Анализ крови: Эритроциты, Гемоглобин, Индексы Эритроцитов
Общий анализ крови является самым востребованным лабораторным исследованием – он...
Медицина / Диагностика / Диагностика (статья)
Анемия не является заболеванием – это патологический симптом, возникающий по ряду причин. Именно установление причины возникновения анемии – первоочередная задача для успешного лечения. Показатели, включенные в общий анализ крови (особенно средний объем эритроцитов), дают возможность предположить возможную причину развития анемии (показатели общего анализа крови у больных анемией рассмотрены в статье «Анализ крови: Эритроциты, Гемоглобин, Индексы Эритроцитов»).
Однако, для точной диагностики причины развития анемии необходимо провести ряд уточняющих анализов. Подтвердить возможную причину развития анемии позволяют пять лабораторных анализов крови:
Дефицит железа – самая распространенная причина развития анемии. По данным ВОЗ (Всемирной организации здравоохранения) анемией страдает примерно 25% населения во всем мире, при этом около 50% случаев анемии вызвано именно дефицитом железа. В развитых странах железодефицитная анемия обнаруживается у 2-5% взрослого населения. Среди беременных анемия встречается чаще.
Анализ крови на содержание железа, общей железосвязывающей способности сыворотки и ферритина дает возможность установить диагноз железодефицитной анемии. Определение уровня фолиевой кислоты (фолата) и цианокобаламина в крови, а также уровень фолата в эритроцитах позволяет установить диагноз «мегабластная анемия», которая возникает при дефиците витаминов B9 и B12. Причиной отклонения от нормы упомянутых выше показателей является не только анемия, но и другие состояния (рассмотрены ниже).
Способность гемоглобина, содержащегося в эритроцитах, транспортировать кислород зависит от содержания железа в молекуле гема (см рисунок 1), где кислород вступает в слабую взаимосвязь с атомом железа. Для образования и функционирования гемоглобина необходимо железо. Отметим, что железо также содержится в миоглобине (мышечном белке) и некоторых ферментах.
Рисунок 1. Молекула гемоглобина
В организме взрослого человека содержится около 5 г железа, из которого примерно 70% находится в эритроцитах циркулирующей крови (см рисунок 2). Большая часть остального количества содержащегося в организме железа депонируется в тканях (в основном в костном мозге, печени и селезенке). В этих «депо» железо входит в состав белка ферритина и гемосидерина.
Рисунок 2. Распределение железа в организме: суточное поступление и потери
Определенная часть ферритина находится в крови. Именно концентрация ферритина в крови является точным индикатором состояния запасов железа в организме. Содержание железа в циркулирующей крови составляет примерно 3-4 мг (0,1% от общего содержания железа в организме); это железо связано с трансферрином (транспортным белком). Анализ на содержание железа в крови основан на определении именно трансферриносвязанной фракции.
Организм человека хорошо сохраняет железо. Эритроциты жизнеспособны примерно 100-120 дней, после их гибели (эритропоэза) высвобождается железо, которое возвращается в резерв костного мозга, чтобы участвовать в образовании новых эритроцитов. Железо имеет связь с белком – это не позволяет ему проникать через почечный фильтр, поэтому выделение его с мочой очень ограничено. Единственная значительная потеря железа происходит с эпителиальными клетками, которые постоянно слущиваются с поверхности кожи (таким образом организм теряет до 1 мг железа в сутки). В эритроцитах содержится основная часть железа, поэтому кровотечение представляет потенциальную опасность истощения его запасов. Так, при нормальном менструальном кровотечении организм ежемесячно теряет примерно 15 мг железа, поэтому здоровая женщина в период месячных теряет в среднем 1,5-2 мг железа в сутки.
Для компенсации потерь и для поддержания необходимых запасов железа в организме, дети, мужчины и женщины (в межменструальный период) должны получать минимум 1 мг железа с пищей, а женщины в период менструации – не менее 2 мг железа в сутки. Сбалансированное питание позволяет обеспечить поступление в среднем 10-15 мг железа в день. Среди продуктов питания основными источниками железа являются мясо, рыба, свежие фрукты и овощи, зелень, крупы. Усвоению железа способствует витамин C. В норме организм усваивает из пищи примерно 10% железа – это количество компенсирует суточные потери. Усвоение железа происходит в верхней части тонкой кишки. Важно отметить, что избыток железа опасен для организма не меньше, чем его дефицит. Поскольку в организме отсутствуют механизмы, регулирующие потери железа, контроль за его запасами зависит в основном от механизмов его усвоения. Так, усвоение железа с пищей регулируется потребностями организма в конкретный промежуток времени. Неусвоенное в кишечнике железо выводится с фекалиями.
К витаминам относится группа жизненно важных органических компонентов, имеющих разное химическое строение, которые необходимы организму в очень малых количествах. Организм человека не способен самостоятельно синтезировать витамины, поэтому единственным их источником является пища. Основная часть витаминов группы B, в том числе витамин B9 (фолиевая кислота, или фолат) и B12 (цианокобаламин) выполняют функцию коферментов в ферментативных реакциях клеточного метаболизма.
Фолиевая кислота и цианокобаламин обеспечивают функцию ключевых ферментов в процессе синтеза ДНК (ДНК необходимо для деления клеток). Особенно зависят от полноценного синтеза ДНК и, следовательно, от витаминов B9 и B12 ткани, в которых происходит постоянное деление клеток и быстрое клеточное обновление. Одна из этих тканей – костный мозг. В костном мозге непрерывно на протяжение всей жизни организма происходит продукция клеток, и для обеспечения этой функции требуется адекватное поступление витаминов B9 и B12. Фолиевая кислота и цианокобаламин участвуют в разных ферментативных реакциях, но для нормального процесса кроветворения они необходимы в первую очередь, что определяет их клиническое значение.
Витамины B9 и B12 синтезируются бактериями, а в организм человека они попадают с животной и растительной пищей, содержащей эти бактерии. Основной источник цианокобаламина – мясные продукты (особенно много витамина B12 содержится в печени животных), рыба и молочные продукты. Растительная пища (овощи, фрукты, зелень), как правило, не содержит этот витамин. Основным источником фолиевой кислоты является печень животных, зелень. Многие крупы содержат фолиевую кислоту и цианокобаламин. Минимальная суточная потребность взрослого человека в фолиевой кислоте составляет 150 мкг, в цианокобаламине – 1-2 мг. При условии соблюдения рекомендаций по здоровому питанию, дневной рацион позволяет покрыть необходимую суточную потребность организма в этих витаминах.
Для успешного высвобождения витамина B12 из поступающей пищи и дальнейшего его усвоения в кишечнике огромное значение имеет кислая среда желудка. То есть, чтобы цианокобаламин успешно усвоился в тонкой кишке, он должен вступить в связь с белком, синтезируемом в эпителиальных клетках желудка – внутренним фактором (см рисунок 3). После усвоения в кишечнике транскобаламин (транспортный белок) переносит с кровотоком витамин B12 в разные ткани (в том числе и костный мозг).
Рисунок 3. Усвоение витамина B12
Витамин B12 способен накапливаться в достаточных количествах в печени, что позволяет организму компенсировать его дефицит при отсутствии цианокобаламина в пище на протяжение длительного периода времени (в течение нескольких лет).
Процесс усвоения фолиевой кислоты в организме человека проходит гораздо проще, по сравнению с цианокобаламином. Фолат усваивается в верхних отделах тонкой кишки и с током крови транспортируется в свободной форме или в связи с альбумином к тканям организма (включая костный мозг).
Как и цианокобаламин, фолиевая кислота способна накапливаться в организме (в основном в печени). Но запасов витамина B9 организму хватает всего лишь на несколько месяцев (в случае отсутствия этого компонента в пище).
Итак, рассмотрев кратко физиологию процесса кроветворения, можно сделать вывод, что образование клеток крови зависит от следующих факторов:
Рассматриваемые анализы, за редким исключением, назначают пациентам, у которых была обнаружена анемия на общем анализе крови (см статью «Анализ крови: Эритроциты, Гемоглобин, Индексы эритроцитов»). Основываясь на показателе среднего объема эритроцитов можно определить, какой из нижеперечисленных анализов лучше всего назначать. То есть, сниженный объем эритроцитов указывает на вероятность того, что у пациента железодефицитная анемия – в этом случае необходимо исследовать уровень железа и ферритина в крови; если средний объем эритроцитов увеличен, необходимо назначить анализ крови на уровень витаминов B9 и B12.
