  • снижение мышечного тонуса;
  • нездоровая бледность кожного покрова.

МСНС в анализе крови понижен может быть и при других характерных этиологических признаках. Такая симптоматика свойственна заболеваниям внутренних органов, витаминному и кислородному голоданию тканей.

Гемоглобин отвечает за перенос кислорода и ионов железа, а также за удаление углекислого газа. При сокращении количества протеинового белка в эритроцитах возникают дисфункции внутренних органов и состояние интоксикации тканей.

Благодаря содержанию атомарного железа гемоглобин эффективно связывает токсины и обеспечивает газообмен. Нарушение этих функций проявляется патологической симптоматикой, которая служит поводом к назначению анализа крови на МСНС.

Исследование гематологического коэффициента проводят при возникновении у лечащего врача подозрения на наличие генетических патологий. Сокращение содержания гемоглобина часто обусловлено увеличением плазменной концентрации таких высокоосмотических соединений, как глюкоза и ионы натрия, что дает заметную клиническую симптоматику.

Особенности расчета

При изучении полученного биологического материала лаборант определяет эритроцитарный индекс особым технологическим методом и указывает этот параметр в заключении.

Используют автоматический анализатор с обработкой данных компьютерной программой и выводом результата на экран монитора вместе с другими ключевыми гематологическими характеристиками.

Расчет параметра МСНС производится в г/л крови. Интерпретация результата носит сравнительный характер. Если эритроцитарный индекс отклонен от установленной нормы, назначают уточняющие диагностические исследования.

Формула расчета проста – общий объем обнаруженного белка делят на количество эритроцитарных фрагментов крови. Так получают усредненное значение. Этот показатель стабилен и у взрослого человека составляет 32-36%.

Концентрация гемоглобина устанавливается по достижению половой зрелости и после начала менструального цикла у девочек. Некоторые колебания возможны у женщин преклонного возраста в стадии менопаузы.

Стандартные показатели МСНС:

ВозрастНорма для мужчин в г/лЗначение для женщин
Новорожденные до 2-х недель280-350280-350
2 недели-4 месяца280-370280-370
От 4-х месяцев до 12-ти лет320-370320-370
12-18320-380320-360
18-45320-360320-360
45-65320-360310-360
От 65-лет310-360320-360

В подростковом возрасте у мальчиков количество гемоглобина в эритроцитах несколько выше, чем у девочек. Причина – начало менструального, в ходе которого теряется кровь, а вместе с ней часть протеинового белка.

В пожилом возрасте колебания обусловлены естественными процессами старения, которые приводят к разрушению гемоглобина. Результаты гематологического исследования могут быть искажены при стечении определенных условий и факторов.

МСНС ложно понижен или повышен в анализе крови при таких обстоятельствах, распределяющихся по степени влияния следующим образом:

  • Несоблюдении правил подготовке к процедуре.
  • Приеме коагулянтов и других медикаментов, изменяющих реологические свойства и формулу крови.
  • Некорректной работе автоматического анализатора, используемого для изучения биологического материала.
  • Ошибке лаборанта.

Вероятность последних 2-х факторов ничтожно мала. МСНС – точный анализ, а технология проведения хорошо отработана. Вероятность получения недостоверного результата не больше 3%. При сомнениях всегда есть возможность повторной сдачи крови на анализ.

Такое исследование не является окончательной диагностикой.

При отклонении эритроцитарного индекса от нормы проводят:

  • консультацию гематолога и других специалистов;
  • ультразвуковое обследование органов брюшной полости;
  • устный опрос пациента и сбор анамнеза;
  • расширенный биохимический анализ крови;

При подозрении на наследственный характер патологии требуется консультация генетика.

Причины отклонений

Снижение уровня гемоглобина в эритроцитах провоцирует множество этиологических факторов. Такое состояние называется гипохромией. Редкая причина дефицита железосодержащего протеинового белка в красных форменных элементах крови – талассемия. Это генетическая патология рецессивного типа.

Она характеризуется снижением выработки полипептидных цепей, составляющих основу гемоглобина. Гипохромия провоцируется и другими наследственными заболеваниями. Она не считается отдельной нозологической единицей, а выступает симптомом системных нарушений.

Распространенный фактор снижения концентрации гемоглобина в эритроцитах – недостаток адермина, более известного как витамин В6. Сопутствующая симптоматика кардинально не отличается от признаков дефицита фолиевой кислоты. В обоих случаях биохимическое исследование крови покажет гипохромию.

Отдельная категория факторов, которые влияют на этот гематологический показатель, – хронические заболевания печени. К ним относятся вялотекущие воспаления, цирроз, гепатит. Наблюдается отмирание клеток, которое провоцирует генерализованные расстройства механизма кроветворения.

Такими нарушения чаще страдают мужчины. У женщин распространена железодефицитная анемия, развивающаяся из-за недостаточного потребления продуктов, содержащих этот химический элемент. Такая патология возникает по причине системных нарушений, препятствующих нормальному усвоению железа.

У детей анемия этого типа развивается на фоне глистных инвазий. Гипохромия часто служит осложнением хронических заболеваний, связанных с внутренними кровотечениями – туберкулеза легких, язвы желудка, других.

Отклонение эритроцитарного индекса в сторону понижения возникает при:

  • нарушении водно-солевого равновесия;
  • свинцовой и ртутной интоксикации;
  • гемолитической патологии у новорожденных, которая сопровождается распадом эритроцитарных клеток;
  • постгеморрагической анемии;

МСНС в анализе крови понижен у недоношенных младенцев часто бывает по причине частично подавленной способности костного мозга синтезировать гемоглобин. У девочек в период полового созревания гипохромия развивается из-за обильных менструальных кровотечений.

Нарушение эритроцитарного индекса крови у новорожденных детей нередко наблюдается по причине внутриутробного инфицирования. Встречающийся в клинической практике фактор – гемоглобинопатия. Это паталогическое состояние носит наследственный или врожденный характер и провоцируется заменой некоторых аминокислот в структуре белка.

Чем опасно понижение?

При дефиците железосодержащего протеинового белка в эритроцитарной массе развивается атрофическое состояние слизистых оболочек органов, что угнетает их барьерную функцию. Это повышает риск бактериально-вирусных заболеваний и развития воспалительных процессов.

При недостатке гемоглобина и переносимого им железа резко возрастает риск возникновения:

  • ринита;
  • гайморита;
  • гастрита;
  • эзофигита.

Развиваются дисфункции мышечной системы, которые приводят к повышению судорожной готовности у детей и миокардиодистрофии у взрослых. Дефицит гемоглобина в эритроцитарных клетках провоцирует снижение артериального давления, тахикардию, затрудняет респираторную функцию.

Малая концентрация железосодержащего белка в красных форменных элементах крови вызывает функциональную недостаточность печеночного органа, что приводит к подавлению синтеза альбутамина, протромбина и глюкозы. У беременных женщин такое патологическое состояние провоцирует фетоплацентарную дистрофию.

При дефиците гемоглобина возникает кислородное голодание эпителиальных клеток и тканей жизненно важных органов. Сокращается объем легких, развивается атеросклеротическое состояние церебральных артерий. Особенно опасна гипохромия для подростков, организм которых находится в фазе активного формирования.

Как привести в норму?

Схема терапии и мероприятия, направленные на стабилизацию эритроцитарного индекса, определяются причинами, которые вызвали такое патологическое состояние. Гипохромия часто носит ситуативный характер и возникает после перенесенного стресса или обильной кровопотери.

В таких случаях предписывается покой и применение седативных препаратов. При талассемии проводят гемосорбцию и симптоматическую коррекцию. Специфическая терапия этой редкой патологии не разработана. При дисфункциях печени используют гепатопротекторные средства. Нужно постоянно наблюдаться у гастроэнтеролога.

При отравлении свинцом и ртутью выполняют детоксикационные мероприятия в медицинском стационаре. В каждом случае разрабатывается индивидуальная терапия в зависимости от причин, вызвавших гипохромию. Для уточнения диагноза назначают дополнительное обследование лабораторными и аппаратными методами.

Медикаменты

МСНС в анализе крови понижен может быть сразу по нескольким патологическим причинам. В такой ситуации применяют комбинированную медикаментозную терапию. Легче всего устраняется железодефицитная анемия.

Назначают ударные дозы этого химического элемента 2-х и 3-х валентной модификации. Быстро усваиваются инъекционные препараты. Продолжительность курса и кратность применения зависят от гематологического показателя.

Организм быстро восстанавливается и начинает самостоятельно вырабатывать гемоглобин. Если гипохромия обусловлена плохой усваиваемостью железа, назначают медикаменты, стимулирующие пищеварительную функцию.

Самые эффективные для устранения анемической патологии препараты:

  • Актоферрин, выпускаемый в капсулах и насыщенный сульфированным моногидратом железа, а также серином – заменимой аминокислотой, являющейся важным компонентом клеточных мембран;
  • Ферратаб – эффектное лекарство для лечения и профилактики железодефицитных состояний;
  • Ферроплекс, стимулирующий гемопоэз – формирование, развитие и созревание форменных элементов крови;
  • Тардиферон – антианемический препарат, насыщенный атомами железа;
  • Фенюльс – медикаментозное средство, содержащее поливитаминный комплекс и улучшающее работу системы гемостаза.

Если отклонение эритроцитарного индекса от нормы вызвано витаминным голоданием, назначают прием соответствующих комплексов в сочетании с ферментными медикаментами.

Для полного восстановления баланса на протяжении года проводят несколько терапевтических курсов. При постгеморрагической анемии может потребоваться оперативное вмешательство для устранения причины кровопотери хирургическим путем.

По плану дальнейшего лечения назначают железосодержащие препараты и средства, влияющие на реологические свойства крови. Если в качестве этиологического фактора снижения гемоглобина в эритроцитах выступают функциональные нарушения печени, выписывают Карсил, Эссенциале и другие лекарства категории гепатопротекторов.

Они восстанавливают работу органа и препятствуют дальнейшему прогрессированию заболевания. При инфекционных заражениях, нарушающих гематологический показатель, используют антибиотики, стимуляторы синтеза интерферона, фунгицидные препараты.

Выбор медикаментов для комплексной терапии определяется составом патогенной микрофлоры. Восстановить нормальное значение содержания гемоглобина позволяют переливание крови и регуляция водно-солевого равновесия.

Диета

Ускорить стабилизацию МСНС можно грамотным сочетанием медикаментозной терапии с коррекцией рациона. Правильно подобранное диетическое питание поможет быстро восстановить баланс гемоглобина.

Рекомендовано включить в собственный рацион яблоки, болгарский перец, морепродукты. Высокая концентрация железа наблюдается в океанической рыбе. Витамином С, необходимым для улучшения реологических свойств крови, насыщены цитрусовые культуры.

Рекомендуется регулярно употреблять помидоры, говяжье мясо, печень трески. Много железа содержится в цветной капусте. Полезно систематическое употребление грецких орехов, гречневой крупы, арахиса.

Если в анализе крови показатель МСНС имеет отклонение от нормы в сторону понижения, часто можно обойтись лишь диетотерапией без применения лекарственных средств. Столовая свекла, отвар шиповника и мясо нутрии помогут стабилизировать гематологический параметр в кратчайшие сроки.

Видео об МСНС

МСНС в анализе крови:

Среднее содержание и концентрация гемоглобина в эритроците снижены: методы лечения

Общий анализ крови помогает определить набор параметров, касающихся ее состава. Одним из таких является среднее значение содержания гемоглобина в эритроцитах . В медицинской практике этот термин обозначается аббревиатурой SIT. Определение этого показателя необходимо для выявления железодефицитной анемии.

Что это?

Гемоглобин — составное вещество крови, придающее ей красный цвет.Он имеет свойство связывать окись углерода, кислород и углекислый газ. Основная функция гемоглобина — перемещать жизненно важные вещества по кровеносной системе. С помощью общего анализа крови можно получить данные о концентрации гемоглобина в отдельных регионах.

Для определения среднего объема гемоглобина в клетках эритроцитов соответствует график общего анализа крови с отметкой MCH. Вы также можете найти обозначение MCHC .

Единица измерения этого показателя — г / л или г / дл. Считается, что некоторые колебания среднего содержания гемоглобина характерны для детского возраста.

Со временем параметры становятся более постоянными. После этого любое отклонение считается патологией. В определенных ситуациях результат анализа может быть ложным. Наиболее частая причина этого явления — несоблюдение правил подготовки к анализу .

Методика определения показателя

Определение уровня средней концентрации гемоглобина проводится с помощью специального медицинского оборудования.Для исследования берется капиллярной крови . Обязательное условие — сдавать кровь только натощак, желательно утром.

Для того, чтобы анализ показал достоверный результат, следует исключить прием каких-либо лекарств задолго до посещения процедурного кабинета. Наряду с определением среднего объема гемоглобина проводятся и другие анализы крови.

Результаты обычно готовы через 3-5 дней после процедуры забора крови .После получения результатов их оценивает лечащий врач. Только после этого назначается правильное лечение.

Причины

Снижение MCHC вызывает недостаточное насыщение эритроцитов гемоглобином. Однако не стоит делать выводы о диагнозе на основании единственного результата анализа. Дело в том, что при наличии железодефицитной анемии среднее количество гемоглобина в эритроците будет составлять в пределах нормы .

Низкий уровень результатов в любом случае свидетельствует о развитии какого-либо заболевания. Наиболее частые причины снижения MCHC включают:

  • Гиповитаминоз;
  • Отравление токсичным свинцом;
  • Проблемы производства гемоглобина;
  • Увеличение количества красных кровяных телец;
  • Длительное кровотечение;
  • Лейкоцитоз.

Норма

Общепринятые значения ставки MCHC зависят от возраста человека и его пола.Считается, что этот показатель со временем увеличивается.

Начиная с 4 месяцев и до 4 лет , цифры для диапазона составляют от 280 до 380 г / л. Для возраста от 5 до 14 лет верхняя норма составляет 368 г / л, а нижняя — 322 г / л. Для зрелого возраста характерны другие нормы. Однако они зависят от пола. У мужчин нормальным значением является результат от 323 до 365 г / л, а у женщин — от 322 до 355 г / л.

Ребенок

Причин снижения MCHC у ребенка много.К наиболее частым относятся железодефицитная анемия. Помимо результата анализа наличие симптомов может указывать на развитие болезни. У ребенка ухудшается самочувствие, ухудшается настроение. Меняется характер сердцебиения, внешний вид становится болезненным, появляется характерная бледность лица.

Лечение этого заболевания у детей включает комплекс мероприятий. В первую очередь назначается смена режима питания. Необходимо ввести больше продуктов, богатых железом.Также проводится регулярный массаж и лечебной гимнастики.

Анемия у детей — довольно распространенное заболевание. Причиной его появления может быть активный рост ребенка, в результате чего происходит резкое увеличение количества эритроцитов. Также заболевание может развиваться на фоне плохого всасывания или метаболизма железа. Наиболее подвержены развитию анемии дети до года. Часто анемия влечет начало хронических заболеваний.

Повышение балла

Патология — это не только уменьшение среднего объема гемоглобина, но и его увеличение. Это явление, в большинстве случаев, вызвано развитием определенных недугов. Причинами отказа могут быть проблемы с сердцем или легкими. Одинаковый эффект могут давать разные почечные и нефриты.

Увеличение указывает на болезнь сердца. Кроме того, завышенный результат может указывать на недавно перенесенное заболевание, в результате которого у человека произошло обезвоживание организма.

Как лечить?

Комплекс мероприятий , направленных на приведение показателей в норму, зависит от того, чем вызвано данное явление. Симптомы анемии устраняются приемом железосодержащих средств, ведением здорового образа жизни и массажем.

К продуктам с большим содержанием железа к ним относятся артишоки, яичные желтки, морепродукты, цельнозерновой хлеб, мясо птицы, бобовые, орехи и др. В определенных ситуациях терапия с введением железа в рацион будет нецелесообразной.Затем назначают более эффективные лекарства, направленные против определенного заболевания.

Во время лечения пациенту проявляется максимум покоя и положительных эмоций. Также в период лечения следует отказаться от курения и употребления спиртных напитков. Дело в том, что многие сильнодействующие лекарства снижают свое действие под воздействием алкоголя.

Что делать, если у ребенка повышается средняя концентрация hb в эритроцитах mns? Советы врачей

Уровень гемоглобина — это как раз тот компонент любого анализа крови, о котором знают почти все пациенты.

Обычно они даже знают, что такое общие нормы и как их достичь.

Однако немного иная картина появляется, когда речь идет о концентрации гемоглобина в красных кровяных тельцах ICSU.

Ведь речь идет об эритроцитарных показателях как о детальном исследовании клеток сыворотки крови.

И речь пойдет не об органах и тканях, которые могут быть чрезмерно насыщены кислородом, а именно эритроцитах. В чем, казалось бы, разница?

А дело в том, что если раньше при лабораторных исследованиях все внимание было сосредоточено на количестве указанного белка, то теперь его концентрация в эритроцитах находится под вопросом.Что, собственно, сокращенно и называется МСНС.

В зависимости от поставленного диагноза этот гематологический коэффициент может быть повышен или понижен. Определить это довольно просто с помощью специального прибора и расчетной формулы. Но в чем причина возможного «сбоя» и как вернуться к «общепринятым нормам»?

Что это?

ICSU — это аббревиатура, обозначающая степень насыщения эритроцитов гемоглобином.

С помощью расчета этого коэффициента можно вовремя выявить патологические изменения состава крови, возможные недуги кровеносной системы, а также назначить адекватное лечение или контролировать уже имеющееся.

Для этого вам понадобится только формула определения ИКСУ, а также клинический анализ крови, на основании которого будет проводиться исследование. Дополнительное внимание уделяется подготовке к этому анализу: из вены или из пальца, придерживаться диеты или нет, о чем стоит предупредить сотрудников лаборатории.

Начнем с формулы. Схематично это выглядит примерно так:

ICSN = ( Hb / гематокрит) · 100

То есть средняя концентрация гемоглобина в красных кровяных тельцах определяется делением Hb (г / дл) на процент гематокрита и умножение на 100 (г / дл).

Результат измеряется в граммах на децилитр и, как показывает практика, он может иметь значительные ошибки, если хотя бы один из заявленных компонентов исследования оказался ложным.

Что касается соответствия стандарта ICSU общепринятым стандартам , то их количественные показатели составляют 32-36 г / дл для мужчин и 32-25 г / дл для женщин. Для молодых пациентов эти данные немного различаются, особенно для младенцев, с минимальным значением ICSU 28 г / дл, с возможностью увеличения через несколько месяцев до 37 г / дл.

В противном случае можно сделать вывод, что ни возраст пациента, ни его пол особой роли в диагностике уровня ИКС не играют.

Что делать, если оно выше нормы?

Когда речь идет о , максимальном приросте ICS у пациента (как взрослого, так и новорожденного), стоит помнить, что существует граница, которая в принципе не может быть превышена.

Его количественный показатель составляет 38 г / дл и объясняется физиологической способностью гемоглобина растворяться в воде.А так как концентрация 38 гд считается максимальной плотностью, то может последовать только кристаллизация или гемолиз эритроцитов.

Именно поэтому получение слишком высоких результатов по результатам исследования даже не рассматривается и отправляется на повторный анализ. Поскольку речь идет, скорее всего, о ложных показателях гематокрита или гемоглобина.

Не также исключить неправильный забор крови для лабораторных исследований, нарушение норм хранения и транспортировки взятого биоматериала, а также неисправность гематологического анализатора.

Причины увеличения

Если результат 37-38 г / дл при исследовании средней концентрации гемоглобина у взрослого пациента вызывает подозрение и потребует повторного обследования, то с маленькими детьми ситуация несколько иная.

Для них такие показатели включают в пределах и часто не требуют медицинского вмешательства.

Через несколько месяцев они имеют тенденцию к уменьшению самостоятельно и не показывают никаких отклонений.

Исключением становятся лишь достаточно редкие патологии наследственного характера: сфероцитоз, овалоцитоз. Эти недуги кровеносной системы иногда еще называют гемолитической анемией, признаком которой является нарушение структуры клеточной мембраны эритроцитов.

Другой, более частой причиной повышенного ICSU можно назвать дефицит витамина B12 и недостаток фолиевой кислоты. А также сбой в водно-электролитном обмене.

В остальных случаях анализ следует переделывать, уделяя больше внимания количественным показателям обязательных компонентов исследования.

Снижение концентрации

Многие, несмотря на разное значение понятий «общий гемоглобин» и «средняя концентрация гемоглобина в эритроцитах», до сих пор путают их, ставя ложные диагнозы. Ведь как подсказывает практика, пациенту можно поставить диагноз «железодефицитная анемия» на основании богатой симптоматики, но количественный показатель ICSU, скорее всего, будет соответствовать норме.

Видео: Способы повышения гемоглобина

Причина в том, что синтез гемоглобина редко соответствует гематологическому индексу эритроцитов.И если остальные анализы в норме, а уровень ICSU значительно снижен, стоит провести дополнительное обследование.

Исключение составляют лишь те низкие показатели из , которые были получены после повторных исследований и не оставляют сомнений у специалистов:

  1. Раковые заболевания системы кровообращения, в частности лейкоцитоз с тяжелыми симптомами.
  2. Дефицит основных микро- и макроэлементов, витаминов.
  3. Быстрое увеличение объема красных кровяных телец.
  4. Существенный недостаток железа в кузове.
  5. Сбой в системе синтеза гемоглобина.
  6. Периодические кровотечения длительного характера, регулярные хирургические вмешательства.
  7. Патологическое действие свинца на организм.
  8. Талассемия.

Также нельзя не отметить еще одну причину резкого снижения ИКСУ, которая является одной из ведущих у маленьких пациентов: наличие паразитов в организме , глистная инвазия.

Что касается лечения, то его алгоритм должен составлять специалист и тщательно контролироваться.

Изучение структуры, кислородтранспортных функций и ионного состава эритроцитов при сосудистых заболеваниях

В данной статье исследуется роль эритроцитов в патогенезе сосудистых заболеваний. Состояние эритроцитов, их ионный состав и структура, а также свойства гемоглобина эритроцитов изучали с помощью лазерной интерференционной микроскопии, спектроскопии комбинационного рассеяния света и капиллярного электрофореза.У пациентов с сосудистыми нарушениями выявлены статистически значимые изменения формы эритроцитов, их ионного состава и перераспределения гемоглобина по клеткам.

1. Введение

Сосудистые заболевания (ВЗ) остаются одной из актуальных проблем медицины. Распространенность сосудистых нарушений головного мозга, вызванных гипертонией и атеросклерозом церебральных артерий, в России, как и в большинстве промышленно развитых стран, составляет около 800 случаев на 100 тыс. Человек и не имеет тенденции к снижению [1, 2].В патогенезе гипоксическое ишемическое поражение головного мозга является синонимом нарушения энергетического обмена, нарушения микроциркуляции из-за изменения реологических свойств крови, развития отека-набухания головного мозга и активации Са-зависимой липидной триады с образованием цитотоксических продуктов. . И основной причиной считается структурная и функциональная недостаточность эндотелия кровеносных сосудов, тогда как роль эритроцитов и их способность переносить кислород в развитии сосудистых заболеваний остается малоизученной.

В связи с этим целью нашего исследования было изучение ионного состава и структуры эритроцитов, а также содержания гемоглобина и его способности связывать кислород у пациентов с ВД до и после лечения.

2. Материалы и методы

Исследование было проведено с одобрения Локального этического комитета Мордовского государственного университета на базе Мордовского республиканского госпиталя для ветеранов войн и соответствует принципам надлежащей клинической практики.С информированного согласия пациентов на участие в исследовании мы обследовали 19 женщин в возрасте от 56 до 73 лет (средний возраст 64,3 ± 3,8 года) с транзиторной ишемической атакой в ​​подострой стадии заболевания, ранее не лечившихся непрерывной терапией. . Ранее существовавшее заболевание у всех пациентов представляло собой комбинацию первичной артериальной гипертензии 2 степени (код по МКБ-10: I11) с атеросклерозом сонных артерий (код по МКБ-10: I70.8). Отобранные для дальнейшего обследования пациенты с 50–57 лет страдали первичной артериальной гипертензией и атеросклерозом сонных артерий, не курили, не имели наследственных аномалий, индекс массы тела составлял 23–29.В зависимости от продолжительности артериальной гипертензии они были разделены на 3 группы (1-я группа до 5 лет; 2-я группа до 10 лет; 3-я группа до 15 лет). Лечение было основано на единственной процедуре и включало антигипертензивные

Фокус на тестостерон, IGF-1 и гормоны щитовидной железы

Анемия — многофакторное состояние, распространенность которого увеличивается у обоих полов после пятого десятилетия жизни. Это широко распространенное явление среди пожилых людей и в одной трети случаев остается «необъяснимым».Процесс старения также характеризуется «множественной гормональной дисрегуляцией» с нарушением работы гонад, надпочечников и соматотропной системы. Экспериментальные исследования показывают, что анаболические гормоны, такие как тестостерон, IGF-1 и гормоны щитовидной железы, способны увеличивать эритроидную массу, синтез эритропоэтина и биодоступность железа, что подчеркивает потенциальную роль множественных гормональных изменений в анемии старения. Эпидемиологические данные более последовательно подтверждают связь между низким уровнем тестостерона и анемией у взрослых людей старшего возраста.Низкий уровень IGF-1 был особенно связан с анемией в педиатрической популяции и с широким спектром заболеваний. Имеются также доказательства связи между гормонами щитовидной железы и отклонениями гематологических параметров при явных заболеваниях щитовидной железы и эутиреоиде, а данные о субклинических статусах ограничены. Хотя РКИ продемонстрировали положительный эффект, более сильный для тестостерона и оси GH-IGF-1 и менее очевидный для гормонов щитовидной железы, в улучшении различных гематологических параметров, нет четких доказательств пользы гормонального лечения для улучшения анемии у пожилых людей.Таким образом, необходимы дополнительные клинические и исследовательские усилия для изучения гормонального фона анемии у пожилых людей.

1. Введение
1.1. Анемия и необъяснимая анемия у пожилых людей

Анемия — это многофакторное заболевание, распространенность которого увеличивается у представителей обоих полов после пятого десятилетия жизни и становится широко распространенным явлением у пожилых людей [1]. Предполагаемая распространенность анемии сильно варьируется в зависимости от исследуемой популяции, условий исследования и состояния здоровья, а также критериев для определения анемии [2].Диагноз чаще ставится на основании критериев Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), опубликованных в 1968 г., когда концентрация гемоглобина (Hb) <12 г / дл и <13 г / дл у небеременных женщин и мужчин, соответственно [3]. По данным Третьего национального обследования состояния здоровья и питания (NHANES III) с использованием определения ВОЗ, распространенность анемии оценивается примерно у 11% пожилых мужчин, проживающих в общинах, и у 10,2% женщин, что превышает 40% среди пожилых мужчин. старое население (85 лет и старше) [4].Интересно отметить, что анемия чаще встречается у жителей домов престарелых, чем у пожилых людей, проживающих в общинах [2, 5, 6].

У пожилых людей анемия вызывается различными факторами, включая дефицит питательных веществ (железа, фолиевой кислоты и витамина B12), скрытое кровоизлияние, почечную дисфункцию и хронические воспаления / заболевания [7]. Однако данные сообщают, что примерно у одной трети пожилых людей с анемией детерминанты этого состояния не могут быть четко определены, и анемия определяется как «необъяснимая» (UA) [8].Анемия «sine causa» обычно легкая (с уровнем гемоглобина примерно на 1 г / дл ниже стандарта ВОЗ), характеризуется нормальным размером эритроцитов без признаков внутрисосудистой деструкции или морфологических особенностей [7]. Все эти характеристики делают это состояние нечасто регистрируемым до 75% случаев [9].

Хотя легкая анемия хорошо переносится молодыми и взрослыми людьми, это состояние у пожилых является предиктором прогрессирующего снижения физической работоспособности и мышечной силы [10, 11], а также повышенного риска повторных падений [12], слабость [13], когнитивные нарушения [14] и госпитализация [15, 16].

Более того, в крупных проспективных популяционных исследованиях, проведенных среди пожилых людей, проживающих в общинах, была выявлена ​​анемия как фактор риска смерти, независимо от мультиморбидности [17, 18]. Связь между легкой анемией и множественными неблагоприятными исходами также была показана среди уязвимого класса людей, например, с хронической сердечной недостаточностью [19], хроническим заболеванием почек [20] и сахарным диабетом [21]. Однако до сих пор неясно, играет ли анемия причинную роль в развитии нежелательных явлений или является лишь маркером бремени болезни [22].

1.2. Факторы, способствующие развитию UA у пожилых людей: роль «множественной гормональной дисрегуляции»

Попытки понять патофизиологию так называемой анемии старения были специально нацелены на различные физиологические возрастные изменения, включая устойчивость к эритропоэтину (ЭПО) и снижение пролиферативной способности стволовых клеток костного мозга, старение стволовых клеток, нарушение функции почек, миелодисплазия (МДС) и хроническое воспаление с более высокими циркулирующими уровнями провоспалительных цитокинов [8, 23, 24].Эти способствующие факторы могут привести к изменениям в производстве красных кровяных телец и выживаемости красных кровяных телец.

Среди предрасполагающих факторов анемии недавние исследования подчеркивают роль гепсидина, гормона, регулирующего железо, который на более высоких уровнях, по-видимому, способствует как секвестрации железа ретикулоэндотелиальными клетками, так и изменению опосредованного ферропортином всасывания железа в кишечнике [25]. Тем не менее, роль гепсидина в возникновении UA остается спорным [26].

Интересно, что возрастное снижение уровня андрогенов недавно было причислено к факторам, участвующим в патогенезе так называемого UA у пожилых [27, 28].Эпидемиологические исследования и несколько клинических испытаний показали потенциальную связь между уровнем гемоглобина и тяжестью андрогенной недостаточности [29]. Сывороточный инсулиноподобный фактор роста 1 (IGF-1) и белок 3, связывающий инсулиноподобный фактор роста (IGFBP-3), тиреотропный гормон (ТТГ), L-трийодтиронин (T3) и L-тироксин (T4) уровни, по-видимому, также участвуют в поддержании концентрации гемоглобина в физиологических и патологических условиях (рис. 1).


Таким образом, анаболические гормоны, уровни которых постепенно снижаются во время старения, могут представлять собой вероятную причину анемии, когда другие причинные пути были исключены.Интересно, что модель старения часто характеризуется одновременным дефицитом анаболических гормонов. Множественная гормональная «дисрегуляция» — более частое явление, чем единичное гормональное нарушение у пожилых людей [30]. Это явление в основном затрагивает гонадные, надпочечниковые и соматотропные оси с последующим снижением концентраций тестостерона (T), дегидроэпиандростерона сульфата (DHEA-S) и IGF-1 соответственно [30], что приводит к анаболической недостаточности, важной детерминанте ускоренный процесс старения [30].Недавно появились данные о том, что анаболические гормоны не действуют независимо друг от друга и могут иметь синергетический эффект [30]. Хорошо известно, что T в основном действует как анаболический агент, в то время как GH оказывает антикатаболический эффект [31]. IGF-1 также можно рассматривать как перекресток многих стимулов, включая DHEAS и T [30]. Данные Hagenfeldt и его коллег [32] предполагают, что терапия андрогенами способна повышать уровень IGF-1, который может представлять собой важный медиатор действия T.

Множественное гормональное нарушение, а не дефицит одного анаболического гормона, было определено как надежный биомаркер состояния здоровья пожилых людей [33].Данные исследования старения в районе Кьянти (InCHIANTI) подтвердили, что параллельное снижение уровней тестостерона, DHEAS и IGF-1 независимо предсказывает шестилетнюю смертность у пожилых мужчин [33].

Согласно этой концепции частичный отказ одной гормональной системы может быть компенсирован одной или несколькими параллельными системами без значительных пагубных клинических эффектов, что позволяет предположить, что единичное гормональное нарушение не является специфическим прогностическим параметром у пожилых людей.

Данные были особенно сосредоточены на эритропоэтических свойствах одного анаболического агента (T, IGF-1, гормонов щитовидной железы или эстрадиола) с ограниченными доказательствами вклада множественных анаболических путей в патогенез анемии.

Таким образом, мы выполнили точный обзор литературы с использованием PubMed до марта 2015 года, выбрав обсервационные исследования на людях, изучающие гормональный вклад (тестостерон, IGF-1 и гормоны щитовидной железы) в развитие анемии у пожилых людей обоих полов. В этом обзоре исследования представлены в соответствии с поперечным и продольным дизайном и положительным или нейтральным влиянием на различные гематологические параметры. Мы также проанализировали клинические испытания, в которых гематологические показатели были основным или вторичным исходом.

2. Тестостерон и анемия
2.1. Возможные механизмы

Роль андрогенов на эритропоэз известна с 1941 года [34], когда до появления рекомбинантного ЭПО человека они представляли собой основные фармакологические агенты при лечении анемии хронической и терминальной стадии почечной недостаточности, а также апластическая анемия [35, 36].

Исследования in vitro и на животных показали роль андрогенов в увеличении массы эритроидов, синтезе ЭПО и биодоступности железа.В культурах костного мозга андрогены стимулируют гемопоэз [37–39], а также улучшают образование эритроидных и миелоидных колоний в полутвердых культурах [40, 41]. Однако миелостимулирующие эффекты андрогенов, по-видимому, нацелены на более зрелые предшественники эритроидов, а не на гемопоэтические стволовые клетки или незрелые клетки-предшественники [42]. В культурах клеток человека T оказывает прямое влияние на выживание эритробластов костного мозга и предшественников эритроцитов [28, 43, 44], связываясь с ядерным рецептором андрогенов (AR) [45]. Интересно, что предварительная обработка клеток костного мозга ципротероном и флутамидом, селективными конкурентными блокаторами ядерного AR [46], полностью подавляет благотворное влияние T на эритроидные взрывообразующие единицы и колониеобразующие единицы.У мышей введение Т увеличивает уровень гемоглобина и гематокрит, а также количество гранулоцитов и тромбоцитов, с большим эффектом в самой старой экспериментальной группе [47, 48].

Большая часть эритропоэтической активности Т, по-видимому, опосредуется стимуляцией секреции ЭПО [49–51] и модуляцией чувствительности клеток-предшественников эритроидных клеток к ЭПО, что в целом приводит к увеличению продукции красных клеток. Исследования in vitro документально подтвердили стимулирующие свойства андрогенов на синтез эритроцитов, блокируемые инъекцией антител против ЭПО [52].Кроме того, клетки-предшественники эритроидов мышей, получавших Т, проявляли повышенный пролиферативный ответ на ЭПО [37, 46]. Однако умеренное увеличение концентраций ЭПО также наблюдалось у пациентов, прошедших терапию тотальной андрогенной блокадой (краткосрочной и долгосрочной), после снижения уровня гемоглобина в сыворотке крови, независимо от концентрации Т в сыворотке [53]. Имеются данные о том, что Т увеличивает уровни ЭПО, модулируя гипоксию или гипоксическое восприятие, которое, как известно, стимулирует секрецию ЭПО [54]. Следовательно, многие эффекты, вызванные T (включая повышение гемоглобина и гематокрита, увеличение 2,3-бисфосфоглицерата эритроцитов и увеличение капиллярности мышц), увеличивают чистую доставку кислорода к ткани [55].С другой стороны, T может влиять на секрецию ЭПО посредством прямого воздействия на уровне перитубулярных фибробластов почек [56], устанавливая новую «контрольную точку» ЭПО / Hb. Аналогичное явление наблюдается при посттрансплантационном эритроцитозе, почечной дисфункции и некоторых популяциях, живущих на большой высоте [57]. Напротив, другие данные описывают прямое действие Т в синтезе ЭПО, вызванном гипоксией. Эти исследования не показывают влияния Т на транскрипцию ЭПО в клетках Hep3B, линии клеток, секретирующих ЭПО, очень чувствительных к гипоксическим стимулам [58].

Однако для объяснения роли дефицита Т в снижении уровня гемоглобина и гематокрита были предложены механизмы, отличные от ЭПО. Исследования на животных [59, 60] и человеке [61] показали, что тестостерон может влиять на биодоступность и утилизацию железа.

Guo и его коллеги [55] недавно заявили, что повышенные уровни трансферрина и пониженная концентрация ферритина в сыворотке могут объяснить повышенную концентрацию Hb, наблюдаемую после введения T. Однако заместительная Т-терапия Т-пропионатом кажется более эффективной для стимуляции эритропоэза, когда установлено хроническое введение [62].

Хорошо известно, что концентрация трансферрина в сыворотке отражает состояние железа в организме и поглощение трансферрина эритроидом, а также общую активность эритроидов [63]. Альтернативная гипотеза предполагает роль в подавлении гепсидина, фактора гормона, регулирующего железо, в T-связанном эритроцитозе. Тестостерон может снижать уровень гепсидина за счет уменьшения воспалительных цитокинов, особенно интерлейкина-6 (IL-6) [64]. Известно, что повышенные уровни IL-6 отрицательно влияют на эритропоэз [64], также увеличивая продукцию гепсидина печенью через ген HAMP [7, 65, 66].Очень хорошо задокументировано, что T проявляет противовоспалительные свойства, ингибируя провоспалительный фактор ядерной транскрипции каппа B (NF κ B) [67] и экспрессию медиатора воспаления IL-6. Культуры клеток костного мозга, обработанные сывороткой от пациентов, страдающих хроническим заболеванием, продемонстрировали подавление эритроидных колониеобразующих единиц (КОЕ-Э) [68]. Интересно, что этот эффект полностью изменился после введения антител против TNF α и IFN γ [68].В эритроидных клетках, обработанных Т, наблюдалось увеличение экспорта железа из селезенки и доступности железа для синтеза гемоглобина как следствие подавления гепсидина и активации ферропортина (основного экспортера клеточного железа) [59].

Последовательно, исследования на мышах с генетическими изменениями в регуляторных генах железа, включая инактивирующие мутации в гене, кодирующем гепсидин (HAMP), показали временную полицитемию [69].

2.2. Исследования на людях

В ряде эпидемиологических исследований на людях была выдвинута гипотеза о взаимосвязи между уровнями Т в сыворотке и эритропоэтическим процессом (Таблица 1).Уровни гемоглобина были связаны с Т-статусом, причем у мужчин с тяжелым гипогонадизмом его концентрации были ниже, чем у мужчин с умеренным гипогонадизмом и эугонадизмом [29].

и другие. [70]

Ссылка на автора Год Тип исследования Население Доза / наблюдение Результаты
2011 Случай-контроль 72 м 80 Вт
> 65 лет
UA
Более низкие уровни тестостерона в группе UA по сравнению с контрольной группой без анемии
Dhindsa et al.[71] 2004 Поперечное сечение 492 м
30–94 y
Как общий, так и свободный тестостерон положительно связаны с уровнями гемоглобина
Ferrucci et al. [27] 2006 Поперечное сечение 396 м 509 w
> 65 лет
Общие и биодоступные уровни тестостерона были линейно коррелированы с концентрацией гемоглобина и риском анемии
Ellegala et al.[72] 2003 Поперечный разрез 464 м
средний возраст 64 года
DM
Низкие уровни общего и свободного тестостерона были независимо связаны со снижением уровня гемоглобина у мужчин с DM
Сэйлор и Смит [73] 2010 Поперечное сечение 70 м
24–78 лет
DM
Уровни свободного тестостерона положительно связаны с гематокритом и отрицательно связаны с уровнями СРБ
Ferrucci et al.[27] 2006 Продольный 274 ​​м 337 w
> 65 лет
3 года Неанемичные пациенты в самом нижнем квартиле (низкий общий и биодоступный уровни тестостерона имели более высокий риск анемии)

Вмешательство
Morley et al. [74] 1993 Исследование случай-контроль 8 мес.
средний возраст 76 лет
TE 200 мг / мл в / м / 2 недели
3 месяца
Т-терапия увеличивает гематокрит
Jockenhövel et al.[75] 1997 Двойное слепое РКИ 15 мес
51–79 лет
ТК 200 мг в / 2 нед
12 месяцев
Т-терапия
увеличивает концентрацию гемоглобина
Sih et al. [76] 1997 Нет РКИ 18 месяцев
22–78 лет
Т-пластырь
6 мг / день
3 года
Т-терапия
повышает уровень гемоглобина и гематокрит
Снайдер и др.[77] 2000 Двойное слепое РКИ 406 м
20-80 лет
Т-гель 50-100 мг / день
пластырь 24,4 мг / день
90 дней
Оба Т-препарата
повышают значения Hb и гематокрита по сравнению с плацебо
Алексанян [78] 1966 Двойное слепое РКИ 39 месяцев
40–77 лет
Т-пластырь
5 мг / день
6 месяцев
Т-терапия
увеличивает гемоглобин, но не гематокрит
Merza et al.[79] 2006 Двойное слепое РКИ 61 месяц
18–35 лет
60 месяцев
60–75 лет
Инъекционное лейпролидное депо 7,5 мг / месяц
TE 25-50-125-300-600 мг / нед
20 недель
Гемоглобин и гематокрит повышаются в ответ на дифференцированные дозы Т, выше у мужчин старшего возраста, чем у молодых

UA: необъяснимая анемия
DM: диабет 2 типа
CRP: C-реактивный белок 9025 TE: энантат тестостерона
IM: внутримышечно.

Таким образом, возрастное снижение уровня тестостерона было предложено для объяснения снижения массы эритроидных клеток и так называемой необъяснимой анемии у пожилых мужчин.

Хорошо известно, что уровни Т в сыворотке крови снижаются на 1% в год, а биодоступный Т (свободный плюс связанный с альбумином Т) — на 2% в год, начиная с 35 лет. Как следствие, примерно 20% мужчин старше У 60 лет и 50% мужчин старше 80 лет концентрация Т в сыворотке ниже нормального диапазона для молодых мужчин [101].Точно так же у женщин уровни тестостерона снижаются с 40 лет, приближаясь до наступления менопаузы к 50% у женщин, присутствующих в 30 лет [101].

Наиболее вероятные причины снижения уровня тестостерона, наблюдаемого во время процесса старения, включают нарушение реакции яичек на стимулы гонадотропина в сочетании с неполной гипоталамо-гипофизарной компенсацией за падение общего и свободного уровней тестостерона [102].

В недавнем популяционном исследовании пожилые мужчины с необъяснимой анемией демонстрировали более низкие уровни тестостерона по сравнению с их неанемическими сверстниками [70].Интересно, что более высокий риск анемии был зарегистрирован не только у мужчин [103], но и у женщин [27] с низким уровнем тестостерона.

Ферруччи и его коллеги показали значительную линейную зависимость между уровнями биодоступных Т и Hb у 905 пожилых участников обоих полов из исследования «Invecchiare in Chianti» (InCHIANTI) [27]. Более того, низкие уровни тестостерона были проспективно связаны с повышенным риском анемии после 3-летнего периода наблюдения.

Первичный гипогонадизм часто встречается у пожилых пациентов, а вторичный гипогонадизм чаще диагностируется у мужчин среднего возраста с мультиморбидностью, включая сахарный диабет 2 типа [71, 104, 105].Гроссманн и др. в поперечном когортном исследовании, проведенном с участием 464 мужчин с диабетом 2 типа, было продемонстрировано, что низкие уровни тестостерона были независимо связаны с анемией [106]. Соответственно, Bhatia et al. [107] зарегистрировали более низкий гематокрит вместе с повышенными концентрациями C-реактивного белка (CRP) в плазме у 70 пациентов с гипогонадотропным гипогонадизмом и диабетом. Таким образом, как низкий уровень тестостерона, так и хроническое воспаление могут быть определены как факторы риска легкой анемии у мужчин с диабетом 2 типа [107].

Как широко известно, аденомы гипофиза — еще один возможный механизм, участвующий в развитии вторичного гипогонадизма. В ретроспективном обзоре 197 пациентов мужского пола с макроаденомами гипофиза и низкой концентрацией тестостерона Ellegala et al. продемонстрировали нарушение кроветворения, аргументируя это тем, что уровни тестостерона независимо коррелируют с гематокритом [72]. Хорошо известно, что наиболее частой причиной гипогонадизма среди мужского населения в целом является терапия депривации андрогенов (ADT), обычно используемая при лечении рецидивирующего, местнораспространенного и метастатического рака простаты [73].Интересно, что больные раком, получающие ADT, чаще страдают анемией [108, 109], чем пациенты, не получающие ADT, что еще раз подтверждает гипотезу о том, что T может влиять на уровни Hb. У пациентов с андрогенной недостаточностью, связанной с орхиэктомией или фармакологической аблацией андрогенов по поводу рака простаты, как правило, уровень Hb падает на 1 г / дл [110–112]. Интересно отметить, что после полной гормональной абляции и лучевой терапии это снижение может достигать 2,5 г / дл [7]. Анемия, связанная с ADT, также часто встречается у мужчин, получающих комбинированную гормональную блокаду [113].В этом случае анемия обычно нормохромная, нормоцитарная, временно связанная с началом андрогенной блокады и исчезающая после отмены комбинированной гормональной блокады [113].

Наконец, связь между тестостероном и снижением уровня гепсидина у пожилых людей все еще не ясна. Фактически, корреляция между уровнями гепсидина и Т не была обнаружена в большой когорте пациентов с необъяснимой анемией по сравнению с подобранными пациентами без анемии и пациентами с известными причинами анемии [70].

2.3. Интервенционные исследования

Метаанализ 51 интервенционного исследования с использованием различных препаратов тестостерона показал значительное увеличение как Hb (средневзвешенная разница (WMD): 0,80 г / дл; 95% CI: 0,45–1,14), так и гематокрита (WMD: 3,18%; 95% ДИ: 1,35–5,01) [114]. В частности, введение Т оказалось эффективным в повышении гематокрита у пожилых мужчин с гипогонадизмом (таблица 1). В предварительном контролируемом исследовании с альтернативным случаем у пожилых мужчин с гипогонадизмом (средний возраст) с уровнями биодоступного тестостерона менее 70 нг / дл, получавших энантат тестостерона (200 мг / мл) внутримышечно каждые 2 недели в течение 3 месяцев, были выявлены значительно повышенные уровни общего концентрация биодоступного тестостерона и гематокрит [74].Steidle и соавторы [115] у 406 пожилых мужчин с гипогонадизмом, получавших две дозы геля AA2500 T (50 мг / день и 100 мг / день) или Т-пластыря (два пластыря, доставляющие 5 мг T ежедневно), сообщили о повышенных значениях гемоглобина и гематокрита. после 90 дней лечения с более высокими уровнями в геле тестостерона для местного применения. Интересно, что Снайдер и др. показали, что лечение Т-пластырем является эффективной стратегией улучшения гематокрита с эффектом, сохраняющимся в течение 3-летнего периода наблюдения [77].

Также изучалась эффективность других молекулярных форм и различных доз инъекционного Т в улучшении гемопоэтических параметров.Sih и его коллеги показали модель

Frontiers | Эритроциты и функция сосудов: кислород и оксид азота

Как эритроциты модулируют сосудистый тонус, широко изучалось в течение последних двух десятилетий. Вазодилатация сосудистой сети в условиях гипоксии послужила поводом для проведения множества исследований, начиная от влияния парциального давления кислорода на сократимость гладкомышечных клеток и активности эндотелиальной синтазы оксида азота (eNOS) до восстановления нитрита гемоглобином (Hb) внутри эритроцитов и последующего производства оксида азота. (Фигура 1).Здесь мы рассмотрим, как красные кровяные тельца (эритроциты) и гемоглобин регулируют функцию сосудов и кровоток.

Рисунок 1 . Эритроциты действуют как переносчики кислорода из легких в ткани и помогают наладить гемостаз и функцию сосудов. Поскольку гемоглобин внутри эритроцитов является очень эффективным поглотителем NO, вазодилататор, продуцируемый эндотелием (коричневый), такой механизм, как зона, свободная от клеток, созданная гидродинамикой, мембрана эритроцитов и внутренняя диффузия минимизируют улавливание NO.При заболеваниях, при которых происходит гемолиз и адгезия эритроцитов, эти механизмы минимизации поглощения NO нарушаются и возникает вазоконстрикция. Однако, помимо улавливания NO, данные подтверждают роль дезоксигенированных эритроцитов в продукции NO, ведущей к расширению сосудов в условиях гипоксии.

Доставка кислорода

Во многих текстах по биохимии дается подробное описание основных механизмов доставки кислорода гемоглобином. Поэтому мы ограничим наше обсуждение кратким введением.Молекула гемоглобина представляет собой гетеротетрамер альфа-бета-димеров гемоглобина. При высоком давлении кислорода каждый мономер может связывать молекулу O 2 . Поскольку гемоглобин связывает кислород, с белком происходят конформационные изменения, и сродство связывания белка с молекулярным кислородом увеличивается. Таким образом, связывание является кооперативным, так что связывание последующих молекул кислорода становится легче после первоначального связывания. Кооперативное связывание можно понять с помощью модели двух состояний: R-состояния с высоким сродством и T-состояния с низким сродством (Monod et al., 1965; Eaton et al., 1999). Когда гемоглобин связан с одной или несколькими молекулами кислорода, он практически всегда находится в напряженном Т-состоянии. Когда к нему связаны 3–4 молекулы кислорода, он практически всегда находится в R-состоянии. Как только 2 или более кислорода связываются с молекулой гемоглобина, у которой нет кислорода, она претерпевает конформационные изменения в R-состояние, где ее сродство к кислороду теперь выше, и она связывает больше кислорода. Это гомотропное регулирование приводит к сигмоидальной кривой фракционного насыщения гемоглобина в зависимости от парциального давления кислорода и позволяет гемоглобину функционировать как эффективный переносчик кислорода из легких в ткани.

Сложность доставки кислорода выходит за рамки гомотропного регулирования. PH крови также влияет на связывание кислорода. Эффект Бора, о котором было сообщено в начале 1900-х годов, описывает, как повышенная кислотность, возникающая при низком давлении кислорода, приводит к протонированию и стабилизации Т-состояния гемоглобина, способствуя высвобождению кислорода. Кроме того, диоксид углерода и 2,3-бисфосфат также действуют как гетеротропные регуляторы, снижая сродство Hb к кислороду.

Таким образом, эритроциты способствуют функции сосудов за счет доставки кислорода гемоглобином.

Одним из механизмов, посредством которого давление кислорода и, следовательно, эритроциты влияют на функцию сосудов, является сократительная сила гладкомышечных клеток. Чанг и Детар сообщили, что снижение давления кислорода привело к уменьшению сократительного напряжения спиральных полос, вырезанных из аорты, бедренных артерий и мелких артерий скелетных мышц (Chang and Detar, 1980). Кроме того, Taggart et al. Обнаружили уменьшение силы гладких мышц при гипоксии, что указывает на то, что реакция гладких мышц на кислород может не зависеть от факторов, связанных с эндотелием (Taggart and Wray, 1998).Возможным механизмом реакции гладких мышц на напряжение кислорода является усиление АТФ-чувствительного оттока K + или снижение чувствительного к напряжению притока Ca +2 (Franco-Obregón et al., 1995; Taggart and Wray, 1998). Эти эффекты были недавно рассмотрены (Jackson, 2016).

Альтернативно, низкое напряжение кислорода влияет на выработку эндотелием оксида азота (NO) с помощью eNOS, которая требует кислорода в качестве субстрата наряду с L-аргинином (Palmer and Moncada, 1989; Kwon et al., 1990).Многие исследователи показали уменьшение релаксации эндотелиальных клеток при низком давлении кислорода (Furchgott and Zawadzki, 1980; De Mey and Vanhoutte, 1983; Lieberthal et al., 1989). В частности, кажущийся K m eNOS для O 2 составляет 4 мкМ, и активность NOS начинает замедляться, как только напряжение кислорода начинает падать ниже 1% (7,6 торр или 10 мкМ) (Abu-Soud et al., 2000; van Faassen et al., 2009). Таким образом, посредством управления доставкой кислорода эритроциты влияют на функцию eNOS и сократительную способность гладких мышц.

Компартментализация и локализация гемоглобина

Помимо доставки кислорода, гемоглобин влияет на функцию сосудов как сильный поглотитель NO. Ферчготт и его коллеги обнаружили, что в эндотелии вырабатывается агент, расслабляющий кровеносные сосуды, фактор релаксации эндотелия (EDRF) (Furchgott and Zawadzki, 1980). Затем EDRF был идентифицирован как NO (Ignarro et al., 1987; Palmer et al., 1987), который действует через активацию растворимой гуанилилциклазы (Arnold et al., 1977). Эндотелиальная синтаза оксида азота, расположенная на мембранах эндотелиальных клеток, продуцирует NO, который связывается с растворимой гуанилилциклазой в клетках гладких мышц, запуская каскад клеточных сигналов, который приводит к расширению сосудов. Чу и др. продемонстрировали физиологическую регуляцию кровотока и вазодвигания эндогенно продуцируемым NO у бодрствующих собак (Chu et al., 1991) и Quyyumi et al. показали, что факторы риска атеросклероза изменяют реакцию коронарных артерий на снижение продукции NO (Quyyumi et al., 1995). Кроме того, NO оказывает антитромботический эффект в виде уменьшения активации тромбоцитов (Schafer et al., 1980) и противовоспалительный эффект, заключающийся в подавлении адгезии лейкоцитов к эндотелию (Kubes et al., 1991). NO также ведет к непрямой вазодилатации, подавляя симпатическую вазоконстрикцию (Zanzinger et al., 1994). Это лишь очень небольшая часть обширных работ, демонстрирующих роль NO в сосудистой функции, которые были недавно рассмотрены (Lundberg et al., 2015).

Поскольку гемоглобин присутствует в крови в концентрации 10 мМ в геме, а гем двухвалентного железа имеет сильное сродство к NO с константой диссоциации K D 10 −10 до 10 −11 M (Cooper, 1999 ), а константа скорости ассоциации составляет 10 7 -10 8 M -1 с -1 (Cassoly and Gibson, 1975), можно ожидать, что свободного NO вообще не будет.

HbFe (II) + NO ⇄ медленный HbFe (II) NO. (1)

Кроме того, оксигенированный гемоглобин очень быстро реагирует с NO с образованием нитрата (диоксигенация NO) (6–8 × 10 8 M −1 с −1 ) (Doyle and Hoekstra, 1981; Eich et al., 1996; Herold et al., 2001), инактивируя NO, поэтому расчеты показывают, что NO не может действовать как EDRF (Lancaster, 1994; Vaughn et al., 1998).

HbFe (II) O2 + NO → HbFe (III) + NO3−. (2)

Однако, как показано выше в работе Chu et al.эндотелиальный NO действительно играет физиологическую роль в сосудистой функции (Chu et al., 1991).

Этот парадокс биодоступности NO и концентрации Hb в крови можно объяснить, рассматривая инкапсуляцию Hb эритроцитами. Эксперименты, в которых эритроциты смешиваются с NO в суспензии или в аппарате с остановленным потоком, показывают, что эритроциты поглощают NO в 1000 раз медленнее, чем внеклеточный гемоглобин (Liu et al., 1998; Vaughn et al., 2000). Исследователи связывают это изменение скорости очистки с несколькими механизмами.Одним из механизмов является диффузия NO в эритроциты, которая способствует образованию не перемешиваемого слоя вокруг клетки (Coin and Olson, 1979; Liu et al., 1998, 2002; Azarov et al., 2005). Второй механизм — это мембрана эритроцитов, действующая как барьер для диффузии (Vaughn et al., 2000; Huang et al., 2001, 2007). В-третьих, диффузия NO внутри эритроцитов (Vaughn et al., 2000; Sakai et al., 2008). Наша работа предполагает, что преобладают ограничения скорости из-за диффузии в эритроциты (Азаров и др., 2005, 2011).

Помимо этих изменений в статических условиях, зона, свободная от клеток, созданная гидродинамикой кровотока, дополнительно снижает поглощение NO.Скорость кровотока у стенки сосуда ниже, чем в центре сосуда из-за трения. Это создает градиент давления, который толкает эритроциты к центру сосуда от эндотелия, продуцирующего NO. Бульярелло и Севилья, Кокелет и Ляо и др. экспериментально показали наличие зоны, свободной от ячеек, и с помощью компьютерного моделирования Butler et al. подтвердил его способность снижать поглощение NO (Bugliarello and Sevilla, 1970; Cokelet, 1972; Butler et al., 1998; Liao et al., 1999).Впоследствии Liao et al. Экспериментально продемонстрировали его способность уменьшать поглощение NO, используя миографию артериол (Liao et al., 1999). Следовательно, компартментализация гемоглобина внутри эритроцитов и локализация эритроцитов в центре сосудов имеют сильное влияние на функцию сосудов, сводя к минимуму поглощение NO.

Заболевание эритроцитов — удаление мусора НЕТ

При болезни аномалии мембран эритроцитов способствуют тромбозу (Ataga, 2009). Setty et al. показали, что воздействие фосфатидилсерина на мембраны эритроцитов коррелирует с плазменными показателями тромбоза (Setty et al., 2001). Кроме того, изменения мембраны эритроцитов приводят к адгезии эритроцитов к эндотелию. Такие заболевания, как малярия, бета-талассемия, сахарный диабет и серповидно-клеточная анемия, демонстрируют повышенную адгезию эритроцитов к эндотелиальным клеткам (Kaul et al., 1989; Hovav et al., 1999; Cooke et al., 2004). Адгезия разрушает зону, свободную от клеток, что приближает эритроциты и гемоглобин к эндотелию. Hoover et al. продемонстрировали повышенную адгезию эритроцитов серповидноклеточных клеток к эндотелиальным клеткам (Hoover et al., 1979), а Hebbel et al. дополнительно продемонстрировали адгезию серповидных эритроцитов и предположили, что адгезия может быть патогенным фактором окклюзии микрососудов (Hebbel et al., 1980b). Hebbel также продемонстрировал корреляцию между адгезией эритроцитов и тяжестью серповидно-клеточной анемии (Hebbel et al., 1980a). Kaul et al. разработали двухэтапную модель адгезии эритроцитов, инициирующую вазоокклюзию (Kaul et al., 1989). Таким образом, роль адгезии эритроцитов в инициировании вазоокклюзионного криза является широко поддерживаемой гипотезой (Manwani and Frenette, 2013).

Помимо адгезии, полимеризация гемоглобина при серповидно-клеточной анемии приводит к образованию жестких, негибких красных кровяных телец, которые влияют на реологию крови.Более того, насыщенные кислородом серповидные эритроциты также обнаруживают изменения в механике клеток и, следовательно, реологии крови, связанные с изменением концентрации гемоглобина в клетке и изменениями клеточной мембраны (Nash et al., 1984). Изменения реологии крови влияют на перфузию тканей и могут влиять на выработку NO из-за изменений напряжения сдвига на стенках сосудов. Помимо серповидноклеточной анемии, многие другие заболевания демонстрируют измененную деформируемость эритроцитов. При гипертонии деформируемость эритроцитов снижается, вязкость крови увеличивается, и эритроциты образуют более стабильные агрегаты (Cicco and Pirrelli, 1999).Эти изменения усугубляют гипертонию и влияют на транспорт кислорода (Cicco and Pirrelli, 1999). Диабет и гиперхолестеринемия, оба фактора риска сердечно-сосудистых заболеваний, демонстрируют аномальную архитектуру мембран эритроцитов и нарушение деформируемости, которые изменяют реологию крови (Shin et al., 2005; Tomaiuolo, 2014). Трудно определить, являются ли измененные деформируемость эритроцитов и, следовательно, реология крови сопутствующими или способствующими факторами изменения сосудистой функции при этих заболеваниях.

Работа Bor-Kucukatay et al.предполагают функцию сосудов, в частности, производство оксида азота может играть роль в деформируемости эритроцитов и реологических изменениях эритроцитов во время гипертонии (Bor-Kucukatay et al., 2000, 2003). Они предполагают, что NO улучшает деформируемость эритроцитов (Bor-Kucukatay et al., 2003). Однако другие лаборатории обнаружили, что NO не оказывает прямого воздействия на деформируемость эритроцитов (Barodka et al., 2014; Belanger et al., 2015). С другой стороны, выбранные доноры NO, нитропруссид натрия и нитрит, защищают от дегидратации эритроцитов, вызванной притоком кальция, и потери деформируемости (Barodka et al., 2014; Belanger et al., 2015; Wajih et al., 2017). Таким образом, стоит изучить использование нитропруссида и нитрита натрия для улучшения реологии при заболеваниях, вызванных плохой деформируемостью эритроцитов.

Как указано выше, инкапсуляция Hb внутри эритроцитов значительно снижает его способность улавливать NO, продуцируемый эндотелием. Однако при многих заболеваниях происходит гемолиз эритроцитов, вводя бесклеточный Hb в сосудистую сеть (Reiter et al., 2002; Sobolewski et al., 2005). Патология, связанная с кровезаменителями на основе гемоглобина, продемонстрировала гипертензивный эффект бесклеточного Hb (Doherty et al., 1998). Кроме того, есть основания полагать, что гемолиз может вызывать вазоокклюзионный криз (ЛОС), поскольку гемолитические трансфузионные реакции могут вызывать ЛОС (Jang et al., 2011; Manwani and Frenette, 2013).

Реакции внеклеточного гемоглобина в сосудистой сети и окружающих тканях через экстравазацию могут усугублять болезненные состояния (Schaer et al., 2013). Результаты исследования in vitro предполагают, что внеклеточный гемоглобин может высвобождать гемин и принимать участие в окислительных реакциях, приводящих к окислительному стрессу и воспалению (Miller et al., 1997; Цзя и др., 2007; Манвани и Френетт, 2013). У пациентов с повышенным уровнем гемоглобина в плазме наблюдается снижение NO-зависимой реакции кровотока, что согласуется со снижением сосудорасширяющего ответа на нитропруссид натрия донора NO у пациентов с SCD (Rother et al., 2005).

Помимо высвобождения гемоглобина, гемолиз также высвобождает аргиназу, фермент, который превращает L-аргинин в орнитин, в кровоток. L-аргинин является субстратом для синтеза оксида азота eNOS, и, следовательно, высвобождение аргиназы дополнительно снижает выработку NO и функцию сосудов (Morris et al., 2003; Schnog et al., 2004). Гемолиз и изменения белков мембран эритроцитов при заболевании влияют на функцию сосудов, способствуя тромбозу, инициируя окклюзию сосудов, устраняя NO и окислительный стресс.

Распад красных кровяных телец не только снижает биодоступность NO за счет поглощения NO внеклеточным Hb, но также за счет производства микрочастиц красных кровяных телец (Donadee et al., 2011; Liu et al., 2013). Подобно внеклеточному Hb, микрочастицы эритроцитов (порядка 50-100 нм в диаметре) поглощают NO в сотни раз быстрее, чем Hb, инкапсулированный в эритроцитах, но не так быстро, как внеклеточный Hb (Donadee et al., 2011). Кроме того, эти частицы попадают в бесклеточную зону (Liu et al., 2013). Было высказано предположение, что гемолиз эритроцитов и образование микрочастиц способствуют плохим исходам, связанным с переливанием крови, хранящейся ранее, из-за удаления NO (Gladwin and Kim-Shapiro, 2009; Donadee et al., 2011). Имеются убедительные доказательства того, что экстравазация играет важную роль в нарушении регуляции NO, поэтому правильная компартментализация гемоглобина является ключевой (Kim-Shapiro and Patel, 2016; Schaer et al., 2016).

Гемолиз эритроцитов способствует развитию сосудистой патологии при заболеваниях и расстройствах, таких как талассемия, наследственный сфероцитоз, дефицит глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы, пароксизмальный ночной образ жизни, гемоглобинурия и аутоиммунная гемолитическая анемия (Johnson et al., 1979; Ротер и др., 2005). Кроме того, эти заболевания и расстройства также приводят к увеличению образования микрочастиц эритроцитов (Piccin et al., 2007; Westerman and Porter, 2016). Более того, гемолиз также связан с переливанием крови, гемодиализом и операциями по шунтированию сердца (Meyer et al., 2010).

Производство оксида азота

В отличие от роли эритроцитов в уменьшении NO. Исследования показывают, что дезокси-эритроциты способствуют расширению сосудов в присутствии нитрита (Cosby et al., 2003; Дженсен и Агнисола, 2005; Crawford et al., 2006). Были предложены другие механизмы вазодилататорного действия эритроцитов. Исследователи продолжают дискутировать о механизме или механизмах гипоксической вазодилатации, которые включают: (1) высвобождение АТФ эритроцитами из-за деоксигенации, (2) образование SNO-Hb и высвобождение и доставка S-нитрозотиола во время цикла оксигемоглобина / дезоксигемоглобина и (3) восстановление нитрита гемоглобином до NO.

АТФ активирует пуриноцепторы на эндотелиальных клетках, что приводит к выработке NO и изменению сосудистого тонуса (Ralevic and Burnstock, 1991).В соответствии с механизмом высвобождения АТФ эритроцитами в условиях гипоксии Ellsworth et al. показали, что эритроциты выделяют больше АТФ при низком PO2 и низком pH, чем эритроциты при нормоксии и нормальном pH (Ellsworth et al., 1995). Кроме того, они продемонстрировали увеличение диаметра сосудов и скорости потока внутрипросветного АТФ (Ellsworth et al., 1995). После этой работы Dietrich et al. показали, что перфузия эритроцитов при низком PO 2 вызывала расширение сосудов и повышенную концентрацию АТФ в сточных водах (Dietrich et al., 2000).

Добавление нитрита к дезокси-эритроцитам показало усиленный эффект на расширение сосудов при инфузии (Cosby et al., 2003; Jensen and Agnisola, 2005; Crawford et al., 2006). В поддержку высвобождения АТФ, ответственного за это усиленное расширение в присутствии нитрита, Cao et al. измерили повышенный синтез и гипоксическое высвобождение АТФ в эритроцитах в присутствии нитрита (Cao et al., 2009). Однако исследования показали сосудорасширяющий ответ в присутствии нитрита и эритроцитов при использовании ингибиторов NOS L-NAME и L-NMMA, что позволяет предположить, что за усиление нитритом отвечает другой механизм расширения (Crawford et al., 2006; Лю и др., 2015).

Второй предложенный механизм воздействия дезокси-эритроцитов и нитрита на функцию сосудов — это образование SNO-Hb в присутствии нитрита и последующее высвобождение NO из деоксигенированного SNO-Hb. Исследования продемонстрировали гипоксическое высвобождение NO из SNO-Hb и способность высвобождаемого NO расслаблять сосуды (Stamler et al., 1997; McMahon et al., 2002). Diesen et al. показали снижение концентрации SNO-Hb в эритроцитах, коррелированное с отменой гипоксического расширения сосудов (Diesen et al., 2008). Предлагаемый механизм высвобождения — снижение стабильности SNO-Hb при переходе гемоглобина из R-состояния в T-состояние, и работа Doctor et al. далее поддерживает предложение о увязке концентрации SNO-Hb с насыщением кислородом (Doctor et al., 2005). Однако для того, чтобы этот механизм был применимым, in vivo SNO-Hb должен образовываться во время цикла оксигенации / деоксигенации эритроцитов. Это приводит к вопросу о том, как формируется SNO-Hb. Хуанг и др. и Xu et al. исключил аллостерически контролируемый перенос NO от HbNO к бета-93 цистеину Hb (Xu et al., 2003; Huang et al., 2006). Кроме того, роль нитрита в образовании полустабильного промежуточного соединения metHb-NO, способного к образованию SNO-Hb, была исключена Basu et al. (Анджело и др., 2006; Нагабабу и др., 2006; Басу и др., 2007). Наконец, Isbell et al. продемонстрировали связанную с нитритом биоактивность NO у мышей с бета-93 нокаутом, демонстрируя, что SNO-Hb не отвечает за связанную с нитритом гипоксическую вазодилатацию (Isbell et al., 2007). Хотя данные подтверждают высвобождение NO из SNO-Hb в условиях дезоксигенирования, исследования еще не выяснили физиологический механизм образования SNO-Hb, что ставит под сомнение физиологическое значение SNO-Hb для функции сосудов.

Последний предложенный механизм вазодилатации эритроцитов в присутствии нитрита — это восстановление нитрита до NO с помощью Hb. Брукс впервые изучил взаимодействие нитрита с Hb в 1937 году, и эта работа была позже расширена Дойлом в 1981 году (Brooks, 1937; Doyle et al., 1981). Нитрит реагирует с деоксигенированным Hb с образованием metHb и NO (Brooks, 1937; Doyle et al., 1981). Затем NO быстро вступает в реакцию с деоксигенированным Hb со скоростью, зависящей от конформации гемоглобина (Huang et al., 2005a, b), с образованием HbNO. Исследования in vitro отклонили значительную роль в восстановлении нитрита другими молекулами эритроцитов, такими как ксантин оксидоредуктаза и карбоангидраза, подтверждая гипотезу о доминирующей роли гемоглобина (Liu et al., 2015). Из-за быстрой очистки NO от Hb вопрос о том, как биоактивность NO выходит из эритроцитов, все еще остается. Однако данные продолжают расти в поддержку биологической активности NO, ускользающей из дезокси-эритроцитов в присутствии нитрита. Например, активация и агрегация тромбоцитов под действием АДФ снижается в присутствии дезокси-эритроцитов и нитрита (Srihirun et al., 2012; Park et al., 2014; Лю и др., 2015; Wajih et al., 2016). Тромбоциты, стимулированные АДФ в присутствии одного нитрита, не показывают сниженной активации (Srihirun et al., 2012). Добавление акцептора NO к тромбоцитам, стимулированным АДФ, в присутствии дезокси-эритроцитов и нитрита, отменяет снижение активации (Wajih et al., 2016). Эти данные убедительно подтверждают роль эритроцитов в биоактивации нитритов.

Однако, как только NO образуется внутри эритроцитов, он должен каким-то образом избегать быстрого поглощения внутриэритроцитарным Hb.Предполагаемые механизмы ускользания биоактивности NO из эритроцитов включают образование S-нитрозотиола и роль мембраны эритроцитов. Исследования Basu et al и Roche et al показали, что образование S-нитрозотиола может происходить через образование, опосредованное metHb-нитритом, N 2 O 3 (Basu et al., 2007; Roche et al., 2013). Павлоски предложил механизм, при котором низкомолекулярные S-нитрозотиолы могут транснитрозилировать AE1, распространенный переносчик ионов эритроцитов, и в конечном итоге покидать эритроциты (Pawloski et al., 2001). Другой предполагаемый механизм — это повышенное сродство metHb-NO или Hb-NO + к мембране эритроцитов, что, в свою очередь, также может привести к утечке NO посредством нитрозилирования AE1 (Salgado et al., 2015). Наконец, Wajih et al. Опубликовали доказательства, подтверждающие роль нитрозирования мембран эритроцитов в уходе от биоактивности NO (Wajih et al., 2016). Хотя это только начало определения механизма биологической активности NO, предстоит еще много работы.

Другие восстановители нитрита гема-глобина могут играть роль в модулировании функции сосудов.Дезоксимиоглобин восстанавливает нитрит быстрее, чем Hb (Shiva et al., 2007). Снижение нитритов с помощью миоглобина гладких мышц сосудов, как было показано, вносит значительный вклад в расширение сосудов на мышиной модели (Ormerod et al., 2010). Нейроглобин и цитоглобин также обладают нитритредуцирующей активностью, которая модулируется степенью окисления цистеина (Tiso et al., 2011; Li et al., 2012; Tejero et al., 2014; Amdahl et al., 2017). Глобин X из красных кровяных телец рыб восстанавливает нитрит примерно в 200 раз быстрее, чем Hb, и может представлять первичную функцию гем-глобинов в восстановлении нитрита (Corti et al., 2016).

Терапевтические средства для лечения васкулопатии, связанной с эритроцитами

Продукция NO дезокси-эритроцитами в присутствии нитрита и других доноров NO обеспечивает потенциальную терапевтическую роль нитрита плазмы в снижении вазоконстрикции, адгезии эритроцитов и потенциального улучшения деформируемости эритроцитов (Space et al., 2000; Bor-Kucukatay et al. , 2003; Lundberg et al., 2008; Horn et al., 2011). Введение NO может нейтрализовать способность бесклеточного гемоглобина нейтрализовать NO, предпочтительно реагируя, превращая оксигенированный гемоглобин в не улавливающий метгемоглобин (Reiter et al., 2002). Антиоксиданты нацелены на улучшение реологии крови и функции сосудов за счет снижения окислительного стресса, который, как показали исследователи, усиливает гемолиз и эндотелиальную дисфункцию (Fibach and Rachmilewitz, 2008; den Hartog et al., 2010). Белки-поглотители гемина и гемоглобина также обеспечивают потенциальное терапевтическое средство против повреждений, вызываемых внеклеточным гемоглобином и гемином (Schaer et al., 2013). Наконец, ингибиторы молекул адгезии могут действовать как терапевтические средства против адгезии эритроцитов к эндотелию; например, Hebbel et al.показали, что ингибитор молекул адгезии HDAC снижает активацию эндотелия (Hebbel et al., 2009; Vinchi and Tolosano, 2013). Недавнее испытание соединения, которое препятствует адгезии нейтрофилов и других циркулирующих клеток крови к эндотелиальным клеткам, успешно снизило частоту болезненных кризов у ​​пациентов с серповидно-клеточной анемией (Ataga et al., 2017).

Выводы

Красные кровяные тельца играют важную роль в функции сосудов. Посредством компартментализации Hb эритроциты доставляют кислород, сводят к минимуму поглощение NO, определяют напряжение кислорода и обеспечивают биологическую активность NO при гипоксии.В здоровых условиях эритроциты способствуют гемостазу за счет хорошо регулируемой доставки кислорода и баланса поглощения и производства NO. Как показали данные, эритроциты, которые когда-то рассматривались только как сток для NO, обладают способностью производить биологическую активность NO в условиях гипоксии. Важная роль эритроцитов в сосудистой функции становится более очевидной при заболеваниях, которые изменяют или нарушают мембрану эритроцитов, приводя к условиям окислительного стресса, гипертензии, тромбоза и вазоокклюзии.

Авторские взносы

CH, MG и DK-S вместе разработали концепцию статьи и ее содержания.CH написал первоначальный черновик рукописи и отредактировал рукопись. MG и DK-S серьезно отредактировали рукопись.

Финансирование

Эта работа была поддержана грантами Национальных институтов здравоохранения № HL058091 и HL098032.

Заявление о конфликте интересов

Авторы заявляют, что исследование проводилось в отсутствие каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могут быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Список литературы

Абу-Суд, Х.М., Ишимори, К., Преста, А., и Штур, Д. Дж. (2000). Перенос электронов, связывание кислорода и ингибирование обратной связи оксида азота в эндотелиальной синтазе оксида азота. J. Biol. Chem. 275, 17349–17357. DOI: 10.1074 / jbc.M000050200

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Амдал, М. Б., Спарачино-Уоткинс, К., Корти, П., Гладвин, М. Т., и Техеро, Дж. (2017). Эффективное снижение цитоглобинов позвоночных с помощью системы цитохром b5 / цитохром b5 редуктаза / NADH. Биохимия 56, 3993–4004. DOI: 10.1021 / acs.biochem.7b00224

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Анджело М., Сингел Д. Дж. И Стамлер Дж. С. (2006). S-нитрозотиол (SNO) синтазная функция гемоглобина, которая использует нитрит в качестве субстрата. Proc. Natl. Акад. Sci.U.S.A. 103, 8366–8371. DOI: 10.1073 / pnas.0600942103

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Арнольд, В. П., Миттал, К.К., Кацуки С. и Мурад Ф. (1977). Оксид азота активирует гуанилатциклазу и увеличивает уровни гуанозин-3 ‘: 5’-циклического монофосфата в различных тканевых препаратах. Proc. Natl. Акад. Sci. США 74, 3203–3207. DOI: 10.1073 / pnas.74.8.3203

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Атага, К. И., Кутлар, А., Кантер, Дж., Лайлс, Д., Канкадо, Р., Фридриш, Дж. И др. (2017). Кризанлизумаб для профилактики болевых кризов при серповидно-клеточной анемии. N. Engl. J. Med. 376, 429–439. DOI: 10.1056 / NEJMoa1611770

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Азаров И., Хуанг К., Басу С., Гладвин М., Хогг Н. и Ким-Шапиро Д. (2005). Удаление оксида азота эритроцитами в зависимости от гематокрита и оксигенации. J. Biol. Chem. 280: 39024. DOI: 10.1074 / jbc.M5000

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Азаров И., Лю К., Рейнольдс Х., Tsekouras, Z., Lee, J., Gladwin, M., et al. (2011). Механизмы более медленного поглощения оксида азота эритроцитами и другими везикулами, содержащими гемоглобин. J. Biol. Chem. 286: 33567. DOI: 10.1074 / jbc.M111.228650

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Бародка В., Моханти, Дж. Г., Мустафа, А. К., Сантханам, Л., Нихан, А., Бхуния, А. К., и др. (2014). Нитропруссид подавляет вызванное кальцием нарушение деформируемости эритроцитов. Переливание 54, 434–444.DOI: 10.1111 / trf.12291

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Basu, S., Grubina, R., Huang, J., Conradie, J., Huang, Z., Jeffers, A., et al. (2007). Каталитическое образование N2O3 согласованной нитритредуктазной и ангидразной активностью гемоглобина. Nat. Chem. Биол. 3, 785–794. DOI: 10.1038 / nchembio.2007.46

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Белэнджер, А.М., Кегги, К., Каниас, Т., Гладвин, М.Т., и Ким-Шапиро, Д. Б. (2015). Влияние оксида азота и его родственных соединений на деформируемость серповидных эритроцитов. Переливание 55, 2464–2472. DOI: 10.1111 / trf.13134

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Бор-Кучукатай, М., Венби, Р. Б., Мейзельман, Х. Дж., И Баскурт, О. К. (2003). Влияние оксида азота на деформируемость красных кровяных телец. Am. J. Physiol. Heart Circul. Physiol. 284, h2577 – h2584. DOI: 10.1152 / ajpheart.00665.2002

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст

Бор-Кучукатай, м., Ялчин О., Гокалп О., Кипмен-Коргун Д., Есилькая А., Байкал А. и др. (2000). Реологические изменения эритроцитов при гипертонии, вызванные хроническим ингибированием синтеза оксида азота у крыс. Clin. Гемореол. Микроциркул. 22, 267–275.

PubMed Аннотация | Google Scholar

Брукс, Дж. (1937). Действие нитрита на гемоглобин при отсутствии кислорода. Proc. R. Soc. Лондон Б. Биол. Sci. 123, 368–382. DOI: 10.1098 / rspb.1937.0057

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Бульярелло, Г.и Севилья Дж. (1970). Распределение скорости и другие характеристики устойчивого и пульсирующего кровотока в тонких стеклянных пробирках. Биореология 7, 85–107. DOI: 10.3233 / BIR-1970-7202

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Батлер А., Мегсон И. и Райт П. (1998). Распространение оксида азота и его удаление кровью в сосудистой сети. Biochim. Биофиз. Acta 1425: 168. DOI: 10.1016 / S0304-4165 (98) 00065-8

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Цао, З., Белл, Дж. Б., Моханти, Дж. Г., Нагабабу, Э. и Рифкинд, Дж. М. (2009). Нитрит усиливает гипоксический синтез АТФ в эритроцитах и ​​высвобождение АТФ в сосудистую сеть: новый механизм индуцированной нитритом вазодилатации. Am. J. Physiol. Heart Circul. Physiol. 297, h2494 – h2503. DOI: 10.1152 / ajpheart.01233.2008

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст

Чанг А. Э. и Детар Р. (1980). Еще раз о сокращении кислорода и гладких мышц сосудов. Am. J. Physiol. Heart Circ.Physiol. 5: H716. DOI: 10.1152 / ajpheart.1980.238.5.H716

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Чу, А., Чемберс, Д. Э., Лин, К. К., Кюль, В. Д., Палмер, Р. М., Монкада, С. и др. (1991). Влияние ингибирования образования оксида азота на базальную вазодвигательную реакцию и эндотелий-зависимые реакции коронарных артерий у бодрствующих собак. J. Clin. Вкладывать деньги. 87, 1964–1968. DOI: 10.1172 / JCI115223

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Чикко, Г., и Пиррелли, А. (1999). Деформируемость эритроцитов (эритроцитов), агрегация эритроцитов и оксигенация тканей при гипертонии. Clin. Гемореол. Микроциркул. 21, 169–177.

PubMed Аннотация | Google Scholar

Коин, Дж. Т., и Олсон, Дж. С. (1979). Скорость поглощения кислорода эритроцитами человека. J. Biol. Chem. 254, 1178–1190.

PubMed Аннотация | Google Scholar

Коклет, Г. Р. (1972). «Реология человеческой крови» в журнале «Биомеханика: ее основание и цели» , ред.К. Фанг, Н. Перроне и М. Анликер (Энглвуд Клиффс, Нью-Джерси: Прентис Холл), 63–103.

Corti, P., Xue, J., Tejero, J., Wajih, N., Sun, M., Stolz, D. B., et al. (2016). Глобин X — это шестикоординированный глобин, который восстанавливает нитрит до оксида азота в красных кровяных тельцах рыб. Proc. Natl. Акад. Sci.U.S.A. 113, 8538–8543. DOI: 10.1073 / pnas.1522670113

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Косби, К., Партови, К., Кроуфорд, Дж., Патель, Р., Reiter, C., Martyr, S., et al. (2003). Восстановление нитритов до оксида азота дезоксигемоглобином расширяет кровообращение человека. Nat. Med. 9: 1498. DOI: 10,1038 / нм954

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Кроуфорд, Дж. Х., Исбелл, Т. С., Хуанг, З., Шива, С., Чако, Б. К., Шехтер, А. Н. и др. (2006). Гипоксия, эритроциты и нитриты регулируют NO-зависимую гипоксическую вазодилатацию. Кровь 107, 566–574. DOI: 10.1182 / кровь-2005-07-2668

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Де Мей, Дж.Г. и Ванхаутт П. М. (1983). Аноксия и эндотелий-зависимая реактивность бедренной артерии собаки. J. Physiol. 335, 65–74.

PubMed Аннотация | Google Scholar

den Hartog, G.J.M., Boots, A. W., Adam-Perrot, A., Brouns, F., Verkooijen, I. W. C. M., Weseler, A. R., et al. (2010). Эритритол — сладкий антиоксидант. Nutrition 26, 449–458. DOI: 10.1016 / j.nut.2009.05.004

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Дизен, Д.Л., Хесс, Д. Т., и Стэмлер, Дж. С. (2008). Гипоксическая вазодилатация эритроцитами: данные о сигнале на основе S-нитрозотиола. Circ.Res. 103, 545–553. DOI: 10.1161 / CIRCRESAHA.108.176867

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Дитрих, Х. Х., Эллсворт, М. Л., Спраг, Р. С., и Дейси, Р. Г. (2000). Регулирование тонуса микрососудов эритроцитами через аденозинтрифосфат. Am. J. Physiol. Heart Circul. Physiol. 278, h2294 – h2298.DOI: 10.1152 / ajpheart.2000.278.4.h2294

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Доктор А., Платт Р., Шерам М. Л., Эйшайд А., МакМахон Т., Макси Т. и др. (2005). Конформация гемоглобина связывает содержание S-нитрозотиола в эритроцитах с градиентами O2. Proc. Natl. Акад. Sci. США 102, 5709–5714. DOI: 10.1073 / pnas.04074

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Доэрти, Д. Х., Доль, М. П., Карри, С.Р., Вали, Р. Дж., Фаттор, Т. Дж., Олсон, Дж. С. и др. (1998). Скорость реакции с оксидом азота определяет гипертензивный эффект бесклеточного гемоглобина. Nat. Biotechnol. 16, 672–676. DOI: 10.1038 / nbt0798-672

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Донади, К., Раат, Н. Дж. Х., Каниас, Т., Техеро, Дж., Ли, Дж. С., Келли, Э. Е. и др. (2011). Поглощение оксида азота микрочастицами красных кровяных телец и внеклеточным гемоглобином как механизм для клинической перспективы поражения накоплением эритроцитов. Тираж 124, 465–476. DOI: 10.1161 / CIRCULATIONAHA.110.008698

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Дойл, М. П., Пикеринг, Р. А., ДеВерт, Т. М., Хокстра, Дж. У., и Патер, Д. (1981). Кинетика и механизм окисления дезоксигемоглобина человека нитритами. J. Biol. Chem. 256, 12393–12398.

PubMed Аннотация | Google Scholar

Итон, В. А., Генри, Е. Р., Хофрихтер, Дж., И Моцарелли, А. (1999). Действительно ли понятно кооперативное связывание кислорода гемоглобином? Nat.Struct. Мол. Биол. 6, 351–358. DOI: 10.1038 / 7586

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Эйч, Р. Ф., Ли, Т., Лемон, Д. Д., Доэрти, Д. Х., Карри, С. Р., Эйткен, Дж. Ф. и др. (1996). Механизм NO-индуцированного окисления миоглобина и гемоглобина. Биохимия 35, 6976–6983.

PubMed Аннотация | Google Scholar

Эллсворт, М. Л., Форрестер, Т., Эллис, К. Г. и Дитрих, Х. Х. (1995). Эритроцит как регулятор тонуса сосудов. Am. J. Physiol. Heart Circ. Physiol. 269: h3155.

PubMed Аннотация | Google Scholar

Franco-Obregón, A., Ureña, J., and López-Barneo, J. (1995). Чувствительные к кислороду кальциевые каналы в гладких мышцах сосудов и их возможная роль в гипоксической артериальной релаксации. Proc. Natl. Акад. Sci. США 92, 4715–4719.

PubMed Аннотация | Google Scholar

Ферчготт, Р. Ф., и Завадски, Дж. В. (1980). Обязательная роль эндотелиальных клеток в расслаблении гладкой мускулатуры артерий ацетилхолином. Природа 288, 373–376. DOI: 10.1038 / 288373a0

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Гладвин, М. Т., и Ким-Шапиро, Д. Б. (2009). Нарушение накопления в крови из-за гемолиз-зависимого нарушения гомеостаза оксида азота. Curr. Мнение. Гематол. 16, 515–523. DOI: 10.1097 / MOH.0b013e32833157f4

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Хеббель, Р. П., Бугертс, М. А. Б., Итон, Дж. У., и Стейнберг, М. Х. (1980a). Прилипание эритроцитов к эндотелию при серповидноклеточной анемии. N. Engl. J. Med. 302, 992–995. DOI: 10.1056 / NEJM198005013021803

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Хеббель, Р. П., Верчеллотти, Г. М., Пейс, Б. С., Соловей, А. Н., Колландер, Р., Абанону, К. Ф. и др. (2009). Ингибиторы HDAC трихостатин А и субероиланилид гидроксамовая кислота обладают множеством преимуществ в отношении патобиологии сосудов серповидных трансгенных мышей. Кровь 115, 2483–2490. DOI: 10.1182 / кровь-2009-02-204990

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Хеббель, Р. П., Ямада, О., Молдову, К. Ф., Джейкоб, Х. С., Уайт, Дж. Г. и Итон, Дж. У. (1980b). Аномальная адгезия серповидных эритроцитов к культивируемому эндотелию сосудов: возможный механизм окклюзии микрососудов при серповидно-клеточной анемии. J. Clin. Вкладывать деньги. 65, 154–160. DOI: 10.1172 / JCI109646

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Герольд, С., Экснер, М., Наузер, Т. (2001). Кинетические и механистические исследования окисления оксимиоглобина и оксигемоглобина, опосредованного точкой NO-центром. Биохимия 40, 3385–3395. DOI: 10.1021 / bi002407m

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Гувер Р., Рубин Р., Уайз Г. и Уоррен Р. (1979). Адгезия нормальных и серповидных эритроцитов к монослойным культурам эндотелия. Кровь 54: 872.

PubMed Аннотация | Google Scholar

Рог, П., Cortese-Krott, M., Keymel, S., Kumara, I., Burghoff, S., Schrader, J., et al. (2011). Оксид азота влияет на скорость красных кровяных телец независимо от изменений сосудистого тонуса. Free Radic. Res . 45, 653–661. DOI: 10.3109 / 10715762.2011.574288

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ховав Т., Гольдфарб А., Артманн Г., Йедгар С. и Барштейн Г. (1999). Повышенная адгезия β-талассемических эритроцитов к эндотелиальным клеткам. Br.J. Haematol. 106, 178–181. DOI: 10.1046 / j.1365-2141.1999.01489.x

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Хуанг, К., Хан, Т. Х., Хайдук, Д. Р., Вон, М. У., Ван Херл, Х., Хайн, Т. (2001). Модуляция биодоступности оксида азота эритроцитами. Proc. Natl. Акад. Sci. США 98, 11771–11776. DOI: 10.1073 / pnas.201276698

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Хуанг К.Т., Азаров И., Басу, С., Хуанг, Дж., И Ким-Шапиро, Д. (2006). Отсутствие аллостерически контролируемого внутримолекулярного переноса оксида азота от гема на цистеин в β-93 субъединице гемоглобина. Кровь 107, 2602–2604. DOI: 10.1182 / кровь-2005-10-4104

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Хуанг, К. Т., Хуанг, З., и Ким-Шапиро, Д. Б. (2007). Проницаемость мембран эритроцитов из оксида азота при высоком и низком напряжении кислорода. Оксид азота 16, 209–216. DOI: 10.1016 / j.niox.2006.11.002

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Хуанг, К. Т., Кеслер, А., Патель, Н., Патель, Р. П., Гладвин, М. Т., Ким-Шапиро, Д. Б. и др. (2005a). Реакция между нитритом и дезоксигемоглобином: переоценка кинетики реакции и стехиометрии. J. Biol. Chem. 280, 31126–31131. DOI: 10.1074 / jbc.M501496200

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Хуанг З., Шива С., Ким-Шапиро Д., Патель, Р. П., Рингвуд, Л. А., Ирби, К. Э. и др. (2005b). Ферментативная функция гемоглобина как нитритредуктазы, продуцирующей NO под аллостерическим контролем. J. Clin. Вкладывать деньги. 115, 2099–2107. DOI: 10.1172 / JCI24650

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Игнарро, Л. Дж., Бирнс, Р. Э., Буга, Г. М., и Вуд, К. С. (1987). Фактор релаксации, происходящий из эндотелия из легочной артерии и вены, обладает фармакологическими и химическими свойствами, идентичными свойствам радикала оксида азота. Circ. Res. 61, 866–879. DOI: 10.1161 / 01.RES.61.6.866

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Исбелл, Т. С., Гладвин, М. Т., и Патель, Р. П. (2007). Фракционное насыщение гемоглобина кислородом регулирует нитрит-зависимую вазодилатацию биотестов кольца аорты. Am. J. Physiol. 293, h3565 – h3572. DOI: 10.1152 / ajpheart.00759.2007

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст

Джанг, Дж., Ход, Э. А., Спитальник, С. Л., и Френетт, П.С. (2011). CXCL1 и его рецептор CXCR2 опосредуют вазоокклюзию серповидных клеток мыши во время гемолитических трансфузионных реакций. J. Clin. Вкладывать деньги. 121, 1397–1401. DOI: 10.1172 / JCI45336

PubMed Аннотация |

Границы | Неоцитолиз: как избавиться от лишних эритроцитов, образованных стрессовым эритропоэзом при спуске с большой высоты

Введение

Регулировка количества и функции эритроцитов требуется в различных ситуациях, наиболее очевидными из которых являются снижение Hb после рождения и медленная замена эритроцитов, содержащих HbF, на эритроциты с HbA после рождения (Terrenato et al., 1981). Измененное распределение крови по компартментам, по-видимому, вызывает снижение общей массы эритроцитов в условиях микрогравитации (Alfrey et al., 1996). Многие заболевания связаны с анемией за счет удаления поврежденных эритроцитов (например, Rifkind, 1966). Хотя разрушение, вероятно, происходит по разным механизмам, все они могут быть отнесены к неспецифическому термину «эритролиз». Еще один механизм может объяснить разрушение эритроцитов, когда высокополицитемические высокогорные туземцы спускаются с большой высоты (Merino, 1950).В этом обзоре рассматривается целенаправленное разрушение эритроцитов по возвращении на уровень моря, которые образуются у жителей равнин во время пребывания на большой высоте в течение ограниченного времени. Поскольку, в частности, эти новообразованные клетки, кажется, удаляются, их разрушение называется «неоцитолизом» (Alfrey et al., 1997). Для лучшего понимания избирательности деструкции, биохимических характеристик и механизмов разрушения клеток эритроцитов, образующихся в нормальных и стрессовых условиях, будут обобщены.

Корректировка переноса кислорода к гипоксии на большой высоте

Подача кислорода к тканям нарушается на большой высоте из-за снижения содержания кислорода во вдыхаемом воздухе, что приводит к умеренному снижению насыщения артериальной крови кислородом (SaO 2 ) на умеренных высотах (~ 92% на высоте 2500 м), но гораздо более выраженным на больших высотах (~ 83% на высоте 4500 м) из-за сигмоидальной формы кривой диссоциации кислорода (Mairbäurl, Weber, 2012).

Содержание кислорода в артериальной крови (CaO 2 ) изменяется во время пребывания на большой высоте (Rasmussen et al., 2013): CaO 2 снижается при резком подъеме на большую высоту, немного увеличивается в течение нескольких часов из-за дыхательной акклиматизации и респираторный алкалоз, увеличивается в течение нескольких дней из-за уменьшения объема плазмы и увеличения гематокрита и еще больше увеличивается в течение недель или месяцев на большой высоте, потому что стимулированный эритропоэз увеличивает общий гемоглобин (tHb), достигая даже допотопных значений (Calbet et al., 2003).

Важно отметить, что нормализуется только CaO 2 , но не PaO 2 , который является основной движущей силой диффузии кислорода в ткани, которые поэтому остаются в некоторой степени ограниченными кислородом. Это, по-видимому, хорошо переносится, поскольку в какой-то момент во время длительного пребывания на большой высоте tHb достигает стабильно высокого значения (Hurtado et al., 1945; Merino, 1950; Reynafarje et al., 1959). Производительность не улучшается одинаково из-за ухудшения диффузии O 2 (Calbet et al., 2003; Bärtsch and Swenson, 2014).

Стимуляция эритропоэза на большой высоте зависит от HIF-2α и эритропоэтина (EPO) (Haase, 2013) и изменений метаболизма железа (Hentze et al., 2010). EPO быстро увеличивается при воздействии гипоксии; величина зависит от степени гипоксии (Eckardt et al., 1989) в соответствии с полулогарифмической функцией (Wenger and Kurtz, 2011). После этого начального повышения EPO значительно снижается, достигая уровня устойчивого состояния, который остается значительно выше нормоксических значений, в то время как человек все еще подвергается гипоксии (Wenger and Kurtz, 2011).Тем не менее, скорость образования новых эритроцитов остается повышенной при условии достаточного поступления железа. Поглощение железа достигает пика примерно через 4 дня на большой высоте, ретикулоциты имеют свои самые высокие значения примерно через 7 дней в условиях гипоксии (Siri et al., 1966). Такой паттерн изменений получил название «EPO-парадокс» (Milledge, Bärtsch, 2014). Вероятно, это вызвано сдвигом от гемопоэтических стволовых клеток к эритроидным клеткам-предшественникам, связанным с повышением регуляции эритроидного фактора транскрипции GATA-1, который стимулирует экспрессию рецептора ЭПО (Li et al., 2011), что приводит к повышенной чувствительности к ЭПО и устойчивому эритропоэзу даже при более низком уровне ЭПО. Рецепторы EPO на клетках-предшественниках постепенно теряются во время дифференцировки, и плотность рецепторов EPO очень низкая в циркулирующих эритроцитах мышей (Mihov et al., 2009).

Быстрое увеличение количества ретикулоцитов, которое обычно наблюдается, вероятно, вызвано усилением кровотока в костном мозге и незрелым выбросом эритроцитов (Aoki and Tavassoli, 1981). Эти незрелые клетки отличаются по свойствам от ретикулоцитов, продуцируемых в условиях отсутствия стресса, подобно тому, что было обнаружено при талассемии (Rivella, 2009).

На умеренных высотах 2 недели не приводят к увеличению гемоглобина у спортсменов (Friedmann et al., 1999), а пребывание более 3 недель, по-видимому, увеличивает общий объем эритроцитов на 60–250 мл / неделю (Sawka et al. , 2000). У коренных жителей высокогорья в Андах повышен общий гемоглобин, и их объем крови увеличивается примерно на 20% (Hurtado, 1964; Sánchez et al., 1970). Подобные значения наблюдаются у временщиков после недель или месяцев на большой высоте.

Созревание предшественников эритроидов

Жизнеспособность коммитированных эритроидных клеток-предшественников после дифференцировки эритроидов зависит от присутствия ЭПО, поддерживая выживание предшественников эритроидов, что стимулирует пролиферацию (Kimura et al., 2000). Этот процесс зависит от cKit и EPO-рецепторов на клетках-предшественниках (Fisher et al., 1994; Wenger and Kurtz, 2011) и других факторов роста, каждый из которых вызывает фосфорилирование тирозина с помощью Janus-киназы JAK2 (Klingmüller, 1997). JAK2 фосфорилирует EPO-рецептор и сигнальный преобразователь и активатор транскрипции 5 (STAT5), который блокирует апоптоз, ингибируя Forkhead-Box-Protein O3 (FOXO3) -зависимые проапоптотические пути (Wojchowski et al., 2006). Также наблюдается ингибирование рецептора смерти Fas и его лиганда FasL в эритроидных клетках селезенки, что способствует выживанию (Koulnis et al., 2011). BNIP3-лиганд (BNIP3L; Nix) контролирует митохондриальную аутофагию (Sandoval et al., 2008). Таким образом, под действием ЭПО делящиеся клетки-предшественники не разрушаются, что приводит к увеличению продукции нормобластов и выпуску ретикулоцитов в кровоток (Wenger and Kurtz, 2011). Кроме того, фосфорилирование STAT3 увеличивает экспрессию антиоксидантных ферментов, таких как супероксиддисмутаза (SOD) и глутамин-цистеиновый антипортер xCT, и в то же время снижает экспрессию белков митохондриальной цепи переноса электронов (Linher-Melville and Singh, 2017). .Вместе эти два процесса защищают от индуцированных гипоксией митохондриальных кислородных радикалов (ROS) (Chandel and Schumacker, 2000), которые могут нарушать эритропоэз. Гипоксия также вызывает HIF-1α и BNIP3-зависимое снижение митохондриальной активности, что дополнительно снижает образование ROS (Semenza, 2008). Следовательно, во время острой гипоксии, когда митохондриальные приспособления еще не установлены, гипоксия, вероятно, увеличивает выработку митохондриальных АФК, тогда как адаптированные к гипоксии клетки производят меньше АФК (Chandel et al., 1997). Однако есть свидетельства того, что гипоксия может подавлять экспрессию антиоксидантных ферментов, таких как каталаза (Song et al., 2015). Если бы это было так, то можно было бы предположить снижение антиоксидантной активности в клетках с гипоксией и повышение уязвимости к окислительному повреждению. Этот вопрос требует пояснения.

Стресс-эритропоэз

В то время как нормальный устойчивый эритропоэз производит клетки почти с постоянной скоростью, ситуации острой гипоксии тканей, такие как кровопотеря, гемолиз и повышенный уровень эритропоэтина, резко увеличивают скорость производства эритроцитов и быстрое появление вновь образованных клеток в кровообращении («стресс» -эритропоэз »).Большинство экспериментальных данных поступает из работы на мышах, в то время как данные о человеческих эквивалентах немногочисленны. Следует отметить, что наиболее часто используемой моделью на мышах является индуцированное фенилгидразином перекисное окисление липидов и гемолитическая анемия (Jain and Subrahmanyam, 1978), совершенно «нефизиологическая» система.

У мышей с острой анемией некоторые из EPO-индуцированных предшественников мигрируют в селезенку (там также могут быть резидентные, самообновляющиеся) с гораздо более быстрым созреванием (Paulson et al., 2011). Это основано на открытии того факта, что единицы, образующие взрыв эритроидов (BFU-E) из селезенки, отличаются от BFU-E костного мозга тем, что они образуют более крупные колонии и что единственным необходимым фактором роста является ЭПО, тогда как в костном мозге дополнительный взрыв — необходимы стимулирующие факторы (Valtieri et al., 1989). Костный морфогенный белок-4 (BMP4), экспрессия которого зависит от HIF-2α (Wu and Paulson, 2010), индуцирует экспансию BFU-E в селезенке с образованием специализированных резидентных предшественников стрессовых эритроидных эритроидов (Paulson et al., 2011). Интересно отметить, что гипоксия сильно стимулирует распространение BFU-E, происходящего из селезенки (Perry et al., 2007). Имеются лишь косвенные доказательства сходства стрессового эритропоэза у мышей и человека. При острой анемии стрессовый эритропоэз человека имеет сходство с эритропоэзом плода (Paulson et al., 2011), поскольку более высокая доля клеток-предшественников крови, чем типичные клетки, полученные из костного мозга, содержат HbF. Гипоксия культивируемых клеток-предшественников пациентов с серповидно-клеточной анемией и талассемией также индуцирует продукцию клеток HbF. Умеренное увеличение количества эритроцитов, содержащих HbF, также было обнаружено у людей после 17-дневного пребывания на высоте более 3100 м (Risso et al., 2012). Таким образом, было высказано предположение, что этот тип предшественников стресса похож на вызванный селезенкой стресс BFU-Es модели мыши.

Время прохождения 59 Fe в костный мозг было сокращено у мышей, у которых анемия была вызвана флеботомией, и была обратная зависимость между временем прохождения и степенью анемии (Hillman, 1969). Клетки, по-видимому, высвобождаются незрелыми, на что указывают больший размер, повышенное содержание ретикулума, захват железа, активность мембранного переносчика ионов и повышенная плотность рецепторов трансферрина (TfR; CD71) на плазматической мембране (резюме в Rhodes et al., 2016). TfR можно было обнаружить на циркулирующих эритроцитах дольше, чем при нормальном эритропоэзе.Это указывает на то, что скорость созревания сходна при стрессе и нормальном эритропоэзе, но созревание циркулирующих стрессовых ретикулоцитов занимает больше времени из-за их незрелого высвобождения (Al-Huniti et al., 2005; Rhodes et al., 2016).

Неоцитолиз

Неоцитолиз — это избирательное разрушение самой молодой популяции эритроцитов в крови сразу после того, как они покинули костный мозг, и считается, что он возвращает повышенную массу эритроцитов (например, после пребывания на большой высоте) в норму (Alfrey et al. al., 1997). Похоже, что это происходит в самых разных ситуациях (Alfrey et al., 1997; Harris and Epstein, 2001; Song et al., 2017). Неоцитолиз, по-видимому, вызывается не просто прекращением стрессового эритропоэза, но и «контролируемыми» процессами (недавний обзор см. Risso et al., 2014). Однако показания к неоцитолизу после возвращения из высокогорной гипоксии слабые.

Меринос отметил исчезновение полицитемии в течение нескольких дней после возвращения с большой высоты и объяснил это снижением эритропоэза (Merino, 1950), на что экспериментально указывало снижение включения железа у высокогорных туземцев при путешествии на низкую высоту (Huff et al., 1951). Также уменьшилось количество ретикулоцитов. На большее «разрушение крови» указывает повышенная экскреция билирубина и уробилиногена в плазме (Merino, 1950).

Pace et al. основывали обсуждение неоцитолиза (Pace et al., 1956) на нормальной скорости исчезновения эритроцитов 0,0083 в день (экспериментально определяемой по скорости удаления переливаемых эритроцитов; Callender et al., 1945). Количество эритроцитов и гемоглобин уменьшались со скоростью 0,011 в день после возвращения на уровень моря после экспедиции в Гималаи (Pace et al., 1956). Было интерпретировано, что это вызвано снижением скорости эритропоэза и усилением «эритролиза», а также восстановлением уменьшения объема плазмы, которое происходит на большой высоте (Siebenmann et al., 2017).

Rice et al. изучили полицитемических жителей Серре-де-Паско (4380 м) во время путешествия на уровень моря и обнаружили уменьшение массы эритроцитов на 9% в течение 3-7 дней после спуска, быстрое снижение ЭПО и повышение билирубина. Изменений не произошло у трех субъектов, получавших ЭПО при спуске (Rice et al., 2001).

Полицитемия сама по себе сокращает выживаемость эритроцитов (Богданова и др., 2007). Risso et al. (Risso et al., 2007) отделили возрастные фракции эритроцитов центрифугированием в градиенте плотности из крови горцев через 1 день после возвращения из альпинистской экспедиции и обнаружили, что самая молодая фракция исчезла. Клетки приобрели «стареющий фенотип», на что указывает снижение уровней экспрессии белка, связанного с интегрином (CD47), фактора ускорения распада комплемента (DAF; CD55) и протектина (мембранный ингибитор реактивного лизиса; CD59), что может быть признаком повышенной предрасположенности к фагоцитозу (Risso et al., 2007). Однако был изучен только один момент времени, и результаты могут быть искажены тем фактом, что сам спуск длился почти 1 неделю.

Механизмы, вызывающие неоцитолиз

Результаты по трем субъектам (Rice et al., 2001) предполагают, что вывод ЭПО может быть ответственным за разрушение эритроцитов, образующихся при гипоксии. Считается, что повышенный уровень EPO способствует экспрессии CD55 и CD59, как это наблюдается у пациентов с почечной анемией, получавших лечение EPO (Ohi et al., 2003), который защищает от разрушения макрофагами, тогда как отмена ЭПО снижает экспрессию и совпадает с повторным появлением анемии (Ohi et al., 2003), что приводит к картине, сравнимой с картиной, наблюдаемой при отмене ЭПО и лечении при спуске (испытание и Rice, 2004; Risso et al., 2014). Это, по-видимому, согласуется с зависимостью деструкции эритроцитов от EPO и EPO-рецепторов при полицитемии мутации усиления функции EPO-рецептора (Divoky et al., 2016).

Другая линия доказательств предполагает роль измененной антиоксидантной способности.Эритроциты, подвергшиеся аноксии, обладают пониженной антиоксидантной способностью, на что указывает снижение количества глутатиона, никотин-адениндинуклеотидных (фосфатных) (GSH, NADPH и NADH, соответственно) окислительно-восстановительных пар и уменьшение мембранных тиолов (Rogers et al., 2009). Это объясняется изменением направления гликолитического потока в сторону синтеза 2,3-дифосфоглицерата (2,3-DPG) и связывания с деоксигенированным Hb, а также измененной гликолитической активностью, вызванной конкуренцией связывания между деоксигенированным Hb и гликолитическим ферменты в полосу 3 (Weber et al., 2004), что также приводит к снижению образования NADPH и GSH (Rogers et al., 2009). Хотя этот механизм может отрицательно повлиять на выживаемость эритроцитов во время гипоксии на большой высоте, его следует быстро обратить вспять при спуске, таким образом защищая зрелые эритроциты от окислительного стресса. Эритропоэз у гипоксических мышей приводит к образованию эритроцитов со сниженной антиоксидантной способностью из-за снижения экспрессии каталазы из-за повышенных уровней микро-РНК miR-21 (Song et al., 2015). Антиоксидантные ферменты обычно высоки в молодых эритроцитах и ​​быстро уменьшаются с возрастом (Bartosz and Bartkowiak, 1981).В модели мышей гипоксия во время созревания увеличивает митохондриальную активность предшественников эритроидов из-за подавления HIF-1α и снижения BNIP3L. Утверждалось, что продукция митохондриальных АФК будет увеличиваться при нормоксии и вызывать разрушение неоцитов (Song et al., 2015). Это резко противоречит результатам, показывающим индуцированное HIF-1α увеличение митофагии и уменьшение митохондриальной массы в различных типах клеток, которые, как считается, защищают от повышенного образования АФК и разрушения клеток (Zhang et al., 2008), поскольку гипоксические митохондрии производят больше АФК, чем нормоксические (Chandel et al., 1998; Chandel and Schumacker, 2000; Levraut et al., 2003). Этот вопрос требует уточнения.

Интересно, что было обнаружено, что лечение мышей каталазой, конъюгированной с полиэтиленгликолем, которая не поглощается ретикулоцитами и зрелыми эритроцитами, а также лечение антиоксидантом N-ацетицистеином увеличивают период полужизни ретикулоцитов и предотвращают восстановление на гематокрит (Song et al., 2015).Этот результат противоречит вышеописанному аргументу в пользу роли повышенных митохондрий, но приводит аргументы в пользу системного повышения АФК, которое повреждает неоциты, происходящие из гипоксии, механизм, аналогичный травмам, вызванным повторной оксигенацией, известным для многих органов, например, легких (Pak et al., 2017).

Разрушение стареющих эритроцитов

Средняя продолжительность жизни зрелых эритроцитов составляет 100–130 дней. Скорость уничтожения составляет примерно 1% в сутки. Стареющие эритроциты удаляются ретикуло-эндотелиальной системой, в основном в селезенке, где клетки проверяются на функциональность и изолируются, «если они не проходят этот тест» (Rifkind, 1966).Случайный гемолиз предстаренных эритроцитов незначителен у людей, но составляет 0,5–1% в день у мышей и крыс (Landaw, 1988). Потеря эритроцитов уравновешивается производительностью ~ 160 × 10 6 эритроцитов в минуту у человека.

Интересно, что эритроциты, образующиеся при гипоксическом стрессе, по-видимому, имеют сокращенную продолжительность жизни у некоторых видов, что вызвано усилением случайного гемолиза и ускоренным старением (Fryers and Berlin, 1952). Каждое удвоение скорости продукции эритроцитов приводило к 3.Снижение выживаемости крыс на 5% (Landaw, 1988). Механизмы, по-видимому, присущи эритроцитам, потому что перекрестное переливание новообразованных клеток нормоксичным животным не улучшает выживаемость (Landaw, 1988). Это согласуется с сообщениями о повышенных уровнях продуктов распада гема у жителей высокогорья (Merino, 1950). Это также подтверждается увеличением примерно на 25% скорости исчезновения 59 Fe из крови на большой высоте Перу по сравнению с жителями на уровне моря (Huff et al., 1951), что указывает на увеличение производства за счет ускоренного связывания для поддержания стабильно высокого уровня гемоглобина.

Последствия неоцитолиза и ускоренного старения

Если на самом деле эритроциты, продуцируемые гипоксическим костным мозгом, обладают характеристиками, ограничивающими их выживание после возвращения к нормоксии, то гемолиз будет влиять на разные возрастные группы эритроцитов в зависимости от продолжительности пребывания и высоты (Rasmussen et al., 2013). После пребывания на умеренно большой высоте в течение нескольких недель, как это делают спортсмены для непрерывных или периодических высотных тренировок с целью увеличения способности транспорта кислорода и производительности на уровне моря (Levine and Stray-Gundersen, 1997; Stray-Gundersen and Levine, 2008 ), только небольшая часть вновь выпущенных эритроцитов будет обнаружена в кровотоке (Rasmussen et al., 2013; Garvican-Lewis et al., 2016). Фактически, у спортсменов была повышенная фракция незрелых ретикулоцитов с высокой экспрессией TfR после возвращения с тренировки на высоте 1905 м, которая упала до значений ниже исходного уровня на 9 день и вернулась к исходному уровню на 16 день после тренировочного лагеря (Nadarajan et al. ., 2010). Аналогичным образом повышенный уровень ферритина был обнаружен после высотных тренировок (Garvican et al., 2012). Эти изменения соответствуют неоцитолизу. Однако в течение 1-2 недель после возвращения с тренировки на высоте 2300 м изменений уровня гемоглобина не было или было отмечено лишь незначительное изменение уровня гемоглобина, во время которого общий гемоглобин увеличился примерно на 8% (Prommer et al., 2010; Гарвикан и др., 2012; Wachsmuth et al., 2013a, b), что может указывать на уменьшение массы эритроцитов за счет снижения эритропоэтической активности и случайной потери, но незначительный вклад неоцитолиза. Напротив, полицитемия после пребывания на высоте 5260 м исчезла уже в течение 1 недели после спуска, что указывает на неоцитолиз (Ryan et al., 2014). Это может указывать на то, что неоцитолиз играет второстепенную роль после пребывания на умеренной высоте, и что спортсмены, выполняющие высотные тренировки, могут воспользоваться преимуществом небольшого увеличения кислородной переносимости на малых высотах в течение нескольких недель.

Ситуация иная для людей, проживающих в течение длительного времени, и жителей высокогорья, возвращающихся на низкую высоту, потому что все их эритроциты в циркуляции могут иметь пониженную антиоксидантную способность. Таким образом, повышенный уровень ROS не только лизирует молодые эритроциты, но также может увеличиваться случайное разрушение и сокращать продолжительность жизни эритроцитов.

Похожие записи

Саркоидоз легкого: Саркоидоз легких — причины, симптомы, диагностика и лечение

Содержание Саркоидоз легких: что это такое, симптомы, лечениеСаркоидоз. Причины, симптомы, признаки, диагностика и лечение патологии :: Polismed.com Причины возникновения саркоидоза […]

Мозоли на пятках как лечить: как лечить, можно ли прокалывать

Содержание как лечить, можно ли прокалыватьКак формируется мокрая мозольСимптомыПричиныЛечение водяной мозолиНужно ли вскрывать мокрую мозоль?Какие средства необходимы после вскрытия водной […]

Кардиостимулятор сердца как ставят: как проходит, сколько длится, опасна ли для пациента, как проводят замену прибора, установка пожилым, имплантация экс

Содержание Последствия и лечение после установки кардиостимулятораАритмияБоли в сердце после установки кардиостимулятораВысокое давлениеЭкстрасистолия при кардиостимулятореБоль в рукеОтеки ногКашель при кардиостимулятореЛекарства […]

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *