Βιολογικός ρόλος
Στα ερυθρά αιμοσφαίρια του εμβρύου είναι δυνατός ο εντοπισμός μιας μορφής αιμοσφαιρίνης διαφορετικής από την ενήλικη.
- Από δομική άποψη, η εμβρυϊκή αιμοσφαιρίνη (α 2 γ 2 ) διαφέρει από την ενήλικη (α 2 Β 2 ) λόγω της παρουσίας δύο γ-αλυσίδων αντί των δύο άλφα αλυσίδων
- Συγκεκριμένα, η εμβρυϊκή αιμοσφαιρίνη σχηματίζεται από δύο α αλυσίδες και δύο αλυσίδες γ, που αποτελούνται από 141 και 146 αμινοξέα αντίστοιχα. Οι δύο άλφα αλυσίδες είναι ταυτόσημες με εκείνες που υπάρχουν στην ενήλικη αιμοσφαιρίνη, ενώ οι γάμμα διαφέρουν από το Βήτα σε 39 αμινοξέα
- Αυτή η δομική τροποποίηση δίνει την εμβρυϊκή αιμοσφαιρίνη μια συγγένεια για ανώτερο οξυγόνο . με άλλα λόγια, δεσμεύεται με οξυγόνο πιο επιμελώς από την ενήλικη αιμοσφαιρίνη
Από λειτουργική άποψη, η εμβρυϊκή αιμοσφαιρίνη ( HbF ή αιμοσφαιρίνη F ) επιτρέπει στο έμβρυο να εκχυλίσει οξυγόνο πιο αποτελεσματικά από το μητρικό αίμα .
- στην χαμηλή τιμή PO 2 του εμβρυϊκού αίματος, η εμβρυϊκή αιμοσφαιρίνη μπορεί να μεταφέρει έως και 20-30% περισσότερο οξυγόνο από τη μητρική, όπως φαίνεται από το παρακάτω γράφημα. αυτό οφείλεται στη χαμηλότερη συγγένεια για 2, 3-διφωσφογλυκερικό εστέρα σε σύγκριση με την ενήλικη αιμοσφαιρίνη
Η μετατόπιση προς τα αριστερά της καμπύλης διάστασης της εμβρυϊκής αιμοσφαιρίνης σε σύγκριση με την ενήλικη
Η μεταφορά οξυγόνου στο εμβρυϊκό αίμα μέσω του φραγμού του πλακούντα ευνοείται επίσης από την υψηλότερη συγκέντρωση αιμοσφαιρίνης, η οποία είναι περίπου 50% υψηλότερη από εκείνη του μητρικού αίματος.
Κανονικές τιμές
Η σύνθεση της εμβρυϊκής αιμοσφαιρίνης αρχίζει γύρω στην έκτη εβδομάδα κύησης και σταδιακά αντικαθιστά τις εμβρυϊκές αιμοσφαιρίνες Gower ( 2 ε 2 ), Gower II (α 2 ε 2 ) και Portland (ζ 2 γ 2 ), που παράγονται στην πρώτες εβδομάδες σύλληψης.
Έκφραση σε χρόνο και σε διαφορετικούς ιστούς διαφορετικών τύπων αλυσίδων ανθρώπινης σφαιρίνης.
Οι αλυσίδες ανθρώπινης σφαιρίνης εκφράζονται ως ποσοστό της αιμοσφαιρίνης στο σύνολο
Η σύνθεση των βήτα σφαιρινών που χαρακτηρίζουν την αιμοσφαιρίνη ενηλίκων, ελάχιστα αντιληπτή κατά τη διάρκεια της εμβρυϊκής ζωής, φτάνει στο κανονικό καθεστώς μόνο προς το τέλος του τρίτου μήνα της εξωτεριδικής ζωής.
- κατά τη γέννηση, η εμβρυϊκή αιμοσφαιρίνη αποτελεί περίπου το 70-90% της συνολικής αιμοσφαιρίνης που υπάρχει στα ερυθρά αιμοσφαίρια του νεογέννητου
- η σύνθεση της εμβρυϊκής αιμοσφαιρίνης συνεχίζεται ακόμη και μετά τη γέννηση, αλλά σταδιακά μειώνεται και θα αποτελέσει λιγότερο από το 8% της συνολικής αιμοσφαιρίνης στο εγκεφαλικό επεισόδιο των έξι μηνών της ζωής
- κατά το πρώτο έτος της ζωής οι συγκεντρώσεις αιμοσφαιρίνης στο έμβρυο μειώνονται σε επίπεδα γενικά κάτω του 1%
- οι φυσιολογικοί ενήλικες έχουν τιμές εμβρυϊκής αιμοσφαιρίνης μεταξύ 0, 3% και 1, 2%, λιγότερο από 3, 5% αιμοσφαιρίνης Α2 (α2, δ2) και το υπόλοιπο ποσοστό (γενικά> 96%) που καλύπτεται από αιμοσφαιρίνη τύπου Α.
Η διαφορετική έκφραση με την πάροδο του χρόνου, από τη σύλληψη έως την ενήλικη ζωή, των διαφορετικών αλυσίδων σφαιρίνης στους ανθρώπους εξαρτάται από την ενεργοποίηση και την εξαφάνιση συγκεκριμένων γονιδίων.
Υψηλή εμβρυϊκή αιμοσφαιρίνη
| Πιθανές αιτίες υψηλών επιπέδων εμβρυϊκής αιμοσφαιρίνης στον ενήλικα | |
| ΓΕΝΕΤΙΚΗ | ΚΕΚΤΗΜΕΝΑ |
| Κληρονομική επιμονή της εμβρυϊκής αιμοσφαιρίνης | εγκυμοσύνη |
| Σχηματίζουσα αναιμία | Ανάκτηση από υποπλασία του μυελού των οστών |
| Θαλασσαιμία βήτα | Λευχαιμία, ιδιαίτερα χρόνια νεανική μυελογενής λευχαιμία |
| Δέλτα-Βήτα θαλασσαιμία | θυρεοτοξίκωση |
| Ασταθείς παραλλαγές της αλυσίδας βήτα-σφαιρίνης | Ηπατόμα και χοριοκαρκίνωμα |
Παθολογική έννοια
- Στη μήτρα, το φυσιολογικό έμβρυο παράγει ένα μικρό ποσοστό αιμοσφαιρίνης ενηλίκων (2, 5-5%). Το έμβρυο με thalassemia maior παράγει ακόμη λιγότερα (λιγότερο από 2%). Για να ανιχνευθεί κατά τη διάρκεια της εγκυμοσύνης εάν ένα έμβρυο επηρεάζεται από τη μείζονα θαλασσαιμία, είναι δυνατόν να προσδιοριστεί η ποσότητα της αιμοσφαιρίνης ενηλίκου που υπάρχει σε ένα δείγμα αίματος που λαμβάνεται με ορμοκεντρισμό.
- Ένα μικρό ποσοστό της εμβρυϊκής αιμοσφαιρίνης εκφράζεται επίσης κατά τη διάρκεια της ενήλικης ζωής και τα επίπεδα της μπορούν επίσης να ποικίλλουν σε μεγάλο βαθμό υπό την επίδραση παραγόντων όπως η ηλικία, το φύλο ή οι γονιδιωματικές ιδιαιτερότητες. Ορισμένα άτομα επηρεάζονται από τη λεγόμενη κληρονομική επιμονή της εμβρυϊκής αιμοσφαιρίνης, μια καλοήθη κατάσταση στην οποία οι σημαντικές συγκεντρώσεις εμβρυϊκής αιμοσφαιρίνης (> 10%) επιμένουν ακόμη και στην ενηλικίωση. Έχει παρατηρηθεί ότι αυτή η ιδιαιτερότητα, γενικά ασυμπτωματική, μπορεί να μετριάσει τη σοβαρότητα ορισμένων αιμοσφαιρινοπαθειών και θαλασσαιμιών.
- Μια φαρμακευτική αγωγή ικανή να αυξήσει τη συγκέντρωση της εμβρυϊκής αιμοσφαιρίνης προσφέρει σημαντικά οφέλη σε κάποιες κατηγορίες ασθενών, όπως αυτές που πάσχουν από δρεπανοκυτταρική νόσο ή βήτα θαλασσαιμία. Το πρωτότυπο αυτών των φαρμάκων ήταν η υδροξυουρία, ένα αντινεοπλασματικό φάρμακο με μυελοκατασταλτική δράση, το οποίο αποδείχθηκε ότι είναι αποτελεσματικό στην αύξηση των επιπέδων της εμβρυϊκής αιμοσφαιρίνης και στη μείωση της επίπτωσης των επώδυνων κρίσεων σε ασθενείς που πάσχουν από δρεπανοκυτταρική νόσο.
