Внутрішньосудинний гемоліз

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до навігації Перейти до пошуку

Внутрішньосудинний гемоліз (англ. Intravascular hemolysis) — гемоліз, який відбувається в основному всередині мережі кровоносних судин[1]. У його результаті внутрішній вміст еритроцитів потрапляє в загальний кровообіг, призводячи до гемоглобінемії[2] і збільшення ризику гіпербілірубінемії[3].

Механізм[ред. | ред. код]

Внутрішньосудинний гемоліз — це стан, коли еритроцити розриваються в результаті атаки і розриву мембран еритроцитів комплексом аутоантитіл комплементу, прикріплених (зафіксованих) на поверхнях еритроцитів або виходу паразита, такого як Бабезія, з клітини, тим самим розриваючи мембрану еритроцита[4].

При розриві еритроцитів, їх компоненти вивільняються і циркулюють у плазмі крові[3].

Серед цих компонентів є гемоглобін[3]. На даному етапі гемоглобін називається вільним гемоглобіном[3]. Вільний гемоглобін (також відомий як голий гемоглобін) це незв'язаний гемоглобін, який не міститься в еритроцитах. Голий гемоглобін позбавлений своїх антиоксидантних складових, які зазвичай доступні в еритроцитах, а отже піддається окисненню[5].

Коли концентрація вільного гемоглобіну в сироватці крові знаходиться в межах фізіологічного діапазону гаптоглобіну, потенційні шкідливі ефекти вільного гемоглобіну запобігаються, оскільки гаптоглобін зв'язується з «вільним гемоглобіном», утворюючи комплекс «вільний гемоглобін-гаптоглобін», що проявляється зниженою кількістю гаптоглобіну[6]. Однак під час гіпергемолітичних станів або при хронічному гемолізі гаптоглобін виснажується, тому вільний гемоглобін, що залишився, легко розподіляється по тканинах, де він може піддаватися окислювальному впливу[2], таким чином, частина залізного гему (Fe II), що зв'язує кисень компонента гемоглобіну, вільного гемоглобіну окислюється і перетворюється на метгемоглобін (гемоглобін із тривалентним атомом заліза)[2]. За таких умов, після окиснення метгемоглобіну він може розпастися окремо на гем і глобінові ланцюжки[2]. Вільний гем може потім прискорити пошкодження тканин, сприяючи пероксидативним реакціям і активації запальних каскадів. Водночас, гемопексин, інший плазматичний глікопротеїн, який має високу спорідненість із гемом, формує комплекс гемо-гемопексину, який є нетоксичним, і разом транспортуються до рецептора на гепатоцитах і макрофагах у селезінці, печінці та кістковому мозку[7][2]. (Зверніть увагу, що «вільний гемоглобін-гаптоглобіновий» комплекс поглинається гепатоцитами, та меншою мірою макрофагами[2]). Після цього ці комплекси піддаються іншим метаболітичним механізмам, таким як позасудинний гемоліз[6].

Тим не менш, якщо здатність до зв'язування гаптоглобіну і гемопексину насичена[ком 1], залишок «вільного гемоглобіну» у плазмі зрештою окислюється до метгемоглобіну, а потім далі дисоціює на вільний гем та інше[3]. На цьому етапі вільний гем прив'язує до себе альбумін, формуючи метгемальбумін[3][8]. Залишок незв'язаного (мет)гемоглобіну фільтрується в первинну сечу і реабсорбується проксимальними канальцями нирок[3]. У них залізо виділяється і зберігається як гемосидерин[3]. (Довготривала гемоглобінурія пов'язана зі значним відкладенням гемосидерину в проксимальному канальці, синдромом де Тоні — Дебре — Фанконі (порушена здатність нирок до повторного всмоктування малих молекул, що призводить до гіпераміноацидурії, глюкозурії, гіперфосфатурії, гідрокарбонатурії і зневоднення організму) і хронічною нирковою недостатністю[6].)

В решті решт, якщо концентрація «вільного метгемоглобіну» і/або «вільного гемоглобіну» у плазмі все ще занадто висока для реабсорбції проксимальними канальцями, трапляється гемоглобінурія[3], вказуючи на екстенсивний внутрішньосудинний гліколіз[3]. Ці залишки вільного гемоглобіну також починають поглинати оксид азоту(II), який є критично важливим регулятором судинного гомеостазу та базального та опосередкованого стресом відновлення гладкої мускулатури та вазомоторного тонусу, експресії молекул ендотеліальної адгезії та активації та агрегації тромбоцитів[6]. Зниження оксиду азоту глибоко порушує механізм організму для підтримки стабільності гемодинаміки[6]. Крім того, вільний гемоглобін виявляє прямі цитотоксичні, запальні та прооксидантні ефекти, які, своєю чергою, негативно впливають на функцію ендотелію[6]. В той самий час вільний гем справляє численні прозапальні та прооксидантні ефекти на тканини, через які він проходить[6].

Важливо зазначити, що хоча гемосидерини також входять до складу сечі на тлі внутрішньосудинної гемолітичної гемоглобінурії[3], вона буде виявлена лише через кілька днів після початку обширного внутрішньосудинного гемолізу і залишатиметься виявленою через кілька днів після припинення внутрішньосудинного гемолізу[3]. Це явище вказує на те, що виявлення гемосидерину в сечі вказує на поточний або недавній внутрішньосудинний гемоліз, який характеризується надмірною фільтрацією гемоглобіну та/або метгемоглобіну через ниркову гломерулу, а також втратою гемосидериновмісних некротичних канальцевих клітин[3].

Коментар[ред. | ред. код]

  1. Гаптоглобін і гемопексин неможна використати повторно[6].

Примітки[ред. | ред. код]

  1. Stanley L Schrier. William C Mentzer; Jennifer S Tirnauer (ред.). Diagnosis of hemolytic anemia in the adult. UpToDate. Архів оригіналу за 26 грудня 2017. Процитовано 11 лютого 2022.
  2. а б в г д е Intravascular hemolysis. eClinpath. Процитовано 8 травня 2019.
  3. а б в г д е ж и к л м н п Muller, Andre; Jacobsen, Helene; Healy, Edel; McMickan, Sinead; Istace, Fréderique; Blaude, Marie-Noëlle; Howden, Peter; Fleig, Helmut; Schulte, Agnes (2006). Hazard classification of chemicals inducing haemolytic anaemia: An EU regulatory perspective (PDF). Regulatory Toxicology and Pharmacology. Elsevier BV. 45 (3): 229—241. doi:10.1016/j.yrtph.2006.04.004. ISSN 0273-2300. PMID 16793184. Архів оригіналу (PDF) за 3 травня 2019. Процитовано 11 лютого 2022. {{cite journal}}: |hdl-access= вимагає |hdl= (довідка)
  4. Bilirubin and hemolytic anemia. eClinpath. Процитовано 11 лютого 2022.
  5. Schaer, D. J.; Buehler, P. W.; Alayash, A. I.; Belcher, J. D.; Vercellotti, G. M. (20 грудня 2012). Hemolysis and free hemoglobin revisited: exploring hemoglobin and hemin scavengers as a novel class of therapeutic proteins. Blood. American Society of Hematology. 121 (8): 1276—1284. doi:10.1182/blood-2012-11-451229. ISSN 0006-4971. PMC 3578950. PMID 23264591.
  6. а б в г д е ж и Rother, Russell P.; Bell, Leonard; Hillmen, Peter; Gladwin, Mark T. (6 квітня 2005). The Clinical Sequelae of Intravascular Hemolysis and Extracellular Plasma Hemoglobin. JAMA. 293 (13): 1653—1662. doi:10.1001/jama.293.13.1653. ISSN 0098-7484. PMID 15811985. When the capacity of protective hemoglobin-scavenging mechanisms has been saturated, levels of cell-free hemoglobin increase in the plasma, resulting in the consumption of nitric oxide and clinical sequelae.
  7. Schaer, Dominik J.; Vinchi, Francesca; Ingoglia, Giada; Tolosano, Emanuela; Buehler, Paul W. (28 жовтня 2014). Haptoglobin, hemopexin, and related defense pathwaysâ€"basic science, clinical perspectives, and drug development. Frontiers in Physiology. Frontiers Media SA. 5: 415. doi:10.3389/fphys.2014.00415. ISSN 1664-042X. PMC 4211382. PMID 25389409.
  8. Kaushansky, Kenneth (2015). Williams hematology. New York: McGraw-Hill. ISBN 978-0-07-183300-4. OCLC 913870019.