Механизмы развития анемии при воспалении: роль гепсидина и цитокинов

Механизмы развития анемии при воспалении, часто называемой анемией хронических заболеваний (АХЗ), тесно связаны с защитными реакциями организма. Это состояние — не самостоятельная болезнь, а следствие длительно протекающих инфекционных, аутоиммунных или онкологических процессов. В отличие от железодефицитной анемии, вызванной нехваткой железа в рационе или кровопотерей, при АХЗ железа в организме может быть достаточно, но оно становится недоступным для производства новых эритроцитов. Понимание этого парадокса лежит в сложной биохимической регуляции, где главную роль играют гормон гепсидин и воспалительные цитокины.

Что такое анемия хронических заболеваний и почему она возникает

Анемия хронических заболеваний (АХЗ) — это снижение уровня гемоглобина и количества эритроцитов в крови, развивающееся на фоне заболеваний, сопровождающихся системным воспалением. Это второй по распространенности тип анемии после железодефицитной. Организм, столкнувшись с угрозой (например, инфекцией), активирует иммунную систему. Эта активация — сложный каскад реакций, призванный защитить нас, но при затяжном течении он начинает работать против собственного организма, нарушая в том числе и процесс кроветворения.

Ключевая причина — это не сбой, а скорее чрезмерно усердная работа защитной системы, которая пытается ограничить доступ патогенов к железу. Многие бактерии нуждаются в железе для своего роста и размножения. В ходе эволюции организм выработал механизм «прятать» железо во время инфекции. Однако когда воспаление становится хроническим, этот защитный механизм приводит к развитию анемии.

Основные группы заболеваний, на фоне которых развивается анемия воспаления:

• Хронические инфекции: туберкулез, ВИЧ-инфекция, хронические абсцессы, остеомиелит, грибковые инфекции.
• Аутоиммунные заболевания: ревматоидный артрит, системная красная волчанка, воспалительные заболевания кишечника (болезнь Крона, язвенный колит).
• Онкологические заболевания: лимфомы, карциномы, множественная миелома.
• Хроническая болезнь почек.

Ключевая роль гепсидина: как «железный замок» блокирует гемоглобин

Главным регулятором обмена железа в организме является гепсидин — пептидный гормон, вырабатываемый печенью. При воспалении его уровень в крови резко повышается. Можно представить гепсидин как своеобразный «ключ», который запирает все «двери», через которые железо выходит в кровь. Этими «дверями» является белок ферропортин, расположенный на поверхности клеток.

Высокий уровень гепсидина оказывает два основных блокирующих действия:

1. Блокировка всасывания железа в кишечнике. Гепсидин воздействует на ферропортин на поверхности клеток кишечника (энтероцитов), не давая железу, полученному с пищей, попасть в кровоток. Даже если вы потребляете достаточно продуктов, богатых железом, оно просто не усваивается.
2. Удержание железа внутри клеток. Гепсидин блокирует ферропортин на макрофагах — клетках иммунной системы, которые утилизируют старые эритроциты и высвобождают из них железо для повторного использования. В итоге железо накапливается и «запирается» внутри макрофагов, становясь недоступным для костного мозга, где происходит синтез новых эритроцитов и гемоглобина.

В результате развивается так называемый функциональный дефицит железа: запасы микроэлемента в организме (в виде ферритина в макрофагах) могут быть нормальными или даже повышенными, но для кроветворения его использовать невозможно. Это и есть центральный механизм развития анемии при воспалении.

Цитокины — дирижеры воспаления и их влияние на кроветворение

Цитокины — это специальные белковые молекулы, которые клетки иммунной системы используют для «общения» между собой. Они служат сигналами, запускающими и поддерживающими воспалительную реакцию. При хроническом заболевании уровень провоспалительных цитокинов постоянно повышен, и они влияют на кроветворение не только через стимуляцию выработки гепсидина, но и напрямую.

Для наглядности рассмотрим вклад основных цитокинов в развитие анемии хронических заболеваний в таблице ниже.

Таким образом, цитокины создают неблагоприятную среду для производства красных кровяных телец, действуя сразу на нескольких уровнях: стимулируют «железный замок» гепсидин, напрямую угнетают костный мозг и сокращают срок жизни уже существующих эритроцитов.

Отличия анемии воспаления от железодефицитной: почему стандартное лечение не работает

Крайне важно различать анемию хронических заболеваний и истинную железодефицитную анемию (ЖДА), поскольку подходы к их лечению принципиально разные. Назначение препаратов железа при АХЗ не только неэффективно, но в некоторых случаях может быть вредным, так как избыток железа усиливает оксидативный стресс и воспаление.

Чтобы понять различия, стоит взглянуть на ключевые лабораторные показатели, которые помогают врачу поставить верный диагноз. Ниже представлена сравнительная таблица.

Из таблицы видно, что главный отличительный признак — это уровень ферритина. При АХЗ он в норме или повышен, что говорит о достаточных запасах железа, которые просто не используются. При ЖДА ферритин всегда низкий. Понимание этих механизмов объясняет, почему ключевой стратегией лечения анемии воспаления является контроль над основным заболеванием, которое и вызывает хроническое воспаление.

Диагностический подход: как врач определяет тип анемии

Для точной диагностики врач использует комплексный подход, который включает сбор анамнеза, осмотр и анализ результатов лабораторных исследований. Важно не только выявить анемию, но и точно определить ее причину, чтобы назначить правильное лечение.

Диагностический поиск строится на следующих шагах:

1. Общий анализ крови (ОАК). Первичный тест, который показывает снижение уровня гемоглобина, эритроцитов и гематокрита. При анемии хронических заболеваний эритроциты обычно нормоцитарные и нормохромные, то есть нормального размера и окраски. При длительном течении анемия может становиться микроцитарной, как и при дефиците железа, что усложняет диагностику.
2. Биохимический анализ крови с оценкой обмена железа. Это ключевой этап для дифференциальной диагностики. Определяются уровни сывороточного железа, ферритина, трансферрина и рассчитывается процент насыщения трансферрина железом. Как уже было показано, именно эти показатели позволяют отличить АХЗ от ЖДА.
3. Оценка маркеров воспаления. Определение уровня С-реактивного белка (СРБ) и скорости оседания эритроцитов (СОЭ) помогает подтвердить наличие активного воспалительного процесса в организме.
4. Определение уровня гепсидина. В некоторых случаях для уточнения диагноза может быть назначен анализ на уровень гепсидина. Его высокая концентрация подтверждает диагноз анемии воспаления, но этот анализ пока не является рутинной практикой.

Важно помнить, что у одного пациента может быть смешанный тип анемии — например, анемия хронического заболевания в сочетании с истинным дефицитом железа, вызванным кровопотерей из-за язвенного колита. В таких сложных случаях требуется особенно тщательная диагностика для выработки оптимальной тактики лечения.

Список литературы

1. Клинические рекомендации «Железодефицитная анемия». Разработчик: Национальное гематологическое общество, Национальное общество детских гематологов, онкологов. — 2021.
2. Рукавицын О. А. Гематология: национальное руководство / под ред. О. А. Рукавицына. — М.: ГЭОТАР-Медиа, 2019. — 784 с.
3. Воробьев П. А. Анемический синдром в клинической практике. — М.: Ньюдиамед, 2001. — 168 с.
4. Weiss G., Goodnough L. T. Anemia of chronic disease // New England Journal of Medicine. — 2005. — Vol. 352 (10). — P. 1011–1023.
5. Ganz T. Anemia of inflammation // New England Journal of Medicine. — 2019. — Vol. 381 (12). — P. 1148–1157.
6. World Health Organization. Nutritional anaemias: tools for effective prevention and control. — Geneva: World Health Organization, 2017.