Методика выявления телец Гейнца

Обновлено: 18.05.2024

1. Цель изобретения - изучить механизм индуцирующего действия цитомегаловирусной инфекции на гемоглобин эритроцитов, приводящий к формированию телец Гейнца и снижению оксигемоглобина.

2. Изобретение относится к медицине, а именно к разработке метода, позволяющего выявить в эритроцитах периферической крови при обострении цитомегаловирусной инфекции телец Гейнца, приводящих к снижению содержания оксигемоглобина.

3. Раскрытие изобретения

Тельца Гейнца впервые описаны автором в 1890 [5], представляют округлые глыбкообразные структурные элементы в эритроцитах, расположенные обычно на их периферии. Образование телец Гейнца связано с глубокими дегенеративными изменениями в эритроцитах, в основном связанными с повреждением молекул гема [8]. При появлении телец Гейнца наблюдается подавление оксигенации гемоглобина и увеличивается содержание метгемоглобина. Обнаруживаются тельца Гейнца при воздействии на гемоглобин факторов, приводящих к метгемоглобинобразованию. Исчезновение этих телец вместе с эритроцитами происходит через несколько дней после прекращения токсического воздействия на эритроциты. Таким образом, в основе образования телец Гейнца лежит окисление тиоловых групп глобина и переход гемоглобина в метгемоглобин, которое происходит в связи с окислением Fe 2+ в Fe 3+ . Процесс окисления зависит от наличия в эритроците восстановленного глютатиона (Г-SH).

Восстановленный глютатион защищает [1] тиоловые группы глобина и препятствует инактивации тиоловых ферментов и сульфгидрильных групп в мембранах эритроцитов.

4. Новая техническая задача - найти новый метод оценки появления телец Гейнца как свидетеля нарушения оксигенации гемоглобина при обострении в организме хронической цитомегаловирусной инфекции, приводящей к снижению оксигенации гемоглобина.

5. Основной причиной формирования телец Гейнца в эритроцитах периферической крови многие авторы [3, 4, 6, 7, 9] считали происходит вследствие токсического воздействия на эритроцитарный гемоглобин N-нитропроизводных элементов, которые и вызывали метгемоглобинобразование при коагуляции гемоглобина. Однако изучая это явление, мы обнаружили, что белки gp64 цитомегаловируса, вступая в контакт с гликофорином мембран эритроцитов, приводят к дезорганизации белково-липидный слой мембран эритроцитов, снижают содержание в них активность SH-групп и стимулируют выработку перекисей жирных кислот, которые являются сильным токсичным фактором, разобщающим глобин от гема, одновременно подавляя активность глютатионредуктазы [1]. В результате на время высокого содержания в крови антигенов ЦМВ в эритроцитах происходит денатурация гемоглобина и появляется большое количество телец Гейнца, которые являются свидетелями снижения оксигенации гемоглобина.

6. Осуществление изобретения

6.1. Обследовано 5 беременных на третьем триместре гестации при обострении хронической цитомегаловирусной инфекции на 25-26 неделях гестации. Отмечалось тяжелое течение беременности в связи с диагностированием у них высоковыраженной анемии. Количество оксигемоглобина в периферической крови колебалось от 84 до 86%. В периферической крови на мазках, окрашенных метиленовым фиолетовым, обнаружены крупных размеров тельца Гейнца.

6.2. Диагноз обострения хронической цитомегаловирусной инфекции устанавливался при комплексном исследовании периферической крови на наличие IgM к ЦМВ или четырехкратного и более нарастания титра антител IgG в парных сыворотках в динамике через 10 дней, индекса авидности более 65%, а также наличия ДНК ЦМВ. Исследования проводились с учетом требований Хельсинской декларации Всемирной медицинской ассоциации «Этические принципы проведения научных исследований с участием человека» с поправками 2008 г. и правилами клинической практики в РФ, утвержденными приказом Министерства РФ №266 от 19.06.2003 г. Верификация ЦМВ, определение типоспецифических антител, индекс авидности осуществлялись методами ИФА на спектрофотометре «Stat-Fax-2100» (США) с использованием тест-систем ЗАО «Вектор-Бест» (Новосибирск), методами ПЦР на аппарате ДТ-96 с использованием наборов НПО «ДНК-технология» (Москва).

6.3. Глутатионредуктаза определялась спектрофотометрически с помощью наборов реагентов «Sentinel Diagnostics» на спектрофотометре «Stat-Fax-2100» (США).

6.4. Содержание оксигемоглобина определяли по методу Эвелина и Мэллой [2].

6.5. Выявление телец Гейнца осуществляли следующим образом:

1 г метилового фиолетового растворяют в 100 мл 0,6% раствора натрия хлорида. На предметное стекло наносят каплю этого раствора и в нее вносят каплю свежевзятой крови из пальца. Накрывают эту смесь покровным стеклом и в закрытой чашке Петри содержат 1-2 часа при комнатной температуре. Края покровного стекла, чтобы не происходило испарения красителя, окантовывали расплавленным парафином. Через 2 часа препарат изучали под цифровым микроскопом и документировали содержание в эритроцитах телец Гейнца (фигура 1).

7. Полученные данные

У беременных с выявленным обострением хронической цитомегаловирусной инфекции на третьем триместре гестации при выявлении признаков тяжелой анемии с уровнем оксигемоглобина 84-86% забирали кровь для определения в эритроцитах глутатионредуктазы и отмечали, что ее количество резко у этих беременных снижалось - до 3,95±0,06 Ед/гНb (контроль - 8,20±0,09 Ед/гНb). В окрашенных метиловым фиолетовым эритроцитах содержалось от 2 до 5 телец Гейнца (фигура 1). В норме, если они встречаются, их количество бывает не более 1-2 на один эритроцит. Однако это практически бывает очень редко. Следовательно, обострение ЦМВИ с высоким титром антител может привести к подавлению активности глутатионредуктазы до 3,95 Ед/гНb, на фоне чего происходит денатурация гемоглобина и формирование телец Гейнца, создавая снижение оксигенации гемоглобина до 84,0±2,9%, что приводит к формированию гемолитической анемии на фоне титра антител IgG к цитомегаловирусу 1:1600.

1. Луценко М.Т., Андриевская И.Α., Кутепова О.Л. Морфофункциональная характеристика глутатионового цикла эритроцитов периферической крови беременных, перенесших в период гестации обострение цитомегаловирусной инфекции // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2014. Т. 157, №2. С. 246-250.

2. Покровский А.А. Биохимические методы исследования. М.: Медицина. 1969. 337 с.

3. Шиффман Ф.Д. Патофизиология крови. Пер. с англ. М.: СПб изд. Бином - «Невский Диалект». 2000 г.

4. Han Т.Н., Qamirani Ε., Nelson A.G., Kuo L. Regulation of nitric oxid consumption by hypoxic red blood cells. Proc. Nate. Acad. USA. 2003. Vol.100. P. 12504-12509.

5. Heinz R. Morphologische Verunderungen des rotten Blutkurperchen durch Giffe. Virchow's Archiv fur pathalogische Anatomie and Physiologie and fur klinische Medizin. Berlin. 1890. Vol.122. S. 112-116.

6. Lukens J.N. Unstable Hemoglobin Disease Wintrobe's clinical Hematology Edit J.P. Greer, J. Foereter 11 th edition 2004. P. 1313-1318.

7. Pearson W., Bocmans H., Bettqer W., Mc Bride B.W. Accociation of maximum voluntary dietary intake of freeze-dried garlic with Heinz body anemia in horses // Amer. J. Vet. Res. 2005. Vol.66, №3. P. 457-465.

8. Scott J., Haut Α., Cartwright G., Wintrobe M. Congenital hemolytic disease associated with red cell inclusion bodies, abnormal pigment metabolism and an electrophoretic hemoglobin abnormality // Blood. 1960. Vol.16. P. 1239-1252.

Похожие патенты RU2617534C1

  • Луценко Михаил Тимофеевич
  • Андриевская Ирина Анатольевна
  • Довжикова Инна Викторовна
  • Кутепова Ольга Леонидовна
  • Луценко Михаил Тимофеевич
  • Андриевская Ирина Анатольевна
  • Луценко Михаил Тимофеевич
  • Андриевская Ирина Анатольевна
  • Кутепова Ольга Леонидовна
  • Луценко Михаил Тимофеевич
  • Андриевская Ирина Анатольевна
  • Луценко Михаил Тимофеевич
  • Андриевская Ирина Анатольевна
  • Луценко Михаил Тимофеевич
  • Андриевская Ирина Анатольевна
  • Довжикова Инна Викторовна
  • Луценко Михаил Тимофеевич
  • Андриевская Ирина Анатольевна
  • Луценко Михаил Тимофеевич
  • Андриевская Ирина Анатольевна
  • Луценко Михаил Тимофеевич
  • Андриевская Ирина Анатольевна
  • Довжикова Инна Викторовна
  • Кутепова Ольга Леонидовна
  • Луценко Михаил Тимофеевич
  • Андриевская Ирина Анатольевна
  • Кутепова Ольга Леонидовна

Иллюстрации к изобретению RU 2 617 534 C1


Реферат патента 2017 года Способ оценки снижения оксигемоглобина при индуцирующем действии цитомегаловирусной инфекции на структуру гемоглобина эритроцитов, приводящем к формированию телец Гейнца

Изобретение относится к диагностике, а именно к способу определения формирования гемолитической анемии у беременных в третьем триместре гестации при обострении хронической цитомегаловирусной инфекции. Способ определения формирования гемолитической анемии у беременных в третьем триместре гестации при обострении хронической цитомегаловирусной инфекции включает определение в периферической крови титра антител к цитомегаловирусу, определение в эритроцитах телец Гейнца, определение содержания глутатионредуктазы и оксигемоглобина, и при увеличении титра антител к цитомегаловирусу до титра 1:1600, снижении в эритроцитах глутатионредуктазы до 3,95±0,06 Ед/гHb, появлении в эритроцитах телец Гейнца от 2 до 5 на каждый эритроцит и снижении оксигемоглобина до 84,0±2,9% формируется у беременной гемолитическая анемия. Вышеописанный способ позволяет эффективно выявить формирование гемолитической анемии у беременных в третьем триместре гестации при обострении хронической цитомегаловирусной инфекции. 1 ил.

Формула изобретения RU 2 617 534 C1

Способ определения формирования гемолитической анемии у беременных в третьем триместре гестации при обострении хронической цитомегаловирусной инфекции, включающий определение в периферической крови титра антител к цитомегаловирусу, определение в эритроцитах телец Гейнца, определение содержания глутатионредуктазы и оксигемоглобина, и при увеличении титра антител к цитомегаловирусу до титра 1:1600, снижении в эритроцитах глутатионредуктазы до 3,95±0,06 Ед/гHb, появлении в эритроцитах телец Гейнца от 2 до 5 на каждый эритроцит и снижении оксигемоглобина до 84,0±2,9% формируется у беременной гемолитическая анемия.

Методика выявления телец Гейнца

Исследование, направленное на определение эритроцитов с включениями – тельцами Гейнца, являющимися признаком токсического поражения крови и внутрисосудистого гемолиза.

Синонимы русские

Тельца Гейнца; тельца Гейнца-Эрлиха; патологические включения в эритроцитах.

Синонимы английские

Heinz-Ehrlich bodies; pathological inclusions in erythrocytes.

Метод исследования

Какой биоматериал можно использовать для исследования?

Как правильно подготовиться к исследованию?

  • Исключить из рациона алкоголь в течение 24 часов до исследования.
  • Детям в возрасте до 1 года не принимать пищу в течение 30-40 минут до исследования.
  • Не принимать пищу в течение 2-3 часов до исследования, можно пить чистую негазированную воду.
  • Исключить физическое и эмоциональное перенапряжение в течение 30 минут до исследования.
  • Не курить в течение 30 минут до исследования.

Общая информация об исследовании

В норме при микроскопии окрашенных мазков периферической крови эритроциты не содержат включений и являются бесструктурными. Тельца Гейнца (Гейнца-Эрлиха) относятся к патологическим включениям и могут быть обнаружены при некоторых патологических состояниях.

Тельца Гейнца образуются в результате окисления и инактивации тиоловых групп глобина с последующей денатурацией молекулы гемоглобина. Также они могут выявляться у лиц при наследственном дефиците ферментов глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы и глутатионредуктазы. Данные тельца представляют собой округлые включения, размером 1-2 мкм, расположенные в цитоплазме эритроцитов по периферии клеток. Они могут быть представлены как единично, так и множественно, очень редко могут быть обнаружены внеклеточно. В норме у здоровых лиц могут быть обнаружены единичные тельца в эритроцитах, иногда они выявляются у новорождённых и у лиц после спленэктомии.

Основными веществами, под воздействием которых в эритроцитах появляются тельца Гейнца, являются окислители гемоглобина. К ним относятся токсичные вещества: анилин и его производные, нитробензол, нитрофенол, фенилгидразин, пиридин, бертолетова соль, тринитротолуол. Они могут попадать в организм человека при контакте с кожей, слизистыми оболочками, при вдыхании паров отравляющих веществ и их соединений. Это актуально для занятых на химическом, химико-фармацевтическом производстве, в специализированных лабораториях. Некоторые лекарственные препараты (нитроглицерин, сульфаниламидные препараты) также могут приводить к образованию включений в эритроцитах. Тельца Гейнца выявляются у пациентов при анемиях, связанных с дефицитом ферментов глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы, глутатионредуктазы, при гемолитических анемиях, метгемоглобинемии, некоторых формах талассемий, лучевой болезни.

Наряду с клинической картиной и данными лабораторных исследований обнаружение телец Гейнца является признаком токсического поражения крови и возникающего внутрисосудистого гемолиза. Отмечается анемический синдром, проявляющийся слабостью, утомляемостью, одышкой, учащением частоты сердечных сокращений. При тяжелом течении могут отмечаться головная боль, повышение температуры тела, рвота, иногда диарея. Признаками гемолитического синдрома являются иктеричность кожи и видимых слизистых оболочек, спленомегалия, поражение почек вплоть до развития тяжелой почечной недостаточности.

Для чего используется исследование?

  • Для определения содержания и количества эритроцитов, содержащих тельца Гейнца, в мазке крови при микроскопическом исследовании.

Когда назначается исследование?

  • При подозрении на токсическое поражение крови, при клинических и лабораторных проявлениях гемолиза;
  • При симптомах отравления токсичными веществами: анилин и его производные, нитробензол, нитрофенол, фенилгидразин, пиридин, бертолетова соль, тринитротолуол и другие;
  • При симптомах отравления лекарственными препаратами: нитроглицерин, сульфаниламидные препараты и др.;
  • При клинических проявлениях анемий, связанных с дефицитом ферментов глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы, глутатионредуктазы;
  • При гемолитических анемиях, метгемоглобинемии, талассемии, лучевой болезни.

Что означают результаты?

Референсные значения: 0 - 5 *10^4.

  • Интоксикация веществами: анилином, нитробензолом, нитрофенолом, фенилгидразином, пиридином, бертолетовой солью, тринитротолуолом и др.;
  • Интоксикация при применении некоторых лекарственных препаратов: нитроглицерин, сульфаниламиды и др.;
  • Дефицит ферментов: глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы, глутатионредуктазы и др.;
  • Гемолитические анемии;
  • Метгемоглобинемии;
  • Лучевая болезнь;
  • Состояние после спленэктомии.

В норме тельца Гейнца не обнаруживаются.

Что может влиять на результат?

  • Возраст;
  • Занятость на вредных производствах;
  • Наличие сопутствующих заболеваний;
  • Применение лекарственных препаратов.

Также рекомендуется

12 Общий анализ крови (без лейкоцитарной формулы и СОЭ)

23 Клинический анализ крови: общий анализ, лейкоцитарная формула, СОЭ (с микроскопией мазка крови при выявлении патологических изменений)

Морфология эритроцитов (тельца Гейнца, базофильная зернистость)

Базофильная зернистость эритроцитов – это скопление по периферии клетки сине-фиолетовых гранул, различного размера. Гранулы (зернистость) появляется только в незрелых эритроцитах на фоне отравления тяжелыми металлами (свинец, ртуть, висмут), некоторыми лекарственными препаратами, интоксикации алкоголем и дефицита витамина В12.

Тельца Гейнца – это круглые включения, которые можно увидеть в зрелых эритроцитах. Появляются при отравлении гемолитическими ядами. Например, фенилгидразином, анилином и нитробензолом, которые используется в производстве некоторых красителей и лекарственных препаратов. Также тельца Гейнца могут появляться в эритроцитах при метгемоглобинемии, наследственной несфероцитарной гемолитической анемии, некоторых формах талассемий, лучевой болезни.

Подготовка

Подготовка к исследованию включает в себя рекомендации по приему пищи и особенностям образа жизни.

  • Кровь рекомендуется сдавать утром натощак или в течение дня, не ранее, чем через 2-3 часа после последнего необильного приема пищи. Маленьким детям берут кровь перед кормлением.
  • Можно пить чистую негазированную воду. Соки, чай, кофе исключить минимум за 2 часа до взятия крови.
  • Исключить прием алкоголя за 24 часа до исследования.
  • Исключить физические и эмоциональные стрессы за 30 минут до исследования.
  • Не курить в течение 30 минут до исследования.

Показания

  • При подозрении на наследственную гемолитическую анемию.
  • При подозрении на В12-дефицитную анемию.
  • При подозрении на отравление тяжелыми металлами.
  • При подозрении на отравление лекарственными препаратами (сульфаниламидные препараты, нитроглицерин).
  • При подозрении на талассемии, метгемоглобинемии.

Формат результата, единицы измерения

Интерпретация результата

В медицинской компании "LabQuest" Вы можете получить персональную консультацию врача службы "Doctor Q" по расшифровке результатов исследования крови на патологические включения во время приема или по телефону.

Необходимо помнить, что расшифровка результатов анализов должна проводиться только врачом, так как результаты лабораторных исследований не являются единственным критерием, для постановки диагноза и назначения соответствующего лечения. Они должны рассматриваться в комплексе с данными анамнеза и результатами других возможных обследований, включая инструментальные методы диагностики.

Появление патологической зернистости в эритроцитах, как правило, приводит к нарушению их строения и функции. Это опасно развитием анемии и гипоксии. Чаще всего включения в эритроцитах встречается при остром или хроническом отравлении токсических веществ, либо талассемии.

Общий анализ крови на дому

Сдать кровь с выездом на дом медсестры можно, предварительно позвонив по телефону 8 (800) 700 09 99 или отставив заявку на сайте.

При несфероцитарных гемолитических анемиях возникает необходимость исследования активности ферментов в эритроцитах. В эритроцитах содержатся ферменты гликолиза, пентозофосфатного цикла, системы глютатиона, адениловой системы и других реакций обмена, блокада которых может быть связана с дефицитом ферментов.

Наиболее распространенной наследственной ферментопатией эритроцитов является дефицит глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы (Г-6-ФД), относящейся к ферменту пентозофосфатного цикла. Для диагностики дефицита Г-6-ФД наиболее достоверным является количественное определение активности ферментов в эритроцитах. В условиях практической работы могут быть выполнены качественные пробы, имеющие ориентировочное значение.

Тест на образование телец Гейнца-Эрлиха по Дейчи

Принцип.

Инкубация эритроцитов с метиловым фиолетовым и появлением окрашенных телец в большом количестве в патологических эритроцитах.

Реактивы.

0,5 % раствор метилового фиолетового в изотоническом растворе хлорида натрия.

Специальное оборудование.

Ход определения.

Смешивают в пробирке равные количества крови и раствора метилового фиолетового. Тщательно перемешивают и оставляют на 10 мин. Готовят мазки на предметном стекле, накрывают покровным и микроскопируют с иммерсионным объективом.

Нормальные величины.

У здоровых наблюдается образование в эритроцитах единичных красного цвета телец.

Клиническое значение.

В патологических Г-6-ФД-дефицитных эритроцитах появляется большее количество телец (4—6). Проба не является специфичной для дефицита Г-6-ФД, так как тельца Гейнца появляются при передозировке сульфаниламидов, при отравлении анилиновыми красителями, при дефиците других ферментов (глютатион-редуктазы, 6-фосфоглюконатдегидрогеназы), у носителей нестабильных гемрглобинов.

Качественный метод Мотульского-Кемпбеля

В присутствии Г-6-ФД образуется NADPH, который обесцвечивает бриллиантовый крезиловый синий.

  1. Раствор натриевой соли глюкозо-6-фосфата (825 мг в 100 мл дистиллированной воды).
  2. Раствор NADP (50 мг в 100 мл дистиллированной воды).
  3. Раствор бриллиантового крезиловрго синего (32 мг в 100 мл дистиллированной воды).
  4. Трис-буферная смесь рН 8,5 (8,96 г в 97 мл дистиллированной воды+3 мл концентрированной НС1).
  5. Парафин.

В пробирке смешивают: 0,1 мл реактива 1; 0,1 мл реактива 2; 0,25 мл реактива 3; 0,2 мл реактива 4. В другую пробирку, куда заранее внесен 1 мл дистиллированной воды, добавляют 0,02 мл крови из пальца. Смешивают содержимое обеих пробирок, смесь покрывают 1—2 мл жидкого парафина и ставят на водяную баню при 37 °С. Отмечают время обесцвечивания смеси.

У здоровых раствор обесцвечивается через 40—55 мин.

Замедление обесцвечивания более 90 мин свидетельствует о дефиците Г-6-ФД. При гемолитической энзимодефицитнон анемии обесцвечивание наступает через 3—24 ч.

Качественный метод по Бернштеину

Принцип тот же, что и в методе Мотульского— Кемпбеля, но окраска бриллиантовым крезиловым синим заменена дихлорфенилиндофенолом.

  1. Раствор 2,6-дихлорфенилиндофенола (14,5 мг на 100 мл буферного раствора трис НСl, рН 8,0).
  1. Раствор феназинметасульфата (2 мг на 100 мл воды).
  2. Раствор NADP (2,3 мг в 1 мл воды).
  3. Раствор глюкозо-б-фосфата (15,2 мг натриевой соли Г-6-Ф в 1 мл воды).

Из этих растворов готовят реактивную смесь следующего состава: реактив 1—8 частей, реактив 2—1 часть, реактив 3—0,5 части и реактив 4—0,5 части.

В пробирку с 1 мл дистиллированной воды вносят 0,02 мл крови из пальца. После наступления гемолиза добавляют 0,5 мл реактивной смеси. Оставляют на 15—20 мин при комнатной температуре. Через 15—20 мин оценивают изменение цвета смеси.

Обесцвечивание смеси происходит через 15—20 мин.

Более позднее обесцвечивание смеси свидетельствует о дефиците Г-6-ФД в эритроцитах. Неполное обесцвечивание через 30 мин соответствует уменьшению активности Г-6-ФД, а отсутствие обесцвечивания к этому времени свидетельствует о резком снижении активности фермента.

Оксидативное повреждение эритроцитов: наиболее частые причины, патогенез, диагностика и терапия


Эритроциты мелких домашних животных постоянно подвергаются воздействию окислительного стресса, который создают окислители, как образующиеся в процессе нормальных метаболических реакций, так и поступающие из окружающей среды. В связи с ограниченными синтетическими способностями эритроцитов при воздействии оксидативного стресса, превышающего защитные механизмы клеток, эритроциты могут необратимо повреждаться. Окислительное повреждение эритроцитов может приводить к формированию метгемоглобина, телец Гейнца (Хайнца) и эссентроцитов. Среди наиболее широко известных причин оксидативного повреждения эритроцитов у собак является потребление лука и чеснока, лекарственных препаратов, таких как бензокаин и парацетамол, цинк и нафталин. У кошек наиболее часто встречается отравление пропиленгликолем, ацетаминофеном. В данной статье рассматриваются наиболее частые экзогенные причины, приводящие к окислительному повреждению эритроцитов у собак и кошек, рассмотрены клинические находки и диагностические тесты, а также кратко очерчиваются некоторые аспекты терапии.

Ключевые слова: анемия, антиоксиданты, гемолиз, лук, метгемоглобин, окислительный стресс, тельца Гейнца, эритроциты

Введение

В ходе протекания нормальных метаболических процессов в организме собак и кошек образуются активные формы кислорода и азота [1]. В небольших концентрациях они не вызывают значимого нарушения функций организма. Например, отмечено, что в ходе протекания метаболических реакций у собак образуется 3% метгемоглобина, который не обладает способностью связывать и переносить кислород [1]. Функцию защиты организма от окислительного стресса выполняет целый спектр ферментов, включая глутатион, супероксид дисмутазу, каталазу и другие [1]. Однако различные патологические состояния могут приводить к усилению эндогенного окислительного стресса, что отмечено, например, у кошек на фоне сахарного диабета [2]. Кроме того, описан целый спектр различных соединений, приводящих к оксидативному повреждению эритроцитов.

Окислительные реакции могут приводить к повреждению различных структур эритроцитов: мембран, гемоглобина, белков цитоплазмы. При окислении в молекулах гемоглобина двухвалентного железа до трёхвалентного происходит формирование метгемоглобина [1]. Необратимая денатурация белковой части молекулы гемоглобина приводит к появлению эритроцитов с тельцами Гейнца (Хайнца) [3]. Повреждение мембран приводит к появлению клеток эссентроцитов, что в дальнейшем может проявляться как внутрисосудистым гемолизом, так и сокращением времени жизни эритроцитов в результате эритрофагоцитоза патологически изменённых клеток, прежде всего, в макрофагах селезёнки [3].

Характер и степень клинических проявлений в каждом отдельном случае зависят от вида животного и типа соединения, а также интенсивности его воздействия (количества и кратности). Отмечено, что различные виды животных в разной степени подвержены оксидативному повреждению эритроцитов. Так, кошки более подвержены окислительному повреждению эритроцитов по сравнению с собаками, что обусловлено, во-первых, особенностью химического строения молекулы гемоглобина. Так, у кошек в молекуле гемоглобина представлено до 8 сульфгидрильных групп (вместо 2 у других видов), что приводит к более активной диссоциации гемоглобина с образованием димеров из тетрамеров [3]. Во-вторых, особенности строения селезёнки кошек приводят к неактивному удалению из кровотока образующихся в эритроцитах телец Гейнца [3]. В связи с этим кошки не только более подвержены формированию телец Гейнца при различных патологических состояниях, но данные тельца также могут быть в эритроцитах в отсутствие анемии [3].

Метгемоглобин

Метгемоглобин образуется, когда железо в молекуле гемоглобина окисляется из двухвалентного в трёхвалентное, в результате этого теряется способность переносить кислород. Отмечено, что у здоровых животных до 3% всех молекул гемоглобина окисляется до метгемоглобина в течение суток, однако в норме детектируется количество, как правило, не превышающее 1–1,5% [1]. Причиной поддержания низкого уровня метгемоглобина является функционирование ферментативной системы, включающей цитохром b5 и цитохром b5-редуктазу, которая восстанавливает 99% образующегося метгемоглобина, в меньшей степени восстановление до гемоглобина происходит при участии фермента NADH-метгемоглобин-редуктазы [4].

При накоплении в крови метгемоглобина говорят о метгемоглобинемии. Клинические проявления метгемоглобинемии зависят от его содержания в крови и у человека начинают развиваться при наличии > 20% метгемоглобина, при повышении до 50% развиваются непереносимость физических нагрузок, усталость и обмороки, тогда как содержание метгемоглобина > 50% ассоциировано с судорогами, комой и гибелью [5]. У собак и кошек с метгемоглобинемией отмечают наличие бледных и цианотичных слизистых оболочек, носового зеркала и подушечек лап, непереносимости физических нагрузок, летаргии, которые развиваются в результате гипоперфузии тканей, а также гибель [4, 5].

Причины развития метгемоглобинемии

У животных метгемоглобинемия может иметь как врождённый, так и приобретённый характер. Врождённые метгемоглобинемии описаны у собак пород чихуахуа, борзая, пудель, кокер-пудель, американская эскимосская собака, вельш-корги, английский сеттер, померанский шпиц, у метисов терьеров, а также у домашних короткошёрстных кошек [6]. Как правило, такие находки являются случайными при плановом приёме у ветеринара, а симптоматика часто выражена слабо. Так, McKenna J.A. et al. (2014) описывает клинический случай врождённой метгемоглобинемии у 4-летнего кастрированного метиса питбуля, с цианозом слизистых оболочек, плохой сатурацией гемоглобина, выявленной во время индукционного наркоза для проведения плановой операции по коррекции передней крестообразной связки. В результате секвенирования генов было выявлено два потенциальных варианта в гене цитохрома b5 (CYB5A), которые могли быть ассоциированы с развитием метгемоглобинемии [4].

Приобретённая метгемоглобинемия у собак и кошек развивается в результате воздействия на организм различных соединений, среди наиболее часто описанных в литературе таковыми являются: парацетамол (ацетаминофен), бензокаин, гидроксимочевина (собаки), феназопиридин (кошки), нитриты и нитраты (собаки и кошки) [7–9]. Среди описанных препаратов наибольшее внимание в литературе уделяется парацетамолу в связи с широтой использования в человеческой медицине. Парацетамол — анальгетик и антипиретик, который является ингибитором ЦОГ-3. При пероральном приёме собакой или кошкой препарат быстро всасывается. Описанные токсические дозировки парацетамола для собак 75-100 мг/кг, при этом образование метгемоглобина отмечается при дозировке свыше 200 мг/кг в связи с активной глюкуронизацией печенью [10]. У кошек токсическая дозировка значительно ниже и составляет 10 мг/кг, что делает кошек значительно более восприимчивыми к токсическому воздействию препарата [11]. У кошек при употреблении токсической дозировки парацетамола отмечается стремительное развитие симптомов метгемоглобинемии: отёк морды, анорексия, слюнотечение, летаргия, цианоз, отмечается тёмно-коричневый цвет крови, прогрессирует тахипноэ [11]. В дальнейшем развивается анемия с тельцами Гейнца, печёночная недостаточность, наступает гибель. У собак токсическое воздействие парацетамола ассоциировано с развитием печёночной недостаточности [10].

Среди других причин развития метгемоглобинемии у собак можно выделить интересный клинический случай, описанный Zaks K. et al. (2005) и произошедший с 5-летней стерилизованной самкой питбуля, которая после прогулки вернулась домой с запахом секрета скунса от шерсти. У собаки отмечалось коричневое окрашивание слизистых, тахикардия, коричневая моча. Спустя 3 суток отмечалось падение гематокрита до 15%, при этом в мазке крови выявлялись в большом количестве эритроциты с тельцами Гейнца. Таким образом, секрет скунса, в котором содержатся тиолы и другие гипотетические оксидативные соединения, согласно мнению авторов, мог вызвать метгемоглобинемию [12].


Рис. 1. Тест с фильтровальной бумагой. Капли крови от контрольного пациента (норма — слева) и пациента с метгемоглобинемией (справа — шоколадно-коричневое окрашивание капли крови)

Рис. 2. Мазок крови от собаки с анемией, в анамнезе поедание лука, окраска по Романовскому. В эритроцитах представлены тельца Гейнца — небольшие округлые выпячивания мембраны (отмечены чёрными стрелками). Внизу слева — тельца Гейнца синего цвета, окраска метиленовым синим

Анализы для подтверждения метгемоглобинемии

Диагностика метгемоглобинемии может проводиться посредством различных тестов. Тест с фильтровальной бумагой является наиболее простым: на фильтровальную бумагу наносится капля крови пациента, в качестве контроля наносят кровь от здорового животного. При содержании более чем 10% метгемоглобина кровь приобретает коричневый цвет, что отмечается при сравнении с контрольным образцом (рис. 1) [4, 13]. Определение уровня метгемоглобина проводится спектрофотометрически (длина волны 630 нм) после добавления цианида, однако данная методика проводится в специализированных лабораториях и малодоступна для большинства клиницистов [13]. Другим методом определения содержания метгемоглобина в крови является оптическая спектроскопия [12].

Терапия метгемоглобинемии

Метиленовый синий считается методом выбора для пациентов с клиническими признаками приобретённой метгемоглобинемии, также описано его применение собакам и кошкам при наследственных случаях в дозировке 1 мг/кг внутривенно в течение 20 минут [4, 5]. Метиленовый синий следует с осторожностью применять кошкам с метгемоглобинемией и анемией с тельцами Гейнца в связи с возможностью более активного формирования последних. Наряду с инфузионной терапией проводят терапию развивающейся гипоксемии (кислородная терапия, переливание кровепродуктов).

Для терапии парацетамол-ассоциированной метгемоглобинемии можно использовать специфический антидот — N-ацетилцистеин, который дозируют перорально однократно 140 мг/кг, далее 70 мг/кг каждые 6–8 ч. в течение 36–72 ч. Для внутривенного введения используют начальную дозу 280 мг/кг в течение 6 ч., далее 70 мг/кг перорально каждые 6–8 ч. в течение 36–72 ч. Терапию прекращают, если через 48 ч. состояние приходит в норму [13]. Также описано применение аскорбиновой кислоты в дозе 30–40 мг/кг перорально или парентерально каждые 4–8 ч. и метионина в дозе 70 мг/кг перорально каждые 6–8 ч. в течение 24 ч. [10].

Анемия с тельцами Гейнца (Хайнца)

Тельца Гейнца (Гейнца-Эрлиха, Хайнца) образуются в эритроцитах в случае, когда повреждающее воздействие окислителя в крови превышает защитные механизмы эритроцитов. При этом оксидативный стресс приводит к повреждению глобина в молекуле гемоглобина, белковая часть необратимо денатурирует и прикрепляется к мембране эритроцита [3]. Впервые данные тельца были обнаружены немецким врачом Robert Heinz в 1860 году в эритроцитах у пациентов с гемолитической анемией, получавших препараты каменноугольной смолы [14]. По причине особенностей химического строения молекулы гемоглобина (большое количество сульфгидрильных групп) эритроциты кошек более склонны к формированию телец Гейнца. У кошек эритроциты с тельцами Гейнца могут быть представлены в норме в небольшом количестве (до 5%), в отсутствие анемии (например, при гипертиреозе) и при различных патологических состояниях, например, на фоне кетоацидоза [3]. При наличии телец Гейнца эритроциты становятся менее пластичными, что приводит к укорочению срока их жизни в результате внутрисосудистого гемолиза или фагоцитоза макрофагами селезёнки [3].

Описан широкий спектр различных пищевых продуктов, лекарственных препаратов и различных непищевых источников, которые у собак и кошек могут приводить к развитию анемии с тельцами Гейнца [15]: лук и чеснок (собаки и кошки), пропиленгликоль и метиленовый синий (кошки), избыточное применение витаминов К1 и К3 (собаки), бензокаин (собаки и кошки), феназопиридин (кошки), пропофол, парацетамол и фенацетин, DL-метионин (кошки), фенилгидразин (собаки), нафталин (собаки), цинк (собаки) и др.

Среди наиболее распространённых пищевых агентов, которые вызывают Гейнц-гемолитическую анемию у собак и кошек, является лук при употреблении в сыром, варёном, сушёном виде, в виде резаного дегидратированного лука, в составе суфле из лука и детского питания с порошковым луком [16]. Токсичная дозировка для собак и кошек зависит от вида животного, способа приготовления, однократности/многократности поедания. Так, экспериментальное однократное скармливание измельчённого обезвоженного лука собакам в дозе 5,5 г/кг в сутки показало развитие гемолиза на 2–3 сутки, тогда как максимальное количество телец Гейнца отмечалось на третьи сутки [17].

У кошек хорошо описан этиопатогенез формирования телец Гейнца при пероральном приёме пропиленгликоля в составе антифриза, консерванта пищевых продуктов, растворителя при приготовлении мазей, паст, кремов, шампуней и лекарственных препаратов (например, препарата для анестезии этомидата). Экспериментальное скармливание пропиленгликоля кошкам в дозе 8 г/кг массы тела приводило к появлению максимального количества телец Гейнца на шестые сутки после начала эксперимента, при этом анемия отсутствовала или имела слабую выраженность, однако отмечалось снижение времени жизни эритроцитов [3].

Диагностика анемии с тельцами Гейнца

Для диагностики анемии, связанной с оксидативным повреждением эритроцитов, необходимо выполнить мазок крови. При окрашивании по Романовскому тельца Гейнца визуализируются как небольшие (диаметр телец Гейнца 0,5–1 мкм) выпячивания мембраны эритроцита (рис. 2) [3]. Для лучшей визуализации мазок крови окрашивают метиленовым синим или бриллиантовым крезиловым синим, тельца при этом визуализируются и в виде базофильной точки, расположенной у мембраны (рис. 2).

Достаточно часто при оксидативном повреждении эритроцитов в мазке крови также выявляют эссентроциты — эритроциты, характеризующиеся концентрацией гемоглобина на одной стороне клетки с бледной или прозрачной частью на другой стороне (рис. 3). Эссентроциты, вероятно, образуются в результате прямого повреждения мембраны эритроцита при адгезии противоположных сторон мембраны. В дальнейшем эссентроциты могут гемолизироваться в сосудистом русле, либо будет происходить фагоцитоз повреждённых эритроцитов, прежде всего, в макрофагах селезёнки [3].

Специфических тестов для определения отравления луком, чесноком, пропиленгликолем и другими соединениями и препаратами нет. Необходимо тщательно оценить анамнез и обсудить с владельцем возможность их употребления. В некоторых случаях при обследовании животного можно уловить запах лука или чеснока из ротовой полости.


Рис. 3. Мазок крови от собаки, тот же случай, окраска по Романовскому. Представлены эссентроциты — эритроциты с неокрашенными участками (отмечены чёрными кругами)

Терапия анемии с тельцами Гейнца

Специфические антидоты для оксидативного повреждения эритроцитов луком, чесноком, пропиленгликолем и другими соединениями отсутствуют. Основные мероприятия, которые проводятся: убрать токсичное вещество, вызвать рвоту при пероральном приёме (если от момента употребления до поступления в клинику прошло менее 30 мин., далее неэффективно), дача активированного угля, слабительных препаратов или механическое извлечение (например, деталей, содержащих цинк). Проводится инфузионная терапия, мониторинг состояния пациента, при необходимости — переливание кровепродуктов. Для профилактики формирования телец Гейнца и окислительного повреждения у кошек HiLL et aL (2001) рекомендуют применение антиоксидантов (N-ацетилцистеина, витамина Е, аскорбиновой кислоты) [18]. Также есть рекомендации по применению аскорбиновой кислоты у собаки в дозе 30 мг/кг массы тела внутривенно каждые 6–8 ч. [16].

При токсическом гемолизе, сопровождающемся оксидативным повреждением эритроцитов, целесообразно применять синтетические антиоксиданты. Из отечественных антиоксидантов одними из наиболее перспективных являются препараты на основе этилметилгидроксипиридина [19]. Такие препараты обладают выраженными антиоксидантными, антигипоксическими и мембранопротекторными свойствами, что в свою очередь повышает устойчивость организма к воздействию свободных радикалов, возникающих при оксидативном повреждении и приводящих к различным патологическим состояниям.

Читайте также: