а) Определение. Наследственный сфероцитоз — группа расстройств, при наличии которых в мазке периферической крови наблюдаются сферические эритроциты (рис. 1, А). Для расстройств данной группы характерны клиническая, лабораторная и генетическая гетерогенность.
Рисунок 1. Мазки периферической крови при наличии нарушений формы эритроцитов. А. Наследственный сфероцитоз: малые сфероциты с практически отсутствующим просветлением в центральной части. В. Наследственный эллиптоцитоз: гладкие сигарообразные эллиптоциты. C. Наследственный пиропойкилоцитоз: выраженный микроцитоз, пойкилоцитоз, фрагментация эритроцитов и эллиптоцитов. D. Наследственный стоматоцитоз
б) Эпидемиология. Частота встречаемости наследственного сфероцитоза у населения Северной Европы — 1:2000-3000 человек. Заболевание распространено по всему миру, но у людей со светлой кожей возникает чаще, чем у негроидов.
в) Патофизиология. Первичный дефект при наследственном сфероцитозе — потеря площади поверхности мембраны эритроцитов, вызванная дефектами мембранных белков эритроцитов, включая α-спектрин, β-спектрин, анкирин, белок полосы 3 и белок 4.2.
Качественные или количественные дефекты одного или нескольких из этих мембранных белков приводят к нестабильности и разрушению мембраны. У 2/3 пациентов с наследственным сфероцитозом заболевание наследуется по АуД-типу. У остальных пациентов заболевание возникает вследствие мутации de novo или АуР-типа наследования. Случаи с АуР-наследованием вызваны дефектами α-спектрина или белка 4.2.
Есть сообщения о редких случаях гомозиготного наследственного сфероцитоза, приводящего к гибели плода или гемолитической анемии тяжелой степени. В большинстве случаев мутации наследственного сфероцитоза считаются «персональными», то есть мутация каждого пациента уникальна. Это свидетельствует об отсутствии селективного эволюционного преимущества.
Селезенка играет важную, но вторичную роль в патофизиологии наследственного сфероцитоза. Основная причина гемолиза у пациентов с наследственным сфероцитозом — разрушение селезенкой плохо деформируемых сфероцитов. Аномальные эритроциты попадают в микроциркуляцию селезенки и поглощаются фагоцитами. Среда селезенки враждебна для эритроцитов.
Там низкий pH и низкий уровень глюкозы, низкие концентрации АТФ и высокие локальные концентрации токсичных свободных радикалов, продуцируемых соседними фагоцитами. Это способствует повреждению клеточных мембран.
г) Клинические проявления. Клинические проявления синдромов сфероцитоза разнообразны. Классическая триада наследственного сфероцитоза — анемия, желтуха и спленомегалия. В редких случаях у пациентов может развиваться гемолитическая анемия тяжелой степени, проявляющаяся внутриутробно или вскоре после рождения и продолжающаяся в течение первого года жизни. Таким пациентам может потребоваться многократное переливание крови, а в некоторых случаях — спленэктомия в младенческом возрасте.
В остальных случаях диагноз наследственного сфероцитоза устанавливается в более позднем возрасте при диагностике осложнений, связанных с анемией или хроническим гемолизом. У пациентов со сфероцитозом продолжительность жизни эритроцитов уменьшается до 20-30 сут, но организм надлежащим образом компенсирует гемолиз повышенным эритропоэзом в костном мозге.
Хронический гемолиз приводит к образованию билирубиновых желчных камней. Это самое частое осложнение у пациентов с наследственным сфероцитозом. Хотя камни в желчном пузыре могут наблюдаться уже в раннем детстве, основная их часть появляется в подростковом и молодом возрасте. Даже если у пациентов отсутствуют какие-либо симптомы, необходимо регулярно выполнять УЗИ для выявления камней в желчном пузыре.
Другие осложнения наследственного сфероцитоза включают апластический, гемолитический и мегалобластный кризы. Апластические кризы возникают после вирусного подавления костного мозга и сопровождаются анемией, желтухой, лихорадкой и рвотой. Наиболее распространенный вирус — парвовирус В19. Гемолитические кризы — следствие вирусных заболеваний. Они происходят в возрасте до 6 лет, обычно имеют легкую степень тяжести и сопровождаются желтухой, увеличением размеров селезенки и снижением Hb.
Мегалобластные кризы возникают у пациентов с наследственным сфероцитозом с повышенной потребностью в фолиевой кислоте (беременные, растущие дети или пациенты, выздоравливающие после апластического криза).
К редким проявлениям наследственного сфероцитоза относятся изъязвление кожи, подагра, хронический дерматит ног, кардиомиопатия, нарушение функции спинного мозга, двигательные расстройства и экстрамедуллярный эритропоэз. У пациентов с нелеченным наследственным сфероцитозом тяжелой степени может наблюдаться замедление роста и признаки, характерные для экстрамедуллярного гемопоэза (деформации рук и черепа).
д) Диагностика. Наследственный сфероцитоз может возникнуть в любом возрасте и сопровождается анемией, гипербилирубинемией или отклонениями в мазке крови. При обследовании пациента с подозрением на наследственный сфероцитоз следует уделить особое внимание сбору семейного анамнеза, включая сведения относительно анемии, желтухи, ЖКБ и спленэктомии. Первоначальное лабораторное исследование должно включать полный ОАК с мазком периферической крови, количество ретикулоцитов, прямой антиглобулиновый тест (непрямая реакция Кумбса) и определение уровня билирубина в сыворотке крови.
Если после выполнения микроскопического анализа мазка периферической крови или сбора семейного анамнеза возникают подозрения на наследственный сфероцитоз, следует провести проточный цитометрический анализ эозино-5-малеимид-меченых эритроцитов (связывание эозин-5-малеимида) или тест на осмотическую резистентность эритроцитов (обсуждается далее) с использованием инкубированных проб крови. В редких случаях для подтверждения диагноза необходимо дополнительное специализированное тестирование.
Результаты лабораторных исследований наследственного сфероцитоза неоднородны. Морфология эритроцитов — специфический признак, но он не позволяет однозначно поставить диагноз (см. рис. 1). У пациентов с типичным наследственным сфероцитозом в мазке крови наблюдаются заметные сфероциты, в которых отсутствует более светлое окрашивание центральной части. У некоторых пациентов в мазке периферической крови наблюдается лишь несколько сфероцитов, а у других людей могут быть многочисленные мелкие, плотные сфероциты и наблюдается причудливая морфология эритроцитов.
У пациентов с определенными дефектами мембранного белка наблюдаются характерные особенности морфологии: эллипсовидные эритроциты (белок полосы 3) или сфероцитарные акантоциты (β-спектрин). При исследовании мазка в случае подозрения на сфероцитоз важно получить высококачественный мазок с хорошо разделенными эритроцитами и несколькими клетками с наличием просветления в центральной части в области исследования, поскольку сфероциты — распространенный артефакт в рамках микроскопического исследования мазков периферической крови. Другие нарушения сфероцитов, которые могут наблюдаться в мазке периферической крови, перечислены в табл. 1.
МСНС увеличена (диапазон 34,5-38) из-за относительной дегидратации клеток. MCV в норме или слегка снижен. Многие счетчики клеток формируют гистограмму МСНС, которая позволяет с достаточной точностью идентифицировать почти всех пациентов с наследственным сфероцитозом.
Нормальным эритроцитам избыточность клеточной мембраны придает характерную дискообразную форму и обеспечивает обширную площадь поверхности. Площадь поверхности сфероцитов меньше их объема, из-за чего они приобретают аномальную форму. Это изменение отражается в виде повышенной осмотической хрупкости, характерной для этих клеток. Проверку осмотической хрупкости (или резистентности) выполняют путем добавления к эритроцитам гипотонического раствора натрия хлорида с постепенным увеличением концентрации.
Нормальные эритроциты могут увеличивать свой объем путем набухания, но сфероциты, площадь поверхности которых и так максимально увеличена, разрываются при добавлении раствора с концентрацией выше нормальной. У 25% пациентов с наследственным сфероцитозом наблюдается нормальная резистентность в свежем образце крови. Причем кривая осмотической резистентности примерно соответствует количеству сфероцитов в мазке периферической крови. Но после инкубации при температуре 37 °C в течение 24 ч при наличии наследственного сфероцитоза эритроциты теряют площадь поверхности мембраны быстрее обычного, поскольку мембраны обладают меньшей стабильностью и прочностью.
Инкубация усиливает выраженность дефекта эритроцитов при наличии наследственного сфероцитоза и позволяет с большей точностью оценить осмотическую резистентность. Благодаря этому тест на осмотическую резистентность эритроцитов с использованием инкубированных проб крови стал стандартным тестом в рамках диагностики наследственного сфероцитоза (рис. 2, нижняя часть). Если пациенту не удаляли селезенку, субпопуляция очень хрупких эритроцитов, наличие которых обусловлено селезенкой, образует хвост на кривой осмотической резистентности. После спленэктомии этот хвост на кривой будет отсутствовать.
Рисунок 2. Тестирование в рамках диагностики наследственного сфероцитоза. Верхняя часть, связывание эозин-5-малеимида (ЭМА). Гистограмма флуоресценции ЭМА-меченых эритроцитов у здорового пациента (контрольный пациент) и у пациента с типичным наследственным сфероцитозом. Флуоресценция эритроцитов снижается в результате наличия наследственного сфероцитоза (НСф). Нижняя часть, кривые осмотической резистенции при наследственном сфероцитозе. Более темная область — референсный диапазон. Продемонстрированы результаты, характерные для типичного сфероцитоза и сфероцитоза тяжелой степени. Часто у пациентов со сфероцитозом перед спленэктомией на кривой наблюдается хвост, отображающий хрупкие эритроциты, обусловленные наличием селезенки
Исследование осмотической резистентности обладает низкой чувствительностью, не подтверждает диагноз в 20% случаев наследственного сфероцитоза легкой степени после инкубации. Результаты этого теста ненадежны у пациентов с небольшим количеством сфероцитов и у пациентов, которым недавно выполняли переливание крови. Тест также демонстрирует наличие отклонений при других расстройствах, для которых характерно наличие сфероцитов.
Связывание с ЭМА — тест на основе проточной цитометрии, используемый для диагностики наследственного сфероцитоза. ЭМА — флуоресцентный краситель, который связывается с белком полосы 3 и Rh-родственными белками в мембране эритроцита. При наследственном сфероцитозе средняя флуоресценция окрашенных ЭМА эритроцитов ниже по сравнению с контрольными из-за меньшего количества белков полосы 3 и родственных белков. Снижение составляет 65% нормы (см. рис. 2, верхняя часть).
Хотя первичные дефекты белка полосы 3 обнаруживаются только у 25% пациентов с наследственным сфероцитозом, снижение интенсивности флуоресценции наблюдается в мембранах эритроцитов у пациентов с наследственным сфероцитозом с дефектами других мембранных белков анкирина и спектрина. Это вызвано передачей отдаленных эффектов дефекта мутантных белков через мембранную решетку, что влияет на количество связывания ЭМА с белком полосы 3. ЭМА-тест демонстрирует хорошую чувствительность и специфичность.
При изучении сложных случаев заболевания или при необходимости дообследования можно выполнить специализированные тестирования. Проводят структурные и функциональные исследования мембранных белков эритроцитов: количественное определение белка, ограниченный трипсиновый гидролиз спектрина, спектрин и ионный транспорт. Деформируемость мембраны можно исследовать с помощью эктацитометра.
Генетическая диагностика наследственного сфероцитоза становится более доступной, и снижаются связанные с ней расходы. Активно развиваются молекулярные методы диагностики. Секвенирующие панели следующего поколения могут стать экономически эффективным подходом в рамках молекулярной диагностики наследственной гемолитической анемии, особенно когда семейный анамнез неинформативен или когда рутинные лабораторные исследования не позволяют выявить гемолитический процесс. В трудных случаях, например при необходимости регулярного переливания крови, генетическое тестирование может выступать в качестве полезного диагностического инструмента.
Ряд экспертов рекомендуют выполнять перед спленэктомией генетическое тестирование для подтверждения диагноза.
Другие лабораторные проявления наследственного сфероцитоза характерны для хронического гемолиза. К ним относятся: увеличение билирубина в сыворотке крови, увеличение ЛДГ, увеличение уробилиногена в моче и кале, снижение гаптоглобина в сыворотке крови.
После постановки пациенту диагноза наследственный сфероцитоз нужно обследовать членов его семьи на предмет данного заболевания. Обследование имеет большое эпидемиологическое значение, особенно в случае пожилых пациентов и детей. Сообщается о ряде случаев выполнения пренатальной диагностики наследственного сфероцитоза, но необходимость в данном обследовании возникает крайне редко.
е) Лечение и прогноз. Секвестрация и разрушение эритроцитов в селезенке - основной определяющий фактор выживаемости клеток у пациентов с наследственным сфероцитозом. Спленэктомия позволяет вылечить или скорректировать анемию у большинства пациентов, уменьшая или устраняя необходимость переливания крови. Снижается риск развития ЖКБ почти до нормальных уровней. После спленэктомии в периферической крови остаются сфероциты, но продолжительность их жизни приближается к норме.
Ранее спленэктомию выполняли всем пациентам с наследственным сфероцитозом. Но риск серьезной инфекции после спленэктомии, появление устойчивых к пенициллину пневмококков и признание повышенного риска развития ССЗ после спленэктомии, в частности тромбоза, легочной гипертензии и атеросклероза, привели к переоценке роли спленэктомии в лечении наследственного сфероцитоза. С ростом глобализации вновь признали важную роль селезенки в защите людей, живущих или путешествующих по географическим регионам, где возникают паразитарные заболевания малярия или бабезиоз.
Если спленэктомию рассматривают в качестве варианта лечения, пациент и его члены семьи должны проанализировать и сопоставить преимущества спленэктомии с непосредственными и долгосрочными рисками процедуры. Принимая во внимание риски и преимущества, разумный подход - выполнение спленэктомии пациентам со сфероцитозом тяжелой степени, а также пациентам с явно выраженными признаками или симптомами анемии, включая нарушение роста, изменения скелета, язвы на ногах и экстрамедуллярные гематопоэтические опухоли.
Потенциальные кандидаты на спленэктомию - пожилые пациенты с наследственным сфероцитозом и с сосудистыми нарушениями жизненно важных органов. Не определена необходимость спленэктомии для пациентов с наследственным сфероцитозом умеренной тяжести и компенсированной асимптоматической анемией.
При показаниях к операции предпочтение отдается лапароскопической спленэктомии. Этот метод приносит меньший дискомфорт в течение послеоперационного периода, дает пациентам возможность быстрее вернуться к нормальному питанию и активности, сокращает период госпитализации, позволяет снизить затраты и свести к минимуму количество послеоперационных шрамов. Лапароскопическим методом можно удалить даже селезенку значительных размеров. Интреоперационно она помещается в лапароскопический мешок, фрагментируется и удаляется с помощью отсоса.
Некоторые специалисты выступают в пользу возможности выполнения частичной спленэктомии (которая первоначально была показана младенцам и детям младшего возраста с явно выраженной анемией, связанной с нарушениями мембраны эритроцитов, чтобы смягчить степень тяжести гемолиза и анемии при сохранении некоторых остаточных иммунных функций селезенки) большинству пациентов с наследственным сфероцитозом. В РФ не рекомендуется проведение частичной резекции селезенки и эндоваскулярной окклюзии селезенки из-за высокого риска осложнений (послеоперационный спленоз в первом случае, тяжелая спаечная болезнь в другом случае) и кратковременности эффекта*.
P.S. * Федеральные КР по диагностике и лечению наследственного сфероцитоза. Одобрены МЗ РФ, 2014.
Актуальные методические рекомендации, в которых отражены изменения мнения специалистов относительно хирургического лечения, включают: 1) предпочтение в пользу лапароскопического доступа, 2) проведение спленэктомии пациентам >6 лет, 3) отсутствие показаний для расширенной профилактики тромбоза после спленэктомии по причине наследственного сфероцитоза и 4) отказ от спленэктомии в случае пациентов с некоторыми формами наследственного стоматоцитоза из-за повышенного риска венозной тромбоэмболии.
Перед спленэктомией пациент должен вакцинироваться против пневмококка, Haemophilus influenzae типа В и менингококка. Послеоперационный уход включает информирование пациентов или их родителей о необходимости немедленного обращения за МП при появлении лихорадки, о важности профилактики при поездке в эндемичные по малярии районы, а также о важности обращения за МП после укусов собак или кошек. Использование рутинных АБ после спленэктомии для профилактики пневмококкового сепсиса спорно. Многие врачи назначают ежедневный прием профилактической дозы пенициллина в течение 2 лет после спленэктомии.
Перед спленэктомией и после нее, если гемолиз не уменьшается, пациентам с наследственным сфероцитозом следует принимать фолиевую кислоту (внутрь 1 мг/сут) для предотвращения ее дефицита.
