โรคเยื่อหุ้มเซลล์เม็ดเลือดแดงผิดปกติแต่กำเนิด (ภาวะเม็ดเลือดแดงกลม, ภาวะเม็ดเลือดแดงรูปไข่)

โรคเยื่อหุ้มเซลล์เม็ดเลือดแดงผิดปกติแต่กำเนิดเป็นภาวะโลหิตจางฮีโมไลติกที่ถ่ายทอดทางพันธุกรรม ซึ่งเกิดจากความบกพร่องของโปรตีนที่สร้างและยึดโครงร่างเยื่อหุ้มเซลล์เม็ดเลือดแดง โรคหลักสองชนิดคือ ภาวะเม็ดเลือดแดงกลมแต่กำเนิด ซึ่งเม็ดเลือดแดงจะกลมและเปราะบางต่อการเปลี่ยนแปลงความเข้มข้นของสารละลาย และภาวะเม็ดเลือดแดงรูปไข่แต่กำเนิด ซึ่งเม็ดเลือดแดงจะยืดออกเป็นรูปไข่ ทั้งสองภาวะนี้ทำให้อายุของเม็ดเลือดแดงสั้นลง

Definition

โรคเยื่อหุ้มเซลล์เม็ดเลือดแดงผิดปกติแต่กำเนิดเป็นภาวะที่ถ่ายทอดทางพันธุกรรม ซึ่งการกลายพันธุ์ที่ส่งผลต่อโปรตีนในเยื่อหุ้มเซลล์หรือโครงร่างเซลล์ลดความสามารถในการเสียรูปและความคงตัวของเม็ดเลือดแดง ทำให้เกิดความผิดปกติของรูปร่างที่จำเพาะ (เม็ดเลือดแดงกลม, เม็ดเลือดแดงรูปไข่) และภาวะโลหิตจางฮีโมไลติก

Scope

เนื้อหานี้ครอบคลุมพื้นฐานระดับโมเลกุลของความบกพร่องของเยื่อหุ้มเซลล์และโครงร่างเซลล์ (ซึ่งเกี่ยวข้องกับโปรตีน เช่น สเปกตริน, แองไคริน, แบนด์ 3 และโปรตีน 4.2) การเปลี่ยนแปลงรูปร่างและการเสียรูปของเม็ดเลือดแดงที่เกิดขึ้น กลไกการทำลายในม้าม และลักษณะทางห้องปฏิบัติการที่ใช้ในการวินิจฉัยโรคเหล่านี้ เนื้อหานี้เป็นข้อมูลอ้างอิงและหัวข้อการจัดจำแนก ไม่ได้ให้คำแนะนำในการจัดการรักษา

Core questions

• โปรตีนในเยื่อหุ้มเซลล์หรือโครงร่างเซลล์ชนิดใดที่บกพร่อง และส่งผลต่อรูปร่างและความคงตัวของเม็ดเลือดแดงอย่างไร?
• ความสามารถในการเสียรูปที่ลดลงนำไปสู่การกักเก็บและการทำลายเม็ดเลือดแดงในม้ามได้อย่างไร?
• ลักษณะทางสัณฐานวิทยาและห้องปฏิบัติการใดที่แยกความแตกต่างระหว่างภาวะเม็ดเลือดแดงกลมกับภาวะเม็ดเลือดแดงรูปไข่ และจากภาวะโลหิตจางฮีโมไลติกอื่นๆ?

Key concepts

• โครงร่างเยื่อหุ้มเซลล์เม็ดเลือดแดง
• สเปกตริน, แองไคริน, แบนด์ 3 และโปรตีน 4.2
• ภาวะเม็ดเลือดแดงกลมแต่กำเนิด
• ภาวะเม็ดเลือดแดงรูปไข่แต่กำเนิด
• ความสามารถในการเสียรูปของเยื่อหุ้มเซลล์ลดลง
• ความเปราะบางต่อการเปลี่ยนแปลงความเข้มข้นของสารละลาย
• การกักเก็บในม้าม
• ปฏิกิริยาระหว่างโปรตีนในแนวตั้งและแนวนอน

Mechanisms

โครงร่างเยื่อหุ้มเซลล์เม็ดเลือดแดงเป็นโครงข่ายของสเปกตรินเตตระเมอร์ที่เชื่อมต่อกับชั้นไขมันสองชั้นผ่านโปรตีนยึดเหนี่ยว ได้แก่ แองไคริน, แบนด์ 3 และโปรตีน 4.2; ปฏิกิริยาในแนวตั้งจะยึดโครงร่างเข้ากับเยื่อหุ้มเซลล์ ในขณะที่ปฏิกิริยาในแนวนอนจะยึดโครงข่ายเข้าด้วยกัน (an-2008, narla-2017) ในภาวะเม็ดเลือดแดงกลมแต่กำเนิด ความบกพร่องที่ทำให้การเชื่อมต่อในแนวตั้งอ่อนแอลงส่งผลให้พื้นที่ผิวของเยื่อหุ้มเซลล์ลดลง ดังนั้นเซลล์จึงกลมขึ้นเป็นเม็ดเลือดแดงกลมที่เสียรูปได้น้อยลง ซึ่งจะถูกกักเก็บและทำลายในม้ามอย่างจำเพาะ (perrotta-2008) ในภาวะเม็ดเลือดแดงรูปไข่แต่กำเนิด ความบกพร่องในปฏิกิริยาระหว่างสเปกตรินกับสเปกตรินในแนวนอนลดความคงตัวทางกลและทำให้เกิดเซลล์รูปไข่ ภาพทางคลินิกและห้องปฏิบัติการประกอบด้วยเครื่องหมายฮีโมไลติกพร้อมกับลักษณะทางสัณฐานวิทยาของเม็ดเลือดแดงที่จำเพาะและการทดสอบพฤติกรรมของเยื่อหุ้มเซลล์ (bolton-maggs-2011)

Clinical relevance

โรคเหล่านี้เป็นตัวอย่างหลักของภาวะโลหิตจางฮีโมไลติกชนิดภายในเซลล์ที่ไม่ใช่ภูมิคุ้มกัน และแสดงให้เห็นว่าความบกพร่องของโครงสร้างเยื่อหุ้มเซลล์ส่งผลให้อายุของเม็ดเลือดแดงสั้นลงและมีลักษณะทางสัณฐานวิทยาของฟิล์มเลือดที่จำเพาะได้อย่างไร เนื้อหานี้อธิบายพยาธิสรีรวิทยาและลักษณะทางห้องปฏิบัติการเพื่อวัตถุประสงค์ในการอ้างอิงและการศึกษาเท่านั้น และไม่ใช่พื้นฐานสำหรับการตัดสินใจวินิจฉัยหรือการรักษาเฉพาะบุคคล

Epidemiology

ภาวะเม็ดเลือดแดงกลมแต่กำเนิดเป็นหนึ่งในภาวะโลหิตจางฮีโมไลติกที่ถ่ายทอดทางพันธุกรรมที่พบบ่อยในประชากรที่มีเชื้อสายยุโรปเหนือ ในขณะที่ความถี่ของโรคเยื่อหุ้มเซลล์โดยรวมแตกต่างกันไปตามประชากรและโปรตีนที่เกี่ยวข้อง (perrotta-2008, narla-2017)

Evidence & guidelines

แนวทางการวินิจฉัยภาวะเม็ดเลือดแดงกลมแต่กำเนิดได้รับการเผยแพร่โดยองค์กรโลหิตวิทยาแห่งชาติ (bolton-maggs-2011) และบทวิจารณ์ที่ครอบคลุมได้อธิบายพยาธิสรีรวิทยาโมเลกุลของโรคเยื่อหุ้มเซลล์เม็ดเลือดแดง (perrotta-2008, an-2008, narla-2017); สิ่งเหล่านี้เป็นข้อมูลอ้างอิงเชิงพรรณนามากกว่าคำแนะนำเชิงบังคับ

Seminal works

• perrotta-2008
• an-2008
• bolton-maggs-2011

Frequently asked questions

ทำไมเม็ดเลือดแดงจึงกลมในภาวะเม็ดเลือดแดงกลมแต่กำเนิด?

ความบกพร่องที่ทำให้การเชื่อมต่อในแนวตั้งที่ยึดโครงร่างเยื่อหุ้มเซลล์เข้ากับชั้นไขมันสองชั้นอ่อนแอลง ทำให้พื้นที่ผิวของเยื่อหุ้มเซลล์ลดลง ดังนั้นเซลล์จึงสูญเสียรูปร่างจานเว้าสองด้านและกลมขึ้นเป็นเม็ดเลือดแดงกลมที่เสียรูปได้น้อยลง

โรคเยื่อหุ้มเซลล์ทำให้เกิดภาวะฮีโมไลซิสได้อย่างไร?

ความสามารถในการเสียรูปที่ลดลงทำให้เซลล์ที่ผิดปกติไม่สามารถผ่านหลอดเลือดฝอยในม้ามได้อย่างอิสระ ดังนั้นจึงถูกกักเก็บและทำลายที่นั่น ทำให้อายุของเม็ดเลือดแดงสั้นลง