Железодефицитные анемии - практическая гематология детского возраста

Видео: Как кормить ребенка в возрасте 8 месяцев. Советы родителям - Союз педиатров России.

АНЕМИИ, СВЯЗАННЫЕ С НАРУШЕНИЕМ КРОВООБРАЗОВАНИЯ
Железодефицитные анемии
Существуют две формы дефицита железа — латентный дефицит железа, то есть изолированный дефицит железа в тканях без анемии, и железодефицитная анемия.
Железодефицитные анемии являются очень распространенной патологией как среди детского, так и взрослого населения. По данным различных авторов, частота железодефицитных анемий у детей колеблется от 10 до 70 %. В детском возрасте выделяют два периода, для которых характерна особенно высокая частота железодефицитных анемий: это первые два года жизни, когда железодефицитная анемия регистрируется в 40 % случаев, и пубертатный период, в котором анемия наблюдается у 1/3 детей (Л. М. Казакова, 1984). Распространенность дефицита железа среди детей в целом составляет 32,4 % (Ю. Е. Малаховский, 1981). У детей первых трех лет дефицит железа отмечен у половины, дошкольного возраста — у 1/3 и обследованных (Г. В. Бабаш, 1980- Ю. Е. Малаховский и соавт., 1980).
Какова же роль железа в организме? Железо входит в состав различных белков организма, в том числе гемоглобина. Гемоглобин состоит из двух частей: небелковой части — гема и белковой части — глобина. Гем входит в состав не только гемоглобина. В конечном виде гем представляет собой прочное соединение железа с порфириновым кольцом. Он содержится в мышцах (миоглобин), входит в состав цитохромов, каталазы. В негемовой форме железо содержится в ряде ферментов. Основными белками, содержащими негемовое железо, являются ферритин и трансферрин.
Плод получает железо от матери. Депонирование железа начинается уже в ранние сроки беременности, однако наиболее интенсивно оно накапливатся в последние месяцы перед родами. После рождения организм получает железо с пищей. Большинство исследователей считают, что захват железа может происходить по всей длине тонкой кишки, но основное количество железа всасывается в двенадцатиперстной и в верхних отделах тонкой кишки. Регулирующим механизмом абсорбции является общее количество железа в организме. При истощении запасов железа компенсаторно увеличивается его всасывание в кишках, причем также расширяется зона его активной абсорбции (М. S. Wheby, 1970). У детей раннего возраста при железодефицитных состояниях всасывание железа не увеличивается, а, наоборот, уменьшается. Это связано с тем, что в усвоении железа из молока участвуют железосодержащие ферменты кишок, синтез которых в условиях дефицита снижен. Из общего количества пищевого железа, поступающего в организм, в нормальных условиях всасывается 10 %. Причем железо лучше всасывается из мясных продуктов (9—22 %), содержащих гемовое железо, и значительно хуже — из растительных (0,4—5%), где имеется негемовое железо. Содержание железа в женском молоке низкое — 1,5 мг/л. Однако абсорбция железа из грудного молока уникальна. Кроме этого, грудное молоко повышает абсорбцию железа из других продуктов, принимаемых одновременно с ним.

Рис. 24. Схема регуляции всасывания железа

Механизм всасывания железа — сложный процесс и в настоящее время окончательно не изучен. М. S. Wheby (1966) была предложена трехкомпонентная гипотеза всасывания железа (рис. 24). Компонент А — железо поступает из просвета кишки в слизистую оболочку- компонент В — железо переносится из клеток слизистой оболочки кишки в плазму- компонент С — железо накапливается в слизистой оболочке и имеющиеся запасы влияют на всасывание. В регуляции механизма всасывания большое значение имеет соотношение скорости поступления железа в слизистую оболочку кишки и скорости его переноса в плазму. Последняя всегда меньше, но в большей степени зависит от потребностей организма в железе, чем процесс захвата железа слизистой оболочкой кишок. При перегрузке организма железом оно накапливается в слизистой оболочке кишки, причем скорость захвата меньше, чем в норме. Еще в большей степени уменьшается скорость переноса железа из слизистой оболочки в плазму. В дальнейшем эпителиальная клетка, насыщенная железом, слущивается и удаляется с калом. При дефиците железа в организме скорость его переноса из слизистой оболочки кишки в плазму приближается к скорости поступления железа в слизистую оболочку. При этом железо про запас почти не откладывается. Начальный этап усвоения железа, захват его слизистой оболочкой кишки осуществляется путем активной абсорбции. Большая роль в этом принадлежит клеточной кайме.
До недавнего времени считали, что для абсорбции имеют большое значение валентность железа, восстановление окисной формы (Fe+ + + ) в закисную форму (Fe+ + ) под влиянием хлористоводородной кислоты и желудочного сока. В настоящее время этому процессу отведена второстепенная роль. Установлено, что решающее значение имеет не валентность железа, а его растворимость в двенадцатиперстной кишке при щелочной реакции (Т. Н. Bothwell, R. W. Charlton, 1970). Желудочный сок и хлористоводородная кислота участвуют в абсорбции железа, обеспечивают восстановление его, ионизацию, образование доступных для всасывания компонентов, но это относится только к негемовому железу и не является главным механизмом регуляции абсорбции. Процесс всасывания гемового железа отличен и не зависит от желудочной секреции. Гемовое железо всасывается в виде порфириновой структуры и только в слизистой оболочке кишки происходит его отщепление от гема и образование ионизированного железа (Н. A. Huebers, 1986).
Следующий этап — переход железа в плазму. Согласно концепции
P. H. Pinkerton (1969), перенос железа в плазму является ферментативной реакцией. В эпителиальной клетке образуется специальный «носитель», который через мембраны передает железо в плазму. Далее следует перенос железа в костный мозг. Он осуществляется транспортным белком — трансферрином. Трансферрин также переносит железо из фондов и фагоцитирующих макрофагов, где происходит деструкция эритроцитов, к клеткам эритроидного ряда костного мозга и в места хранения железа. В эритроидных клетках костного мозга железо принимает участие в синтезе гема. Там же из белка апоферритина и избыточного железа, не вошедшего в состав гемоглобина, синтезируется ферритин, который впоследствии покидает эритроидную клетку и является одним из главных хранителей железа в организме. При гибели эритроцитов железо захватывается фагоцитирующими макрофагами, где образуется комплекс с белком — гемосидерин. Железо ферритинового и гемосидеринового комплексов частично вновь используется для эритроцитопоэза, остальная его часть депонируется в ретикулогистиоцитарной системе печени и селезенки. В мышцах большая часть железа находится в ферритиновом комплексе, остальное железо входит в состав гемоглобина. В организме имеются следующие фонды железа: 1) гемоглобиновый, или эритроцитарный, фонд, представленный железом гемоглобина (основной)- 2) запасной фонд — это железо, входящее в состав ферритина и гемосидерина, которые депонированы в печени, селезенке, мышцах, костном мозге. В запасном фонде выделяют два пула: а) лабильный, который легко мобилизуется для нужд эритроцитопоэза- б) стабильный, который прочно фиксируется в организме- 3) транспортный фонд, представленный железом, связанным с трансферрином- 4) тканевый фонд — это железо, входящее в состав миоглобина, железосодержащих ферментов (цитохром, каталаза, пероксидаза, сукцинатдегидрогеназа) и неферментных железосодержащих биокатализаторов (рис. 25).
Потери железа в нормальных условиях у взрослых людей составляют около 1 мг, у детей раннего возраста—0,1—0,15 мг/сут. Железо теряется с калом, мочой, потом. Патологические потери железа обусловлены кровопотерей.
Причины железодефицитных анемий у детей разнообразны. Можно выделить несколько основных патогенетических механизмов.

1. Недостаточные запасы железа. По мнению многих авторов, это играет большую роль в развитии железодефицитной анемии у детей раннего возраста. Здоровый доношенный ребенок рождается с общим фондом железа, равным 250 мг (70—75 мг/кг) и полученным путем трансплацетарной передачи от матери. Неонатальные запасы железа удовлетворяют потребность гемоцитопоэза в течение 3—5 мес. Механизм трансплацентарной передачи является стабильным и не зависит от концентрации железа у матери, то есть наличие железодефицитной анемии у матери не оказывает влияния на формирование депо железа у плода (S. Baker, Е. De Maeger, 1979). Однако трансплацентарная передача железа плоду нарушается при тяжелых токсикозах, кровопотерях, гипоксии у матери. Исходный уровень железа в организме плода снижается при хроническом фето-материнском кровотечении и он может родиться с железодефицитной анемией.

Рис. 25. Схема обмена железа (Е. С. Рысс, 1976)

Антенатальную недостаточность железа связывают с развитием анемии у детей из многоплодной беременности и поздней анемии — у недоношенных. Установлено, что концентрация железа у доношенного и недоношенного ребенка одинакова и составляет 70—75 мг/кг массы тела. Но абсолютный общий фонд железа у недоношенных детей или близнецов меньше. Количество недостающего железа прямо пропорционально дефициту массы тела и составляет те же 70—75 мг/кг массы, то есть у ребенка с массой тела 2 кг общее количество железа составляет 150 мг, массой 1,5 кг— 100—120 мг. У доношенного новорожденного в организме содержится 200—250 мг железа. Для поддержания нормальной концентрации гемоглобина и увеличения депо железа к концу года доношенным детям достаточно железа, поступающего с пищей, при условии правильного вскармливания. Недоношенные дети или дети из многоплодной беременности отличаются более интенсивным темпом роста и во втором полугодии догоняют по физическим константам доношенных детей. Однако для достижения нормальной концентрации гемоглобина недоношенный ребенок нуждается в дополнительной абсорбции железа (120—150 мг), которое было недополучено в неонатальный период. Даже рациональное вскармливание не может удовлетворить повышенную потребность в железе, что неизбежно ведет к развитию железодефицитной анемии. В развитии ранней анемии недоношенных дефицит железа несомненно играет определенную роль (Jl. М. Казакова, 1979). Однако патогенез этого заболевания сложен и многообразен. При ранней анемии недоношенных отмечаются антенатальный дефицит ряда микроэлементов, дефекты ферментативных систем, регулирующих метаболизм плода, гемологический процесс и т. д. (Г. Ф. Султанова, 1978).
Ряд авторов считают, что антенатальная недостаточность железа играет роль в развитии железодефицитных состояний и у детей в старшем возрасте (Н. И. Ушакова, 1975- И. С. Тиганова и соавт., 1977). Однако более поздние исследования показали, что неблагоприятные антенатальные факторы не повышают риск возникновения железодефицитных состояний у детей старше 2 лет (Г. В. Бабаш, 1980- Ю. Е. Малаховский и соавт., 1980).

1. Повышенные потребности организма в железе. Как уже отмечалось, эта причина действует при интенсивном росте у недоношенных и у детей от многоплодной беременности, когда даже нормальное поступление железа с пищей не обеспечивает потребности быстро растущего организма. Повышение потребности организма в железе может сочетаться с другими причинами (хронической кровопотерей, алиментарным дефицитом). Высокая частота анемии также отмечается у крупных младенцев, темп нарастания массы и роста которых на первом году жизни значительно превышает общепринятые стандарты.
2. Повышенные потери железа из организма. У детей нормальная потеря железа составляет на первом году жизни 0,07—0,1 мг, в 1—4 года— 0,15 мг, в 5—8 лет — 0,2 мг, в 9—12 лет — 0,3 мг- в период полового созревания у мальчиков — 0,5 мг, у девочек — 1—3 мг в сутки. В патологических условиях железо теряется с кровью. По существу хроническая постгеморрагическая анемия является анемией железодефицитной. Кровопотеря — наиболее частая причина развития железодефицитных состояний у взрослых, однако у детей данная причина не играет ведущую роль. Наибольшая значимость ее проявляется у девочек старшего возраста после установления менструаций.
3. Нарушение всасывания и транспорта железа. Нарушение всасывания железа обусловлено патологией пищеварительного тракта, в первую очередь воспалительными процессами — энтерит, энтероколит, гастроэнтерит, дуоденит. В настоящее время доказано, что желудочная секреция не влияет на процесс абсорбции железа. У детей усвоение железа снижено при наследственно обусловленных синдромах недостаточного всасывания (мальабсорбции). Поэтому при целиакии, муковисцидозе с кишечными проявлениями часто сопутствующим синдромом является гипохромная железодефицитная анемия. Нарушение усвоения железа также отмечается у детей, страдающих экссудативным диатезом, в результате слущивания эпителия слизистой оболочки пищеварительного тракта. Среди причин развития анемии нарушения всасывания железа отмечаются редко. Еще реже наблюдается нарушение транспорта железа, связанное с наследственной атрансферринемией или выработкой антител к трансферрину.
4. Нарушение регуляции обмена железа, обусловленное влиянием эндогенных факторов. Наблюдается у детей пубертатного возраста, что связано с гормональным дисбалансом.
5. Недостаточное поступление железа с пищей служит наиболее частой причиной развития анемии у детей первых лет жизни. Необходимо подчеркнуть, что условия пищевого режима, особенности вскармливания играют исключительно важную роль в формировании железодефицитных анемий у детей. В отличие от взрослых у детей баланс железа положительный, так как оно необходимо не только для восполнения физиологических потерь, но и для нужд растущего организма. Суточная потребность детей на 1—2-м году жизни составляет 7—8 мг пищевого железа (0,5—1 мг/кг массы в сутки). В грудном молоке содержание железа, несмотря на его максимальное всасывание, низкое — 1,5 мг/л, в коровьем молоке и того меньше — 0,5 мг/л. Причем всасывание железа из коровьего молока и смесей, приготовленных на его основе, в 2—3 раза ниже, чем из грудного молока. Первое полугодие жизни ребенок компенсирует экзогенный дефицит железа за счет эндогенных запасов, полученных от матери. Во втором полугодии пища становится основным поставщиком железа и именно в этот период при несбалансированном вскармливании может развиваться железодефицитная анемия.

Необходимо заметить, что у некоторых кормящих женщин (до 10%) концентрация железа в молоке низкая (менее 1 мг/л), что также является фактором, способствующим дефициту железа. В настоящее время в связи с широким внедрением адаптированных молочных смесей значимость искусственного вскармливания в развитии железодефицитных анемий уменьшается. Основное место среди причин, обусловливающих недостаточное поступление железа, принадлежит нерациональному вскармливание детей — одностороннее молочное и мучное питание, отсутствие в рационе мясных блюд. Причем неправильное вскармливание играет роль в развитии дефицита железа не только у детей младшего, но и старшего возраста. Отмечено, что у школьников одной из причин латентного дефицита железа является вегетарианство, а среди всех возрастных групп каждый четвертый ребенок с латентным дефицитом железа является вегетарианцем (Г. В. Бабаш и соавт., 1980- Ю. Е. Малаховский, 1981).
Исследования клеточной кинетики эритрона при железодефицитных анемиях показали уменьшение эффективного эритроцитопоэза (С. И. Рябов, Г. Д. Шостка, 1973). Снижается суточная продукция эритроцитов, уменьшается пролиферативная активность эритрона, возрастает уровень неэффективного эритроцитопоэза. На стадии базофильных эритробластов отмечается усиление пролиферации эритроидных клеток, сопровождающееся дефектом созревания. Количество полихроматофильных эритробластов уменьшается (Г. И. Козинец, И. А. Быкова, Т. Г. Сукиасова, 1982).
Кинетика эритрона при железодефицитных анемиях также характеризуется уменьшением средней продолжительности жизни эритроцитов, хотя гемолиз выражен весьма незначительно (Я. Д. Сахибов, 1981). По данным Л. М. Казаковой (1982), степень гемолиза во многом определяется тяжестью железодефицитной анемии. Значительное сокращение средней продолжительности жизни эритроцитов наблюдалось только при глубокой анемии.
В последние годы в педиатрической практике дефицит железа связывают с повышенной инфекционной заболеваемостью. Согласно данным С. М. Чумаченко (1977), С. В. Шангутова (1977), В. И. Калиничевой (1978), В. П. Бисяриной и М. М. Казаковой (1979), J. D. Cook, Т. Lynch (1986), одним из неблагоприятных последствий дефицита железа является повышенная восприимчивость детей к инфекционно-воспалительным заболеваниям. Пораженность респираторными инфекциями и желудочно-кишечными заболеваниями, страдающих железодефицитной анемией, в 2—4 раза больше, чем у здоровых. Повышенная заболеваемость острыми респираторными инфекциями также отмечена у детей с латентным дефицитом железа (Г. В. Бабаш и соавт., 1980). По мнению ряда авторов, факт повышенной восприимчивости к инфекциям при железодефицитных состояниях окончательно не доказан, так как имеющиеся сведения основаны на анамнестических данных без учета фоновых состояний (Ю. Е. Малаховский и соавт., 1982).
Спорным остается вопрос о состоянии иммунологической реактивности детей, страдающих железодефицитной анемией. Ряд авторов отмечают дефекты фагоцитарной системы нейтрофильных гранулоцитов. (R. К. Chandra и соавт., 1977- J. Prasad, 1979), которые в основном обусловлены нарушением бактерицидной функции лейкоцитов, связанной со снижением активности железосодержащего фермента миелопероксидазы. Выявлены нарушения клеточного звена иммунитета при железодефицитных анемиях, заключающиеся в снижении содержания Т-лимфоцитов (М. Baggi и соавт., 1980). По сведениям Т. 3. Марченко (1983), у детей раннего возраста, страдающих железодефицитной анемией, нарушено соотношение отдельных популяций лимфоцитов: уменьшено содержание Ти В-лимфоцитов и одновременно увеличено количество нулевых клеток. Причем установлен параллелизм между степенью нарушения соотношения клеточных популяций лимфоцитов и степенью тяжести анемии.
Однако существует и другая точка зрения. Согласно исследованиям Ю. Е. Малаховского и соавторов (1983), иммунный ответ у детей, страдающих железодефицитной анемией, не зависит от уровня гемоглобина и показателей обмена сывороточного железа. Коррелятивной связи между степенью дефицита и частотой возникновения острой респираторной вирусной инфекции не установлено. У детей с анемией инфекция возникает не чаще, чем у здоровых. Причем повторные инфекции указанные авторы рассматривают как причину, а не как следствие железодефицитных анемий, считая, что инфекционные процессы являются фактором, способствующим развитию анемии. В свою очередь, на фоне анемии возрастает частота сопутствующих заболеваний и осложнений. Возможную связь анемии с респираторными заболеваниями авторы усматривают не в нарушении иммунологической реактивности, а в несостоятельности эпителия (эпителиопатия), обусловленной гипосидерозом. Нарушение барьерной функции эпителия верхних дыхательных путей, ослабление его защитных свойств может приводить к развитию острой респираторной вирусной инфекции.