Гемосидероз: причины появления, симптомы, диагностика и способы лечения.
Определение
Гемосидероз – это патологическое состояние, при котором из-за нарушения обмена железа в тканях накапливается железосодержащий пигмент гемосидерин. В отличие от гемохроматоза (генетического заболевания), гемосидероз обычно является вторичным (приобретенным) и, как правило, редко вызывает тяжелую функциональную недостаточность органов.
Причины появления гемосидероза
Механизм развития гемосидероза можно разделить на несколько этапов, которые объясняют, как полезный микроэлемент превращается в разрушительный фактор.
В норме железо поступает из распавшихся эритроцитов или всасывается в кишечнике и сразу связывается транспортными и депонирующими белками. Железо крайне токсично в свободной форме, поэтому клетка старается как можно быстрее «упаковать» его в белковую оболочку – ферритин. Одна молекула ферритина может вместить до 4500 атомов железа. Однако возможности синтеза этого белка не безграничны. При постоянном притоке все нового и нового железа система хранения перегружается.
Когда свободного ферритина не хватает, или когда его молекулы переполняются и начинают частично разрушаться под действием внутриклеточных ферментов, образуется гемосидерин – нерастворимый крупнозернистый конгломерат, состоящий из гидроксида железа, белков, липидов и остатков полисахаридов.
Клеточные повреждения (окислительный стресс) – это ключевой фактор разрушения тканей, протекающий по следующим механизмам:
- ионы двухвалентного железа, выходящие из перегруженного депо, реагируют с пероксидом водорода в клетке. Это порождает гидроксильные радикалы – самые агрессивные формы активного кислорода;
- перекисное окисление липидов – свободные радикалы атакуют фосфолипиды клеточных мембран, которые теряют герметичность (процесс, приводящий к разрушению оболочки клетки). Клетка буквально «переваривает» сама себя;
- повреждение ДНК – окислительный стресс приводит к мутациям и гибели клеток.
Изображение используется согласно лицензии Shutterstock.
Организм человека не умеет активно выводить лишнее железо, поэтому любое его избыточное потребление или некорректное перераспределение ведет к накоплению в тканях.
- Избыточное поступление железа в организм извне:
- Многократные переливания крови. Организм не имеет физиологического механизма выведения избытка железа, поэтому при регулярных переливаниях оно постепенно накапливается в тканях.
- Длительный прием препаратов железа в высоких дозах при отсутствии подтвержденного дефицита и без назначения врача. Внутривенное введение опаснее всего при передозировке, так как оно полностью обходит кишечный барьер, который при обычном приеме таблеток все же пытается ограничить избыточное всасывание.
- Патологическое внутреннее высвобождение железа:
- Гемолитические анемии – ускоренный распад эритроцитов приводит к массивному выбросу гемоглобина. Система утилизации не справляется, и избыток железа откладывается в печени, селезенке, почках.
- Рецидивирующие кровоизлияния в ткани – эритроциты выходят из сосудистого русла и разрушаются локально. Железо откладывается в месте кровоизлияния, вызывая местный гемосидероз (например, пигментация кожи при варикозном расширении вен).
- Нарушение регуляции обмена железа:
- Хронические заболевания печени – повреждение печени нарушает синтез белков-переносчиков и способность к безопасному депонированию железа.
- Нарушение всасывания в кишечнике – при некоторых состояниях (метаболическом синдроме, хронических болезнях печени, некоторых анемиях) кишечник поглощает железа больше, чем нужно организму.
- Хроническое воспаление стимулирует выработку гепсидина. Из-за этого железо блокируется («запирается») внутри макрофагов и клеток кишечника и не может выйти в кровоток. Это приводит к так называемой анемии хронических заболеваний, когда в тканях (в макрофагах) железа много, а для синтеза эритроцитов его не хватает.
- Аутоиммунные механизмы – антитела атакуют стенки мелких сосудов, повышая их проницаемость. Эритроциты выходят в ткани, разрушаются, и железо локально накапливается в виде гемосидерина.
Классификация гемосидероза
Для удобства диагностики и выбора тактики ведения пациента гемосидероз классифицируют по нескольким принципам.
По распространенности процесса выделяют две основные формы:
- Локальный (местный) гемосидероз, при котором накопление происходит в одном органе или на ограниченном участке ткани. Функция органа обычно не страдает или нарушается незначительно. Эта форма возникает преимущественно после кровоизлияний (ушибов, гематом) или при локальном застое крови (варикозном расширении вен, некоторых пороках сердца). Чаще всего проявляется изменением цвета тканей, например, коричневыми пятнами на коже.
- Системный (генерализованный) гемосидероз. Пигмент откладывается в нескольких органах:
- при массовом распаде эритроцитов (гемолизе) железо в первую очередь захватывают «клетки-уборщики» организма – макрофаги. Они накапливают гемосидерин в селезенке, печени, костном мозге и лимфоузлах – это их защитная функция;
- если «клетки-уборщики» переполняются (или железо поступает напрямую в кровь), пигмент начинает откладываться уже в рабочих клетках органов: печени, почек, поджелудочной железы, сердца, желез внутренней секреции.
По причине возникновения
- Вторичный гемосидероз – развивается на фоне установленного заболевания или внешнего воздействия:
- гемолитические анемии и лейкемии ведут к массовому распаду эритроцитов;
- частые переливания крови и бесконтрольный прием препаратов железа создают избыток поступающего извне железа, с которым организм не справляется;
- хронические воспаления и болезни печени нарушают нормальный обмен железа и выработку регулирующих его белков.
- Идиопатический гемосидероз. Причину накопления железа установить после обследования не удается. Например, идиопатический легочный гемосидероз, при котором происходят спонтанные кровоизлияния в легкие. В результате в легочной ткани накапливается гемосидерин, что со временем может приводить к уплотнению (фиброзу) легких.
Основные клинические формы (по локализации):
- кожный гемосидероз (пигментные пурпуры);
- гемосидероз легких;
- гемосидероз внутренних органов (печени, селезенки, почек и др.)
Симптомы гемосидероза
Симптомы зависят от того, где именно накапливается железо в организме, что стало причиной и как давно развивается процесс.
- Гемосидероз кожи (чаще локальная форма). На коже появляются стойкие пигментные пятна коричневого, ржавого или желтовато-рыжего цвета. Чаще всего они возникают на ногах (на голенях и щиколотках), но могут появиться на руках, теле или лице. Обычно эти пятна не болят, хотя иногда может беспокоить небольшой зуд, шелушение или ощущение тяжести в ногах (особенно если это связано с варикозом). Пятна могут оставаться на коже очень долго, даже если устранить причину, которая вызывала мелкие кровоизлияния.
- Гемосидероз легких (локальный или системный). Поражение легких развивается быстро или, наоборот, годами. Человека могут беспокоить одышка и быстрая усталость даже при небольших физических нагрузках, влажный кашель, периодическое появление прожилок крови в мокроте, общая слабость и бледность кожи (из-за сопутствующей анемии), в периоды обострений может подниматься температура.
- Гемосидероз внутренних органов (системная форма):
- Печень и селезенка. Обычно жалоб нет, но иногда может возникать тяжесть или дискомфорт в правом боку. При осмотре или УЗИ врач отмечает, что печень и селезенка увеличены, а печень еще и уплотнена, хотя функционирует еще нормально. Биохимические показатели крови могут быть в норме или незначительно повышены.
- Почки. Поражение почек часто проходит незаметно. Возможно потемнение мочи из-за выделения гемосидерина (гемосидеринурия).
- Сердце и эндокринная система поражаются редко и только при очень значительном избытке железа. Это может проявляться перебоями в работе сердца (аритмией), одышкой из-за сердечной недостаточности, а также повышением уровня сахара в крови.
Диагностика гемосидероза
Диагностика строится на сочетании клинической оценки, лабораторных исследований и инструментальных методов, которые помогают определить степень накопления гемосидерина, локализацию процесса и его причину.
Ферритин – основное депо железа. Его повышение указывает на увеличение запасов железа в организме. Однако ферритин также является белком острой фазы воспаления, поэтому его изолированное повышение может быть связано с воспалительным процессом.