Клинические данные показали, что анемия связана с тяжелыми осложнениями сердечно-сосудистых заболеваний (ССЗ), такими как кровотечение, тромбоэмболические осложнения, инсульт, гипертония, аритмии и воспаление, особенно у пожилых пациентов. . Однако, терапевтические мероприятия, направленные на увеличение циркулирующего количества эритроцитов ( например , переливанием крови или введением эритропоэз-стимулирующих агентов ( ESA) для стимуляции выработки эритроцитов костным мозгом), не всегда были эффективными. Одно из возможных объяснений состоит в том, что эти виды лечения имеют побочные эффекты и, следовательно, могут вносить свой вклад в отрицательный результат, например, лечение с помощью ESA было связано с усилением тромбоэмболических осложнений.
Основная функция эритроцитов заключается в транспортировке кислорода из легких в ткани, где он используется в качестве источника электронов и синтеза АТФ в митохондриях. Кроме того, эритроциты транспортируют углекислый газ (CO 2 ), который образуется в результате катаболических процессов в тканях, от периферии к легким. CO 2 может транспортироваться в эритроцитах Hb посредством реакции аминогрупп цепей Hb и образования карбаминогемоглобина. . Однако большая часть CO 2 в циркуляции транспортируется в виде бикарбонат-ионов (HCO 3 - ) при катализируемой карбоновой ангидразой реакции CO 2 с H 2 O, за которой следует H 2 CO 3
Эти функции тесно связаны друг с другом: аффинность связывания O 2 с железистым гемом (Fe 2+ ) Hb регулируется парциальным давлением кислорода (pO 2 ), кислотно-щелочным равновесием (pH) и уровнями 2, 3-ДФГ; с другой стороны, транспорт СО 2 зависит от активности карбоангидразы и непосредственно участвует в контроле рН и буферной способности эритроцитов. Если железо- гем (Fe 2+ ), содержащееся в протезной группе Hb, окисляется до трехвалентного железа (Fe 3+) для образования метгемоглобина (metHb) сродство белка к кислороду резко снижается. Для того, чтобы сохранить свою функциональность, Hb (который также является наиболее распространенным цитоплазматическим белком в эритроцитах) должен поддерживаться в восстановленном состоянии. Три основные проблемы здесь следующие: во-первых, эритроциты содержат многочисленные источники окислителей (включая высокие уровни молекулярного O 2, связанного с Hb) ; во-вторых, эритроциты несут высокие уровни железа в протезной группе Hb, которая в своей свободно растворимой форме является мощным катализатором производства АФК по реакции Фентона; и в-третьих, эритроциты обладают ограниченной способностью восстанавливать поврежденные элементы из-за потери экспрессии белка во время эритропоэтического созревания.
Эритроциты содержат (I) высокие концентрации молекул антиоксидантов, включая глутатион (GSH) и витамины, такие как аскорбиновая кислота (витамин C) и α-токоферол (витамин E), (II) источники редуцированных эквивалентов, такие как NADH и NADPH, и ( III) антиоксидантные ферменты, включая SOD1, Cat, GPx и систему тиоредоксина (Trx).
Ранее эритроциты рассматривались исключительно как переносчики кислорода и питательных веществ в ткани. Более поздние экспериментальные данные указывают на то, что эритроциты являются важными межорганными коммуникационными системами с дополнительными функциями, включая участие в контроле системного метаболизма оксида азота, редокс-регуляции, реологии крови и вязкости. Кроме того, эритроциты хорошо оснащены антиоксидантными системами, которые существенно способствуют их функции и целостности. Было показано, что нарушение целостности эритроцитов, определяемое как гемолиз, способствует развитию серьезных патологических процессов, включая дисфункцию эндотелия.
Анемия является патологическим состоянием, характеризующимся снижением количества циркулирующих эритроцитов и определяемым концентрациями гемоглобина (Hb) в цельной крови ниже 12 г / дл для женщин и 13 г / дл для мужчин.
Собственная способность эритроцитов изменять свою форму в основном определяется их гибкостью, а также стабильностью цитоскелета, прикрепленного к внутренней мембране. В эритроцитах цитоскелетные белки (в основном спектрин, актин, полоса 3 и анкирин) образуют псевдогексагональную структуру. Эта структура создает динамический каркас, который поддерживает целостные мембранные белки и способствует целостности клеток при постоянном стрессе. Гибкость мембраны эритроцитов зависит от взаимодействия белков цитоскелета, спектрина и актина, а также от внутренней пластичности молекулы спектрина, которая обусловлена его своеобразной макромолекулярной структурой.
Важно учитывать, что рецепторы эритропоэтина обнаружены не только в эритроидных клетках, но и в клетках других типов, включая кардиомиоциты, сосудистые клетки и зрелые эритроциты. Фактически было показано, что эритропоэтин оказывает нецелевое воздействие, особенно на сердце и сосуды. Действительно, было показано, что введение ЭПО пациентам с нормоволемической анемией повышает системное сосудистое сопротивление и артериальное давление, а также снижает сердечный выброс из-за снижения частоты сердечных сокращений и венозного возврата. Острые гемодинамические реакции при введении ЭПО могут приводить к нарушению перфузии / снабжения кислородом тканей и способствовать острым побочным явлениям, таким как усиление агрегации PLT, тромбоэмболия и ишемия миокарда.
Добавить комментарий