Первичный гемохроматоз. Гемохроматоз-генетическое заболевание печени с серьезными осложнениями, лечение и прогноз

  • Что такое Гемохроматоз
  • Что провоцирует Гемохроматоз
  • Симптомы Гемохроматоза
  • Диагностика Гемохроматоза
  • Лечение Гемохроматоза
  • К каким докторам следует обращаться если у Вас Гемохроматоз

Что такое Гемохроматоз

Первичный гемохроматоз (ПГХ) - это аутосомно-рецессивное, HLA-ассоциированное заболевание, обусловленное генетическим дефектом, характеризующимся нарушением обмена веществ, при котором наблюдается усиленное всасывание железа в желудочно-кишечном тракте.

Что провоцирует Гемохроматоз

Впервые заболевание было описано М. Troisier в 1871 г. как симптомокомплекс, характеризующийся сахарным диабетом, пигментацией кожи, циррозом печени, связанным с накоплением железа в организме. В 1889 г. Reclinghausen ввел термин «гемохроматоз», отражающий одну из особенностей болезни: необычную окраску кожи и внутренних органов. Было установлено, что железо вначале накапливается в паренхиматозных клетках печени, а затем может откладываться и в других органах (поджелудочной железе, сердце, суставах, гипофизе).

Распространенность. Популяционно-генетические исследования изменили представление о ПГХ как о редком заболевании. Распространенность гена ПГХ составляет 0,03-0,07 % - так, до недавнего времени наблюдалось 3-8 случаев на 100 тыс. населения. Среди белого населения частота гомозиготности составляет 0,3 %, частота гетерозиготного носительства 8-10 %. В связи с улучшением диагностики отмечается рост заболеваемости. Частота заболеваемости среди жителей европейского сообщества составляет в среднем 1: 300. По данным ВОЗ 10 % населения имеют предрасположенность к гемохроматозу. Мужчины болеют приблизительно в 10 раз чаще, чем женщины.

Патогенез (что происходит?) во время Гемохроматоза

В норме в организме содержится около 4 г железа, из них г в составе гемоглобина, миоглобина, каталазы и других дыхатель-bix пигментов или ферментов. Запасы железа составляют 0,5 г, из них часть находятся в печени, но при гистологическом исследовании на железо обычными методами они не видны. В норме дневной рацион человека содержит около 10-20 мг железа (90 % в свободном стоянии, 10 % в соединении с гемом), из которых всасывается 1-1,5 мг.

Количество всосавшегося железа зависит от его запасов в организме: чем выше потребность, тем больше железа всасывается. Всасывание происходит главным образом в верхних отделах тонкой кишки и является активным процессом, при котором железо может переноситься далее против градиента концентрации. Однако механизмы переноса неизвестны.

В клетках слизистой оболочки кишки железо находится в цитозоле. Некоторая его часть связывается и хранится в виде ферритина который впоследствии либо используется, либо теряется в результате слущивания эпителиальных клеток. Часть железа, предназначенная для метаболизма в других тканях, переносится через базолатеральную мембрану клетки и связывается с трансферрином, основным транспортным белком железа в крови. В клетках железо откладывается в виде ферритина - комплекса белка апоферритина с железом. Скопления распавшихся молекул ферритина представляют собой гемосидерин. Приблизительно треть запасов железа в организме находится в виде гемосидерина, количество которого увеличивается при заболеваниях, связанных с избыточным накоплением железа.

При гемохроматозе всасывание железа в пищеварительном тракте увеличивается до 3,0-4,0 мг. Таким образом, в течение 1 года его избыточное количество, откладывающееся в клетках печени, поджелудочной железы, сердца и других органах и тканях, составляет примерно 1 г. В конечном итоге внутри- и внеклеточные пулы организма становятся перенасыщенными железом, что позволяет свободному железу вступать в токсические внутриклеточные реакции. Являясь сильным окислительно-восстановительным веществом, железо создает свободные гидроксильные радикалы, которые, в свою очередь, разрушают макромолекулы липидов, белков и ДНК.

Повышенное накопление железа в печени характеризуется:

  • Фиброзом и циррозом печени с первоначальным преимущественным накоплением железа в паренхиматозных клетках, в меньшей степени - в звездчатых ретикулоэндотелиоцитах.
  • Отложением железа в других органах, включая поджелудочную железу, сердце, гипофиз.
  • Повышенным поглощением железа, что ведет к его адсорбции и накоплению.

Заболевание связано с так называемыми миссенс-мутациями, т. е. мутациями, вызывающими изменение смысла кодона и приводящими к остановке биосинтеза белка.

Генетическая природа ПГХ подтверждена М. Simon и соавт. в 1976 г., выявившими у представителей европейской популяции тесную ассоциацию заболевания с определенными антигенами главного комплекса гистосовместимости. Для клинической экспрессии необходимо наличие у больного двух аллелей ПГХ (гомозиготность). Присутствие одного общего с больным HLA-гаплотипа указывает на гетерозиготное носительство аллели ПГХ. У таких лиц могут обнаруживаться косвенные признаки, указывающие на повышенное содержание железа в организме, и отсутствие клинически значимых симптомов. Гетерозиготное носительство гена преобладает над гомозиготным. В случае если оба родителя являются гетерозиготами, возможен псевдодоминантный тип наследования. У гетерозигот абсорбция железа обычно несколько повышена, выявляется небольшое увеличение железа в сыворотке крови, однако опасной для жизни перегрузки микроэлементом не наблюдается. В то же время если гетерозиготы страдают другими заболеваниями, сопровождающимися нарушениями обмена железа, то возможно появление клинико-морфологических признаков патологического процесса.

Тесная связь заболевания с HLA-антигенами позволила локализовать ген, ответственный за ПГХ, расположенный на коротком плече хромосомы 6, вблизи локуса А системы HLA и связанный с аллелем A3 и гаплотипами A3 В7 или A3 В14. Данный факт послужил основанием для исследований, направленных на его идентификацию.

Наследственный гемохроматоз первоначально считался простым моногенным заболеванием. В настоящее время по генному дефекту и клинической картине выделяют 4 формы ПГХ:

  • классический аутосомно-рецессивный HFE-1;
  • ювенильный HFE-2;
  • HFE-3, связанный с мутацией в трансферриновом рецепторе 2-го типа;
  • аутосомно-доминантный гемохроматоз HFE-4.

Идентификация гена HFE (ассоциированного с развитием гемохрома-тоза) явилась важным моментом в понимании сущности заболевания. Ген HFE кодирует структуру протеина, состоящего из 343 аминокислот, строение которого сходно с молекулой системы МНС класса I. лиц, страдающих гемохроматозом, выявлены мутации в этом гене. Носители аллеля C282Y в гомозиготном состоянии среди этнических русских насчитывается не менее 1 на 1000 человек. О роли HFE в метаболизме железа свидетельствует взаимодействие HFE с рецептором трансферрина (TfR). Ассоциация HFE с TfR снижает сродство этого рецептора к трансферрину, связанному с железом. При мутации С282У HFE вообще не способен связываться с TfR, а при мутации H63D аффинность к TfR снижается в меньшей степени. Трехмерная структура HFE была исследована при помощи рентгеновской кристаллографии, что дало повод установить характер взаимодействия между HFE и легкой цепью 2т, а также определить локализацию мутаций, характерных для гемохроматоза.

Мутация С282У приводит к разрыву дисульфидной связи в домене, имеющем важное значение в формировании правильной пространственной структуры белка и его связывания с 2т. Наибольшее количество белка HFE вырабатывается в глубоких криптах двенадцатиперстной кишки. В норме роль белка HFE в крип-тонных клетках заключается в модуляции захвата железа, связанного с трансферрином. У здорового человека повышение уровня сывороточного железа приводит к повышению его захвата глубокими клетками крипт (процесс опосредован TfR и модулируется HFE). Мутация C282Y может нарушить TfR-опосредованный захват железа криптальными клетками и, таким образом, формировать ложный сигнал о наличии низкого содержания железа в организме.

Из-за снижения содержания внутриклеточного железа дифференцирующиеся энтероциты, мигрирующие к вершине ворсинок, начинают вырабатывать повышенное количество DMT-1, в результате чего усиливается захват железа. Основным звеном патогенеза является генетический дефект ферментных систем, регулирующих всасывание железа в кишечнике при нормальном поступлении его с пищей. Доказана генетическая связь с системой HLA-A. Исследование неравновесности сцепления с использованием этих маркеров показало связь гемохроматоза с Аз, В7, Bt4, D6 Siosh D6 S126O.

Дальнейшие исследования в этом направлении и анализ гаплотипов позволяют считать, что ген расположен между D6 S2238 и D6 S2241. Предполагаемый ген гемохроматоза гомологичен HLA, и мутация, по-видимому, затрагивает функционально важную область. Ген, контролирующий содержание железа в организме, расположен локусе A3HLA в 6-й хромосоме. Данный ген кодирует структуру белка, взаимодействующего с рецептором трансферрина и снижающего сродство рецептора к комплексу трансферринжелезо. Таким образом, мутация HFE-гена нарушает трансферрин-опосредованный захват железа энтероцитами двенадцатиперстной кишки, вследствие чего формируется ложный сигнал о наличии низкого содержания железа в организме, что, со своей стороны, приводит к повышенной выработке железосвязывающего белка DCT-1 в ворсинках энтероцитов и как следствие - к повышенному захвату железа.

Потенциальная токсичность объясняется его способностью как металла с переменной валентностью запускать ценные свободнорадикальные реакции, приводящие к токсическому повреждению органелл и генетических структур клетки, повышенному синтезу коллагена и развитию опухолей. У гетерозигот выявляют небольшое повышение уровня железа в сыворотке крови, но не обнаруживают избыточного накопления железа или повреждения тканей.

Однако это может произойти, если гетерозиготы страдают и другими заболеваниями, сопровождающимися нарушениями обмена железа.

Вторичный гемохроматоз чаще развивается на фоне заболеваний крови, поздней кожной порфирии, частых гемотрансфузий, приема железосодержащих препаратов.

Симптомы Гемохроматоза

Особенности клинических проявлений:

Клинические проявления заболевания развиваются после наступления зрелого возраста, когда запасы железа в организме достигают 20-40 г и более.

В развитии заболевания различают три стадии:

  • без наличия перегрузки железом при генетической предрасположенности;
  • перегрузка железом без клинических проявлений;
  • стадия клинических проявлений.

Начало болезни постепенное. В начальной стадии на протяжении ряда лет преобладают жалобы на выраженную слабость, утомляемость, похудение, снижение половой функции у мужчин. Часто отмечается боль в правом подреберье, суставах в связи с хондрокальцинозом крупных суставов, сухость и атрофические изменения кожи, яичек.

Развернутая стадия заболевания характеризуется классической триадой. пигментацией кожи, слизистых оболочек, циррозом печени и диабетом.

Пигментация - один из частых и ранних симптомов гемохроматоза. Ее выраженность зависит от давности процесса. Бронзовый, дымчатый оттенок кожи более виден на открытых частях тела (лице, шее, РУКах), на ранее пигментированных местах, в подмышечных впадинах, на половых органах.

У большинства пациентов железо в первую очередь откладывается в печени. Увеличение печени наблюдается почти у всех больных. Консистенция печени плотная, поверхность гладкая, в ряде случаев отдается ее болезненность при пальпации. Спленомегалия выявляйся у 25-50 % больных. Внепеченочные знаки встречаются редко Парный диабет наблюдается у 80 % больных. Часто он инсулин-зависимый.

Наблюдаются эндокринные расстройства в виде гипофункции гипофиза, эпифиза, надпочечников, щитовидной железы (1/3 больных) половых желез. Различные виды эндокринопатий встречаются более чем у 80 % больных. Самой частой формой патологии является сахарный диабет.

Отложение железа в сердце при ПГХ наблюдается в 90-100 % случаев, однако клинические проявления поражения сердца обнаруживаются лишь у 25-35 % больных. Кардиомиопатия сопровождается увеличением размеров сердца, нарушениями ритма, постепенным развитием рефрактерной сердечной недостаточности.

Возможно сочетание гемохроматоза с артропатией, хондрокальцинозом, остеопорозом с кальциурией, нервно-психическими расстройствами, туберкулезом, поздней кожной порфирией.

Выделяют латентный (включающий больных с генетической предрасположенностью и минимальной перегрузкой железом), с выраженными клиническими проявлениями, и терминальный гемохроматоз. Чаще встречаются гепатопатическая, кардиопатическая, эндокринологическая формы: соответственно, медленно прогрессирующая, быстро-прогрессирующая и форма с молниеносным течением.

Латентная стадия ПГХ наблюдается у 30-40 % больных, что выявляется в ходе семейно-генетического обследования родственников пациентов или при популяционном скрининге. У части указанных лиц старшей возрастной группы имеются минимальная симптоматика в виде незначительной слабости, повышенной утомляемости, чувства тяжести в правом подреберье, пигментации кожных покровов на открытых участках тела, снижения либидо, незначительной гепатомегалии.

Стадия развернутых клинических проявлений характеризуется наличием астеновегетативного синдрома, абдоминальной боли, иногда довольно интенсивной, артралгий, снижением либидо и потенции у 50 % мужчин и аменореей у 40 % женщин. Кроме того, могут наблюдаться потеря массы тела, кардиалгии и сердцебиение. При объективном обследовании выявляются гепатомегалия, меланодермия, нарушение функции поджелудочной железы (инсулинзависимый сахарный диабет).

В терминальной стадии ПГХ наблюдаются признаки декомпенсации органов и систем в виде формирования портальной гипертензйй, развития печеночно-клеточной, а также право- и левожелудочковой сердечной недостаточности, диабетической комы, истощения. Причинами смерти таких больных, как правило, являются кровотечения из варикозно расширенных вен пищевода, печеночно-клеточная и сердечная недостаточность, асептический перитонит, диабетическая кома.

У таких пациентов существует предрасположенность к развитию опухолевого процесса (риск его развития у лиц старше 55 лет повышается в 13 раз по сравнению с общей популяцией).

Ювенильный гемохроматоз - редкая форма заболевания, возникает в молодом возрасте (15-30 лет) и характеризуется выраженной перегрузкой железом, сопровождающейся симптоматикой поражения печени и сердца.

Диагностика Гемохроматоза

Особенности диагностики:

Диагностика основывается на множественных органных поражениях, случаях заболевания у нескольких членов одной семьи, повышенном содержании железа, экскреции железа с мочой, высокой концентрации трансферрина, ферритина в сыворотке крови. Диагноз вероятен при сочетании с сахарным диабетом, кардиомиопатией, гипогонадизмом и типичной кожной пигментацией. Лабораторными критериями служат гиперферремия, повышение индекса насыщения трансферрина (более 45 %). Резко увеличиваются уровень ферритина в сыворотке крови, экскреция железа с мочой (десфераловая проба). После внутримышечного введения 0,5 г десферала выделение железа возрастает до 10 мг/сут (при норме 1,5 мг/сут), коэффициент НТЖ (железо/ОЖСС) повышается. С внедрением в практику генетического тестирования увеличилось количество лиц с наличием гемохроматоза без клинических признаков перегрузки железом. Проводят исследование на наличие мутаций C282Y/H63D в группе риска по развитию перегрузки железом. Если пациент является гомозиготным носителем C282Y/H63D, диагноз наследственного гемохроматоза может считаться установленным.

Среди неинвазивных методов исследования депонирование микроэлемента в печени может быть определено с помощью МРТ. В основе метода лежит снижение интенсивности сигнала печени, перегруженной железом. При этом степень снижения интенсивности сигнала пропорциональна запасам железа. Метод позволяет определить избыточное отложение железа в поджелудочной железе, сердце и других органах.

При биопсии печени наблюдается обильное отложение железа, дающего положительную реакцию Перлса. При спектрофотометрическом исследовании содержание железа составляет свыше 1,5 % от сухой массы печени. Важное значение придается количественному измерению уровня железа в биоптатах печени методом атомно-абсорбционной спектрометрии с последующим исчислением печеночного индекса железа. Индекс представляет соотношение концентрации железа в печени (в мкмоль/г сухого веса) возрасту больного (в годах). При ПГХ уже на ранних стадиях этот показатель равен или превышает 1,9-2,0 и не достигает указанной величины при других состояниях, характеризующихся гемосидерозом печени.

В латентной стадии заболевания функциональные пробы печени практически не изменяются, а по данным гистологического исследования, наблюдаются гемосидероз 4-й степени, фиброз портальных трактов без выраженных признаков воспалительной инфильтрации.

На стадии развернутых клинических проявлений гистологические изменения печени обычно соответствуют пигментному септальному или мелкоузловому циррозу с массивными депозитами гемосидерина в гепатоцитах и менее значительными в макрофагах, эпителии желчных протоков.

При гистологическом исследовании в терминальной стадии заболевания выявляется картина генерализованного гемосидероза с поражением печени (по типу моно- и мультилобулярного цирроза), сердца, поджелудочной, щитовидной, слюнных и потовых желез, надпочечников, гипофиза и других органов.

Перегрузка железом наблюдается при ряде врожденных или приобретенных состояний с которыми необходимо дифференцировать ПГХ.

Классификация и причины развития состояния перегрузки железом:

  • Семейные или врожденные формы гемохроматоза:
    • Врожденный HFE-ассоциированный гемохроматоз:
      • гомозиготность по C282Y;
      • смешанная гетерозиготность по C282Y/H63D.
    • врожденный HFE-неассоциированный гемохроматоз.
    • Ювенильный гемохроматоз.
    • Перегрузка железом у новорожденных.
    • Аутосомно-доминантный гемохроматоз.
  • Приобретенная перегрузка железом:
    • Гематологические заболевания:
      • анемии на фоне перегрузки железом;
      • большая талассемия;
      • сидеробластная анемия;
      • хронические гемолитические анемии.
  • Хронические заболевания печени:
    • гепатит С;
    • алкогольная болезнь печени;
    • неалкогольный стеатогепатит.

Заболевание необходимо также дифференцировать с патологией крови (талассемия, сидеробластная анемия, наследственная атрансферри-немия, микроцитарная анемия, поздняя кожная порфирия), заболеваниями печени (алкогольное поражение печени, хронический вирусный гепатит, неалкогольный стеатогепатит).

Лечение Гемохроматоза

Особенности лечения гемохроматоза:

Показана диета, богатая белками, без продуктов, содержащих железо.

Наиболее доступным способом удаления избытка железа из организма являются кровопускания. Обычно удаляется 300-500 мл крови с частотой 1-2 раза в неделю. Число кровопусканий рассчитывается в зависимости от уровня гемоглобина, гематокрита крови, ферритина, величины избытка железа. При этом учитывается, что в 500 мл крови содержится 200-250 мг железа, главным образом в составе гемоглобина эритроцитов. Кровопускания продолжают до развития у больного анемии легкой степени. Модификацией данной экстракорпоральной методики является цитаферез (ЦА) (удаление клеточной части крови с возвратом аутоплазмы в замкнутом контуре). Кроме механического удаления форменных элементов крови, ЦА обладает детоксикационным действием и способствует уменьшению выраженности дегенеративно-воспалительных процессов. Каждому больному проводится 8-10 сеансов ЦА с дальнейшим переходом на поддерживающую терапию с использованием ЦА или гемоэксфузий в количестве 2-3 сеансов в течение 3 мес.

Медикаментозное лечение основано на использовании дефероксамина (десферал, десферин) по 10 мл 10 % раствора внутримышечно или внутривенно капельно. Препарат обладает высокой специфической активностью к ионам Fe3+. При этом 500 мг десферала способны Удалить из организма 42,5 мг железа. Длительность курса составляет 20-40 дней. Одновременно проводят лечение цирроза, сахарного диабета и сердечной недостаточности. Часто наблюдаемый анемический синдром у больных ПГХ при наличии избыточного содержания железа в ткани печени ограничивает применение эфферентной терапии. В нашей клинике разработана схема применения рекомбинантного эритропоэтина на фоне ЦА. Препарат способствует повышенной утилизации железа из депо организма, за счет чего происходит снижение общих запасов микроэлемента, повышение уровня гемоглобина. Реомбинантный эритропоэтин вводится в дозе 25 мкг/кг массы тела на фоне сеансов ЦА, проводимых 2 раза в неделю в течение 10-15 нед.

Прогноз:

Прогноз определяется степенью и длительностью перегрузок.

Течение болезни длительное, особенно у пожилых людей. Своевременная терапия продлевает жизнь на несколько десятилетий. Выживаемость в течение 5 лет у леченых больных в 2,5-3 раза выше, чем у нелеченых. Риск развития ГЦК у больных ПГХ при наличии цирроза печени увеличивается в 200 раз. Наиболее часто смерть наступает вследствие печеночной недостаточности.

Этиология и встречаемость наследственного гемохроматоза . Наследственный гемохроматоз (MIM №235200) - болезнь накопления железа, встречающаяся у некоторых лиц с гомозиготными или компаундными гетерозиготными мутациями в гене HFE. Большинство пациентов (90-95%) с наследственным гемохроматозом гомозиготны по мутации Cys282Tyr; оставшиеся 5-10% больных - компаундные гетерозиготы по Cys282Tyr и другой мутации, His63Asp. Гомозиготность по мутации His63Asp не ведет к клиническому гемохроматозу, если нет дополнительных причин перегрузки железом.

Частота носительства у белой популяции Северной Америки составляет приблизительно 11% по Cys282Tyr и приблизительно 27% для His63Asp, это означает, что примерно 1 из 330 человек - гомозигота по мутации Cys282Tyr и еще 1 из 135 - ком-паундная гетерозигота по патогенным мутациям в гене HFE. Частота этих мутаций гораздо более низкая среди монголоидов, негроидов и американских индейцев.

Клиническую пенетрантность наследственного гемохроматоза определить трудно; оценки изменяются от 10 до 70%, в зависимости от того, определяется ли наследственный гемохроматоз как органная патология, вызванная накоплением железа, или биохимическим подтверждением повышения насыщения ферритина и уровня трансферрина.

В семейных исследованиях , например, от 75 до 90% гомозиготных родственников больных оказались бессимптомными. Популяционные исследования оценивают пенетрантность наследственного гемохроматоза на основе биохимического подтверждения от 25 до 50%, но пенетрантность может быть более высокой, если выполняется биопсия печени для выявления скрытого цирроза.

Независимо от того, какова пенетрантность , ясно, что мужчины поражаются более часто, чем женщины, и сложные гетерозиготы Cys282Tyr/His63Asp имеют значительно более низкий риск наследственного гемохроматоза, чем гомозиготы Cys282Tyr. Хотя точная величина пенетрантности у гомозигот Cys282Tyr требует окончательного определения, ясно, что пенетрантность неполная.

Патогенез наследственного гемохроматоза

Наследственный - заболевание, связанное с избытком железа. Запасы железа определяются в основном поглощением его из пищи энтероцитами тонкого кишечника и выходом эндогенного железа из макрофагов, фагоцитирующих эритроциты.

Освобождение железа энтероцитами и макрофагами регулируется циркулирующим гормоном обмена железа, гепсидином, синтезируемым в печени и блокирующим поглощение железа, когда его достаточно. Мутантный белок HFE создает помехи сигналам гепсидина, что приводит к стимуляции энтероцитов и макрофагов к выбросу железа. Таким образом, организм продолжает усваивать железо и использовать его повторно, несмотря на его избыток.

Симптоматика избытка железа развивается лишь у небольшого числа лиц с двумя мутациями в гене HFE. Ранние симптомы включают утомляемость, боли в суставах, снижение либидо и боли в животе. Дополнительные признаки - выявление при обычном обследовании повышенного насыщения трансферрина железом или ферритина. Поздние признаки избытка железа - гепатомегалия, цирроз, печеночно-клеточная карцинома, сахарный диабет, кардиомиопатия, гипогонадизм, артрит и повышенная пигментация кожи. У мужчин симптомы появляются в возрасте 40-60 лет.

Считают, что у женщин симптоматика проявляется вдвое или в десять раз реже, чем у мужчин, симптомы могут не проявиться даже в постменопаузе. Прогноз для пациентов, диагностированных и начавших лечение до развития цирроза печени, отличный. Больные циррозом, получающие эффективное лечение кровопусканиями, все же имеют 10-30% риска развития опухоли печени.

Особенности фенотипических проявлений наследственного гемохроматоза :
Возраст начала: 40-60 лет у мужчин; в постменопаузе у женщин
Утомляемость, слабость, гиперпигментация («бронзовая кожа»), сахарный диабет, цирроз, кардиомиопатия
Высокая насыщенность трансферрина сыворотки железом
Высокий ферритин сыворотки

Лечение наследственного гемохроматоза

Индивидуумам с генотипом группы риска следует ежегодно контролировать уровень ферритина сыворотки крови. Если содержание ферритина превышает 50 нг/мл, показано кровопускание для удаления некоторого количества крови и поддержания рекомендованной нормальной концентрации ферритина. Кровопускание повторяют до тех пор, пока не будет достигнута нормальная концентрация ферритина. Невозможность достичь нормальной концентрации ферритина в течение 3 мес от начала кровопусканий - плохой прогностический признак.

Как только концентрация ферритина станет ниже 50 нг/ мл, поддерживающие кровопускания проводят каждые 3-4 мес у мужчин и каждые 6-12 мес у женщин. Больным с клиническими проявлениями и начальной концентрацией ферритина более 1000 нг/мл выполняют биопсию печени для уточнения наличия цирроза. Кровопускания пациентам с биохимическими отклонениями необходимо проводить еженедельно, пока гематокрит не составит 75% начального, а концентрация ферритина станет ниже 50 нг/мл.

Риски наследования наследственного гемохроматоза

Наследственный гемохроматоз - аутосомно-рецессивное заболевание с неполной пенетрантностью. Сибсы больного имеют 25% шанс иметь две мутации. Ребенок больного - облигатный носитель с 5% риском иметь две мутации, если оба родителя европеоиды. Из-за очень низкой пенетрантности этой болезни тотальный популяционный скрининг на наличие мутаций гена HFE не считают целесообразным.

Тем не менее из-за распространенности заболевания , неточной определенности пенетрантности и доступности легкого и эффективного лечения, может оказаться оправданным однократное определение насыщения трансферрина сыворотки и концентрации ферритина среди взрослых мужчин северо-европейского происхождения.

Пример наследственного гемохроматоза . С.Ф., 30-летний ранее здоровый мужчина европейского происхождения, направлен на консультацию в клинику генетики, поскольку у его 55-летнего отца только что диагностирован цирроз печени, вызванный наследственным гемохроматозом. Анамнестические сведения и данные медицинского осмотра в норме.

Насыщение трансферрина железом оказалось 48% (в норме 20-50%). Уровень ферритина сыворотки крови также в норме (< 300 нг/мл), активность аминотрансфераз печени не нарушена. Учитывая, что отец С.Ф. - облигатный носитель гемохроматоза, а его мать имела популяционный риск быть носительницей 11%, априорный риск унаследовать два мутантных аллеля HFE 5,5%. С.Ф. решил проверить свой ген HFE на наличие двух частых вариантов гемохроматоза.

Гемохроматозы - группа заболеваний, при которых избыточное всасывание железа, само по себе или в совокупности с парентеральной перегрузкой железом, ведет ко все большему накоплению этого элемента в организме. Железо откладывается в гепатоцитах, сердце, поджелудочной железе, синовиальных оболочках, коже, гипофизе. Накопление железа в клетках повреждает их, вызывая нарушения функций пораженных органов.

Классификация гемохроматозов

Наследственные гемохроматозы

  • Наследственный гемохроматоз, обусловленный мутациями генов HFE (гемохроматоз типа 1), HJV(HFE2) и НАМР (гемохроматоз типа 2), TFR2 (гемохроматоз типа 3).
  • Гемохроматоз, обусловленный мутациями гена, кодирующего транспортный белок ферропортин.
  • Семейная ацерулоплазминемия.
  • Атрансферринемия.
  • Атаксия Фридрейха.

Приобретенные гемохроматозы

  • При рефрактерных анемиях (например, талассемии, наследственный микросфероцитоз, апластическая и сидеро-бластная анемия).
  • При хронических заболеваниях печени (алкогольный цирроз, хронические вирусные гепатиты В и С, состояние после портокавального шунтирования).
  • Чрезмерное поступление железа в ЖКТ (например, гемохроматоз Банту, прием содержащих железо лекарственных препаратов).
  • Поздняя кожная порфирия.
  • При талассемии, сидеробластной и гипорегенераторной анемии с ускоренным разрушением кроветворных клеток и частыми переливаниями крови в сочетании с повышенным всасыванием железа в ЖКТ возможно его избыточное накопление.

Если учесть, что одна доза крови для переливания содержит 200 мг железа, то при переливании 4 доз в месяц больной за 2 года получит около 20 г железа - количество, превышающее ограниченную способность ретикулоэндотелиальной системы вывести его из организма.

Парентеральная перегрузка железом

  • Множественные переливания крови или эритроцитарной массы.
  • Избыточное парентеральное введение препаратов железа. Гемодиализ (редко после появления рекомбинантного эритропоэтина).

Метаболизм железа

Общее содержание железа в организме составляет примерно 4-5 г. Из этого количества 60% приходится на гемоглобин, 10% - на миоглобин, цитохромы, каталазу и пероксидазу; менее 1% приходится на железо, связанное с трансферрином, миоцитах и клетках других органов. Примерно треть этих запасов приходится на печень, главным образом на ферритин, и является внутренним резервом железа, расходуемым при необходимости.

Всасывание железа. Здоровый взрослый в среднем потребляет 10-15 мг железа в сутки. Лишь 10% этого количества всасывается в двенадцатиперстной и проксимальной части тощей кишки. Железо гема, содержащееся в мясе, всасывается в 4 раза лучше, чем неорганическое, входящее в состав овощей и круп. Не существует какого-либо физиологического механизма удаления железа из организма в значимом количестве. Поэтому в норме всасывание железа в кишечнике строго регулируется, чтобы обеспечивать лишь количество, необходимое для покрытия его потерь со слушивающимися клетками эпителия ЖКТ и кожи, а у женщин также с менструальной кровью. В сутки мужчина теряет I мг железа, а женщина 1,5 мг.

Транспорт и хранение железа

Трансферрин относится к бета-глобулинам плазмы; он переносит ионы трехвалентного железа из ЖКТ в ретикулоциты и в ткани для запасания, а из тканей - в костный мозг. Скорость синтеза трансферрина в печени зависит от общего количества железа в организме, а не от уровня гемоглобина. Поэтому пониженное содержание трансферрина при гемохрома-тозе обусловлено увеличением запасов железа. Кроме этого уровень трансферрина снижается при воспалении, неэффективном эритропоэзе и заболеваниях печени. В норме железом насыщено около 30% трансферрина.

Ферритин - это внутриклеточный белок, состоящий из 24 субъединиц, который связывает неорганическое железо. При полном насыщении комплекса железом на долю железа приходится 23%. Ферритин содержится в макрофагах, ретикулоцитах, слизистой кишечника, яичках, почках, сердце, поджелудочной железе, скелетных мышцах и плаценте.

Гемосидерин образуется при расщеплении гема и последующей денатурации и полимеризации ферритина и представляет собой более стабильную форму хранения железа. Высвобождение железа из ферритина и гемосидерина стимулируется венесекцией.

Причины гемохроматоза

В организме здорового человека утилизируется только 10% всего содержащегося в пище железа, и этого количества вполне достаточно, чтобы покрыть ежедневную потребность в этом элементе. Если же человек болен гемохроматозом, то в тканях его организма накапливается слишком много железа - от 50 до 80 г вместо обычных 5-6 г. Высокое содержание железа в клетках печени приводит к поражению этого органа, к образованию рубцов и циррозу.

Это наследственное заболевание, при котором человек наследует аномальный ген от одного из родителей. При наличии в организме только одного гена гемохроматоза количество железа в организме может быть слегка повышено по сравнению с нормой, но это еще не ведет к развитию болезни. Однако если такой человек будет злоупотреблять алкоголем, это может способствовать избыточному накоплению железа и вызвать повреждение тканей.

Патогенез . Гемохроматоз может быть наследственным (первичным) и приобретенным (вторичным, связанным с избыточным поступлением железа, например в результате повторных переливаний крови или повышенного содержания железа в диете). Обычно в организме содержится 3-4 г железа, тогда как при наследственном гемохроматозе количество этого микроэлемента может достигать более 20 г.

В 90 % случаев наследственный гемохроматоз связан с заменой тирозинового остатка на цистеиновый в 282-й позиции гена HFE, расположенного в хромосоме 6 (так называемой мутацией C282Y). Наследование аномалии - аутосомно-рециссивное. Примерно 10 % европейцев - гетерозиготные ее носители, а около 1 % - гомозиготные, у которых возможно развитие заболевания. К счастью, клинически болезнь проявляется не у всех гомозиготных носителей.

Точные механизмы избыточного накопления железа до конца до сих пор непонятны. Предполагают, что в патогенез гемохроматоза вовлечены ослабленная экспрессия гена HLF на поверхности клеток и увеличенное сродство трансферриновых рецепторов к трансферрину. Избыток железа может вызвать оксидантное повреждение клеток и тканей.

У гомозиготных носителей гена наследственного гемохроматоза при употреблении более 60 г алкоголя в день заболеваемость циррозом печени возрастает в 9 раз. Предполагают, что алкоголь усиливает вызванное избытком железа оксидантное повреждение клеток печени.

Железо (Fe) - важнейший элемент, необходимый для синтеза молекул гемоглобина (Нb) в эритроцитах и миоглобина в мышцах. Железо также входит в состав цитохромов и других ферментов. Кроме того, Fe играет важную роль в вирулентности бактерий. Образование комплексов Fe с белками (лактоферрином, сидерокалином, липокалином, некоторыми белками острой фазы) относится к механизмам защиты против патогенных микроорганизмов.

Около 25 % Fe депонируются в комплексе с белками. Белок ферритин находится в клетках слизистой кишечника, печени, костном мозге, эритроцитах, плазме; имеет «карман», который связывает 4500 ионов Fe 3+ на 1 молекулу. Железо ферритина высвобождается легче (приблизительно 600 мг), чем железогемосидерина (250 мг в макрофагах печени и костного мозга).

Дефицит Fe вызывает анемию, а избыток Fe может способствовать окислительному повреждению клеток. Поэтому гомеостаз железа жестко регулируется, включая процессы всасывания, рециркуляции, заполнения или опустошения депо Fe. Основную роль в регуляции этих процессов играет печеночный пептидный гормон гепцидин. Его экспрессия усиливается при избытке Fe и по механизму обратной связи ингибируется при дефиците Fe. В регуляции экспрессии гепцидина участвуют белок HFE, рецептор трансферрина 2-го типа (TFR2), гемоювелин (HJV). Синтез гепцидина повышается при воспалении (стимулируется IL-6) и избытке Fe (стимулируется железом трансферрина); снижается при гипоксии (стимулируется эритропоэз) и дефиците Fe. Активация экспрессии гепцидина происходит под действием матриптазы-2 - сериновой протеазы, связанной с клеточной мембраной, которая расщепляет гемоювелин. Гемохроматоз - заболевание, характеризующееся чрезмерным прогрессирующим накоплением Fe в организме, которое откладывается в клетках паренхимы печени, поджелудочной железы и других органов. У мужчин заболевание встречается в 5-10 раз чаще, чем у женщин. Первичный (идиопатический, наследственный) гемохроматоз развивается наиболее часто (1:500) и наследуется по аутосомно-рецессивному типу. В 80-90 % случаев определяется гомозиготная мутация Cys282Tyr в гене HFE, что приводит к прекращению синтеза интактногогепцидина. 4-5 % пациентов с гемохроматозом гетерозиготы по мутации Cys282Tyr и одновременно гетерозиготы по мутации His63Asp гена HFE (сложные гетерозиготы). Реже гемохроматоз связан с мутацией гена самого гепцидина (тип 2А), гена HJV (тип 2В) или гена TRF2 (тип 3) либо молекулы-мишени гепцидина - транспортного белка ферропортина (тип 4). При каждой мутации в кишечнике всасывается избыточное количество Fe, поскольку отсутствие гепцидина имитирует тяжелый дефицит Fe. Повышается концентрация сывороточного Fe, ферритина и насыщаемость трансферрина. После ранней диагностики избыток Fe (около 25-50 г по сравнению с нормой 2-5 г у здорового человека) можно нормализовать еженедельной сдачей крови в течение 1-2 лет (норма сывороточного ферритина менее 50 мкг/л, процент насыщения трансферрина менее 50 %).

Вторичный гемохроматоз наблюдается при нарушении утилизации Fe (например, повышенное всасывание с неэффективным эритропоэзом при β-талассемии или сидеробластной анемии), заболеваниях печени (например, алкогольный цирроз, портокавальное шунтирование), атрансферринемии, поздней кожной порфирии, а также при избыточном поступлении Fe перорально или парентерально (частые переливания крови, которые служат второй причиной нарушения использования Fe, длительный гемодиализ, инъекции препаратов Fe).

Повышенное накопление Fe (особенно в форме гемосидерина [гемосидероз]) вызывает токсическое поражение клеток. Механизмы повреждающего действия включают: а) опосредованное железом образование свободных радикалов (липидная пероксидация клеточных мембран); б) повреждение ДНК; в) повышенный синтез коллагена, инициированный железом. После того как содержание Fe в печени превысит норму в 20 раз, развивается фиброз печени, переходящий в цирроз. Риск смерти от печеночноклеточного рака повышается в 200 раз. Сидероз вызывает фиброз поджелудочной железы и приводит к повреждению β-клеток, инсулиновой недостаточности и сахарному диабету. Накопление меланина и гемосидерина в коже, особенно на открытых участках тела, вызывает гиперпигментацию («бронзовый диабет»). Сидероз в сердце сопровождается кардиомиопатией, аритмией и сердечной недостаточностью, приводящей к смерти в молодом возрасте. Fe ускоряет метаболизм аскорбиновой кислоты (витамина С); дефицит витамина С способствует развитию повреждений суставов (псевдоподагра).

Причины наследственного гемохроматоза

Избыток железа в плазме вследствие повышенного всасывания в ЖКТ или избыточного парентерального введения приводит к его постепенному накоплению в клетках органов-мишеней, угрожая токсичностью и развитием гемохроматоза.

Сывороточное железо, которое в избытке накапливается в тканях, не связано прочно с трансферрином (не связанное с трансферрином железо). Его содержание возрастает всегда, когда способность трансферрина связывать поступающее из ЖКТ или ретикулоэндотелиальной системы железо становится недостаточной. Часть не связанного с трансферрином железа (так называемое «лабильное железо плазмы») переносится через мембраны клеток нерегулируемым образом, что приводит к избыточному накоплению железа во многих органах. Тяжесть повреждения органа зависит от скорости и величины перегрузки плазмы железом. При перегрузке железом, обусловленной переливаниями крови, и при ювенильных формах гемохроматоза преобладает раннее повреждение тканей < сердца и эндокринных желез. При других, не столь тяжелых формах перегрузки железом обычно поражается печень.

Контроль над тем, чтобы уровень железа в крови оставался в узких физиологических пределах, осуществляют гепатоциты, которые синтезируют и секретируют гепсидин, регулятор гомеостаза железа, кодируемый геном НАМР. Гепсидин поступает в кровоток и взаимодействует с ферропортином, переносчиком железа, который экспрессируется на поверхности макрофагов и клеток кишечника, богатых этим микроэлементом. В результате ферропортин интернализируется и разрушается. Железо в форме ферритина сохраняется в клетке для будущего использования. Сниженное высвобождение железа из запасов уменьшает его уровень в крови до нетоксического, стимулируя тем самым синтез гепсидина; в это же время активность ферропортина постепенно восстанавливается.
Каким образом опосредуется чувствительность гепатоцитов к железу, пока не выяснено. Возможно, роль в передаче сигнала играют продукт гена HFE и рецептор трансферрина 2, участвующие в захвате железа, как опосредованного трансферрином, так и не зависящего от него. Детали этого механизма все еще не вполне ясны, однако оба белка важны для экспрессии гепсидина. Нарушение их функции ведет к недостатку гепсидина и перегрузке тканей железом.

На синтез гепсидина могут отрицательно влиять генетические и приобретенные факторы. Дефицит гепсидина отмечается при делециях генов НАМР, HJV, HFE и TFR2. Несмотря на генетическое разнообразие известных на сегодня наследственных гемохроматозов, все они обусловлены присутствием в крови несвязанного железа вследствие недостатка гепсидина. Помимо генетических факторов синтез и секрецию гепсидина угнетают злоупотребление алкоголем, токсические и вирусные поражения печени (например, гепатит С), острая и хроническая печеночная недостаточность, аутоиммунные забо-левания печени.

Возможна также наследственная или приобретенная «нечувствительность к гепсидину», при которой нарушается взаимодействие между гепсидином и ферропортином. Мутации гена, кодирующего ферропортин, вызывают один из видов гемохроматоза.

Все упомянутые виды перегрузки железом имеют одни и те же основные черты. Сначала возрастает уровень железа в плазме, Что биохимически проявляется повышенным насыщением Трансферрина железом. Железо поступает в клетки органов-мишеней, что проявляется повышением уровня ферритина в сыворотке.

Увеличение концентрации не связанного с трансферрином железа и его захват клетками органов-мишеней приводит к избыточному накоплению железа в тканях с преимущественным отложением в гепатоцитах, что ведет к развитию фиброза и цирроза печени. Все больше экспериментальных данных указывает на то, что железо стимулирует перекисное окисление липидов, возможно, за счет образования свободных радикалов. При этом повреждаются лизосомальные, микросомальные и другие клеточные мембраны, что ведет к гибели клеток. Железо выступает как кофактор пролил-4-гидрокси-лазы и лизилгидроксилазы, двух важнейших ферментов, участвующих в синтезе коллагена, и ряд исследователей полагают, что повышенный уровень железа в тканях способствует избыточному отложению коллагена и развитию фиброза печени. Кроме того, перегрузка железом может повышать экспрессию некоторых генов в гепатоцитах, например кодирующих ферритин и проколлаген.

Железо откладывается и в клетках других органов, что может привести к сердечной недостаточности, сахарному диабету, гипогонадизму и артриту.

Заболеваемость

Распространенность гомозиготной и гетерозиготной форм наследственного гемохроматоза, обусловленного мутациями гена НЕЕ, составляет среди жителей США североевропейского происхождения 1:250 и 1:8-1:10 соответственно. Среди негров и азиатов эта форма гемохроматоза встречается редко. Чаще болеют мужчины (в 5-10 раз). Примерно в 70% случаев первые симптомы заболевания проявляются в возрасте 40- 60 лет. До 20 лет гемохроматоз крайне редко проявляется клинически.

Генетика

Фенотипическое проявление мутаций зависит от влияния многих факторов: количества железа в рационе, приема содержащих железо пищевых добавок, длительного гемодиализа, злоупотребления алкоголем, интенсивности менструаций, количества беременностей, ускоренного эритропоэза.

В 10-15% случаев при симптомах, напоминающих наследственный гемохроматоз, замены цистеина на тирозин в 282-м положении нет.

Среди других причин наследственного гемохроматоза помимо мутаций гена HFE - мутации гена, кодирующего рецептор трансферрина 2 (TFR2)\ генов, кодирующих гемоювелин (HJV) и гепсидин (НАМР) (ювенильный гемохроматоз). Гемохроматоз новорожденных - редкое заболевание, которое, по-видимому, вызывается внутриутробной вирусной инфекцией, приводящей к повышенному захвату железа печенью плода.

Причиной наследственного гемохроматоза может быть также сниженное выведение железа из тканей. У млекопитающих выведение железа из клеток зависит от активности мембранного белка-переносчика железа, ферропортина и церулоплазмина плазмы, который окисляет FeJ+ ДО Fe3+ и помогает связыванию железа с трансферрином. Наследственные или приобретенные факторы, нарушающие функцию этих белков, ведут к перегрузке организма железом. Нарушения доставки железа к трансферрину приводят к его недостаточному насыщению железом. Неэффективное выведение железа из клеток вызывает избыточное его накопление и ведет к повреждению органов.

Гемохроматоз, обусловленный мутациями гена, кодирующего ферропортин, наследуется по аутосомно-доминантномутипу. Описано несколько мутаций гена ферропортина, вызывающих гемохроматоз, втом числе замена аланина на аспартат в 77-м положении. Заболевание проявляется постепенным накоплением железа в ретикулоэндотелиальных клетках селезенки и печени. При этом неуклонно возрастает содержание ферритина в сыворотке, развивается умеренная анемия и относительно легкое поражение внутренних органов. Этот тип гемохроматоза встречается во всех регионах мира и во всех этнических группах. На сегодня описано 32 семьи с мутациями гена ферропортина, вызывающими нарушение кругооборота железа в организме, особенно макрофагами ретикулоэндотелиальной системы, которые в норме в больших количествах поглощают и высвобождают железо из отживших эритроцитов.

