костный мозг при железодефицитной анемии
Что такое железодефицитная анемия? Причины возникновения, диагностику и методы лечения разберем в статье доктора Головко О. А., терапевта со стажем в 12 лет.
Определение болезни. Причины заболевания
Основные причины развития ЖДА:
Группы риска по ЖДА:
Симптомы железодефицитной анемии
Сидеропенический синдром связан с недостатком железа в тканях и проявляется нарушениями со стороны кожи и слизистых оболочек:
Анемический синдром проявляется слабостью, быстрой утомляемостью, сонливостью днём и плохим засыпанием ночью, головокружениями, обмороками, частыми головными болями, шумом в ушах, мельканием «мушек» перед глазами, одышкой при физической нагрузке, увеличением частоты сердечных сокращений, неприятными ощущениями в области сердца, пониженным артериальным давлением.
При ЖДА может наблюдаться умеренное повышение температуры тела (до 37,5 ° С), которое исчезает после лечения железосодержащими препаратами.
Зачастую снижение содержания гемоглобина происходит постепенно, при этом многие органы адаптируются к анемии. В связи с этим жалобы больных не всегда соответствуют показателям содержания гемоглобина. Многие пациенты, особенно женщины, свыкаются с неважным самочувствием, приписывая его переутомлению, психическим и физическим перегрузкам.
Патогенез железодефицитной анемии
Железо — жизненно важный для человека микроэлемент, который входит в состав гемоглобина крови, миоглобина мышц, отвечает за транспорт кислорода в организме и протекание многих биохимических реакций.
Железо поступает в организм в виде двухвалентного (мясная пища) и трёхвалентного (растительная пища) ионов. Первый всасывается легко, второй под действием соляной кислоты в желудке должен превратиться в двухвалентный. Далее он поступает в двенадцатиперстную кишку и начальные отделы тощей кишки, затем двухвалентное железо вновь переводится в трёхвалентное. В дальнейшем часть этого железа поступает в депо слизистой оболочки тонкой кишки, а другая всасывается в кровь, где соединяется с трансферрином (белком-переносчиком железа, синтезируемым в печени). Если содержание железа в организме избыточно, то оно задерживается в клетках кишечника и в дальнейшем удаляется из организма вместе со слущивающимся эпителием.
При снижении кислотности в желудке (атрофический гастрит, резекция желудка, приём препаратов, снижающих кислотность, гиповитаминоз С) нарушается ионизация железа в желудке, что ведёт к дальнейшему нарушению всасывания железа и развитию ЖДА. При резекции и хронических заболеваниях кишечника (дуоденит, хронический энтерит, целиакия) нарушается всасывание железа, что опять же приводит к развитию ЖДА.
Ферменты, содержащие железо, принимают участие в синтезе гормонов щитовидной железы и поддержании иммунитета, поэтому при дефиците железа нарушаются защитные и адаптационные силы организма и весь обмен веществ.
Классификация и стадии развития железодефицитной анемии
Выделяют три стадии железодефицитных состояний: прелатентный дефицит железа, латентный дефицит и железодефицитную анемию (ЖДА).
Для прелатентного дефицита железа характерно снижение запасов железа в костном мозге:
На этой стадии симптомов может не быть.
Латентный (скрытый) дефицит железа влияет на тканевой обмен. На этой стадии запасы железа начинают истощаться, но организм ещё не успел отреагировать снижением гемоглобина. Возникают первые проявления заболевания — человека может беспокоить повышенная утомляемость, слабость, одышка при физической нагрузке, ломкость ногтей, сухость кожи, выпадение волос. Но эти симптомы пока выражены незначительно.
Латентный дефицит железа характеризуется:
На третьей стадии (собственно ЖДА) снижается уровень гемоглобина и эритроцитов.
Для железодефицитной анемии характерно:
Для этой стадии характерна ярко выраженная клиническая симптоматика, хотя зачастую люди списывают эти проявления на переутомление.
В норме уровень гемоглобина в крови: у женщин — 120-140 г/л, у мужчин — 130-160 г/л.
Степени тяжести ЖДА (на основании снижения уровня гемоглобина Hb):
Осложнения железодефицитной анемии
У беременных с ЖДА повышается риск преждевременных родов и задержки роста плода. У детей недостаток железа приводит к задержке роста и интеллектуального развития.
Диагностика железодефицитной анемии
Минимальный объём исследований:
Биохимический анализ крови покажет снижение уровня сывороточного железа и ферритина, увеличение общей железосвязывающей способности сыворотки и растворимых трансферриновых рецепторов, снижение коэффициента насыщения трансферрина железом (НТЖ).
Лечение железодефицитной анемии
Лечение проводится железосодержащими препаратами, в основном для приёма внутрь и значительно реже для внутримышечного или внутривенного введения. Препараты нельзя принимать без назначения врача, так как переизбыток железа опасен своими последствиями — поражением зубов, развитием гепатита, цирроза печени, сахарного диабета и сердечно-сосудистых заболеваний. Также возможны тяжёлые аллергические реакции.
При анемии следует изменить рацион питания и включить в него продукты, содержащие железо в наиболее усвояемой форме — телятину, говядину, баранину, мясо кролика, печень, язык. Важно помнить, что из мяса усваивается до 30 % железа, из рыбы — 10 %, а из растительной пищи — всего лишь 3-5 %.
При анемии коррекция дефицита железа не может быть достигнута только изменением питания. Причина этого в том, что усвоение железа из пищи ограничено, а в препаратах оно содержится в большей концентрации.
При анемии лёгкой и средней степени тяжести препараты железа лучше принимать внутрь вместе с аскорбиновой или фолиевой кислотой, так как они улучшают всасываемость железа.
Если препараты железа невозможно применять внутрь (например, при непереносимости или нарушении всасывания железа в кишечнике), то их вводят внутримышечно или внутривенно. Инъекционные препараты железа используют только в стационаре, так как они могут вызывать шоковые реакции. Их нельзя применять во время беременности и лактации.
При тяжёлой анемии (гемоглобин менее 70 г/л) и по жизненным показаниям в условиях стационара проводят переливание эритроцитарной массы.
В качестве лечебно-профилактического средства пациентам, у которых нет сахарного диабета, можно использовать гематоген. В его состав входят железо, связывающее белки, получаемые из крови крупного рогатого скота, а также аскорбиновая кислота и необходимый комплекс белков. Однако это достаточно калорийный продукт — в 100 г гематогена содержится 350–500 килокалорий, об этом следует помнить, включая его в рацион.
Прогноз. Профилактика
Прогноз при ЖДА благоприятный. В большинстве случаев заболевание успешно лечится амбулаторно. Но если не анемию не лечить, то она может прогрессировать, ухудшая общее самочувствие. ЖДА сложно скорректировать в следующих случаях:
Для профилактики ЖДА следует:
Костный мозг при железодефицитной анемии
Периферическая кровь при железодефицитной анемии. Свойственные крови морфологические изменения заключаются в микроцитозе и гипохромии. Однако эти признаки отражают длительную недостаточность железа, сочетающуюся с тяжелой анемией. Исходно, когда в процессе гемоглобиногенеза отмечается отрицательное влияние недостаточного подвоза железа в костный мозг, кроветворение начинает приспосабливаться к новым условиям. По началу сокращается объем эритроцитов.
Микроцитоз и нормохромия обычное явление у женщин при показателе гемоглобина от 9 до 10 г на 100 мл. Гипохромия развивается, когда показатель уровня гемоглобина падает до меньших значений, причем вначале она умеренная, а затем становится все более выраженной. При тяжелой форме анемии эритроциты имеют кольчатый аспект (аннулоциты) или обретают вид клеток-мишень. Пойкилоцитоз наблюдается лишь при тяжелых формах анемии (Дачие и сотр.).
Показатели эритроцитов свидетельствуют о небольшом объеме (менее 80 мкг3), о количестве гемоглобина менее 27 пг и о средней концентрации гемоглобина на каждый эритроцит (менее 30 г/100/мл.). В принципе число ретикулоцитов в норме или немного больше; лишь е редких случаях их число занижено. Число эритроцитов обычно нормальное или немного меньшее нормы. Вот почему определение не дает точную справку о тяжести анемии. В отдельных случаях, особенно у детей, число эритроцитов превышает 5 млн/мм3. Следует отметить, что, при железодефицитной анемии увеличивается устойчивость эритроцитов к гипотонии.
Наиболее часто число лейкоцитов укладывается в норму. При длительной недостаточности железа развивается умеренная гранулоцитопения. В некоторых случаях выявляются гиперсегментированные нейтрофилы. Их появление при недостатке железа можно объяснить развитием вторичной недостаточности фолиевокислых солей или витамина В12 (Брукнер и сотр.).
В большинстве случаев показатель численности тромбоцитов высокий, однако еше не разработано четкое объяснение этому явлению. Высказана мысль о возможности появления тромбоцитоза в результате активной кровоточивости. В случаях тяжелой или длительной анемии отмечена умеренная тромбоцитопения, обратимая после проведения железотерапии.
У страдающих железодефицитной анемией количество клеточной массы в костном мозге выше нормы. Рост показателя костномозговых клеток объясняется увеличением числа эритробластов. Последние, в частности полихроматофильные и оксифильные меньших размеров, чем нормальные эритробласты в связи с сокращением количества цитоплазмы. Исследование мазка в условиях железодефицитной анемии выявляет не только малые размеры эритробластов, но также их нерегулярный, «изорванный» контур. В таких клетках были описаны аспекты дисэритропоэза и кариорексиса, почкования ядер, в некоторых случаях многоядерность и ядерные фрагменты.
Мазок крови при железодефицитной анемии
Непосредственное исследование, без окраски, размозженных на стекле зерен костного мозга не выявляет наличие аггрегатов мелких, нерегулярных, золотистых, характерных гемосидерину частиц. Окраска по Перлсу выявляет отсутствие запасного железа в макрофагах и наличие менее 10% сидеробластов (Дачие и сотр.). В целях определения заболевания железодефицитной анемией этот тест представляет наибольшее диагностическое значение.
Сывороточное железо при железодефицитной анемии. Концентрация железа в сыворотке всегда меньше 50 мкг/100 мл., причем в отдельных случаях она не больше 10 мкг/100 мл. Общая связывающая способность железа (ОССЖ), отражающая количество находящегося в кровотоке трансферина, чаще завышена и лишь в редких случаях укладывается в норму или занижена. У больных с заниженной ОССЖ возможно вмешательство и других факторов, например гипопротеинемии (McGibbon и Mollin5). Насыщение трансферином (железо сыворотки/ОССЖ х 100) в любом случае меньше 16%, однако встречаются и случаи 1%-ой насыщенности.
Следует обратить особое внимание на интерпретацию насыщения трансферином у женщин на последнем квартале беременности. У последних насыщение трансферином менее 16% не всегда указывает на наличие недостатка железа. Объяснение такому явлению следует искать в повышении количества трансферина, что характерно беременным независимо от возможного дефицита железа.
Показатель свободного протопорфирина эритроцитов (СПЭ) в принципе характеризуется высокими значениями — более 70 мкг/100 мл. а в отдельных случаях даже больше 300 мкг/мл. При этом следует обратить внимание на тот факт, что на повышение уровня СПЭ влияет больше продолжительность железо дефицита, чем его интенсивность (Dameshek).
Показатель феритина в сыворотке — растворимой формы находящегося в запасе железа—составляет менее 12 мкг/л. у женщин и детей раннего возраста и менее 35 мкг/л. у мужчин. Существует четкая взаимосвясь сывороточного феритина и количеством железа выявляемого в костном мозге и печени путем окраски по Перлсу.
Кинетика железа. В процессе выявления недостатка железа кинетика последнего не применяется как текущий метод. При использовании этого метода обнаруживается весьма быстрый клиренс железа плазмы, перенос железа в костный мозг и его расход нормальными или увеличенными эритроцитами, при этом интенсивность и скорость метаболизма железа эритроцитов больше нормы. Эти данные свидетельствуют о наличии неэффективного кроветворения в условиях недостатка железа:
Диагностирование тяжелой железодефицитной анемии по клиническим и лабораторным данным дело несложное, при этом сделанное определение подтверждается терапевтическим испытанием. Осложнения появляются при мало выраженной форме анемии и нечетких клинических и лабораторных признаках. Ниже в таблице приведены морфологические, биохимические и цитохимические данные, на основе которых дифференцируются этапы недостатка железа.
Элементы лабораторного диагноза стадий железной недостаточности 
Железодефицитную анемию следует отличать от остальных видов гипохромной анемии. Среди последних, на втором месте по частоте после железодефицитной анемии, находится бета-талассемия (по данным приема для страдающих болезнями крови при Центре гематологии). Учитывая тяжесть заболевания, ранный возраст страдающего и характерную клиническую картину тяжелая бета-талассемия (анемия Кули) распознается без затруднений.
В противоположность этому легкая форма бета-талассемии в отдельных случаях не различима от железодефицитной анемии по клиническим признакам и результатам морфологического исследования крови. Возможные кровоточивость в анамнезе, наблюдаемые в слизистых оболочках и роговых образованиях изменения, равно как и бледность сыворотки подсказывают диагноз железодефицитной анемии. Гипохромия и микроцитоз общее, для обеих групп явление, однако при талассемии они выделяются более ярко.
Отмечаем, что, при талассемии, более характерной чертой микроцитоза это не сокращенный диаметр эритроцитов, а их значительно уменьшенная толщина (микроплатициты). Вот почему выраженная гипохромия с показателем гемоглобина примерно 10 г/100 мл или более подсказывает диагноз талассемии. Также, при железодефицитной анемии с более 8 г/100 мл гемоглобина пойкилоцитоз единичное явление, в то время как при талассемии наблюдается часто. В условиях талассемии выраженный микроцитоз отражается ростом численности эритроцитов, по сравнению с железодефицитной анемией.
Что касается остальных лабораторных данных следует не забывать, что при талассемии чаще наблюдаются такие признаки, как повышенное число ретикулоцитов, полихроматофильных эритроцитов и наличие точечно-базофильных красных кровяных клеток, к тому же осмотическая устойчивость последних больше.
В связи со сказанным для различения этих двух заболеваний наибольшую ценность представляют тесты метаболизма железа. В принципе, при талассемии показатель железа в крови характеризуется нормальными или завышенными значениями. Редко, у больных с хронической кровоточивостью развивается гипосидеремия. В таких случаях ОССТЖ, показатель которой при талассемии отличается низкими значениями (обычно менее 250 мкг/100 мл), увеличивается до нормы и даже более.
За исключением случаев, осложненных недостатком железа, костномозговые запасы железа при талассемии укладываются в норму или несколько больше. В отдельных случаях количество железа в митохондриях нормобластов очень велико, что создает аспект кольчатых сидеробластов.
Анемия с многонедельным течением, развивающаяся при инфекциях и хронических воспалениях, в принципе носит нормоцитный и нормохромный характер, причем эта характеристика действительна и в отношение анемий, наблюдаемых при свежих новообразованиях. Но после длительного течения в условиях этих заболеваний анемия становится микроцитной и гииохромной. В подобном случае различение этой анемии от железодефицитной возможна путем выявления первичного заболевания, в частности посредством лабораторных исследований. Морфологическое исследование крови не представляет данные, способствующие дифференциальному диагнозу.
Элементы дифференциальной диагностики при гипохромной анемии 
Концентрация железа в сыворотке невелика в обеих группах заболеваний, в то время как показатель ОССТЖ в принципе высокий при железодефицитной анемии и низкий при хронических воспалениях и новообразованиях. По этой причине коэффициент насыщенности трансферина меньше у страдающих железодефицитной анемией. Обследование дополняется определением гемосидерина на костномозговом мазке. В костном мозге страдающих хроническим воспалением и новообразованием содержатся макрофаги, загруженные гемосидерином, который всегда отсутствует в условиях железодефицитной анемии. При обоих заболеваниях сидеробласты обнаруживаются в малом количестве или совсем отсутствуют.
В процессе, диагностирования возникают затруднения и в случае сидеробластической анемии. Тем не менее, в условиях сидеробластической анемии, эритроциты отличаются частным видом. На мазге различаются две популяции эритроцитов, из них одна микроцитная и гипохромная) другая — макроцитная и нормохромная («частичная гипохромия»). Дифференциальная диагностика основывается на определении метаболизма железа, который, при сидеробластической анемии, отражает нормальную или завышенную сидеремию, нормальную или низкую ОССТЖ и высокий показатель гемосидерина в костном мозге с наличием кольчатых сидеробластов.
Из гемолитических анемий наличие гипохромии отмечается при гемоглобинопатиях К, КС, Е, Кёлн. В отдельных случаях наблюдаются клетки мишень. Высокие показатели сидеремии и гемосидерина в костном мозге исключают возможность наличия железодефицитной анемии. Гемолитическая анемия с хроническим внутрисосудистым гемолизом, в частности ночной пароксизмальной гемоглобинурией сочетается с характерной для железодефицитной анемии картиной. Дифференциация возможна по признакам гемолиза и данным лабораторных анализов специфических ночной пароксизмальной гемоглобинурии.
После проведения курса лечения витамином В12 или фолиевой кислотой сидеремия и запасы железа быстро сокращаются под влиянием ускоренного эритропоэза. Это сокращение четко выражено у женщины с небольшим запасом железа. Дифференциальная диагностика представляет трудности, поскольку признаки мегалобластоза в костном мозге исчезают после проведения специфической терапии. В таком случае наиболее важным представляется исследование мазка крови, выявляющее наличие макроцитоза с нормохромией и гиперсегментирование нейтрофилов.
Нередко исследование мазка крови страдающего недостатком железа указывает на наличие нормохромии. Вот почему представляется важной постановка дифференциального диагноза по сравнению с группой нормохромных анемий. Отсутствие костномозгового гемосидерина характеризует железодефицитную анемию, даже при ее умеренной форме.
Необходимо отметить, что в условиях истинной полицитемии, эритроциты нередко гипохромные уже при первом обследовании врача, до вскрытия вен. К тому же обнаруживается невысокая сидеремия и отсутствие костномозгового запаса железа. Тем не менее истинная полицитемия отличается характерной клинической и лабораторной симптоматологией.
Редактор: Искандер Милевски. Дата обновления публикации: 18.3.2021
Железодефицитная анемия
Дефицит железа представляет собой наиболее частую причину анемии и чаще всего связан с хронической кровопотерей. Мальабсорбция, развивающаяся на фоне операций на ЖКТ, воспалительных заболеваний кишечника и целиакии, вызывает железодефицит намного реже. Симптомы железодефицитной анемии являются очень неспецифичными, и изменения лабораторных показателей является главным маркером развивающегося заболевания.
Метаболизм железа в организме
Железо представляет собой один из важнейших микроэлементов организма человека в связи с его участием в широком спектре метаболических процессов, включая транспорт кислорода, синтез молекул ДНК и транспорт электронов через мембрану клетки. Гомеостаз железа в организме поддерживается путем тщательного регулирования адсорбции железа в проксимальном отделе тонкого кишечника для компенсации его потерь в ходе метаболических процессов. Длительное нарушение баланса железа в организме ведет к развитию либо гемосидероза (повышение концентрации железы), либо железодефицитной анемии.
Железодефицитную анемию может вызывать как снижение адсорбции железа в кишечнике, так и повышенная скорость потери микроэлемента. Снижение адсорбции чаще возникает в связи с уменьшением количества потребляемого усваиваемого железа. Кровопотеря (геморрагия) является наиболее частой причиной повышенной потери железа организмом, однако гемоглобинурия с интраваскулярным гемолизом также может быть причиной железодефицитной анемии. Мальабсорбция железа представляет собой относительно редкую причину анемии, связанную с тяжелым поражением тонкого кишечника (целиакия, воспалительные заболевания кишечника, региональный энтерит) или с постоперационными осложнениями операций на ЖКТ.
Для захвата железа в проксимальном отделе кишечника существует 3 различных механизма. Первый механизм предназначен для железа, входящего в состав гема, второй – для трехвалентного железа, третий – для двухвалентного. В Российской Федерации и Европе треть всего потребляемого организмом железа приходится на железо в составе гема, однако остальные две трети попадают в организм через потребляемый гемоглобин. Железо в составе гема находится в нехелатированном состоянии и преципитируется множеством других соединений (фосфатами, таннатами, оксалатами), содержащихся в продуктах питания, что нарушает его всасывание в кишечнике. Растворимость и доступность гема для всасывания поддерживается продуктами деградации глобина, который разрушается ферментами поджелудочной железы. Гемовое и негемовое железо всасывается энтероцитами неконкурентно.
Гем попадает в клетку в виде интактного металлопорфирина, вероятнее всего везикулярным механизмом транспорта. Гем разрушается внутри энтероцита гемовой оксигеназой с последующим выделением железа. Образовавшееся свободное гемовое железо проникает конкурентно с негемовым через базолатеральную стенку энтероцита для связывания с трансферрином в плазме крови.
Трехвалентное железо использует отличный от двухвалентного механизм проникновения в клетку. Это было доказано путем исследования с конкурентным ингибированием, при котором использовались блокирующие антитела против дивалетного транспортера-1 металлов (DMT-1) и против бета3-интегрина, а также в экспериментах с трансфекционными моделями. Данные исследования показали, что трехвалентное железо использует бета3-интегрин и мобилферрин для проникновения в клетку, а двухвалентное железо – белок DMT-1.
Каким путем транспортируется большее количество негемового железа в организм неизвестно. Большая часть негемового железа в рационе человека представлена трехвалентным железом.
Существует также ряд вспомогательных белков, которые также участвуют в адсорбции железа. Стимулятор транспорта железа, гепсидин, увеличивает абсорбцию трехвалентного и двухвалентного железа и играет важную роль в переносе железа из энтероцита в плазму крови. Однако, взаимосвязь и точный механизм действия данных белков до сих пор до конца не ясен.
Концентрация железа внутри энтероцитов находится в прямой зависимости от потребности организма в железе. При специфической окраске эпителия тонкой кишки пациентов с железодефицитом в энтероцитах железо не визуализировалось. Однако у людей с достаточным уровнем железа окраска энтероцитов происходила очень выражено. Изменение концентрации ионов железа внутри энтероцитов может вызывать повышение синтеза рецепторов или сатурацию железо-связывающих белков.
В отличие от железодефицита, при повышенном эритропоэзе (например, при гипоксии) железо быстро адсорбируется без изменения его концентрации в энтероците. Эндотоксины и цитокины изменяют адсорбцию иным механизмом, что, возможно, объясняется балансом активности гепсидина и эритропоэтина.
Большая часть железа, которая доставляет к клеткам организма, связана с трансферрином. Трансферрин использует два механизма проникновения через мембраны: классический путь через рецепторы трансферрина (высокая афинность, низкая эффективность) и независимый от рецептора путь (низкая афинность, высокая эффективность).
В классическом трансферриновом пути комплекс железа с трансферрином попадает в клетки вместе с эндосомой. Последующее закисление эндосомы приводит к высвобождению железа из белкового комплекса и его попадание в цитоплазму клетки. После этого апотрансферрин доставляется из эндосомы в плазму для реутилизации. Точный механизм доставки железа в клетки с помощью независимого от рецептора пути до конца неизвестен. Клетки организма также могут доставлять железо посредством мобилферрина и белка DMT-1. Их функции в отсутствии трансферрина, сатурированного железом, не до конца ясны. Однако их присутствие в данных клетках предполагает, что они могут участвовать во внутриклеточном регулировании гомеостаза железа.
Этиология железодефицитной анемии
Факторы диеты
Мясо является главным источником гемового железа, который менее подвержен ингибирующему эффекту других соединений, находящихся в пище, по сравнению с негемовым железом. Распространенность железодефицитной анемии значительно ниже в регионах, где мясо является главным составляющим диеты, по сравнению с областями, где мясо не является превалирующим в рационе.
Без искусственных добавок железа у вегетарианцев чаще развивается железодефицитная анемия, чем у людей, принимающих в пищу мясные продукты. Национальные программы по увеличению в рационе питания железа активно внедряются во многих странах, где потребление мяса очень низкое и железодефицитная анемия широко распространена. Однако фундаментальная идея заключается в том, что в большинстве случаев после 1 года жизни одного лишь снижения потребления железа с пищей недостаточно для развития железодефицитной анемии, поэтому обязательным является поиск причин хронической кровопотери. Новорожденные и младенцы представляют собой главную группу риска для развития железодефицитной анемии на фоне снижения потребления железа.
Геморрагия
Хроническая потеря крови, независимо от причины, вызывает выраженный недостаток железа, что, в свою очередь, приводит к железодефицитной анемии. Острая потеря крови ведет к постгеморрагической анемии, которая является нормоцитарной, в отличие от железодефицитной. При хронической геморрагии костный мозг гиперстимулируется для повышенной продукции гемоглобина, что вызывает уменьшение концентрации железа в организме. При уменьшении запасов железа происходит нарушение синтеза гемоглобина, и развивается микроцитарная гипохромная анемия.
Максимальное изменение клеточных индексов эритроцитов происходит приблизительно через 120 дней в связи с полной заменой ранее синтезировавшихся нормальных красных кровяных клеток микроцитами. До этого в мазке периферической крови обнаруживается диморфная популяция эритроцитов: нормоцитов, синтезированных до геморрагии, и микроцитов. Данная ситуация отражается увеличением показателя распределения эритроцитов по величине (RDW), изменение которого является наиболее ранним показателем железодефицитной анемии.
Гемоглобинурия
Железодефицитная анемия может развиваться из-за потери железа с мочой. Гемоглобинурию стоит подозревать, если свежеполученная моча имеет красный или красно-бурый цвет, но при микроскопии не обнаруживаются эритроциты. Дифференциальный диагноз гемоглобинурии и миоглобинурии проводится с использованием 80% сульфата аммония, который преципитирует только гемоглобин, но не миоглобин. Гемоглобинурия может возникать как при любой интраваскулярной гемолитической анемии, так и при достаточно редком состоянии, таком как пароксизмальная ночная гемоглобинурия. На ранних этапах развития сердечно-сосудистой хирургии искусственные клапаны сердца являлись одной из основных причин гемолитической анемии и гемоглобинурии, однако в последнее время с развитием технологий производства клапанов данное осложнение встречается все реже.
Мальабсорбция железа
Длительная ахлоргидрия может вызвать железодефицит, так как низкий уровень pH в желудке требуется для отщепления ионов железа, которые хелатируются с помощью муцина и других субстанций (аминокислот, сахаров) для сохранения растворимости и всасываются в щелочных условиях двенадцатиперстной кишки. Также нужно отметить, что большое потребление крахмала также может привести к мальабсорбции железа и железодефицитной анемии.
Операции по хирургическому удалению проксимального отдела тонкого кишечника или хронические заболевания этого отдела кишки (целиакия, воспалительные заболевания кишечника) могут снизить адсорбцию железа. У пациентов, которые перенесли бариатрическую хирургию, постоперативная желудочная гипохлоргидрия нарушает адсорбцию железа. В то же время, у пациентов, перенесших желудочное шунтирование, наблюдается нарушение восстановления железа в двухвалентное состояние, в форме которого ионы могут всасываться в кишечном тракте. Ухудшает ситуацию общее снижение потребления пищи данными пациентами и часто снижение потребления мяса.
Железодефицит рефрактерный к лечению
Железодефицит рефрактерный к лечению представляет собой наследственное заболевание, характеризующееся железодефицитной анемий резистентной к пероральным препаратам железа, но имеющей частичный ответ на парентеральное лечение. Данное состояние развивается в результате мутаций в гене TMPRSS6, которые ведут к гиперпродукции гепсидина. Заболевание характеризуется микроцитарной гипохромной анемией и повышенными значениями сывороточного гепсидина.
Пациенты с железодефицитом рефрактерным к лечению в большинстве случаев женского пола. Существует высокий уровень вариации возраста манифестации болезни, тяжести заболевания, ответа на проводимую терапию даже внутри одной семьи. Наиболее редкая форма железодефицита рефрактерного к лечению наблюдается у женщин в постменопаузе с дефицитом андрогенов. В этом случае клинический ответ на лечение наблюдается только при дополнительной гормон-заместительной терапии.
Эпидемиология
В соответствии с данными министерства здравоохранения Италии, Бельгии, Германии и Испании, ежегодная встречаемость железодефицитной анемии составляет 7.2-13.9 на 1000 жителей в год. Повышенная встречаемость наблюдается у женщин, молодых и престарелых людей, пациентов с поражением желудочно-кишечного тракта, беременных и женщин с менометроррагией, а также людей, принимающих аспирин или антациды. В странах, где мясо не является основной частью рациона, железодефицитная анемия наблюдается в 6-8 раз чаще, чем в странах Европы. Это происходит даже несмотря на эквивалентное общее содержания железа в рационе, так как гемовое железо из мясных продуктов всасывается лучше, чем негемовое железо. В исследовании, проведенном у детей и подростков из Судана и Непала, железодефицитная анемия обнаруживалась у 2/3 включенных в исследование. Более того, в некоторых регионах кишечные паразиты значительно ухудшают течение железодефицитной анемии в связи с постоянной кровопотерей в ЖКТ.
Клинические проявления и симптомы
Основными симптомами и жалобами при железодефицитной анемии являются:
Несмотря на то, что диагностика железодефицитной анемии проводится на основании результатов лабораторного обследования, тщательно собранный клинический анамнез может значительно упростить раннее выявление данного состояния, помочь в подтверждении этиологии анемии, а также оценить длительность ее существования. Железодефицитная анемия развивается постепенно, и пациенты чаще всего остаются асимптомными до момента, пока запасы железа в организме полностью не иссякнут, что приведет к нарушению синтеза эритроцитов, работы других клеток и, как следствие, появления усталости и других симптомов.
У половины пациентов с железодефицитной анемией средней тяжести наблюдается пагофагия. Обычно главным проявлением данного состояния является желание пациентов живать или сосать лед, а также замороженные овощи. Судороги мышц, возникающие при подъеме по лестнице, также являются частым ранним проявлением железодефицитной анемии. Чаще всего пациенты точно могут назвать дату, когда данные симптомы появились, что позволяет оценить, сколько времени пациент находится в состоянии железодефицита.
Усталость и снижение толерантности к тяжелым физическим нагрузкам при железодефицитной анемии связаны с уменьшением количества гемоглобина в эритроцитах. Однако тяжесть этих симптомов часто не коррелирует с уровнем анемии, что может объясняться нарушением работы других белков, в которых железо является основным коферментом или структурным компонентом. Большое количество новых данных подтверждают идею того, железодефицит приводит к недостаточности и дисфункции не только гемоглобина, но и других ферментов и структурных белков, что ведет к развитию мышечной дисфункции, пагофагии, дисфагии, снижению умственных способностей, ослаблению иммунного ответа на инфекционные агенты и изменению поведения.
Две трети железа в организме содержится в гемоглобине эритроцитов. Каждый грамм гемоглобина содержит 3,47 мг железа. Таким образом, потеря миллилитра крови приводит к потере 0,5 мг железа. Хроническая кровопотеря, связанная с паразитарной инвазией, онкологическими заболеваниями и другими состояниями, представляет собой наиболее частую причину железодефицита. Кровотечение из желудочно-кишечного тракта трудно заметить, и часто пациенты не понимают значимости дегтеобразного стула (мелена). Также чрезмерная менструальная кровопотеря часто не озвучивается пациентками в качестве жалобы, только в случае нарушения цикла. В этом случае наличие сгустков, болей внизу живота, а также использования нескольких тампонов или прокладок может навести доктора на мысль о возможной менометроррагии.
При анемии наблюдается неспецифическая бледность слизистых оболочек. Для железодефицитной анемии также характерно изменения эпителиальных структур: поражение слизистой пищевода, койлонихии, глоссит, ангулярный стоматит и атрофический гастрит. Точная связь между этими состояниями и железодефицитом до сих пор не ясна. Предполагается, что эти состояния могут вызываться другими сопутствующими факторами. Так, было показано, что у 15% пациентов с железодефицитной анемией из стран Европы наблюдаются перечисленные ранее симптомы. В то же время у пациентов из США данные проявления железодефицитной анемии были крайне редки.
Спленомегалия может развиваться в случаях тяжелой персистирующей железодефицитной анемии без лечения.
Прогноз
В большинстве случаев железодефицитной анемии проводимая терапия имеет отличные результаты. Однако ситуация значительно усложняется частым наличием тяжелого первичного заболевания, вызвавшего анемию (чаще всего онкологической патологией). Кроме этого, прогноз пациентов с железодефицитной анемией значительно ухудшается заболеваниями сердечно-сосудистой системы.
Железодефицитная анемия редко является причиной летальных случаев, однако тяжелые случаи и случаи средней тяжести могут вызвать достаточную гипоксию для усугубления хронических заболеваний легких и сердца.
У детей железодефицит может являться причиной сниженного темпа роста, пониженного уровня IQ и способности к обучению.
Стадии железодефицитной анемии
Лабораторное обследование позволяет определить стадию железодефицитной анемии.
Стадия 1 характеризуется снижением железа в костном мозге; гемоглобин и сывороточное железо остается в пределах нормальных значений, но уровень ферритина падает ниже 20 нг/мл. Компенсаторное повышение всасывания железа приводит к повышению железосвязывающей способности сыворотки.
Во время стадии 2 происходит нарушение эритропоэза, и снижение концентрации железа в сыворотке ниже 9 мкмоль/л. Происходит повышение концентрации рецептора трансферрина.
На стадии 3 наблюдается анемия с нормальными значениями индексов эритроцитов и отсутствием изменений на мазке.
На стадии 4 развивается микроцитоз и гипохромия.
На стадии 5 недостаток железа приводит к нарушению работы тканей, развиваются симптомы и жалобы.
Дифференциальный диагноз железодефицитной анемии:
Лабораторная диагностика железодефицитной анемии
Несмотря на то, что симптомы и жалобы пациента могут помочь в ранней диагностике железодефицитной анемии, данное заболевание подтверждается с использованием различных лабораторных тестов.
Тесты для диагностики железодефицитной анемии:
Общий анализ крови
Общий анализ крови позволяет заподозрить железодефицитную анемию и оценить тяжесть заболевания. При хронической железодефицитной анемии наблюдается микроцитоз и гипохромия эритроцитов, характеризующаяся снижением среднего объема эритроцита (MCV) и средней концентрации гемоглобина в эритроците (MCHC). Нужно отметить, что до 40% пациентов с железодефицитной анемией имеют нормоцитарные эритроциты, так что нормальные значения среднего объема эритроцита не исключает железодефицитную анемию. Индекс распределения эритроцитов по величине (RDW) показывает уровень вариации размеров эритроцитов и помогает подтвердить наличие как нормоцитов, так и микроцитов на ранних этапах развития железодефицитной анемии, а также подтвердить комбинированную этиологию анемии при наличии микроцитов и макроцитов (железо-, В12— и фолатдефицитная анемия). Увеличение RDW обозначается как анизоцитоз.
Нужно отметить, что при железодефицитной анемии индексы эритроцитов изменяются только через несколько месяц после начала развития заболевания.
Часто наблюдается повышение количества тромбоцитов (более 450000/мкд), которое нормализуется при проведении терапии. Количество лейкоцитов обычно находится в пределах норм, однако редко может наблюдаться лейкоцитоз.
Мазок периферической крови
Исследование мазка периферической крови является важным этапом диагностики пациентов с анемиями. Для железодефицита характерна микроцитарная (уменьшение размера эритроцита) и гипохромная (уменьшение концентрации гемоглобина в эритроците, приводит к более «бледной» окраске эритроцитов) анемия. Нужно отметить, что микроцитоз определяется раньше, чем изменение показателя MCV.
При железодефицитной анемии не наблюдается кодоциты (клетки-мишени), в отличие от талассемии, и анизоцитоз и пойкилоцитоз чаще всего не выражен. Кроме того, при железодефицитной анемии не наблюдаются внутриэритроцитарные включения.
В регионах со сниженным потреблением мяса частым является сосуществование дефицита фолатов и железодефицита. При таком состоянии в мазке могут наблюдаться макроциты с гипохромными микроцитами. В этом случае значение MCV будет находиться в пределах нормальных значений.
Ферритин, железо, железосвязывающая способность
Для оценки концентрации железа в организме проводятся исследования на сывороточную концентрацию железа, общую железосвязывающую способность и концентрацию ферритина.
Для железодефицитной анемии характерно снижение концентрации железа и ферритина и повышения общей железосвязывающей способности. Однако полная положительная «триада» лабораторных маркеров встречается на более поздних этапах развития анемии. Раньше всего на снижение концентрации железа отвечает ферритин.
Молекула ферритина способна связывать 4000-5000 атомов железа единовременно, что делает его главным белковым хранилищем железа в организме. Ферритин находится в основном в цитоплазме клеток ретикулоэндотелиальной системы, а также в свободном виде в сыворотке крови.
Концентрация ферритина прямо отражает общее содержание железа в организме. Таким образом, сывороточная концентрация ферритина является диагностическим инструментом для анализа содержания железа. Концентрация ферритина сильно варьирует у пациентов разного возраста и пола.
При железодефицитной анемии концентрация ферритина в сыворотке составляет одну десятую нормального значения. Ряд исследований показали, что ферритин является одним из самых чувствительных маркеров железодефицитной анемии на ранних этапах развития заболевания, однако результаты исследования следует интерпретировать с осторожностью, так как в некоторых случаях он не отражает реальной картины общего содержания железа в организме. Чаще всего это связано с тем, что ферритин является острофазным белком и может значительно повышаться при остром и хроническом воспалении, а также при хронических заболеваниях печени, хронической болезни почек. В связи с этим нормальные значения ферритина могут наблюдаться при сосуществовании железодефицитной анемии с другой хронической патологией.
Ферритин также является маркером ответа и мониторинга проводимой терапии препаратами железа.
Тесты для подтверждения этиологии железодефицитной анемии:
Дифференциальный диагноз с анемией хронического заболевания
Ферритин является белком острой фазы, и его концентрация значительно повышается при воспалительных процессах, что делает невозможным его использования в качестве маркера дифференциальной диагностики анемии хронического заболевания и железодефицитной анемии в некоторых клинических случаях. В конце 90-х годов был описан чувствительный и ранний маркер дефицита железа – растворимый рецептор трансферрина, который увеличивается пропорционально дефициту тканевого железа. Главным преимуществом данного маркера является то, что его концентрация не изменяется при воспалительной реакции, что делает его идеальным маркером для дифференциальной диагностики анемии хронического заболевания и железодефицитной анемии. Дополнительно для увеличения точности исследования рекомендуется использовать индекс растворимого рецептора трансферрина/Logферритин (рТФР-Ф). Положительный результат исследования рТФР-Ф с высокой вероятностью диагностирует железодефицит. Чувствительность метода — 89,19%, специфичность — 92,86%.
Электрофорез гемоглобина
Электрофорез гемоглобина помогает подтвердить бета-талассемию и другие гемоглобинопатии в качестве причины развития микроцитарной анемии.
Исследование гемоглобина в стуле
Исследование гемоглобина в стуле позволяет подтвердить, что хроническое желудочно-кишечное кровотечение является причиной развития железодефицитной анемии. Современные методы позволяют с высокой точностью и специфично детектировать человеческий гемоглобин в стуле. Данные методы позволяют проводить исследования даже у пациентов, которые предварительно не исключили из рациона мясные продукты. Для повышения точности исследования может быть рекомендовано одновременное проведение исследование фекального кальпротектина в кале.
Главной причиной появления гемоглобина в стуле являются злокачественные образования толстого кишечника, поэтому подтверждение железодефицитной анемии и детекция гемоглобина в кале является показанием к проведению колоноскопии.
Определение осмотической стойкости эритроцитов
Тест на осмотическую стойкость эритроцитов является классическим исследованием для диагностики наследственного сфероцитоза. При микросфероцитозе может наблюдаться микроцитоз и снижение MCV, однако нормохромия и нормальные значения MCHC помогают отличить это состояние от железодефицитной анемии. В редких случаях исследование осмотической стойкости эритроцитов помогает точно определить этиологию заболевания.
Исследование концентрации свинца
Хроническое отравление свинцом может приводить к развитию микроцитарной анемии. Встречаемость отравления свинцом намного выше у пациентов с железодефицитом, чем у здоровых людей, так как понижение концентрации железа в крови приводит к повышенному всасыванию свинца.