Уровень железа в плазме (сыворотке) крови – определение концентрации железа в плазме (не включает определение содержания железа в эритроцитах и ферритине).
Общая железосвязывающая способность – определение уровня трансферрина в крови (трансферрин – белок, который связывает железо в плазме крови).
Сывороточный ферритин – определение уровня ферритина в крови (ферритин – белок, в составе которого железо находится в тканях организма). Уровень ферритина в крови является индикатором запаса железа в организме.
Витамин B12 и фолиевая кислота в крови – определение уровня цианокобаламина и фолиевой кислоты в крови. Низкий показатель указывает на дефицит этих витаминов.
Фолат эритроцитов – определение концентрации фолиевой кислоты в эритроцитах. Низкий показатель указывает на дефицит витамина B9.
Для проведения этих анализов пациент не нуждается в какой-либо специальной подготовке.
Забор крови для проведения анализа можно проводить в любое время. Рекомендуется брать кровь в удобное для транспортировки в лабораторию время.
Для проведения анализа на содержание железа в крови, железосвязывающей способности и определения уровня ферритина необходимо 5 мл венозной крови. Для исследования как правило используют сыворотку (при этом кровь собирают в обыкновенную пробирку без антикоагулянта).
Для проведения анализа на содержание фолата в эритроцитах кровь собирают в пробирку с антикоагулянтом (ЭДТА).
Для проведения анализа на содержание фолиевой кислоты и цианокобаламина необходимо 5 мл венозной крови, которую собирают в обычную пробирку (без каких-либо добавок).
Железо: 10-30 мкмоль/л
Общая железосвязывающая способность: 40-75 мкмоль/л
Ферритин: 10-300 мкмоль/л
Витамин B12: 150-1000 нг/л
Фолиевая кислота: 150-700 мкмоль/л
Лаборатории используют разные методики исследования, поэтому референсные значения могут быть другими (их предоставляет лаборатория, проводившая анализ). Также при интерпретации результатов анализа необходимо учитывать половые различия пациентов.
Отклонения от нормы уровня железа в крови, общей железосвязывающей способности и ферритина связаны со следующими состояниями:
Железодефицитная анемия часто носит многофакторный характер, то есть, у пациента может быть сразу несколько причин развития этого состояния. Наиболее вероятными причинами развития железодефицитной анемии являются:
Недостаток железа в пище среди населения, проживающего в экономически развитых странах – редкая причина развития анемии (конечно, бывают случаи, когда дефицит железа оказывает влияние). Тем не менее, в депрессивных регионах плохое питание – основная причина дефицита железа в организме. Патологии желудочно-кишечного тракта (например, дизентерия, тропическое спру и др) нарушают процесс усвоения железа, однако это довольно редкие причины дефицита этого элемента.
Самая распространенная причина развития железодефицитной анемии у взрослого населения развитых стран – хроническая кровопотеря. Так как основной пул железа (примерно 70%) содержится в эритроцитах, кровопотери способны вызвать дефицит железа. Отметим, что организм накапливает железо в тканях, поэтому единичные случаи кровотечения (даже тяжелой кровопотери) не вызовет дефицит железа. Но хроническая кровопотеря (регулярная и/или продолижительная потеря небольших объемов крови) в течение долгого периода времени, постепенно истощает запасы железа. Частая причина развития дефицита железа среди женщин детородного возраста – меноррагия (очень обильные менструации).
Хронические кровопотери часто связаны с распространенными, но тяжелыми патологиями желудочно-кишечного тракта (язва желудка или двенадцатиперстной кишки, язвенный колит, рак и др). В этом случае кровотечения могут оставаться незамеченными на протяжение многих месяцев и даже лет, поскольку кровь незаметно выводится с фекальными массами. Причиной возникновения кровотечения может быть прием некоторых лекарственных препаратов, вызывающих раздражение слизистой оболочки желудка (например, аспирин и другие нестероидные противовоспалительные средства). Поэтому риск развития железодефицитной анемии повышается при длительной терапии аспирином. Исследования показали, что самой частой причиной развития железодефицитной анемии в взрослых мужчин и женщин в период постменопаузы являются кровотечения в желудочно-кишечном тракте.
При некоторых патологиях пищеварительной системы происходят нарушения процесса усвоения железа в кишечнике, что также способствует развитию железодефицитной анемии. Прежде всего – это целиакия (мультифакториальная патология, характеризующаяся нарушением процесса пищеварения, при котором нарушается чувствительность к некоторым белкам). Исследования показывают, что распространенность целиакии среди населения гораздо выше, чем предполагалось ранее (сегодня целиакия считается относительно распространенной причиной дефицита железа). Хронические воспалительные заболевания кишечника (язвенный колит, болезнь Крона) также характеризуются нарушением усвоения железа и последующим развитием его дефицита. Такие же последствия возникают после гастрэктомии (хирургического удаления желудка).
У здоровых людей желудок колонизирован бактериями Helicobacter pylori. При определенных факторах эти микробы могут стать причиной развития гастрита, язвы или железодефицитной анемии. Механизм развития этой патологии полностью не изучен, но ученые предполагают, что он связан с нарушением усвоения железа. В этом случае терапия антибактериальными препаратами, целью которой является эрадикация Helicobacter pylori, эффективная и в отношении железодефицитной анемии.
Беременность сопровождается рядом физиологических изменений, в том числе повышенной продукцией эритроцитов. При адаптации к таким изменениям потребность организма в железе увеличивается в 2-3 раза. Если запасы железа при этом не восполняются, возникает дефицит этого элемента. Развитие железодефицитной анемии наблюдается у многих женщин на поздних сроках беременности. У детей в период интенсивного роста повышается потребность в железе, что также может быть причиной развития железодефицитной анемии, особенно при плохом питании.
Любые случаи железодефицитной анемии требуют обязательного поиска причины ее возникновения. Это состояние может быть симптомом серьезных патологий пищеварительной системы или гинекологических заболеваний. Многие последние рекомендации для пациентов с железодефицитной анемией неясного генеза в независимости от степени тяжести указывают на необходимость проведения диагностики на предмет обнаружения целиакии (для этого назначают анализ крови на антитела к тканевой трансглутаминазе (IgA-tTG). Также необходимо провести анализ мочи на предмет обнаружения гематурии (одного из симптомов рака мочевого пузыря). Кроме этого, все взрослые мужчины и женщины старше 50 лет (период постменопаузы) должны пройти обследование желудочно-кишечного тракта (эндоскопия, ренгенография с барием и др).
Помимо основных признаков анемии, описанных в статье «Анализ крови: Эритроциты, Гемоглобин, Индексы эритроцитов», у больных железодефицитной анемией могут возникать некоторые специфические симптомы:
Уровень ферритина в крови – точный показатель состояния запасов железа в организме. Снижение концентрации ферритина происходит в период прогрессивного истощения запасов железа, до момента возникновения первых симптомов анемии. Когда запасы железа в организме полностью истощаются, возникают признаки его дефицита (при этом уровень ферритина в крови очень низкий или он вообще не определяется). Уровень железа в крови часто снижен, однако может оставаться на нижней границе нормы. Железосвязывающая способность крови всегда высокая.
При железодефицитной анемии типичным результатом анализа крови является:
Инфекционные заболевания и хронические воспаления часто являются причиной развития легкой или умеренной анемии – анемия при хронических заболеваниях (АХЗ). При этом уровень гемоглобина как правило не опускается ниже 9 г/л. Такая анемия вызвана нарушением процесса усвоения железа, а не дефицитом железа (запасы железа в организме не истощены), что отражается в результатах анализа крови. Концентрация железа в крови часто снижена (как при железодефицитной анемии), но, в отличие от железодефицитной анемии, при АХЗ концентрация ферритина в крови остается в норме или немного повышенной, а общая железосвязывающая способность сыворотки снижена. Поскольку при АХЗ дефицит железа не наблюдается, назначение препаратов железа неоправданно, так как не принесет ожидаемых результатов. Более того, препараты железа при АХЗ могут оказать негативное действие на общее состояние здоровья, так как возникает риск переизбытка железа в организме. По мере стихания основного заболевания анемия проходит.
Анемия может развиваться при хронических инфекциях (пневмония, туберкулез, бактериальный эндокардит и др), хронических воспалениях (целиакия, болезнь Крона, ревматоидный артрит, системная красная волчанка и др) и при онкологических заболеваниях. При этом степень тяжести анемии является индикатором степени тяжести основного заболевания. Анемия при хронических заболеваниях сопровождается:
В норме все железо в организме находится в связи с белками: в плазме крови железо связано с трансферрином, в эритроцитах – с гемоглобином, в тканях – с ферритином. Такие связи не позволяют железу проявлять свое токсическое влияние на организм. Но количество «защитных» белков ограничено. То есть, когда все эти белки насыщаются, любое избыточное железо (не связанное с белками) остается в свободном состоянии и становится токсичным – провоцирует образование высокоактивных свободных радикалов, которые нарушают структуру клеток и негативно влияют на клеточные функции. В результате могут возникать повреждения тканей. В случае хронического переизбытка железа в первую очередь поражаются следующие органы:
Наследственный гемохроматоз – наследственное заболевание, характеризующееся чрезмерным усвоением железа из пищи (вместо усвоения положенной нормы 1-2 мг в день, усваивается 3-4 мг. Поскольку в организме человека не существует физиологических механизмов, контролирующих выведение железа, оно постепенно накапливается (примерно 0,5-1 г в год). У таких больных первые клинические признаки переизбытка железа проявляются как правило в среднем возрасте, когда его общее количество может достигать 20-40 г вместо положенных 4-5. Примерно 1 из 10 человек является носителем одной копии дефективного гена (это самый распространенный наследственный генетический дефект). Но к развитию тяжелой формы гемохроматоза приводит получение дефектного гена от обоих родителей (нужны две копии). В этом случае последствия гемохроматоза проявляются циррозом печени, сахарным диабетом и др.
Другими причинами чрезмерного накопления железа в организме являются неадекватная терапия препаратами железа и повторные гемотрансфузии (одна стандартная единица донорской крови содержит примерно 250 мг железа в эритроцитах – это в 100 раз выше нормы суточной потребности). Пациенты, которым длительное время проводится гемотрансфузия (например, при серповидноклеточной анемии или талассемии), особенно подвержены переизбытку железа.
При переизбытке железа в организме результаты анализов противоположны результатам, которые наблюдаются при дефиците железа. В независимости от причины избытка железа, лабораторные исследования показывают:
Под определением «мегалобластная анемия» следует понимать все анемии, вызванных аномальным развитием клеток крови в костном мозге вследствие нарушения синтеза ДНК. В результате нарушения синтеза ДНК образуются крупные эритробласты, большая часть которых не формируются до конца и погибают в костном мозге. При этом наблюдается значительное снижение уровня эритроцитов в крови и, следовательно, анемия. Те эритроциты, которые созрели и попали в циркулирующую кровь, имеют крупные размеры и характерную овальную форму – их называют «макроциты». Поэтому в качестве синонима мегалобластной анемии применяют термин «макроцитарная анемия» (тем не менее эти термины – не синонимы). Нарушение процесса синтеза ДНК не ограничивается аномальным развитием эритроцитов – у больных мегалобластной анемией может быть снижена концентрация лейкоцитов и тромбоцитов в крови. Иногда причиной развития мегалобластной анемии может быть дефицит фолиевой кислоты (витамин B9) и цианокобаламина (витамин B12).
К основным причинам дефицита фолиевой кислоты и цианокобаламина в организме относят:
Нехватка цианокобаламина в продуктах питания наблюдается очень редко, за исключением строгого вегетарианства (при отказе от молочных продуктов). Дефицит фолиевой кислоты в пище – более частое явление и основная причина его нехватки в организме. Фолиевая кислота в продуктах может быть разрушена во время термической обработки, в результате поступление витамина B9 становится минимальным. Недостаточное потребление витамина B9 с пищей часто наблюдается у алкоголиков (а в комбинации с действием алкоголя на метаболизм фолиевой кислоты, чувствительность к дефициту этого витамина значительно увеличивается). Также в группу риска входят лица пожилого возраста, страдающие разным заболеваниями, чей рацион питания часто бывает несбалансированным и в нем содержатся продукты с недостаточным содержанием витамина B9.
Самой распространенной причиной дефицита цианокобаламина считается нарушение его усвоения по причине нехватки внутреннего фактора. В этом случае развивается пернициозная анемия – особый тип мегалобластной анемии, которая чаще обнаруживается у женщин среднего и пожилого возраста. При пернициозной анемии организм не способен синтезировать внутренний фактор из-за аутоиммунного поражения клеток желудка, отвечающих за производство этого фактора. Эта патология носит наследственный характер и часто обнаруживается с другими аутоиммунными заболеваниями, при которых поражаются надпочечники, щитовидная железа и др. Отметим, что при пернициозной анемии не происходит нарушение усвоения фолиевой кислота. С целью компенсации дефицита цианокобаламина, пациентам с пернициозной анемией назначают инъекции витамина B12, поскольку пероральный прием может не привести к ожидаемому эффекту (витамин просто не усвоится).
Частичная или тотальная гастрэктомия также является причиной нарушения продукции внутреннего фактора.
Разные патологии пищеварительной системы, связанные с воспалением или другими нарушениями в тонкой кишке, где усваиваются фолиевая кислота и цианокобаламин, также характеризуются нарушением усвоения этих витаминов, что может привести к их дефициту. Резекция кишечника (удаление части желудочно-кишечного тракта хирургическим путем) часто являются причиной дефицита фолиевой кислоты и цианокобаламина (после таких операций с целью профилактики анемии пациентам назначают регулярные инъекции витаминов B9 и B12).
Во время беременности потребность организма в фолиевой кислоте и цианокобаламине повышается, а дефицит этих витаминов на начальных сроках беременности увеличивает риск развития тяжелых дефектов нервной трубки у плода (например, spina bifida – расщепление позвоночника). Поэтому на этапе планирования беременности всем женщинам назначают фолиевую кислоту.
Независимо от причины развития мегалобластной анемии (дефицит витаминов или нарушение их усвоения) к основным симптомам относятся:
При значительном дефиците фолиевой кислоты и цианокобаламина у пациентов может возникать нейропатия. При этом развиваются следующие неврологические симптомы:
Отметим, что при дефиците цианокобаламина неврологические симптомы могут возникать даже при отсутствии других признаков анемии.
При пернициозной анемии, как и в других случаях мегалобластной анемии, а также при нейропатии (вызванной дефицитом витамина B12) уровень цианокобаламина в крови как правило низкий. Бывают случаи, когда уровень витамина B12 в крови находится на нижней границе нормы, что приводит к трудностям в постановке диагноза. Уровень фолиевой кислоты в крови при этом в основном остается в пределах нормы (может быть незначительно повышен). Отметим, что при дефиците цианокобаламина концентрация фолиевой кислоты в эритроцитах остается в пределах нормы или понижается.
Если мегалобластная анемия вызвана дефицитом фолиевой кислоты, уровень цианокобаламина в крови остается в пределах нормы (при этом концентрация фолиевой кислоты в эритроцитах и крови снижена). Отметим, что содержание фолиевой кислоты в эритроцитах является более надежным маркером, поскольку при некоторых патологиях (например, тяжелые заболевания почек или печени) уровень фолиевой кислоты в крови может быть низким несмотря на достаточное количество этого витамина в организме.
Общий анализ крови является самым востребованным лабораторным исследованием – он...
Анемия развивается в результате снижения количество гемоглобина и эритроцитов в крови. У детей...
Анемия – заболевание связанное со снижением уровня гемоглобина в крови (снижение уровня...
Анемия - снижение количества гемоглобина и эритроцитов в крови. Существует несколько видов...
В практике гастроэнтеролога анемический синдром встречается достаточно часто. При этом...
анализы, БАД, биологическая медицина, витамины, гастроэнтерология, гигиена, гинекология, гомеопатия, дерматология, диагностика, диетология, заболевания, иммунология, инфекционные заболевания, инфекция, исследования, кардиология, кожа, косметика, красота, лекарственные растения, лечение, неврология, неонатология, обследование, оздоровление, онкология, ортопедия, педиатрия, питание, пищеварительная система, поведение, похудение, препараты, продукты, профилактика, процедура, психология, пульмонология, рак, реабилитация, сердечно-сосудистая система, ССС, тело, терапия, травматология, уход, фитотерапия, хирургия, эндокринология
Показать все теги
Комменатрии к новости