Erytrocytoza wtórna – mechanizmy odpowiedzi na niedotlenienie i inne czynniki

Erytrocytoza wtórna stanowi odpowiedź organizmu na różnorodne czynniki zewnętrzne i jest znacznie częstsza niż forma pierwotna1. Charakteryzuje się zwiększoną produkcją czerwonych krwinek w odpowiedzi na wzmożoną stymulację przez erytropoetynę lub inne czynniki wzrostu2. Zrozumienie mechanizmów prowadzących do wtórnej erytrocytozy jest fundamentalne dla właściwego leczenia, które powinno być skierowane na przyczynę podstawową.

Niedotlenienie jako główna przyczyna

Najczęstszą przyczyną erytrocytozy wtórnej są stany prowadzące do uogólnionego lub miejscowego niedotlenienia tkanek3. Fizjologicznym bodźcem dla produkcji erytropoetyny jest niedotlenienie, dlatego produkcja erytropoetyny może być odpowiednia (w odpowiedzi na niedotlenienie), chociaż nadmierna, lub nieodpowiednia (niezależna od niedotlenienia)4.

Pacjenci z przewlekłym niedotlenieniem tętniczym (stężenie tlenu w hemoglobinie tętniczej poniżej 92%) zazwyczaj spowodowanym chorobą płuc, przeciekami wewnątrzsercowymi z prawej do lewej strony, transplantacją nerki, przedłużoną ekspozycją na duże wysokości lub zespołami hipoventylacji, często rozwijają erytrocytozę5. Niedotlenienie komórkowe może wystąpić z powodu każdej przyczyny, która wyzwala uwolnienie erytropoetyny z komórek wyścielających naczynia włoskowate okołocewkowe nerek6.

Mechanizm fizjologiczny: W odpowiedzi na niedotlenienie erytropoetyna (EPO) działa na komórki progenitorowe erytroidalne i stymuluje erytropoezę. Jest to normalny mechanizm kompensacyjny mający na celu poprawę dostarczania tlenu do tkanek6.

Choroby płuc i układu oddechowego

Przewlekła obturacyjna choroba płuc jest często spowodowana dużą wentylacją w jednostkach o słabej wymianie gazowej (wysokie współczynniki wentylacja-perfuzja)2. POChP może powodować wzrost erytropoetyny z powodu niewystarczającej ilości tlenu docierającego do tkanek organizmu7. Hipoventylacja pęcherzykowa może wynikać z oddychania okresowego i desaturacji tlenowej (bezdech senny) lub chorobliwej otyłości (zespół Pickwicka)2.

Bezdech senny i przewlekła obturacyjna choroba płuc to jedne z najczęstszych przyczyn erytrocytozy wtórnej związanych z niedotlenieniem8. Choroby serca i płuc, infekcja lub podstawowa anemia mogą być przyczynami przewlekłego niedotlenienia prowadzącego do erytrocytozy wtórnej8. Ciężkie choroby płuc, takie jak przewlekła obturacyjna choroba płuc (POChP), wady wrodzone serca, zatrucie tlenkiem węgla oraz przebywanie na dużych wysokościach to główne czynniki ryzyka9.

Wpływ palenia papierosów

U pacjentów palących papierosy odwracalna erytrocytoza wynika głównie z niedotlenienia tkanek spowodowanego podwyższonym stężeniem karboksyhemoglobiny we krwi, zazwyczaj z towarzyszącym zmniejszeniem objętości osocza5. Narażenie na tlenek węgla, na przykład przez palenie lub pracę w tunelach samochodowych, skutkuje stanem nabytym10.

Palenie papierosów może prowadzić do przewlekłego niedotlenienia (niskich poziomów tlenu), skłaniając organizm do produkcji większej liczby czerwonych krwinek11. Palenie jest również czynnikiem, który może zmniejszać zdolność przenoszenia tlenu przez krew11. Palenie papierosów, niedotlenienie i choroby płuc to najczęstsze przyczyny wtórnej erytrocytozy12.

Odwracalność zmian: Erytrocytoza związana z paleniem papierosów jest odwracalna po zaprzestaniu palenia. Poprawa parametrów hematologicznych następuje zazwyczaj w ciągu kilku miesięcy od zaprzestania nałogu13.

Czynniki wysokościowe i środowiskowe

Z powodu zmniejszonego stężenia tlenu w powietrzu atmosferycznym na dużych wysokościach, ludzie mieszkający w tych miejscach mogą rozwinąć kompensacyjną erytrocytozę jako fizjologiczną odpowiedź na niedotlenienie tkanek2. Życie na dużych wysokościach może prowadzić do wtórnej erytrocytozy z powodu niższych poziomów tlenu w atmosferze, co skłania organizm do produkcji większej liczby czerwonych krwinek w celu kompensacji zmniejszonej dostępności tlenu14.

Wzrost hematokrytu jest normalnym mechanizmem kompensacyjnym u niemowląt z powodu względnego niedotlenienia tkanek w środowisku wewnątrzmacicznym15. Osoby mieszkające na dużych wysokościach są narażone na większe ryzyko z powodu niższych poziomów tlenu16. Przewlekła ekspozycja na duże wysokości może prowadzić do fizjologicznej adaptacji w postaci zwiększonej produkcji czerwonych krwinek.

Choroby nerek i guzy produkujące erytropoetynę

Upośledzona perfuzja nerek, która może prowadzić do stymulacji produkcji erytropoetyny, jest zazwyczaj spowodowana miejscowym niedotlenieniem nerek w nieobecności niedotlenienia systemowego10. Łagodne zmiany nerkowe, takie jak wodonercze i torbiele, mogą stymulować produkcję EPO, prawdopodobnie z powodu zaburzonego przepływu krwi przez nerki przez mechanizmy uciskowe lub naczynioskurczowe10.

Erytrocytoza związana z nowotworem może wystąpić, gdy guzy nerek, torbiele, naczyniaki wątroby, naczyniaki móżdżku lub mięśniaki macicy wydzielają erytropoetynę5. Złośliwe i łagodne guzy wydzielające EPO obserwowano u pacjentów z rakami nerek, naczyniakami móżdżku, rakami nadnerczy, gruczolakami nadnerczy, naczyniakami wątroby i mięśniakami macicy10. Problem z nerkami, taki jak rak nerki lub zwężenie tętnic dostarczających krew do nerek, może być przyczyną wtórnej erytrocytozy7.

Czynniki hormonalne i polekowe

Hormony męskie, takie jak testosteron, stymulują produkcję erytropoetyny17. Stosowanie estrów androgenowych u mężczyzn z hipogonadyzmem może prowadzić do erytrocytozy18. Częstość występowania erytrocytozy związanej z testosteronem może być niższa u mężczyzn otrzymujących podawanie testosteronu w stanie stacjonarnym farmakokinetycznym18.

Inny typ erytrocytozy wtórnej, zwany erytrocytozą związaną z endokrynopatią, wynika z działania hormonów innych niż EPO (np. kortyzol, testosteron, tyroksyna, hormon wzrostu), które stymulują erytropoezę19. Hormony (np. kortyzol u psów, tyroksyna i hormon wzrostu u kotów) mogą bezpośrednio lub pośrednio stymulować erytropoezę20. Nielegalnie stosowane steroidy anaboliczne do budowania mięśni i siły mogą również zwiększać masę czerwonych krwinek przez stymulowanie endogennych poziomów EPO w surowicy21.

Rzadkie przyczyny wtórnej erytrocytozy

Mutanty hemoglobiny związane z silnym wiązaniem tlenu i niezdolnością do dostarczania tlenu w krwi żylnej mogą powodować wysokie poziomy EPO21. Mutacja genu von Hippel-Lindau skutkuje erytrocytozą przez zmianę białka von Hippel-Lindau, które odgrywa ważną rolę w wykrywaniu niedotlenienia i wiąże się z hydroksylowanym HIF1-alpha21.

Erytrocytoza czuwaska jest spowodowana autosomalną recesywną mutacją genu von Hippel-Lindau, która skutkuje zwiększoną regulacją genu docelowego HIF1-alpha i powoduje podwyższenie poziomów EPO21. Erytrocytoza wtórna została zgłoszona jako zjawisko paraneoplastyczne u pacjentów z rakiem jąder18. W rzadkich przypadkach niektóre guzy mogą powodować erytrocytozę przez wydzielanie zbyt dużej ilości erytropoetyny (EPO), hormonu wydzielanego przez nerki, który stymuluje wzrost czerwonych krwinek22.

Pytania i odpowiedzi

Jakie są najczęstsze przyczyny wtórnej erytrocytozy?

Najczęstsze przyczyny to palenie papierosów, przewlekła obturacyjna choroba płuc (POChP), bezdech senny, choroby serca z przeciekami, życie na dużych wysokościach oraz stosowanie testosteronu.

Czy erytrocytoza związana z paleniem jest odwracalna?

Tak, erytrocytoza związana z paleniem papierosów jest odwracalna. Po zaprzestaniu palenia parametry hematologiczne normalizują się zazwyczaj w ciągu kilku miesięcy.

Dlaczego życie na dużych wysokościach powoduje erytrocytozę?

Na dużych wysokościach zmniejszone ciśnienie parcjalne tlenu prowadzi do fizjologicznej erytrocytozy kompensacyjnej. Organizm produkuje więcej czerwonych krwinek, aby poprawić transport tlenu.

Jakie guzy mogą powodować erytrocytozę?

Guzy produkujące erytropoetynę obejmują raki nerek, naczyniaki wątroby, naczyniaki móżdżku, mięśniaki macicy, raki nadnerczy oraz niektóre guzy mózgu.

Jak leki mogą wpływać na rozwój erytrocytozy?

Głównie testosteron i inne androgeny mogą stymulować produkcję erytropoetyny. Również diuretyki mogą prowadzić do względnej erytrocytozy przez zmniejszenie objętości osocza.

Reklama
Reklama