Гипо- или ацерулоплазминемия - аутосомно-рецессивное заболевание, которое характеризуется накоплением железа в головном мозге и во внутренних органах, в том числе в печени и поджелудочной железе. Его причиной являются мутации гена церулоплазмина, который играет важную роль в обмене железа в головном мозге. Вследствие сниженного выведения железа из клеток часто наблюдаются железодефицитная анемия, неврологические нарушения, дегенерация сетчатки и сахарный диабет.

Патофизиология наследственного гемохроматоза, вызванного мутациями гена HFE

Открытие связи между геном HFE и гемохро-матозом послужило стимулом для изучения его роли в нарушении обмена железа. Помимо того что при гемохроматозе, вызванном мутациями гена HFE, снижена экспрессия гепсидина, белок HFE обнаруживается в энтероцитах крипт двенадцатиперстной кишки, где он связан с β 2 -микроглобулином и рецепторами трансферрина. Есть предположения, что белок HFE облегчает опосредованный рецепторами трансферрина захват железа клетками крипт, а продукт мутантного гена HFE этой способностью не обладает, что приводит к относительному дефициту железа в клетках крипт. В свою очередь, это может увеличивать экспрессию белка DMT1 - переносчика двухвалентных катионов, который отвечает за всасывание железа в двенадцатиперстной кишке.

Симптомы и признаки гемохроматоза

При этой болезни отмечаются утомляемость, пигментация кожи, увеличение печени, снижение сексуальной активности и выпадение волос на теле. Кроме того, у больных часто развивается диабет. Заболевание обычно возникает в зрелом возрасте между 40 и 60 годами, при этом чаще им страдают мужчины, потому что женщины регулярно теряют железо во время менструаций. У женщин же заболевание развивается после наступления менопаузы, или если менструации очень скудные.

Могут наблюдаться артриты мелких суставов конечностей, поражения сердца с нарушением ритма и прогрессирующей застойной сердечной недостаточностью.

Клиническая картина. При наследственном гемохроматозе на ранней стадии заболевания возможны сонливость, похудание, потемнение кожи, сердечная недостаточность, снижение полового влечения, боль в животе и суставах, симптомы сахарного диабета. Наиболее выраженными физикальными признаками являются гепатомегалия, пигментация кожи, атрофия яичек, выпадение волос на теле и артропатии. Симптомы гемохроматоза, обусловленного переливаниями крови при хронических анемиях, проявляются в молодом возрасте. У типичного больного талассемией, которому более 100 раз переливали кровь, отмечается задержка роста и полового созревания в подростковом возрасте, а также фиброз печени. Многие больные умирают в молодом возрасте от поражения сердца.

Печень при наследственных гемохроматозах поражается первой - при наличии симптомов гемохроматоза гепатомегалию выявляют у 95% больных. Однако гепатомегалия может наблюдаться и в отсутствие симптомов при нормальных биохимических показателях функции печени. Зачастую при гемохроматозе активностьАлАТ и АсАТ в норме или повышена лишь незначительно, даже при циррозе печени. Это связано с относительной сохранностью гепатоцитов на всех стадиях заболевания. Часто наблюдаются покраснение ладоней, сосудистые звездочки, выпадение волос на теле и гинекомастия. Симптомы портальной гипертензии встречаются реже, чем при алкогольном циррозе. Примерно у 30% больных с циррозом развивается печеночноклеточный рак. Повышенный риск развития печеночноклеточного рака может объясняться тем, что хроническая перегрузка гепатоцитов железом приводит к повреждению их ДНК.

Пигментация кожи на ранних стадиях заболевания может отсутствовать, но позднее развивается у большинства больных. Темный металлический оттенок кожи обусловлен отложениями меланина в дерме. Кроме этого в коже, особенно вокруг потовых желез, откладывается железо. Пигментация сильнее выражена на лице, шее, наружных поверхностях предплечий, тыльных поверхностях кистей, голенях и стопах, половых органах и в области рубцов. У Ю-15% больных наблюдается гиперпигментация слизистой рта. Кожа обычно атрофичная и сухая.

Эндокринные нарушения

  1. Сахарный диабет на поздних стадиях заболевания развивается у 30-60% больных. К факторам риска относятся наличие сахарного диабета у ближайших родственников, наличие цирроза печени и непосредственное повреждение бета-клеток поджелудочной железы, вызванное отложением железа. Возможны осложнения сахарного диабета: ретино-, нефро- и нейропатия. Экзокринная часть поджелудочной железы при наследственных гемохроматозах не поражается.
  2. Снижение полового влечения и атрофия яичек. Часто наблюдается гипогонадизм, который, скорее всего, обусловлен поражением гипофиза или гипоталамуса с нарушением секреции гонадотропных гормонов. Снижению половой функции способствуют поражение печени, прием алкоголя и другие факторы.
  3. Другие эндокринные нарушения (надпочечниковая недостаточность, гипотиреоз и гипопаратиреоз) встречаются реже.

Артропатией страдают примерно 20% больных. Артропатии чаще развиваются у больных старше 40 лет и могут быть первым проявлением гемохроматоза.

  1. Деформирующий остеоартроз пястно-фаланговых и проксимальных межфаланговых суставов рук, а позднее коленных, тазобедренных, лучезапястных и плечевых суставов встречается чаще всего.
  2. Псевдоподагра (хондрокальциноз) наблюдается примерно у половины больных с артропатиями. Чаще всего поражаются коленные суставы, иногда также лучезапястные и пястно-фаланговые.
  3. Патогенез деформирующего остеоартроза неизвестен. Отложение железа в синовиальных клетках может предрасполагать к накоплению пирофосфата кальция.

Поражение сердца . Сердце диффузно увеличено. Так как железо откладывается и в проводящей системе сердца, возможны аритмии, в частности тахиаритмии, нарушения проводимости и снижение амплитуды зубцов на ЭКГ.

Инфекционные осложнения. У больных гемохроматозами повышен риск тяжелых бактериальных инфекций, особенно вызванных Yersinia enterocolitica. Yersinia pseudotuberculosis, Vibrio vulnificus, Neisseria ssp., грамотрицательными энтеробактериями, Staphylococcus aureus и Listeria monocytogenes. Описаны случаи сепсиса, менингита, энтероколита, перитонита и абсцессов брюшной полости. Риск этих инфекций повышается при употреблении в пищу сырых морепродуктов, поэтому их следует избегать. Предполагают, что повышенная доступность железа повышает уязвимость организма к инфекциям, поскольку железо необходимо большинству бактерий для роста.

Осложнения . Если избыток железа откладывается в сердечной мышце, это может привести к сердечной недостаточности. При развитии сахарного диабета возможны такие осложнения, как поражение почек, сосудов, сетчатки глаза и нервных волокон. В 35% случаев может возникнуть первичный рак печени.

Диагностика гемохроматоза

Подозрение на гемохроматоз возникает в том случае, если анализы показывают очень высокий уровень железа в крови. Для подтверждения диагноза определяют содержание железа в ткани печени, для чего делается биопсия печени. Необходимо также обследование и близких родственников больного - отца, матери, братьев и сестер.

Исход болезни зависит от своевременной диагностики и проведения соответствующего лечения. Если человек унаследовал ген, который вызывает гемохроматоз, лечение нужно начать как можно раньше, пока печень еще не повреждена. В случаях, когда диагноз был поставлен до развития цирроза, при соблюдении всех врачебных рекомендаций возможен благоприятный прогноз заболевания.

Диагноз основывается на учете меланодермии (серовато-коричневого цвета), гепатомегалии, гиперферремии (более 40 мкм/л), гиперферритинемии (более 300 мкг/л), поражении миокарда, артропатии. Уточняется гистологическим исследованием биоптатов печени с окраской на железо (отложение железа в гепатоцитах и купферовских клетках).

Лечение гемохроматоза

Одним из методов, помогающих избавить организм от избытка железа, является кровопускание. У больного берут по 500 мл крови каждую неделю до тех пор, пока анализы крови (содержание в ней гемоглобина) не покажут, что уровень железа снизился. Иногда проводят повторную биопсию печени, чтобы проверить, насколько уменьшилось содержание железа в ее ткани.

Другой метод, который успешно применяется для лечения гемохроматоза, - медикаментозная терапия дефероксамином. При введении в организм препарат образует комплексное соединение с железом и способствует его удалению из организма. Вводят это средство внутримышечно или внутривенно (капельно). Во время лечения необходимо контролировать выделение железа с мочой.

Лечение наследственных гемохроматозов сводится к удалению избыточного железа и устранению функциональной недостаточности пораженных органов (сердца, печени), а также лечению сахарного диабета.

Кровопускания - наилучший способ удаления железа; в 500 мл крови содержится 250 мг железа.

