Εμβρυϊκή αιμοσφαιρίνη

Βιολογικός ρόλος

Στα ερυθρά αιμοσφαίρια του εμβρύου, είναι δυνατό να προσδιοριστεί μια μορφή αιμοσφαιρίνης διαφορετική από την ενήλικη.

• Από δομική άποψη, η εμβρυϊκή αιμοσφαιρίνη (α2γ2) διαφέρει από την ενήλικη αιμοσφαιρίνη (α2Β2) λόγω της παρουσίας δύο αλυσίδων γάμα αντί των δύο άλφα αλυσίδων
  
  
  • Συγκεκριμένα, η εμβρυϊκή αιμοσφαιρίνη αποτελείται από δύο αλυσίδες α και δύο αλυσίδες γ, που αποτελούνται αντίστοιχα από 141 και 146 αμινοξέα. Οι δύο άλφα αλυσίδες είναι πανομοιότυπες με αυτές που υπάρχουν στην αιμοσφαιρίνη ενηλίκων, ενώ οι γάμμα διαφέρουν από τη Βήτα για 39 αμινοξέα. οξέα.
  
  
• Αυτή η δομική αλλαγή δίνει στην εμβρυϊκή αιμοσφαιρίνη μια συγγένεια για οξυγόνο υψηλότερη · με άλλα λόγια, συνδέεται με το οξυγόνο πιο επίμονα από την αιμοσφαιρίνη ενηλίκων

Λειτουργικά, η αιμοσφαιρίνη του εμβρύου (HbF ή αιμοσφαιρίνη F.) επιτρέπει στο έμβρυο να εξαγάγει πιο αποτελεσματικά οξυγόνο από το μητρικό αίμα.

• λόγω της χαμηλής τιμής PO2 του εμβρυϊκού αίματος, η εμβρυϊκή αιμοσφαιρίνη μπορεί να μεταφέρει έως και 20-30% περισσότερο οξυγόνο από τη μητρική, όπως φαίνεται στο παρακάτω γράφημα · αυτό οφείλεται στη χαμηλότερη συγγένεια για 2,3-διφωσφογλυκερική σε σύγκριση με την αιμοσφαιρίνη ενηλίκων

Παρατηρούμε τη μετατόπιση προς τα αριστερά της καμπύλης διάστασης της αιμοσφαιρίνης του εμβρύου σε σχέση με την ενήλικη

Η μεταφορά οξυγόνου στο αίμα του εμβρύου μέσω του φραγμού του πλακούντα ευνοείται επίσης από την υψηλότερη συγκέντρωση αιμοσφαιρίνης, η οποία είναι περίπου 50% υψηλότερη από εκείνη του μητρικού αίματος.

Κανονικές Αξίες

Η σύνθεση της εμβρυϊκής αιμοσφαιρίνης ξεκινά γύρω στην έκτη εβδομάδα της κύησης και σταδιακά αντικαθιστά τις εμβρυϊκές αιμοσφαιρίνες Gower (ζ2ε2), Gower II (α2ε2) και Portland (ζ2γ2), που παράγονται τις πρώτες εβδομάδες της σύλληψης.

Έκφραση με την πάροδο του χρόνου και σε διαφορετικούς ιστούς των διαφορετικών τύπων ανθρώπινων αλυσίδων σφαιρίνης.

Οι ανθρώπινες αλυσίδες σφαιρίνης εκφράζονται ως ποσοστό της αιμοσφαιρίνης επί του συνόλου

Η σύνθεση των β -σφαιρινών που χαρακτηρίζουν την αιμοσφαιρίνη ενηλίκων, ελάχιστα αισθητή κατά τη διάρκεια της εμβρυικής ζωής, φτάνει στο φυσιολογικό καθεστώς μόνο προς το τέλος του τρίτου μήνα της εξωμήτριας 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, αποτελώντας λιγότερο από το 8% του συνόλου της αιμοσφαιρίνης στο εγκεφαλικό επεισόδιο έξι μηνών της ζωής
• κατά το πρώτο έτος της ζωής, οι συγκεντρώσεις αιμοσφαιρίνης του εμβρύου μειώνονται σε επίπεδα γενικά κάτω του 1%
• Οι φυσιολογικοί ενήλικες έχουν τιμές εμβρυϊκής αιμοσφαιρίνης μεταξύ 0,3% και 1,2%, λιγότερο από 3,5% αιμοσφαιρίνη Α2 (α2, δ2) και το υπόλοιπο ποσοστό (συνήθως> 96%) καλύπτεται από αιμοσφαιρίνη τύπου Α.

Η διαφορετική έκφραση με την πάροδο του χρόνου, από τη σύλληψη έως την ενήλικη ζωή, των διαφορετικών αλυσίδων σφαιρίνης στον άνθρωπο εξαρτάται από την ενεργοποίηση και απενεργοποίηση συγκεκριμένων γονιδίων.

Υψηλή αιμοσφαιρίνη εμβρύου

Πιθανές αιτίες υψηλών επιπέδων αιμοσφαιρίνης του εμβρύου σε ενήλικες ΓΕΝΕΣΙΟΛΟΓΙΑ ΕΠΙΚΤΗΤΟΣ Κληρονομική εμμονή της εμβρυϊκής αιμοσφαιρίνης Εγκυμοσύνη Δρεπανοκυτταρική αναιμία Ανάρρωση από υποπλασία μυελού των οστών Βήτα θαλασσαιμία Λευχαιμία, ιδιαίτερα χρόνια μυελοειδής νεανική λευχαιμία Delta-Beta θαλασσαιμία Θυρεοτοξίκωση Ασταθείς παραλλαγές της αλυσίδας βήτα-σφαιρίνης Ηπάτωμα και χοριοκαρκίνωμα

Παθολογική σημασία

• Στη μήτρα, το φυσιολογικό έμβρυο παράγει μικρή ποσότητα αιμοσφαιρίνης ενηλίκων (2,5-5%). Το έμβρυο με μείζονα θαλασσαιμία παράγει ακόμη λιγότερο (λιγότερο από 2%). Για να διαπιστωθεί κατά τη διάρκεια της εγκυμοσύνης εάν ένα έμβρυο έχει θαλασσαιμία, είναι πιθανό για τον προσδιορισμό της ποσότητας αιμοσφαιρίνης ενηλίκων που υπάρχει σε δείγμα αίματος που ελήφθη με κορδοκέντηση.
• Ένα μικρό ποσοστό εμβρυϊκής αιμοσφαιρίνης εκφράζεται επίσης κατά τη διάρκεια της ενήλικης ζωής και τα επίπεδα της μπορεί να ποικίλουν πολύ υπό την επίδραση παραγόντων όπως η ηλικία, το φύλο ή οι γονιδιωματικές ιδιαιτερότητες. Ορισμένα άτομα επηρεάζονται από τη λεγόμενη κληρονομική εμμονή της εμβρυϊκής αιμοσφαιρίνης, μια καλοήθης κατάσταση στην οποία επιμένουν σημαντικές συγκεντρώσεις εμβρυϊκής αιμοσφαιρίνης (> 10%) ακόμη και στην ενήλικη ζωή. Έχει παρατηρηθεί πώς αυτή η ιδιαιτερότητα, γενικά ασυμπτωματική, μπορεί να ανακουφίσει τη σοβαρότητα ορισμένες αιμοσφαιρινοπάθειες και θαλασσαιμίες.
• Μια φαρμακευτική θεραπεία ικανή να αυξήσει τη συγκέντρωση της εμβρυϊκής αιμοσφαιρίνης φέρνει σημαντικά οφέλη σε ορισμένες κατηγορίες ασθενών, όπως εκείνους που πάσχουν από δρεπανοκυτταρική αναιμία ή βήτα θαλασσαιμία. Το πρωτότυπο αυτών των φαρμάκων ήταν η υδροξυουρία, ένα αντινεοπλασματικό φάρμακο με μυελοκατασταλτική δράση, το οποίο έχει αποδειχθεί ότι είναι αποτελεσματικό στην αύξηση των επιπέδων αιμοσφαιρίνης του εμβρύου και στη μείωση της επίπτωσης κρίσεων σε ασθενείς με δρεπανοκυτταρική νόσο.