Залізодефіцитні анемії - практична гематологія дитячого віку
Відео: Як годувати дитину у віці 8 місяців. Поради батькам - Союз педіатрів Росії
АНЕМІЇ, ПОВ`ЯЗАНІ З порушенням кровотворення
залізодефіцитні анемії
Існують дві форми дефіциту заліза - латентний дефіцит заліза, тобто ізольований дефіцит заліза в тканинах без анемії, і залізодефіцитна анемія.
Залізодефіцитні анемії є дуже поширеною патологією як серед дитячого, так і дорослого населення. За даними різних авторів, частота залізодефіцитних анемій у дітей коливається від 10 до 70%. У дитячому віці виділяють два періоду, для яких характерна особливо висока частота залізодефіцитних анемій: це перші два роки життя, коли залізодефіцитна анемія реєструється в 40% випадків, і пубертатний період, в якому анемія спостерігається у 1/3 дітей (Л. М. Казакова , 1984). Поширеність дефіциту заліза серед дітей в цілому становить 32,4% (Ю. Є. Малаховський, 1981). У дітей перших трьох років дефіцит заліза відзначений у половини, дошкільного віку - у 1/3 і обстежених (Г. В. Бабаш, 1980 Ю. Є. Малаховський і співавт., 1980).
Яка ж роль заліза в організмі? Залізо входить до складу різних білків організму, в тому числі гемоглобіну. Гемоглобін складається з двох частин: небілкової частини - гема і білкової частини - глобіну. Гем входить до складу не тільки гемоглобіну. В кінцевому вигляді гем являє собою міцне з`єднання заліза з порфіринового кільця. Він міститься в м`язах (міоглобін), входить до складу цитохромів, каталази. У негемового формі залізо міститься в ряді ферментів. Основними білками, що містять негемове залізо, є феритин і трансферин.
Плід отримує залізо від матері. Депонування заліза починається вже в ранні терміни вагітності, проте найбільш інтенсивно воно накапліватся в останні місяці перед пологами. Після народження організм отримує залізо з їжею. Більшість дослідників вважають, що захоплення заліза може відбуватися по всій довжині тонкої кишки, але основна кількість заліза всмоктується в дванадцятипалій і в верхніх відділах тонкої кишки. Регулюючим механізмом абсорбції є загальна кількість заліза в організмі. При виснаженні запасів заліза компенсаторно збільшується його всмоктування в кишках, причому також розширюється зона його активної абсорбції (М. S. Wheby, 1970). У дітей раннього віку при залізодефіцитних станах всмоктування заліза не збільшується, а, навпаки, зменшується. Це пов`язано з тим, що в засвоєнні заліза з молока беруть участь залізовмісні ферменти кишок, синтез яких в умовах дефіциту знижений. Із загальної кількості харчового заліза, що надходить в організм, в нормальних умовах всмоктується 10%. Причому залізо краще всмоктується з м`ясних продуктів (9-22%), що містять гемовое залізо, і значно гірше - з рослинних (0,4-5%), де є негемове залізо. Вміст заліза в жіночому молоці низький - 1,5 мг / л. Однак абсорбція заліза з грудного молока унікальна. Крім цього, грудне молоко підвищує абсорбцію заліза з інших продуктів, які приймаються одночасно з ним.
Мал. 24. Схема регуляції всмоктування заліза
Механізм всмоктування заліза - складний процес і в даний час остаточно не вивчений. М. S. Wheby (1966) була запропонована трикомпонентна гіпотеза всмоктування заліза (рис. 24). Компонент А - залізо надходить з просвіту кишки в слизову оболочку- компонент В - залізо переноситься з клітин слизової оболонки кишки в плазму- компонент С - залізо накопичується в слизовій оболонці і наявні запаси впливають на всмоктування. У регуляції механізму всмоктування велике значення має співвідношення швидкості надходження заліза в слизову оболонку кишки і швидкості його перенесення в плазму. Остання завжди менше, але в більшій мірі залежить від потреб організму в залозі, ніж процес захоплення заліза слизовою оболонкою кишок. При перевантаженні організму залізом воно накопичується в слизовій оболонці кишки, причому швидкість захоплення менше, ніж в нормі. Ще більшою мірою зменшується швидкість перенесення заліза з слизової оболонки в плазму. Надалі епітеліальна клітина, збагачена залізом, слущивается і видаляється з калом. При дефіциті заліза в організмі швидкість його перенесення з слизової оболонки кишки в плазму наближається до швидкості надходження заліза в слизову оболонку. При цьому залізо про запас майже не відкладається. Початковий етап засвоєння заліза, захоплення його слизовою оболонкою кишки здійснюється шляхом активної абсорбції. Велика роль в цьому належить клітинної облямівці.
До недавнього часу вважали, що для абсорбції мають велике значення валентність заліза, відновлення окисної форми (Fe + + +) в закисному форму (Fe + +) під впливом соляної кислоти і шлункового соку. В даний час цього процесу відведена другорядна роль. Встановлено, що вирішальне значення має не валентність заліза, а його розчинність в дванадцятипалій кишці при лужної реакції (Т. Н. Bothwell, R. W. Charlton, 1970). Шлунковий сік і соляна кислота беруть участь в абсорбції заліза, забезпечують відновлення його, іонізацію, освіта доступних для всмоктування компонентів, але це стосується лише негемове залозу і не є головним механізмом регуляції абсорбції. Процес всмоктування гемового заліза відмінний і не залежить від шлункової секреції. Гемовое залізо всмоктується у вигляді порфириновой структури і тільки в слизовій оболонці кишки відбувається його відщеплення від гема і освіту іонізованого заліза (Н. A. Huebers, 1986).
Наступний етап - перехід заліза в плазму. згідно з концепцією
P. H. Pinkerton (1969), перенесення заліза в плазму є ферментативної реакцією. У епітеліальної клітці утворюється спеціальний «носій», який через мембрани передає залізо в плазму. Далі слід перенесення заліза в кістковий мозок. Він здійснюється транспортним білком - трансферрином. Трансферин також переносить залізо з фондів та фагоцитуючих макрофагів, де відбувається деструкція еритроцитів, до клітин еритроїдного ряду кісткового мозку і в місця зберігання заліза. У еритроїдних клітинах кісткового мозку залізо бере участь в синтезі гема. Там же з білка апоферитин і надлишкового заліза, яке не увійшло до складу гемоглобіну, синтезується ферритин, який згодом покидає еритроїдна клітку і є одним з головних зберігачів заліза в організмі. При загибелі еритроцитів залізо захоплюється фагоцитуючими макрофагами, де утворюється комплекс з білком - гемосидерин. Залізо феррітінового і гемосідерінового комплексів частково знову використовується для ерітроцітопоеза, інша його частина депонується в ретикулогистиоцитарной системі печінки і селезінки. У м`язах більша частина заліза знаходиться в феррітінового комплексі, інше залізо входить до складу гемоглобіну. В організмі є такі фонди заліза: 1) гемоглобінового, або еритроцитарний, фонд, представлений залізом гемоглобіну (основний) - 2) запасний фонд - це залізо, що входить до складу феритину і гемосидерину, які депоновані в печінці, селезінці, м`язах, кістковому мозку. У запасному фонді виділяють два пула: а) лабільний, який легко мобілізується для потреб ерітроцітопоеза- б) стабільний, який міцно фіксується в організмі-3) транспортний фонд, представлений залізом, пов`язаним з трансферріном- 4) тканинний фонд - це залізо, що входить в склад міоглобіну, залізовмісних ферментів (цитохром, каталаза, пероксидаза, сукцинатдегідрогеназа) і неферментний залізовмісних биокатализаторов (рис. 25).
Втрати заліза в нормальних умовах у дорослих людей становлять близько 1 мг, у дітей раннього віку-0,1-0,15 мг / сут. Залізо втрачається з калом, сечею, потом. Патологічні втрати заліза обумовлені крововтратою.
Причини залізодефіцитних анемій у дітей різноманітні. Можна виділити кілька основних патогенетичних механізмів.
- Недостатні запаси заліза. На думку багатьох авторів, це грає велику роль у розвитку залізодефіцитної анемії у дітей раннього віку. Здоровий доношений дитина народжується із загальним фондом заліза, рівним 250 мг (70-75 мг / кг) і отриманим шляхом трансплацетарно передачі від матері. Неонатальні запаси заліза задовольняють потребу гемоцитопоез протягом 3-5 міс. Механізм трансплацентарной передачі є стабільним і не залежить від концентрації заліза у матері, тобто наявність залізодефіцитної анемії у матері не впливає на формування депо заліза у плода (S. Baker, Е. De Maeger, 1979). Однак трансплацентарний передача заліза плоду порушується при важких токсикозах, крововтратах, гіпоксії у матері. Вихідний рівень заліза в організмі плода знижується при хронічному фето-материнському кровотечі і він може народитися із залізодефіцитною анемією.
Мал. 25. Схема обміну заліза (Е. С. Рисс, 1976)
Антенатальную недостатність заліза пов`язують з розвитком анемії у дітей з багатоплідної вагітності і пізньої анемії - у недоношених. Встановлено, що концентрація заліза у доношеної і недоношеної дитини однакова і становить 70-75 мг / кг маси тіла. Але абсолютний загальний фонд заліза у недоношених дітей або близнюків менше. Кількість відсутнього заліза прямо пропорційно дефіциту маси тіла і становить ті ж 70-75 мг / кг маси, тобто у дитини з масою тіла 2 кг загальна кількість заліза становить 150 мг, масою 1,5 кг-100-120 мг. У доношеного новонародженого в організмі міститься 200-250 мг заліза. Для підтримки нормальної концентрації гемоглобіну і збільшення депо заліза до кінця року доношеним дітям достатньо заліза, що надходить з їжею, за умови правильного вигодовування. Недоношені діти або діти з багатоплідної вагітності відрізняються більш інтенсивним темпом зростання і в другому півріччі наздоганяють по фізичним констант доношених дітей. Однак для досягнення нормальної концентрації гемоглобіну недоношена дитина потребує додаткової абсорбції заліза (120-150 мг), яке було недоотримано в неонатальний період. Навіть раціональне вигодовування не може задовольнити потребу в залозі, що неминуче веде до розвитку залізодефіцитної анемії. У розвитку ранньої анемії недоношених дефіцит заліза безсумнівно відіграє певну роль (Jl. М. Казакова, 1979). Однак патогенез цього захворювання складний і різноманітний. При ранньої анемії недоношених відзначаються антенатальний дефіцит ряду мікроелементів, дефекти ферментативних систем, що регулюють метаболізм плода, гемологічний процес і т. Д. (Г. Ф. Султанова, 1978).
Ряд авторів вважають, що антенатальна недостатність заліза грає роль в розвитку залізодефіцитних станів і у дітей в старшому віці (Н. І. Ушакова, 1975- І. С. Тіганова і співавт., 1977). Однак більш пізні дослідження показали, що несприятливі антенатальні фактори не підвищують ризик виникнення залізодефіцитних станів у дітей старше 2 років (Г. В. Бабаш, 1980 Ю. Є. Малаховський і співавт., 1980).
- Підвищені потреби організму в залозі. Як уже зазначалося, ця причина діє при інтенсивному зростанні у недоношених і у дітей від багатоплідної вагітності, коли навіть нормальне надходження заліза з їжею не забезпечує потреби швидко зростаючого організму. Підвищення потреби організму в залозі може поєднуватися з іншими причинами (хронічної крововтратою, аліментарним дефіцитом). Висока частота анемії також відзначається у великих немовлят, темп наростання маси і зростання яких на першому році життя значно перевищує загальноприйняті стандарти.
- Підвищені втрати заліза з організму. У дітей нормальна втрата заліза становить на першому році життя 0,07-0,1 мг, в 1-4 роки-0,15 мг, в 5-8 років - 0,2 мг, в 9-12 років - 0,3 мг-в період статевого дозрівання у хлопчиків - 0,5 мг, у дівчаток - 1-3 мг на добу. У патологічних умовах залізо втрачається з кров`ю. По суті хронічна постгеморагічна анемія є анемією залізодефіцитної. Крововтрата - найбільш часта причина розвитку залізодефіцитних станів у дорослих, проте у дітей дана причина не грає провідну роль. Найбільша значимість її проявляється у дівчаток старшого віку після встановлення менструацій.
- Порушення всмоктування і транспорту заліза. Порушення всмоктування заліза обумовлено патологією травного тракту, в першу чергу запальними процесами - ентерит, ентероколіт, гастроентерит, дуоденіт. В даний час доведено, що шлункова секреція не впливає на процес абсорбції заліза. У дітей засвоєння заліза знижений при спадково обумовлених синдромах недостатнього всмоктування (мальабсорбції). Тому при целіакії, муковісцидозі з кишковими проявами часто супутнім синдромом є гіпохромна залізодефіцитна анемія. Порушення засвоєння заліза також відзначається у дітей, які страждають ексудативним діатезом, в результаті злущування епітелію слизової оболонки травного тракту. Серед причин розвитку анемії порушення всмоктування заліза відзначаються рідко. Ще рідше спостерігається порушення транспорту заліза, пов`язане зі спадковою атрансферрінеміей або виробленням антитіл до трансферину.
- Порушення регуляції обміну заліза, обумовлене впливом ендогенних факторів. Спостерігається у дітей пубертатного віку, що пов`язано з гормональним дисбалансом.
- Недостатнє надходження заліза з їжею служить найбільш частою причиною розвитку анемії у дітей перших років життя. Необхідно підкреслити, що умови харчового режиму, особливості вигодовування грають виключно важливу роль у формуванні залізодефіцитних анемій у дітей. На відміну від дорослих у дітей баланс заліза позитивний, так як воно необхідне не тільки для поповнення фізіологічних втрат, а й для потреб зростаючого організму. Добова потреба дітей на 1-2-му році життя становить 7-8 мг харчового заліза (0,5-1 мг / кг маси на добу). У грудному молоці вміст заліза, незважаючи на його максимальне всмоктування, низький - 1,5 мг / л, у коров`ячому молоці і того менше - 0,5 мг / л. Причому всмоктування заліза з коров`ячого молока і сумішей, приготованих на його основі, в 2-3 рази нижче, ніж з грудного молока. Перше півріччя життя дитина компенсує екзогенний дефіцит заліза за рахунок ендогенних запасів, отриманих від матері. У другому півріччі їжа стає основним постачальником заліза і саме в цей період при незбалансованому вигодовуванні може розвиватися залізодефіцитна анемія.
Необхідно зауважити, що у деяких жінок, що годують (до 10%) концентрація заліза в молоці низька (менше 1 мг / л), що також є чинником, що сприяє дефіциту заліза. В даний час у зв`язку з широким впровадженням адаптованих молочних сумішей значимість штучного вигодовування в розвитку залізодефіцитних анемій зменшується. Основне місце серед причин, що обумовлюють недостатнє надходження заліза, належить нераціонального вигодовування дітей - одностороннє молочне і борошняне харчування, відсутність у раціоні м`ясних страв. Причому неправильне вигодовування відіграє роль у розвитку дефіциту заліза не тільки у дітей молодшого, а й старшого віку. Відзначено, що у школярів однієї з причин латентного дефіциту заліза є вегетаріанство, а серед всіх вікових груп кожна четверта дитина з латентним дефіцитом заліза є вегетаріанцем (Г. В. Бабаш і співавт., 1980 Ю. Є. Малаховський, 1981).
Дослідження клітинної кінетики ерітрона при залізодефіцитних анеміях показали зменшення ефективного ерітроцітопоеза (С. І. Рябов, Г. Д. Шостка, 1973). Знижується добова продукція еритроцитів, зменшується проліферативна активність ерітрона, зростає рівень неефективного ерітроцітопоеза. На стадії базофільних еритробластів відзначається посилення проліферації еритроїдних клітин, що супроводжується дефектом дозрівання. Кількість поліхроматофільних еритробластів зменшується (Г. І. Козинець, І. А. Бикова, Т. Г. Сукіасова, 1982).
Кінетика ерітрона при залізодефіцитних анеміях також характеризується зменшенням середньої тривалості життя еритроцитів, хоча гемоліз виражений досить незначно (Я. Д. Сахіб, 1981). За даними Л. М. Казакової (1982), ступінь гемолізу багато в чому визначається тяжкістю залізодефіцитної анемії. Значне скорочення середньої тривалості життя еритроцитів спостерігалося тільки при глибокій анемії.
В останні роки в педіатричній практиці дефіцит заліза пов`язують з підвищеною інфекційною захворюваністю. Згідно з даними С. М. Чумаченко (1977), С. В. Шангутова (1977), В. І. Калиничева (1978), В. П. Бісяриної і М. М. Казакової (1979), JD Cook, Т. Lynch (1986), одним з несприятливих наслідків дефіциту заліза є підвищена сприйнятливість дітей до інфекційно-запальних захворювань. Ураженість респіраторними інфекціями і шлунково-кишковими захворюваннями, які страждають на залізодефіцитну анемію, в 2-4 рази більше, ніж у здорових. Підвищена захворюваність на гострі респіраторні інфекції також відзначена у дітей з латентним дефіцитом заліза (Г. В. Бабаш і співавт., 1980). На думку ряду авторів, факт підвищеної сприйнятливості до інфекцій при залізодефіцитних станах остаточно не доведений, тому що наявні відомості засновані на анамнестичних даних без урахування фонових станів (Ю. Є. Малаховський і співавт., 1982).
Спірним залишається питання про стан імунологічної реактивності дітей, які страждають на залізодефіцитну анемію. Ряд авторів відзначають дефекти фагоцитарної системи нейтрофілів. (R. К. Chandra і співавт., 1977- J. Prasad, 1979), які в основному обумовлені порушенням бактерицидної функції лейкоцитів, пов`язаної зі зниженням активності якій міститься залізо ферменту мієлопероксидази. Виявлено порушення клітинної ланки імунітету при залізодефіцитних анеміях, які полягають в зниженні вмісту Т-лімфоцитів (М. Baggi і співавт., 1980). За відомостями Т. 3. Марченко (1983), у дітей раннього віку, які страждають на залізодефіцитну анемію, порушено співвідношення окремих популяцій лімфоцитів: зменшений вміст Ті В-лімфоцитів і одночасно збільшено кількість нульових клітин. Причому встановлено паралелізм між ступенем порушення співвідношення клітинних популяцій лімфоцитів і ступенем тяжкості анемії.
Однак існує й інша точка зору. Згідно з дослідженнями Ю. Є. Малаховського і співавторів (1983), імунна відповідь у дітей, які страждають на залізодефіцитну анемію, не залежить від рівня гемоглобіну і показників обміну сироваткового заліза. Корелятивної зв`язку між ступенем дефіциту і частотою виникнення гострої респіраторної вірусної інфекції не встановлено. У дітей з анемією інфекція виникає не частіше, ніж у здорових. Причому повторні інфекції зазначені автори розглядають як причину, а не як наслідок залізодефіцитних анемій, вважаючи, що інфекційні процеси є чинником, що сприяє розвитку анемії. У свою чергу, на тлі анемії зростає частота супутніх захворювань і ускладнень. Можливий зв`язок анемії з респіраторними захворюваннями автори вбачають не в порушенні імунологічної реактивності, а в неспроможності епітелію (епітеліопатія), обумовленої гіпосідероза. Порушення бар`єрної функції епітелію верхніх дихальних шляхів, ослаблення його захисних властивостей може призводити до розвитку гострої респіраторної вірусної інфекції.