Природа гемолитической анемии при дефиците пируваткиназы и ее проявления

Гемолитическая анемия при дефиците пируваткиназы — это редкое наследственное заболевание крови, при котором происходит преждевременное разрушение эритроцитов (красных кровяных телец). В основе этой патологии лежит генетический дефект, приводящий к недостаточной активности фермента пируваткиназы, который критически важен для выживания эритроцитов. Понимание механизма развития этого состояния и его клинических проявлений является первым и самым важным шагом для пациентов и их семей на пути к контролю над заболеванием и улучшению качества жизни.

Что такое дефицит пируваткиназы и почему он вызывает анемию

В основе заболевания лежит недостаточная активность фермента пируваткиназы. Чтобы понять его роль, можно представить эритроцит как крошечную клетку, которой постоянно нужна энергия для поддержания своей формы и функционирования в течение 120 дней жизни. Эту энергию эритроцит получает в виде молекул АТФ (аденозинтрифосфата) в процессе, называемом гликолизом. Пируваткиназа — это ключевой фермент на последнем этапе этого процесса. При ее дефиците производство АТФ в эритроците резко снижается.

Без достаточного количества энергии эритроцит не может поддерживать свою мембрану, теряет воду, сморщивается и становится жестким. Такие измененные, негибкие клетки не могут свободно проходить через узкие капилляры селезенки. В результате они задерживаются в селезенке и преждевременно разрушаются. Этот процесс массового разрушения эритроцитов называется гемолизом. Поскольку новые клетки не успевают производиться в костном мозге с той же скоростью, с какой разрушаются старые, их общее количество в крови снижается, что и приводит к развитию хронической гемолитической анемии.

Генетическая основа заболевания: как передается дефицит пируваткиназы

Дефицит пируваткиназы (ДПК) является генетическим заболеванием с аутосомно-рецессивным типом наследования. Это означает, что для развития болезни ребенок должен унаследовать две копии дефектного гена (PKLR) — по одной от каждого родителя. Родители, имеющие только одну копию измененного гена, являются бессимптомными носителями. Они здоровы, и у них нет проявлений заболевания, но они могут передать дефектный ген своим детям.

Если оба родителя являются носителями, то при каждой беременности существует:

• 25% вероятность того, что ребенок унаследует две копии дефектного гена и у него разовьется дефицит пируваткиназы.
• 50% вероятность того, что ребенок унаследует одну копию дефектного гена и будет здоровым носителем, как и родители.
• 25% вероятность того, что ребенок унаследует две здоровые копии гена и не будет ни больным, ни носителем.

Понимание механизма наследования помогает семьям при планировании детей и объясняет, почему заболевание может появиться у ребенка, родители которого абсолютно здоровы. Это не чья-то вина, а результат случайного сочетания генов.

Основные клинические проявления и симптомы гемолитической анемии

Проявления заболевания напрямую связаны с двумя основными процессами: анемией (недостатком эритроцитов и гемоглобина) и гемолизом (повышенным разрушением эритроцитов). Тяжесть симптомов может сильно варьироваться от человека к человеку.

Вот главные признаки, на которые следует обратить внимание:

• Симптомы, связанные с анемией. Из-за нехватки кислорода, переносимого кровью, человек может испытывать хроническую усталость, слабость, бледность кожи и слизистых оболочек, одышку при физической нагрузке, учащенное сердцебиение и головокружение.
• Желтуха. При разрушении эритроцитов высвобождается гемоглобин, который затем преобразуется в пигмент билирубин. Печень не успевает перерабатывать избыток билирубина, он накапливается в крови и окрашивает кожу, слизистые оболочки и склеры глаз в желтый цвет.
• Спленомегалия (увеличение селезенки). Селезенка является главным органом, который отфильтровывает и разрушает старые и поврежденные эритроциты. При дефиците пируваткиназы она работает с повышенной нагрузкой, что приводит к ее увеличению в размерах. Это может вызывать чувство тяжести или дискомфорта в левом подреберье.

Спектр тяжести проявлений: от бессимптомных форм до тяжелой анемии

Одним из важных аспектов дефицита пируваткиназы является чрезвычайно широкий диапазон клинических проявлений. Тяжесть заболевания напрямую зависит от степени остаточной активности фермента, которая, в свою очередь, определяется конкретным типом мутации в гене PKLR. Известно более 300 различных мутаций этого гена.

Выделяют несколько форм тяжести заболевания:

• Тяжелая форма. Проявляется с рождения тяжелой анемией, требующей регулярных переливаний крови (трансфузий) для поддержания жизни.
• Среднетяжелая форма. Анемия выражена умеренно. Трансфузии могут требоваться периодически, например, во время инфекционных заболеваний, когда гемолиз усиливается.
• Легкая или компенсированная форма. Уровень гемоглобина может быть близок к норме или незначительно снижен. Организм компенсирует гемолиз за счет усиленной работы костного мозга. Симптомы могут отсутствовать или быть минимальными, и диагноз иногда устанавливается случайно во взрослом возрасте.

Эта вариабельность объясняет, почему некоторые пациенты ведут практически обычный образ жизни, в то время как другие нуждаются в постоянном медицинском наблюдении и поддержке.

Возможные осложнения как часть клинической картины ДПК

Хронический гемолиз и анемия могут приводить к развитию долгосрочных осложнений, которые также являются частью клинической картины заболевания. Знание о них позволяет вовремя предпринять профилактические меры.

Ниже представлена таблица с основными осложнениями, связанными с дефицитом пируваткиназы.

Особенности проявлений дефицита пируваткиназы у новорожденных

В неонатальном периоде дефицит пируваткиназы может проявляться особенно ярко. Часто первым признаком является тяжелая и затяжная желтуха, которая появляется в первые дни жизни. В отличие от физиологической желтухи новорожденных, она может достигать очень высоких значений билирубина, требуя интенсивной фототерапии или даже заменного переливания крови для предотвращения токсического поражения мозга (билирубиновой энцефалопатии).

Кроме того, у новорожденных может наблюдаться выраженная анемия, которая также может потребовать немедленного переливания эритроцитарной массы. В некоторых случаях диагноз устанавливается именно в этот ранний период из-за тяжести симптомов. Своевременное распознавание этих признаков у младенца критически важно для начала правильного ведения и предотвращения серьезных осложнений.

Список литературы

1. Клинические рекомендации «Врожденные гемолитические анемии». Национальное гематологическое общество, Национальное общество детских гематологов, онкологов. — 2021.
2. Руководство по гематологии: в 3 т. / под ред. А. И. Воробьева. — 3-е изд., перераб. и доп. — М.: Ньюдиамед, 2005. — Т. 3. — 416 с.
3. Гематология/онкология детского возраста / под ред. А. Г. Румянцева, Е. В. Самочатовой. — М.: ИД «МЕДПРАКТИКА-М», 2004. — 792 с.
4. Hoffman R., Benz E. J., Silberstein L. E., et al. Hematology: Basic Principles and Practice. 7th ed. — Philadelphia, PA: Elsevier, 2018. — 2400 p.
5. Grace R. F., Zanella A., Neufeld E. J., et al. Erythrocyte pyruvate kinase deficiency: 2015 status report // American Journal of Hematology. — 2015. — Vol. 90(9). — P. 825–830.
6. van Beers E. J., van Straaten S., Morton D. H., et al. A new paradigm for the treatment of pyruvate kinase deficiency // Expert Review of Hematology. — 2021. — Vol. 14(7). — P. 649–662.