Вы здесь

Лабораторные признаки железодефицитных анемий

Наиболее характерным лабораторным признаком железодефицитной анемии является гипохромная анемия. Хотя она наблюдается не только при дефиците железа, но и при ряде состояний, при которых содержание железа в организме повышено, железодефицитная анемия — самая частая форма гипохромной анемии.

Содержание гемоглобина при железодефицитной анемии может колебаться от 20—30 г/л (2—3 г%) до 110 г/л (11 г%) в зависимости от выраженности дефицита железа. Содержание эритроцитов может быть нормальным, а может быть сниженным до 1,5—2•1012/л.

Мерой степени гипохромии является цветовой показатель, или среднее содержание гемоглобина в эритроците. Цветовой показатель рассчитывают по формуле:  А•0,3/В где А — содержание гемоглобина в граммах на 1л; В — число эритроцитов, деленное на 1012. Например, при содержании гемоглобина 50 г/л (5 г%), а эритроцитов 3•1012/л цветовой показатель равен: 5•0,3 /3=0,5.



В норме цветовой показатель колеблется от 0,85 до 1,05. В мировой литературе значительно более широко используется другой показатель — среднее содержание гемоглобина в одном эритроците. Этот показатель определяется делением содержания гемоглобина в граммах на 1 л на число эритроцитов в 1 л. Например, при содержании гемоглобина 50 г/л (5 г%) и эритроцитов 3•1012 следует делить 50 (содержание гемоглобина в граммах на 1 л) на 3•1012. При этом мы получаем ответ в 10-12 г. Можно разделить 50 на 3. Тогда получим ответ в пикограммах — 16,6 пг. В норме в одном эритроците содержится 27—35 пг гемоглобина. Для перевода цветового показателя в среднюю концентрацию гемоглобина (в пикограммах) цветовой показатель следует помножить на 33,3.

Для гипохромной анемии характерно снижение цветового показателя и соответственно снижение средней концентрации гемоглобина.

Клиника железодефицитных анемий

Часто лаборатория Дает неверное определение цветового показателя, что связано прежде всего с неправильным подсчетом эритроцитов. До настоящего времени во многих лабораториях для их подсчета используется фотометрический метод. Уже давно было установлено, что фотометрический метод дает очень большую ошибку подсчета эритроцитов в случае их необычной величины и формы. Метод подсчета эритроцитов в фотоколориметре не должен применяться. Вторая причина ошибки — это использование старых методов для подсчета содержания гемоглобина. Большую ошибку при определении гемоглобина дает гемометр Сали. Его не рекомендуется применять в практической работе. Непригодны для практического определения гемоглобина методы, которыми содержание гемоглобина определяется в аммиачном или содовом растворе. Окраска такого раствора изменяется, оптическая плотность снижается и ошибка в определении гемоглобина становится очень большой.

Для определения гемоглобина, особенно у больных анемией, следует использовать цианметгемоглобиновый метод, а для определения содержания эритроцитов — камерный метод подсчета или определение эритроцитов на приборах, регистрирующих прохождение через пункт подсчета одного эритроцита (целлоскоп или подобный ему прибор).

При неправильном определении содержания гемоглобина или эритроцитов врач получает из лаборатории неверный подсчет цветового показателя, и нередко у больных с выраженной железодефицитной анемией, по данным лаборатории, цветовой показатель оказывается ошибочно близким к 1,0. Однако при просмотре мазка крови определяются гипохромные эритроциты.

Морфология эритроцитов при железодефицитной анемии

Кроме гипохромии эритроцитов, для железодефицитной анемии характерна неодинаковая их величина со склонностью к микроцитозу. При дефиците железа выражен пойкилоцитоз, эритроциты бывают самой различной формы (рис. 2, 3).

Эритроциты здорового человека

На рис. 4 видно, что гипохромные эритроциты по сравнению с нормальными (рис. 5) действительно «худые», лишенные гемоглобина, занимающего значительный объем.

Морфология эритроцитов при дефиците железа, обнаруживаемая в сканирующем электронном микроскопе. В центре видны дискоциты с широкой ямкой и крутыми невысокими краями

При железодефицитной анемии уменьшено не только содержание гемоглобина, но и эритроцитов.

Нормальные эритроциты, двояковогнутые дискоциты, имеющие правильную округлую или слегка овальную форму

Это снижение количества эритроцитов может быть объяснено, с одной стороны, снижением при этой болезни пролиферации ядерных эритроидных элементов по сравнению с нормой; а с другой стороны, усилением неэффективного эритропоэза. В норме в костном мозге разрушается 5—10% эритрокариоцитов, не достигнув периода созревания. При железо-дефицитной анемии величина неэффективного эритропоэза значительно возрастает. Эти данные были получены по косвенным расчетам: было показано, что скорость появления радиоактивного железа в эритроцитах периферической крови при железодефицитной анемии меньше, чем в норме. Это было объяснено тем, что железо вначале захватывается одним эритрокариоцитом, затем он погибает в процессе дифференциации, железо попадает в другой или в третий, который созревает до стадии зрелых эритроцитов. Кроме того, имеются данные о некотором укорочении продолжительности жизни эритроцитов при железодефицитной анемии. Тем не менее главным в генезе анемии является все же нарушение образования гемоглобина, поэтому цветовой показатель при железодефицитной анемии остается низким.

Содержание ретикулоцитов при железодефицитных анемиях может быть в пределах нормы (до 12%о), но иногда бывает несколько повышенным. Следует помнить, что уровень ретикулоцитов у этих больных может быть повышенным, если они получали препараты железа до исследования ретикулоцитов. Повышение уровня ретикулоцитов может говорить также о значительном кровотечении у больного.

Содержание лейкоцитов при железодефицитной анемии имеет тенденцию к снижению чаще всего за счет умеренного снижения содержания нейтрофилов. Содержание тромбоцитов в большинстве случаев железодефицитной анемии оказывается в пределах нормы или реже повышено, особенно при какой-либо кровопотере. Однако опубликовано несколько случаев умеренной тромбоцитопении — 40—70•109/л (40 000—70 000 в 1 мкл) у больных железодефицитной анемией. После лечения препаратами железа количество тромбоцитов у этих больных стало нормальным.

В костном мозге при железодефицитной анемии существенных патологических признаков определить не удается. Количество клеток в 1 мкл костного мозга, как правило, нормальное. В гистологическом препарате соотношение между кроветворным костным мозгом и жиром не изменено. Иногда отмечается умеренная гиперплазия. При цитологическом исследовании костного мозга в некоторых случаях обнаруживается умеренное преобладание красного ростка. Для железодефицитной анемии, так же как и для других форм гипохромной анемии, характерно нарушение гемоглобинизации эритрокариоцитов. Увеличено количество базофильных и полихроматофильных эритрокариоцитов за счет уменьшения количества оксифильных форм. Количество мегакариоцитов — в пределах нормы или увеличено в случае выраженных кровотечений.

Характерной особенностью костного мозга при железодефицитной анемии является снижение количества сидеробластов — эритрокариоцитов, содержащих гранулы железа. В норме 20—40% эритрокариоцитов костного мозга содержат единичные гранулы. При железодефицитной анемии гранул практически выявить не удается. Исследование сидеробластов костного мозга помогает в трудных случаях диагностики, когда нет полной уверенности в диагнозе.

Распостраненность железодефицитных анемий



Среди биохимических методов диагностики железо-дефицитных анемий наиболее широко используется метод определения сывороточного железа.

В 1927 г. Barkan предложил определять железо сыворотки роданитным методом. Это было большим прогрессом в тот период, так как в какой-то мере объективизировало диагноз. Однако вскоре после этого появились новые органические реактивы, с помощью которых можно получить окрашенные комплексные соединения с железом. Ортофенантролиновый метод, примененный для определения железа сыворотки Heilmeyer, Plotner в 1937 г., а затем Barkan, Walker в 1940 г., фактически полностью вытеснил старый роданитный метод. Действительно, комплексное соединение железа с роданитом быстро диссоциирует, оно очень непрочное. Интенсивность окраски комплексного соединения железа с роданитом резко снижается через 15 мин, тогда как окраска ортофенантролинового комплекса сохраняется несколько дней. Роданитный метод фактически не дает возможности использовать современную фотометрическую аппаратуру, что резко снижает его точность. Окраска роданитного комплекса во многом зависит от примесей и прежде всего фосфата. Поэтому роданитные методы определения железа сыворотки в настоящее время нигде в мире не применяются.

Вскоре после ортофенантролинового метода был предложен метод, в котором использовался α-α1-дипиридил, дающий с железом стойкий комплекс (Ramsey). Но окраска этого комплекса, так же как и комплекса железа с ортофенантролином, слабая, поэтому разница окраски между нормой и патологией невелика! В связи с этим ортофенантролиновый и α-α1-дипиридиловый методы определения железа дают большую ошибку.

В 1951 г. был предложен очень чувствительный реактив на железо-батофенантролин-4,7-дифенил-1,10-фенантролин (Case). Этот реактив образует с железом комплекс, который дает окраску в 2 раза более интенсивную, чем комплекс с ортофенантролином и α-α1-дипиридилом. К тому же эта окраска стойкая, практически не меняется в течение нескольких дней. Поэтому для определения железа сыворотки в настоящее время используются только батофенантролиновые методики. Предложен ряд методов с применением батофенантролина в качестве комплексообразователя.

В нашей стране наиболее широко используется метод, предложенный Henry с соавт., а также его модификация, на которой основано определение железа в наборах.

Необходимо упомянуть о двух очень важных обстоятельствах. Во-первых, кровь следует брать в специальную пробирку, пропаренную или тщательно вымытую дважды дистиллированной водой, причем вторая перегонка воды должна быть проведена через стеклянное оборудование. Это связано с тем, что обычная дистиллированная вода, которая перегоняется через металлический дистиллятор, содержит следы металла, который при подогревании в кислой среде может перейти в ионизированную форму и завысить результаты исследования. Обычно процедурные сестры получают из биохимических лабораторий специальные пробирки, куда забирают кровь для исследования сывороточного железа. Во-вторых, больной, у которого исследуют содержание железа сыворотки, не должен принимать препаратов железа по крайней мере 5 дней. Если он принимает препараты железа, содержание железа сыворотки за счет этого повышается и не отражает его запасов. Это одна из наиболее частых ошибок. Нам нередко приходится сталкиваться с тем, что диагноз железодефицитной анемии отвергается из-за нормального содержания железа сыворотки, определенного на фоне приема внутрь или инъекций препаратов железа.

Нормальное содержание железа сыворотки — 12,5—30,4 мкмоль/л (70—170 мкг%). В среднем, по нашим данным, содержание железа сыворотки 22,1±1,3 мкмоль/л (123±7 мкг%). Содержание железа сыворотки при выраженной железодефицитной анемии снижается до 1,8—5,4 мкмоль/л (10—30 мкг%). При нерезко выраженной железодефицитной анемии содержание железа сыворотки снижается до 7,2—10,8 мкмоль/л (40—60 мкг%).

Кроме исследования сывороточного железа, для изучения запасов железа принято определять железосвязывающую способность сыворотки. В норме примерно 1/3 трансферрина насыщена железом, а  2/3 его свободны и могут присоединять значительное количество железа. Говоря о железосвязывающей способности сыворотки, мы имеем в виду не абсолютное количество трансферрина, а количество железа, которое может связываться с трансферрином. Количество железа, способное связаться 100 мл сыворотки, раньше измеряли в микрограммах, в настоящее время количество железа, которое способен связать 1 л сыворотки, измеряют в микромолях.

Существует несколько методов определения желе-зосвязывающей способности сыворотки.

Прибавление железа к сыворотке повышает интенсивность окраски за счет насыщения железотрансферринового комплекса но лишь до известных пределов, пока весь имеющийся трансферрин не соединится с железом. Чем больше трансферрина тем больше интенсивность окраски, тем больше оптическая плотность на спектрофотометре или фотоколориметре. На этом принципе основан метод, предложенный Rath, Finch), Ventura Этот метод усовершенствован М. М. Щербой. При помощи этого метода определяется ненасыщенная железосвязывающая способность сыворотки, т. е. выясняется, сколько железа (кроме того, которое уже связано с белком) может связаться еще Метод чрезвычайно прост, однако страдает значительной неточностью назница между нормой и патологией невелика, мешает мутность сыворотки. Поэтому в настоящее время данную группу методов применяют редко. Значительно шире используют принципиально отличные методы.    

К исследуемой сыворотке прибавляют избыток железа одна часть которого связывается с трансферрином, а другая — остается свободной. Каким-либо адсорбентом поглощают часть железа не связавшуюся с белком, а затем все неадсорбированное железо т. е. связанное с белком, определяют аналитически, как при определении железа сыворотки. Для адсорбции железа Ramsev использовал карбонат магния. Еще лучше адсорбируется железо ионообменными смолами: в методе Генри и др. применяют ионообменную смолу амберлит IRA-401. Для связывания с белком используют железоаммонийную соль лимонной кислоты.

В норме, по нашим данным, общая железосвязывающая способность сыворотки колеблется от 30 6 до 84,6 мкмоль/л (от 70 до 470 мкг%). Среднее значение — 70,4+4,1 мкмоль/л (391±23 мкг%).

Вычитая количество железа сыворотки из общей железосвязывающей способности, мы узнаем ненасыщенную или латентную железосвязывающую способность. В среднем, по нашим данным, латентная железосвязывающая способность равна 50,2±4 мкмоль/л (279±22 мкг%). Есть еще один производный показатель — это коэффициент насыщения, т. е. процент, который составляет железо сыворотки от общей железосвязывающей способности сыворотки. В норме он колеблется от 16 до 54, составляя в среднем 31,2±1,7.

Для железодефицитной анемии считается характерным увеличение общей железосвязывающей способности сыворотки, значительное увеличение латентной железосвязывающей способности и резкое снижение процента насыщения трансферрина. Следует только отметить, что хотя в среднем в группе больных имеет место повышение общей железосвязывающей способности, у отдельных больных железосвязывающая способность может оставаться нормальной. Считается что определение общей железосвязывяющей способности в какой-то мере дает возможность определить запасы железа в организме. Однак определение содержание сывороточного железа и железосвязывающая способность сыворотки не всегда отражают запасы железа в организме. Так, например, при анемии, связанной с инфекцией и воспалением, снижается содержание железа сыворотки при нормальных запасах железа в организме.

Для оценки запасов железа может быть использован десфераловый тест. Десферал (десфероксамин) — комплексон, избирательно выводящий ион железа из организма. Это вещество — продукт метаболизма актиномицетов Streptomyces pilosus — выпускает фирма «Ciba» (Швейцария). 100 весовых частей десферала способны связать 8,5 части трехвалентного железа.

В настоящее время известно, что источником железа, входящего в комплекс с десфералом, не может быть ни гемоглабин, ни трансферрин. Имеется определенный параллелизм между содержанием железа в запасах в виде ферритина и гемосидерина и количеством железа, выделяемого с мочой после введения десферала. Десферал связывает железо ферритина легче, чем гемосидерина. В моче здоровых людей содержится от 0,04 до 0,3 мг железа (в пересчете на суточную мочу). Определение железа в моче не отражает содержания железа в запасах. Для изучения запасов железа больному вводят 500 мг десферала, после чего определяют содержание железа в суточной моче. После введения десферала, по нашим данным, в норме за сутки выводится 0,6—1,3 мг железа. У больных железодефицитной анемией после введения десферала содержание железа в моче значительно меньше, чем в норме. У некоторых больных оно снижается до 0,2 мг в сутки и менее.

Этиология и патогенез железодефицитных анемий



Следует помнить, что хотя имеется определенный параллелизм между содержанием железа в запасах точного соответствия между содержанием железа в запасах и содержанием его в моче после введения десферала быть не может. Lipschitz с соавт. изучили обмен железа между ферритином и десфералом. Ферритин, меченный 59Fe, вводили крысам. Он быстро поглощался печенью. Через несколько дней меченое железо оказывалось в составе гемоглобина. У животных, получавших десферал, радиоактивное железо выделялось с мочой, однако включение его в клетки костного мозга не менялось. В случае же активации эритропоэза у животных кровопусканием при введении десферала значительно уменьшалось включение 59Fe в гемоглобин. Известно, что десферал не вступает в комплекс с железом, связанным с трансферрином. По данным Lipschitz с соавт., у животных с посттрансфузионной полицитемией и гемосидерозом выведение железа с мочой после введения десферала уменьшается. Можно предположить, что десферал не комплексируется с железом запасов в случае угнетения эритропоэза полицитемией, следовательно, скорее всего десферал комплексируется не с железом, входящим в состав ферритина, а захватывает железо в момент перехода его из запасов в трансферриновую форму. Вероятно, имеется промежуточная лабильная форма железа между ферритином и трансферрином, состав которой пока неизвестен. При введении животным термически поврежденных эритроцитов с меченным 59Fe гемоглобином последующее введение десферала приводит к выведению с мочой значительного количества 59Fe. Вероятно, это железо мобилизуется из фракции, образующейся при распаде гемоглобина, перед тем как железо комплексируется с трансферрином.

Следовательно, используя десфераловый тест, следует помнить, что выделение железа с мочой отражает не только характеристику запасов железа в организме, но и степень активности эритропоэза и степень распада эритроцитов.

В настоящее время для оценки запасов железа в организме используют метод определения ферритина сыворотки. Хотя ферритин — это белок, содержащийся в тканях, давно уже было установлено, что он появляется в сыворотке при некрозе печени, однако в тот период использовались недостаточно чувствительные методы определения ферритина. В последние годы были разработаны очень чувствительные методы определения ферритина сыворотки и установлено, что у всех здоровых людей в сыворотке имеется определенное количество ферритина. Для определения сывороточного ферритина используют радиоиммунологические методы исследования. При этом в одних методах используют меченые антитела к ферритину , а в других — меченый ферритин. В норме, по данным Jacobs, содержание ферритина чаще всего колеблется в пределах 12—300 мкг/л. У здоровых женщин, по данным Cook с соавт., содержание ферритина в среднем составляет около 34 мкг/л, а у мужчин — около 94 мкг/л. А. А. Замчий с соавт.,  исследовав 50 здоровых лиц, представил следующие нормы: у мужчин — 106±21,5 мкг/л и у женщин — 65±18,6 мкг/л.

По данным Siimes с соавт., при железодефицитной анемии содержание ферритина сыворотки колеблется от 1,5 до 9 мкг/л.

Метод определения ферритина сыворотки в настоящее время считается одним из лучших методов определения запасов железа в организме. Он пока не нашел широкого применения из-за отсутствия в широкой медицинской сети необходимых реактивов и оборудования. Содержание ферритина сыворотки не всегда отражает запасы железа. Оно зависит также от скорости освобождения ферритина из тканей и скорости освобождения ферритина из плазмы.

При железодефицитных анемиях повышено содержание протопорфирина эритроцитов. Это повышение связано прежде всего с тем, что при низком уровне железа протопорфирину не с чем связываться и он накапливается в эритроцитах. Кроме того, при железодефицитной анемии несколько увеличен синтез протопорфирина.

В норме содержание протопорфирина эритроцитов колеблется от 18 до 89 мкмоль/л (10—50 мкг%). При железодефицитной анемии, по нашим данным, содержание протопорфирина в среднем составляло 191±18 мкмоль/л (106±10 мкг%). У большинства больных содержание протопорфирина повышено, но у 20% больных было в пределах нормы. Кроме того, этот тест не строго специфичен. Содержание протопорфирина повышено при свинцовом отравлении в связи с нарушением активности фермента гемсинтетазы, связывающего железо с протопорфирином. Повышено содержание протопорфирина при различных формах гемолитических анемий в связи с тем, что в ретикулоцитах идет повышенный синтез порфиринов. Резко повышено содержание протопорфирина при наследственном заболевании — эритропоэтической протопорфирии.