Комплексобразующие средства , например дефероксамин, выводят лишь 10-20 мг железа в сутки. Их применяют при анемии, гипопротеинемии и тяжелых заболеваниях сердца, когда кровопускания противопоказаны, но достичь отрицательного баланса железа в организме этим методом трудно. При рефрактерных анемиях, если лечение начато рано, оно может значительно снизить риск поражения сердца, стимулировать половое созревание и улучшить общий прогноз. Подкожные инфузии дефероксамина на ночь способствуют выведению железа в виде комплексных соединений с мочой, а также, вероятно, с желчью и далее с калом. Рекомендуемая доза - 40-80 мг/кг/сут. Если суточная доза превышает 50 мг/кг, возрастает вероятность аллергических реакций, а также осложнений со стороны зрения и слуха, включая ухудшение сумеречного зрения, нарушение полей зрения, необратимые изменения пигментации сетчатки, нейропатию зрительного нерва, глухоту. Кроме того, дефероксамин способствует развитию инфекционных осложнений, включая сепсис, вызванный грамотрицательными бактериями, и абсцессы. В данном случае он действует как сидерофор, поставляя железо бактериям, которые используют его для своего роста. Сейчас разрабатываются комплексобразуюшие препараты, предназначенные для приема внутрь, в том числе на основе β-гидроксипиридина.

Несмотря на то что дефицит аскорбиновой кислоты обостряет последствия перегрузки организма железом, ее применение при гемохроматозах противопоказано. Описаны случаи внезапной смерти у больных, получавших комплексобразуюшие средства в сочетании с аскорбиновой кислотой. Причиной может быть резкое поступление железа из ретикулоэндотелиальных клеток в миокардиоциты или же повреждение клеточных мембран вследствие усиленного перекисного окисления липидов.

Прогноз . При регулярных кровопусканиях уменьшаются размеры печени и селезенки, снижается гиперпигментация кожи, нормализуется активность аминотрансфераз, восстанавливается толерантность к глюкозе, купируются симптомы сердечной недостаточности. На гипогонадизм, артропатии и портальную гипертензию удаление железа из организма влияния не оказывает. Выраженность фиброза печени может снизиться, но цирроз уже необратим. Печеночноклеточный рак, несмотря на терапию, направленную на выведение железа из организма, развивается у трети больных наследственными ге-мохроматозами с циррозом печени. Если лечение начато, пока цирроза еще нет, этого осложнения обычно удается избежать. Печеночноклеточный рак при гемохроматозе чаще всего мультицентрический и потому неоперабельный; сывороточный уровень альфа-фетопротеина повышен лишь у 30- 40% больных.

Трансплантация печени - метод выбора в тех случаях, когда гемохроматоз выявлен поздно (т. е. при наличии декомпенсированного цирроза). Больных тщательно обследуют на предмет поражения сердца, аритмий, дисфункции левого желудочка, а также для исключения печеночноклеточного рака. Выживаемость больных после трансплантации печени хуже, чем при других заболеваниях печени. Скорее всего, это связано с нераспознанным поражением сердца и повышенным риском инфекционных осложнений у больных гемохроматозами. Рецидивов гемохроматоза в пересаженной печени обычно не бывает.

Ранняя диагностика наследственного гемохроматоза у членов семьи и своевременное лечение чрезвычайно важны, поскольку позволяют предотвратить необратимое поражение органов-мишеней, развитие цирроза и печеночноклеточного рака. Обследование родственников больного наследственным гемохроматозом основано на следующих принципах.

После выявления заболевания у одного члена семьи всем родственникам первой степени рекомендуется пройти медико-генетическое консультирование. Если больной молод и имеет детей, начинают с выявления возможных мутаций гена HFE у второго супруга - это позволит предсказать генотип детей. Если у второго супруга выявлена какая-либо мутация, обследование должны пройти также дети. При наличии у взрослых родственников больного замены цистеина на тирозин в 282-м положении в гомозиготе либо смешанной гетерозиготности определяют сывороточную концентрацию железа, уровни ферритина и трансферрина. Если уровни ферритина или трансферрина повышены, показаны лечебные кровопускания При нормальной активности АлАТ и АсАТ и уровне ферритина < 1000 мкг/л в биопсии печени необходимости нет.

Примерно десятая часть населения имеет предрасположенность к этому заболеванию. У мужчин гемохроматоз возникает в десять раз чаще.

Причины

Главной причиной возникновения гемохроматоза является мутация гена, отвечающего за правильное формирование железосвязывающего белка. Этот белок вырабатывается всеми тканями организма, кроме головного мозга.

Вследствие генной мутации нарушается захват железа белком . Это воспринимается как сигнал о падении содержания железа в организме, стимулирует усиленный синтез белка, что повышает захват и накопление железа.

Такой генетический дефект имеется в организме уже с рождения, но развитие гемохроматоза обычно начинается в зрелом возрасте , когда объем накопленного железа достигает 30 - 40 г при норме содержания около 4 г.

Виды

Первичный или наследственный . Происходит нарушение метаболизма, неконтролируемая абсорбция железа клетками оболочки ЖКТ и отложение его в коже, суставах, печени, поджелудочной железе, сердце, гипофизе. Это приводит к повреждению клеток и разрастанию соединительной ткани. Такую токсичность железа можно объяснить его способностью при перенасыщении запускать внутри клеток свободнорадикальные реакции, приводящие к повреждениям органелл, усиленному образованию коллагена и зарождению опухолей. Эти процессы протекают при обычном поступлении железа с пищей.

Вторичный . Развивается при повышенном поступлении железа в организм. В зависимости от причин различают такие виды вторичного гемохроматоза :

  • посттрансфузионный (возникает после массивных неоднократных переливаний крови);
  • алиментарный (сопровождает хронические заболевания печени);
  • метаболический (связан с нарушением метаболизма при некоторых заболеваниях — талассемии, вирусных , порфирии, тромбозе протока поджелудочной железы, онкозаболеваниях);
  • смешанный (возникает при некоторых разновидностях анемии и талассемии).

Гемохроматоз можно классифицировать по иным признакам:

  • латентный с незначительно выраженными симптомами;
  • с развернутой клиникой;
  • терминальный с признаками декомпенсации многих органов, истощения, частыми кровотечениями в ЖКТ.

Формы гемохроматоза по преобладающим клиническим признакам:

  • гепатопатическая (медленно прогрессирующая);
  • кардиопатическая (быстро прогрессирующая);
  • эндокринологическая (с молниеносным течением).

Симптомы

От начала болезни до появления выраженных симптомов проходит несколько лет. В это время прослеживается несколько стадий:

  • Состояние без перегрузки организма железом.
  • Фаза перенасыщения железом, но без ярко выраженных симптомов.
  • Явно выраженное заболевание.

Основные признаки в начале заболевания — слабость, снижение веса, утомляемость, боли в районе печени, в суставах, у мужчин — исчезновение либидо, но главным признаком будет изменение цвета кожи . Она становится бледно-серой, сухой, затем всё более темнеет вплоть до коричневого (бронзового) цвета. Степень окрашенности будет зависеть от длительности болезни.

На ранних стадиях гемохроматоза преобладают характерные симптомы поражения одного из органов (чаще всего это ), в дальнейшем появляется смешанная картина симптомов. У 80% больных наблюдаются начальные признаки сахарного диабета — усиленная жажда и полиурия. Другие признаки поражения эндокринной системы — снижение функции желез внутренней секреции.

Такое сочетание — изменение цвета кожи, наличие цирроза и диабета — называется классической триадой при гемохроматозе. Развиваются артропатии, чаще суставов кисти , реже — более крупных суставов, сопровождающиеся упорными болями. Поражение суставов характерно для пациентов старше 50 лет. Появляются признаки поражения сердца — аритмия, . Это часто бывает причиной смерти среди молодых пациентов.

Осложнением в течении гемохроматоза будет печеночная недостаточность . У трети больных развивается рак печени, с возрастом эта вероятность увеличивается. Кроме этого, сюда относятся , кровотечение из вен пищевода или желудка, повышенная восприимчивость к различным инфекциям и , диабетическая .

Диагностика

Диагноз устанавливается на основании характерных симптомов, определении величины метаболизма железа, результатов биохимического анализа крови, биопсии печени и генетического анализа.

Наиболее доступным исследованием на определение перегрузки железом является проверка индекса насыщения трансферрина . Если он превышает допустимые значения, то необходимо провести генетический анализ на наличие генной мутации .

Лечение

Основное направление в лечении — уменьшение количества железа в организме и предупреждение развития осложнений.

Для снижения запасов железа предпринимаются следующие меры:

  • кровопускание до 500 мл за один прием, обычно один раз в неделю;
  • исключение из рациона продуктов с большим содержанием железа;
  • контроль за приемом витамина С, его поступление должно быть минимально;
  • гемосорбция, плазмофорез.

В некоторых случаях гемохроматоза назначается оперативное вмешательство (цирроз или карцинома печени, тяжелые артропатии).

Степень эффективности лечения оценивают по количеству железа, выводимого с мочой (десфераловый тест), по показателям метаболизма железа и характеристикам крови.

Профилактика

Способов профилактики гемохроматоза не существует. Главную роль играет как можно ранее выявление и диагностирование заболевания.

Прогноз

При раннем диагностировании заболевания, до развития цирроза, прогноз благоприятен .

При несвоевременной установке диагноза, отсутствии необходимого лечения прогноз неблагоприятен, и срок жизни с этим заболеванием не превышает пяти лет.

Нашли ошибку? Выделите ее и нажмите Ctrl + Enter

Гемохроматоз – наследственное заболевание, затрагивающее практически все системы и органы. Это тяжелая патология, которую еще называют бронзовым диабетом или пигментным циррозом.

Среди генетических отклонений эта болезнь признана одной из самых распространенных. Максимальное количество заболевших было зафиксировано в странах Северной Европы.

Статистика и история болезни

За развитие болезни отвечает мутированный ген, который есть у 5% населения, но болезнь развивается только у 0,3%. Распространенность у мужчин в 10 раз выше, чем у женщин. У большинства заболевших первые симптомы появляются в возрасте 40-60 лет.

Код болезни по МКБ-10 — У83.1.

Впервые информация о заболевании появилась в 1871 году. Был описан М. Troisier комплекс с симптомами развития сахарного диабета, цирроза, пигментацией кожи.

В 1889 году был введен термин «гемохроматоз» Он отражает одну из особенностей болезни: дерма и внутренние органы приобретают необычную окраску.

Причины развития

Первичный наследственный гемохроматоз имеет аутосомно-рецессивный тип передачи. В его основе лежат мутации HFE. Этого ген располагается на коротком плече 6 хромосомы.

Дефект приводит к нарушению захвата железа клетками двенадцатиперстной кишки. Поэтому появляется ложный сигнал о возникновении дефицита железа в организме.

Это приводит к повышению образования железосвязывающего белка и усилению процессы абсорбции железа в кишечнике. В дальнейшем происходит отложение пигмента на многих органах с последующей гибелью активных элементов и развитием склеротических процессов.

Заболевание может проявить себя в любом возрасте. Есть определенные предпосылки:

  • Нарушение метаболизма. Часто заболевание обнаруживается на фоне цирроза печени или при проведении в ней шунтирования.
  • Болезни печени. Особенно если они имеют вирусную природу, например, гепатиты В и С, которые не лечились больше 6 месяцев.
  • Обрастание печеночной ткани жиром.
  • Наличие или .
  • Введение специфичных внутривенных препаратов, которые провоцируют увеличение концентрации железа.
  • Постоянных гемодиализ.

Формы заболевания

Выделяют три типа недуга:

  • Наследственный (первичный). При первичном речь идет о мутации генов, ответственных за обмен железа. Эта форма самая распространенная. Была установлена связь между наследственным гемохроматозом и врожденными ферментными дефектами, которые приводят к накоплению железа.

Фото диагностики наследственного гемохроматоза

  • Неонатальный появляется у новорожденных детей. Причины развития такой патологии по сей день не выяснены.
  • Вторичный развивается на фоне других болезней, которые связаны с кровообращением и проблемами кожи. Развивается на фоне приема большого количества препаратов, содержащих железо.

Последний вид может быть посттрансфузионным, алиментарным, метаболическим и смешанного происхождения.

Стадии

Выделяют три основных стадии:

  • Первая. Наблюдаются нарушения в обмене железа, но его количество остается ниже допустимого уровня.
  • Вторая. Происходит избыточное накопление организмом железа. Особых клинических признаков нет, но благодаря лабораторным методам исследования появляется возможность быстро установить отклонение от нормы.
  • Третья. Все симптомы заболевания начинают прогрессировать. Болезнь охватывает большинство органов и систем.

Симптомы гемохроматоза

Наиболее ярко заболевание проявляет себя у людей зрелого возраста, когда содержание общего железа достигает критических значений.

В зависимости от преобладающих симптомов различается несколько форм гемохроматоза:

  • печени,
  • сердца,
  • эндокринной системы.

Сначала у пациента появляются жалобы на повышенную утомляемость, снижение либидо. Могут появиться не очень сильные. Постепенно кожа становится более сухой, появляется нарушения в крупных суставах.

В развернутой стадии формируется симптомокомплекс, представленный изменением цвета кожи на бронзовый оттенок, развитие цирроза печени, сахарного диабета. Пигментация в основном затрагивает лицевую часть, верхнюю область кисти, область возле пупка и сосков. Постепенно выпадают волосы.

Избыточное накопление железа в тканях и органах приводит к возникновению атрофии яичек у мужчин. Конечности становятся отечными, появляется и резкое снижение веса.

Осложнения

Печень перестает справляться со своими функциями. Поэтому начинает меньше принимать участие в пищеварении, обезвреживании, обмене веществ. Происходят нарушения частоты сердечного ритма, понижение сократительной способности сердечной мышцы.

Организм становится предрасположен к другим болезням, поскольку иммунитет не справляется с нагрузками.

Частыми осложнениями являются:

  • . Происходит гибель части участка сердца из-за нарушения кровообращения. Патология может возникнуть на фоне сердечной недостаточности.
  • Диабетическая и . Из-за токсинов происходит поражение мозга, которые накапливаются при сахарном диабете.
  • Появление опухолей в печени.

При попадании бактерий в кровь может развиться сепсис. Он приводит к тяжелой интоксикации всего организма и значительному ухудшению в состоянии больного. В результате сепсиса велика вероятность летального исхода.

У некоторых пациентов в качестве осложнения наблюдается гипогонадизм. Это заболевание, связанное со снижением выработки половых гормонов. Такая патология приводит к сексуальным нарушениям.

Диагностика

Диагностические мероприятия назначаются при множественных поражениях органов и при заболевании нескольких членов одной семьи. Внимание уделяется возрасту начала заболевания.

При наследственной форме симптомы появляются в возрасте 45-50 лет. При более ранних появления признаках говорят о гемохроматозе второго типа.

Среди неинвазивных методов часто используется . Происходит снижение интенсивности сигнала печени, которая перегружена железом. При этом его сила зависит от количества микроэлемента.

При наблюдается обильное отложение Fe, дающего положительную реакцию Перлса. При спектрофотометрическом исследовании можно установить, что содержание железа более 1,5% от сухой массы печени. Результаты окрашивания оцениваются визуально в зависимости от процентного содержания окрашенных клеток.

Дополнительно могут проводить:

  • рентгенографию суставов,
  • ЭхоКГ.

Анализ крови

Общий анализ крови не является показательным. Он нужен только для исключения анемии. Наиболее часто сдается , который показывается:

  1. Увеличение билирубина выше 25 мкмоль на литр.
  2. Увеличение АЛАТ выше 50.
  3. При сахарном диабете количество глюкозы в крови повышает 5.8.

При подозрении на гемохроматоз используется особая схема:

  • Сначала проводится тест на концентрацию трансферрина. Специфичность теста составляет 85%.
  • Тест на дозирование ферритина. Если результат положительный, то переходят к следующему этапы.
  • Флеботомия. Это лечебно-диагностический метод, направленный на извлечение определенного количества крови. Он направлен на удаление 3 гр. железа. Если после этого пациенту становится лучше, то диагноз подтверждается.

Лечение

Терапевтические методы зависят от особенностей клинической картины. Обязательно нужно соблюдать диету, в которой нет еды с железом и другими веществами, которые способствуют всасыванию этого микроэлемента.

Поэтому под строгим запретом:

  • блюда из почек и печени,
  • алкоголь,
  • мучные изделия,
  • морские продукты.

В небольшом количестве можно употреблять мясо, продукты, обогащенные витамином С. Возможно использование в рационе кофе и чая, поскольку танины замедляют всасывание и накопление железа.

Флеботомия, описанная чуть выше, обладает и терапевтическим эффектом. Длительность кровопускания в лечебных целях не меньше 2 лет, до снижения феррина до 50 единиц. Одновременно с этим происходит отслеживание динамики гемоглобина.

Иногда используется цитофорез. Суть метода заключается в пропускании крови по замкнутому циклу. При этом происходит очистка сыворотки. После этого кровь возвращается. Для получения нужного результата проводится 10 процедур одним циклом.

Для лечения используются хелаторы, которые помогают железу быстрее вывестись из организма. Проводится такое воздействие только под бдительным руководством доктора, поскольку при длительном использовании или применении без контроля отмечается помутнение хрусталика глаза.

Если гемохроматоз осложняется разрастанием злокачественной опухоли, то назначается хирургическое лечение. При прогрессирующем циррозе назначается трансплантация печени. Артрит лечат пластикой суставов.

Прогноз и профилактика

При появлении болезни для профилактики осложнений нужно:

  1. Соблюдать диету.
  2. Принимать железосвязывающих препаратов.

Если гемохроматоза нет, но есть наследственные предпосылки, то необходимо четко соблюдать рекомендации врача при приеме препаратов железа. Профилактика также сводится к проведению семейного скрининга и раннему выявлению начала заболевания.

Заболевание является опасным, отличается прогрессирующим течением. При своевременно проведенной терапии возможно продление жизни на несколько десятилетий.

При отсутствии медицинской помощи выживаемость редко больше 5 лет. При наличии осложнений прогноз неблагоприятный.

Видео-лекция про гемохроматоз печени: