Perinnöllisen sferosytoosin (Minkowski-Schoffarin tauti) patogeneesi

Perinnöllisen sferosytoosin ensisijainen vika on punasolujen kalvon epävakaus, joka johtuu punasolujen luustoproteiinin toimintahäiriöstä tai puutteesta. Yleisin vika on spektriini ja/tai ankyriini, mutta myös muut luustoproteiinit voivat olla puutteellisia: kaistan 3 proteiini, kaistan 4.2 proteiini. Spektriinin puutos on yleinen (75–90 %). Taudin vakavuus sekä sferosytoosin aste (arvioituna osmoottisen resistenssin ja punasolujen morfometrian avulla) riippuvat spektriinin puutoksen asteesta. Homotsygoottisilla potilailla, joiden spektriinipitoisuus on jopa 30–50 % normaalista, kehittyy vaikea hemolyyttinen anemia, joka on usein verensiirtoriippuvainen. Ankyriinin puutosta havaitaan noin 50 %:lla lapsista, joiden vanhemmat ovat terveitä. Sairauden kehittymisen riski muilla lapsilla on alle 5 %.

Perinnöllistä mikrosferosytoosia sairastavilla potilailla havaittiin erytrosyyttien kalvoproteiinien (spektriini ja ankyriini) geneettinen vika: joko näiden proteiinien puutos tai toiminnallisten ominaisuuksien häiriintyminen. Seuraavat solukalvoproteiinien viat todettiin:

1. Spektriinin puutos – anemian aste ja sferosytoosin vaikeusaste korreloivat suoraan spektriinin puutoksen asteen kanssa. Useimmilla potilailla on lievä spektriinin puutos – 75–90 % normaalista. Potilailla, joiden spektriinipitoisuus on 30–50 % normaalista, on vaikea hemolyyttinen anemia ja he ovat riippuvaisia verensiirroista.
2. Spektriinin toiminnallinen puutos - sitoutumiskyvyn puute proteiiniin 4.1 (epästabiilin spektriinin synteesi).
3. Segmentin 3 puutos.
4. Proteiinin puutos 4.2 (harvinainen).
5. Ankyriinin (proteiini 2.1) puutos - esiintyy 50 %:lla perinnöllistä sferosytoosia sairastavista lapsista, joiden vanhemmat ovat terveitä.

Erytrosyyttikalvon poikkeava proteiini aiheuttaa kationikuljetuksen häiriintymisen - natriumionien kalvon läpäisevyys kasvaa jyrkästi, mikä edistää glykolyysin intensiteetin lisääntymistä ja lipidiaineenvaihdunnan lisääntymistä, solutilavuuden muutosta ja sferosyyttivaiheen muodostumista. Erytrosyyttien muodonmuutoksen ja kuoleman paikka on perna. Muodostuva sferosyytti kokee mekaanisia vaikeuksia liikkuessaan pernan tasolla, koska toisin kuin normaalit punasolut, sferosyytit ovat vähemmän elastisia, mikä vaikeuttaa niiden dekonfiguraatiota siirryttäessä pernan sinusvälitiloista poskionteloihin. Menetettyään elastisuutensa ja muodonmuutoskykynsä sferosyytit juuttuvat sinusvälitiloihin, joissa niille luodaan epäedulliset aineenvaihduntaolosuhteet (glukoosi- ja kolesterolipitoisuuksien väheneminen), mikä edistää kalvon entistä suurempaa vaurioitumista, solun pallomaisuuden lisääntymistä ja mikrosferosyyttien lopullista muodostumista. Toistuvien pernan sinusvälitilojen läpikulkujen myötä kalvon sitoutuminen saavuttaa sellaisen tason, että punasolut kuolevat, tuhoutuvat ja pernan fagosyytit absorboivat ne osallistuen punasolujen fragmentoitumiseen. Pernan fagosyyttinen hyperaktiivisuus puolestaan aiheuttaa elimen progressiivista hyperplasiaa ja sen fagosyyttisen aktiivisuuden lisääntymistä. Pernan poiston jälkeen prosessi pysähtyy, vaikka biokemiallisia ja morfologisia muutoksia on jäljellä.

Luuston proteiinin puutteen seurauksena kehittyy seuraavia sairauksia:

• kalvolipidien menetys;
• solun pinta-alan ja sen tilavuuden suhteen pieneneminen (pintahävikki);
• punasolujen muodon muutos (sferosytoosi);
• natriumin pääsyn kiihtyminen soluun ja sen poistuminen solusta, mikä aiheuttaa solujen kuivumista;
• ATP:n nopea käyttö lisääntyneellä glykolyysillä;
• punasolujen kypsymättömien muotojen tuhoutuminen;
• punasolujen sekvestraatio pernan fagosyyttisten makrofagien järjestelmässä.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ]