Медицинский журнал, публикации

Медицинский журнал ''SonoAce-Ultrasound''      

Для врачей: Журнал "SonoAce Ultrasound" №25, 2013 г.
Раздел: УЗИ в педиатрии

Делягин Василий Михайлович    

Эхокардиография при синдроме перегрузки железом

В.М. Делягин.
ФГБУ "Федеральный научно-клинический центр детской гематологии, онкологии и иммунологии", г. Москва, Россия.

Введение

Социально-экономические трансформации общества и успехи медицины привели к тому, что изменился спектр заболеваний и в поле зрения врача оказались состояния, которые ранее были известны мало, прижизненно диагностировались редко и не лечились. К таким состояниям относится и перегрузка железом гемохроматоз [1]. Относительный рост числа пациентов с неиммунными гемолитическими анемиями (талассемия) в центральных клиниках связан и с массовой миграцией населения из эндемичных районов [2].

Железо элемент дыхания, развития, противомикробной защиты. Но избыток железа депонируется в печени, селезенке, легких, костном мозге, центральной нервной системе, поджелудочной железе, других органах и тканях, стимулирует оксидативный стресс, нарушая структуру и функцию органов.

Перегрузка миокарда железом (гемохроматоз миокарда) определяется как наличие диастолической или систолической дисфункции вторичной к избыточному отложению железа в сердце независимо от иных сопутствующих состояний. Перегрузка миокарда железом приводит к его дисфункции, дегенерации и склерозу, что завершается сердечной недостаточностью. Последняя ведущая причина смерти пациентов, получающих регулярные переливания крови [3]. Данный вариант кардиомиопатии стал встречаться чаще, так как чаще стали проводить трансплантацию гемопоэтических стволовых клеток, увеличилась продолжительность жизни пациентов с хроническими неиммунными гемолитическими анемиями. Однако если перегрузка миокарда железом выявляется до развития сердечной недостаточности, современные методы коррекции патологических вариантов обмена железа позволяют надеяться на обратимость процесса [4, 5]. Это ставит проблему ранней диагностики перегрузки миокарда железом.

Гемохроматоз миокарда

Причины гемохроматоза миокарда разнообразны (см. таблицу):

  • Генетические нарушения (наследственный гемохроматоз). Три варианта передаются аутосомно-рецессивно, один аутосомно-доминантно. Усиливается всасывание железа. Парентеральное поступление железа при повторных переливаниях эритроцитарной массы. Наследственные неиммунные гемолитические анемии (талассемия, серповидно-клеточная и др.). Наследственные и приобретенные апластические анемии; хроническая почечная недостаточность, (дефицит эритропоэтина и необходимость назначения препаратов железа).
  • Избыточное поступление железа с пищей. Самый известный вариант гемосидероз у жителей некоторых регионов Африки1.
  • Другие варианты. Гепатиты В и С, жировая дистрофия печени, алкогольная болезнь печени (одна из причин усиленное всасывание железа при нормальной диете). Ацерулоплазминемия.

1Сидероз внутренних органов представителей племени Банту в Африке, связанный не с генетическими факторами, а с поступлением с пищей железа (до 150 мг/сутки). Оно поступает именно с пивом, где концентрируется за счет местных технологий. Депозиты железа обнаруживаются у большинства мужчин старше 30 лет и проявляются циррозом печени, гепатомами и сахарным диабетом.

Таблица. Причины перегрузки железом.

Состояния Механизм Молекулярные нарушения
Наследственный гемохроматоз
Тип 1. Аутосомно-рецессивный Усиленное всасывание железа из кишечника Миссенс-мутации:
C287Y гомозиготность
H63D гомозиготность
C282Y/H63D гетерозиготность
Тип 2. Аутосомно-рецессивный Ювенильный гемохроматоз Усиленное всасывание железа из кишечника Мутация гена HJV
Редкие варианты с инактивацией гецидина
Тип 3. Аутосомно-рецессивный Усиленное всасывание железа из кишечника Мутация рецептора 2 трансферрина
Тип 4. Аутосомно-доминантный Усиленное всасывание железа из кишечника Мутация SLC40A1
Вторичный гемохроматоз
Трансфузионно-обусловленные варианты
Талассемия Повторные переливания крови. При тяжелых вариантах усиливается и всасывание железа из кишечника Мутация, приводящая к нарушению синтеза α- и β-цепей глобина
Серповидно-клеточная анемия Повторные переливания эритроцитов Замена валина на глутаминовую кислоту в β-цепи глобина
Анемия Даймонда - Блекфена Повторные переливания эритроцитов Гипопластическая анемия
Хроническая почечная недостаточность Повторные переливания эритроцитов Дефицит эритропоэтина

Патофизиология поражения миокарда при гемосидерозе. В норме отложение железа в тканях предотвращается связыванием железа с транспортным белком трансферрином и переносом железа в красный костный мозг или в депо (мышцы, печень). При хронически избыточной концентрации железа в сыворотке и полном насыщении трансферрина, железо, начинает депонироваться в тканях, в частности, в миокарде через кальциевые каналы L-типа и эндосомы. Вначале железо откладывается в миокарде желудочков и только потом в предсердиях. Первые отложения железа начинаются под эпикардом. При перегрузке внешних слоев миокарда железо начинает откладываться в средних слоях и в последнюю очередь под эндокардом. Антиоксидантные резервы клетки не безграничны, поэтому железо начинает окисляться с образованием гидроксилов. Последние - мощный источник свободных радикалов, запускается перекисное окисление липидов и разрушение клеточных мембран. Миокардиоцит гибнет [6].

Из знаний о механизмах повреждения миокарда вытекают два важных положения:

  1. Первые этапы избыточного поступления железа в миокард - это не инфильтративный процесс, а проблема депонирования (физико-химические процессы накопления), что делает понятным обратимость процесса при раннем вмешательстве (диета, связывающие железо продукты, флеботомия, хелаты).
  2. Длительная интактность субэндокардиальных и средних слоев миокарда объясняет длительную сохранность систолической функции и нацеливает на диагностику диастолической дисфункции миокарда.

Клиническая картина и лабораторная диагностика. Симптоматика перегрузки миокарда железом во многом определяется основным заболеванием. Симптомы могут полностью отсутствовать на первых этапах формирования кардиомиопатии. Потом присоединяются тахикардия, одышка как результат рестрикции миокарда и диастолической дисфункции. Отложение железа в проводящей системе приводит к блокадам сердца, суправентрикулярным аритмиям, пароксизмальной фибрилляции предсердий. Расширение желудочков сердца сопровождается появлением эпизодов желудочковой аритмии.

Лабораторно перегрузка железом диагностируется при насыщении трансферрина железом более чем на 55% и концентрации сывороточного ферритина более 200 нг/мл для женщин и 300 нг/мл для мужчин. Но ферритин - острофазовый белок и его концентрация повышается при активном воспалении или заболеваниях печени. Концентрация железа в сыворотке отражает только общую концентрацию железа в организме, но очень опосредованно - концентрацию железа в тканях. Полной корреляции между концентрацией железа в сыворотке и поражением миокарда нет. Это актуализирует проблему инструментальной диагностики.

Инструментальная диагностика. Ультразвуковая диагностика обеспечивает сочетание доступности и информативности. Эхографически в клинически манифестных случаях регистрируется утолщение миокарда (рис. 1). По мере прогрессирования процесса появляется расширение камер сердца и формируется рестриктивная кардиомиопатия (рис. 2). В результате торможения притока в левые отделы сердца расширяются правый желудочек и правое предсердие.

Эхограмма утолщения миокарда при перегрузке железом - формируется переднесистолическое движение митрального клапана   

Рис. 1. Эхограмма утолщения миокарда при перегрузке железом. Формируется переднесистолическое движение митрального клапана.


Эхограмма сердца при прогрессирующем гемохроматозе - резкое расширение желудочков сердца, задняя стенка левого желудочка сокращается крайне вяло, брадикардия   

Рис. 2. Эхограмма сердца при прогрессирующем гемохроматозе. Резкое расширение желудочков сердца. Задняя стенка левого желудочка сокращается крайне вяло. Брадикардия.

Значительно раньше выявляются диастолические нарушения миокарда. Изменяется соотношение пиковой скорости в фазу быстрого наполнения и в фазу систолы предсердий. По нашим данным, у 15 больных с гемохроматозом нарушение эластических свойств миокарда проявлялось удлинением фазы быстрого наполнения до 0,094±0,002 с (норма - 0,0055±0,002 с, р<0,01). Скорость притока в фазу быстрого наполнения снижалась до 467,58±22,43 см3/с против 597,46±21,78 см3/с в контрольной группе (р<0,001). У 3 из них были признаки минимального выпота в полость сердечной сорочки в виде треугольной сепарации листков эпи- и перикарда в систолу. Выпот в полость перикарда появляется не только за счет сердечной недостаточности, но и за счет вазопатии.

Резерв систолической активности миокарда снижен, но длительное время это маскируется сохраненной систолической функцией в покое и явными диастолическими нарушениями. Но при проведении стресс-эхокардиографии выявляются ишемические нарушения.

Наиболее информативной методикой считается тканевая допплерография [6, 7]. Считается, что результаты исследования хорошо коррелируют с концентрацией сывороточного ферритина. При его концентрации ниже 2500 нг/мл эластичность миокарда не изменялась, при концентрации более 5000 нг/мл у всех пациентов выявлялась диастолическая дисфункция миокарда в виде снижения скорости расслабления.

Заключение

Зафиксировано относительное увеличение случаев гемосидероза с перегрузкой миокарда железом. В целях ранней диагностики рекомендуется проведение ультразвуковых исследований сердца. Признаками кардиомиопатии являются увеличение размеров камер сердца. Наиболее ранними признаками кардиомиопатии следует считать нарушение диастолических показателей: повышение ригидности миокарда в виде торможения его расслабления и снижение скорости притока крови в фазу быстрого наполнения.

Литература

  1. Румянцев А.Г., Токарев Ю.Н. (ред.) Болезни перегрузки железом (гемохроматозы): руководство для врачей / М.: Медпрактика-М, 2004. 328 с.
  2. Асанов А.Ю. Популяционная динамика и геногеография бета-талассемии в республиках бывшего СССР: Автореф. д-ра мед. наук. М., 1997.
  3. Rund D., Rachmilewitz E. β-Thalassemia / / New Engl. J. Med. 2005. V. 353. P. 1135-1146.
  4. Hahalis G., Alexopulos D., Kremastinos D., Zoumbos N. Heart failure in beta-thalassmia syndromes: a decade of progress // Am. J. Med. 2005. V. 118. P. 957-967.
  5. Fabio G., Minonzio F., Delbini P. et al. Reversal of cardiac complications by deferiprone and deferoxamine combination therapy in a patient affected by a severe type of juvenile hemochromatosis (JH) // Blood. 2007. V. 109. P. 362-364.
  6. Pradeep G., Douglas R., Tripodi D., Shizukuda Y. Iron overload cardiomyopathy, better understanding of an increasing disorder // Journal of the American College of Cardiology. 2010. V. 56. P. 1001-1012.
  7. Silvilairat S., Sittiwanghul R., Pongprot Y., Charoenkvan P. et al. Tissue Doppler echocardiography reliably reflects severity of iron overload in pediatric patients with Я-thalassemia // European Journal of Echocardiography. 2008. V. 9. P. 368-372.

Ультразвуковая система высокого класса - современный дизайн, высокая функциональность и простота в использовании.
Перепечатка материалов сайта запрещена без письменного согласия владельца.
Яндекс.Метрика
Рейтинг@Mail.ru