พยาธิสภาพของโรคสเฟโรไซโตซิสทางพันธุกรรม (โรคมิงคอฟสกี้-ชอฟฟาร์)

ข้อบกพร่องหลักในภาวะสเฟอโรไซโทซิสทางพันธุกรรมคือความไม่เสถียรของเยื่อหุ้มเม็ดเลือดแดงอันเนื่องมาจากการทำงานผิดปกติหรือการขาดโปรตีนโครงกระดูกของเม็ดเลือดแดง ข้อบกพร่องที่พบบ่อยที่สุด ได้แก่ สเปกตรินและ/หรือแองคิริน แต่โปรตีนโครงกระดูกอื่นๆ ก็อาจขาดได้เช่นกัน ได้แก่ โปรตีนแบนด์ 3 โปรตีนแบนด์ 4.2 ภาวะขาดสเปกตรินพบได้บ่อย (75-90%) ความรุนแรงของโรค รวมถึงระดับของสเฟอโรไซโทซิส (ซึ่งประเมินโดยการต้านทานออสโมซิสและการวัดรูปร่างของเม็ดเลือดแดง) ขึ้นอยู่กับระดับของภาวะขาดสเปกตริน ผู้ป่วยที่มีระดับสเปกตรินสูงถึง 30-50% ของระดับปกติจะเกิดภาวะโลหิตจางจากเม็ดเลือดแดงแตกอย่างรุนแรง ซึ่งมักต้องได้รับการถ่ายเลือด ภาวะขาดแองคิรินพบในเด็กประมาณ 50% ที่พ่อแม่มีสุขภาพดี ความเสี่ยงในการเกิดโรคในเด็กคนอื่นๆ น้อยกว่า 5%

ในผู้ป่วยที่เป็นโรคไมโครสเฟโรไซโตซิสทางพันธุกรรม พบข้อบกพร่องทางพันธุกรรมของโปรตีนเยื่อหุ้มเซลล์เม็ดเลือดแดง (สเปกตรินและแองไคริน) ซึ่งอาจเป็นการขาดหรือขัดขวางคุณสมบัติการทำงานของโปรตีนเหล่านี้ ข้อบกพร่องของโปรตีนเยื่อหุ้มเซลล์ที่พบมีดังนี้

1. ภาวะพร่องสเปกตริน - ระดับของภาวะโลหิตจางและความรุนแรงของภาวะสเฟอโรไซโทซิสสัมพันธ์โดยตรงกับระดับของภาวะพร่องสเปกตริน ผู้ป่วยส่วนใหญ่มีภาวะพร่องสเปกตรินเล็กน้อย คือ 75-90% ของค่าปกติ ผู้ป่วยที่มีระดับสเปกตริน 30-50% ของค่าปกติจะมีอาการโลหิตจางจากเม็ดเลือดแดงแตกรุนแรงและต้องพึ่งการถ่ายเลือด
2. การขาดการทำงานของสเปกตริน - ขาดความสามารถในการจับกับโปรตีน 4.1 (การสังเคราะห์สเปกตรินที่ไม่เสถียร)
3. ความบกพร่องส่วนที่ 3
4. ภาวะขาดโปรตีน 4.2 (พบน้อย)
5. โรคขาดโปรตีนแอนคิริน (โปรตีน 2.1) พบในเด็กที่มีภาวะสเฟโรไซโทซิสทางพันธุกรรมร้อยละ 50 ซึ่งพ่อแม่ของเด็กมีสุขภาพแข็งแรง

โปรตีนที่ผิดปกติของเยื่อหุ้มเม็ดเลือดแดงทำให้เกิดการหยุดชะงักของการขนส่งไอออนบวก - การซึมผ่านของเยื่อหุ้มสำหรับไอออนโซเดียมเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว ซึ่งส่งผลให้ความเข้มข้นของไกลโคไลซิสเพิ่มขึ้นและการเผาผลาญไขมันเพิ่มขึ้น การเปลี่ยนแปลงปริมาตรเซลล์ และการก่อตัวของระยะสเฟอโรไซต์ ไซต์ที่เม็ดเลือดแดงเสียรูปและตายคือม้าม สเฟอโรไซต์ที่กำลังก่อตัวจะประสบปัญหาทางกลเมื่อเคลื่อนที่ในระดับของม้าม เนื่องจากสเฟอโรไซต์มีความยืดหยุ่นน้อยกว่าซึ่งแตกต่างจากเม็ดเลือดแดงปกติ ซึ่งทำให้การเปลี่ยนโครงร่างมีความซับซ้อนเมื่อเคลื่อนที่จากช่องว่างระหว่างไซนัสของม้ามไปยังไซนัส เมื่อสูญเสียความยืดหยุ่นและความสามารถในการเสียรูป สเฟอโรไซต์จะติดอยู่ที่ช่องว่างระหว่างไซนัส ซึ่งทำให้เกิดสภาวะการเผาผลาญที่ไม่เอื้ออำนวยต่อสเฟอโรไซต์ (ความเข้มข้นของกลูโคสและคอเลสเตอรอลลดลง) ส่งผลให้เยื่อหุ้มเสียหายมากขึ้น เซลล์มีความเป็นทรงกลมมากขึ้น และเกิดการก่อตัวของไมโครสเฟอโรไซต์ในที่สุด เมื่อช่องว่างระหว่างไซนัสของม้ามผ่านซ้ำๆ กัน เยื่อหุ้มเซลล์จะแตกออกจนเม็ดเลือดแดงตายและถูกทำลาย จากนั้นเซลล์ที่ทำหน้าที่จับกินจะดูดซับไว้ ทำให้เม็ดเลือดแดงแตกเป็นชิ้นเล็กชิ้นน้อย การทำงานของม้ามมากเกินไปทำให้เกิดการเพิ่มจำนวนเซลล์ของอวัยวะและการทำงานของม้ามเพิ่มขึ้น หลังจากการผ่าตัดม้ามออก กระบวนการนี้จะหยุดลง แม้ว่าจะยังมีการเปลี่ยนแปลงทางเคมีและสัณฐานวิทยาอยู่ก็ตาม

อันเป็นผลจากการขาดโปรตีนในโครงกระดูก ทำให้เกิดอาการผิดปกติต่างๆ ดังต่อไปนี้:

• การสูญเสียของลิพิดเยื่อหุ้มเซลล์
• การลดลงของอัตราส่วนพื้นที่ผิวของเซลล์ต่อปริมาตร (การสูญเสียพื้นผิว)
• การเปลี่ยนแปลงรูปร่างของเม็ดเลือดแดง (spherocytosis)
• การเร่งความเร็วของโซเดียมที่เข้าสู่เซลล์และออกจากเซลล์ซึ่งเป็นสาเหตุให้เซลล์ขาดน้ำ
• การใช้ ATP อย่างรวดเร็วโดยมีไกลโคไลซิสเพิ่มขึ้น
• การทำลายเซลล์เม็ดเลือดแดงที่ยังไม่เจริญเต็มที่
• การสะสมของเม็ดเลือดแดงในระบบแมคโครฟาจที่ทำหน้าที่กินเซลล์ของม้าม

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ]