Aplastic anemia pathophysiology

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Risikorechner und Risikofaktoren für die Pathophysiologie der aplastischen Anämie

Herausgeber-Chefredakteur: C. Michael Gibson, M.S., M.D. ; Assoziierte(r) Chefredakteur(in): Priyamvada Singh, M.D. Nazia Fuad M.D.

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Übersicht

Knochenmark ist ein schwammartiges Gewebe, das sich in den schwammartigen oder spongiösen Teilen der Knochen befindet. Es ist stark vaskularisiert und reichlich innerviert. Das Knochenmark ist der primäre Ort der Hämatopoese und besteht aus hämatopoetischen Zellen, Knochenmark-Fettgewebe und Stromazellen. Das wichtigste Merkmal in der Pathophysiologie der aplastischen Anämie ist der Verlust von hämatopoetischen Stammzellen. Dies kann in Form eines hämatopoetischen Versagens oder einer immunvermittelten Zerstörung des Knochenmarks erfolgen. Medikamente, Chemikalien, Viren und verschiedene Arten von Mutationen verändern das immunologische Erscheinungsbild der HSZ, was zu einer autoimmunen Zerstörung der Knochenmarkzellen führt. AA können sich allmählich zu anderen hämatologischen Erkrankungen entwickeln, darunter paroxysmale nächtliche Hämoglobinurie, myelodysplastische Syndrome und akute myeloische Leukämie.) Die klonale Evolution bei AA kann durch Mutationen oder zytogenetische Anomalien verursacht werden. Die Gene, die häufig mutiert sind, sind DMNT3A, ASXL1, BCOR, BCORL1, PIGA.

Pathophysiologie

Physiologie

Die normale Physiologie des Knochenmarks kann wie folgt verstanden werden:

• Das Knochenmark ist ein schwammartiges Gewebe, das sich in den spongiösen oder spongiösen Teilen der Knochen befindet
• Es ist stark vaskularisiert und reichlich innerviert
• Das Knochenmark ist der primäre Ort der Hämatopoese.
• Es setzt sich aus hämatopoetischen Zellen, Knochenmarkfettgewebe und Stromazellen zusammen.
• Hämatopoetische Stammzellen (HSC) im Knochenmark sind die Quelle aller reifen Zellen im peripheren Blut und in den Geweben und sind multipotent.
• HSC werden anhand ihres Immunphänotyps erkannt und isoliert.
• HSC bilden eine kleine Population innerhalb der CD34+/CD38-Fraktion der Knochenmarkzellen.
• Die Hämatopoese wird durch verschiedene Regulationsmechanismen, einschließlich Wachstumsfaktoren, gesteuert.
• Die normale Knochenmarkstruktur kann durch aplastische Anämie, bösartige Erkrankungen oder Infektionen geschädigt oder verdrängt werden.
• Das führt zu einer verminderten Produktion von Blutzellen und Blutplättchen.

Pathogenese

Das wichtigste Merkmal in der Pathophysiologie der aplastischen Anämie ist der Verlust von hämatopoetischen Stammzellen.

Zu den pathophysiologischen Mechanismen, die zum Verlust von HSZ führen und eine aplastische Anämie verursachen, gehören:

Hämatopoetisches Versagen

• CD34-Zellen sind bei der aplastischen Anämie fast nicht vorhanden.
• Vorläuferzellen, die erythroide, myeloide und megakaryozytäre Zellen bilden können, sind stark reduziert.
• Die primitiven hämatopoetischen Zellen, die eng mit den Stammzellen verwandt sind, sind durchweg mangelhaft.
• Die weißen Blutkörperchen bei der aplastischen Anämie haben kurze Telomere.
• Telomere sind Wiederholungen am Ende eines eukaryotischen Chromosoms und sind für den Chromosomenschutz und die vollständige DNA-Replikation unerlässlich.

Immunvermittelte T-Zell-Zerstörung des Knochenmarks

• • Drogen, Chemikalien, Viren und verschiedene Mutationen verändern das immunologische Erscheinungsbild von HSCs, was zu einer autoimmunen Zerstörung von Knochenmarkzellen führt.
  • Bei Patienten mit erworbener aplastischer Anämie sind Lymphozyten für die Zerstörung der hämatopoetischen Zellen verantwortlich.
  • Diese T-Zellen produzieren einen inhibitorischen Faktor, Interferone, Tumornekrosefaktor und Interleukin-2, was zum Tod der hämatopoetischen Zellen durch Apoptose führt.
  • CD4+CD25+FOXP3+ regulatorische T-Zellen sind bei diesen Patienten unzureichend, ähnlich wie bei anderen Autoimmunerkrankungen.
  • Der Mangel an diesen regulatorischen T-Zellen führt zu einem Anstieg des T-bet-Proteins in den T-Zellen, einem erhöhten Interferon (IFN)-γ,2 und einer Zerstörung der Stammzellen.
  • Erhöhte Immunreaktionen, einschließlich Tumor-Nekrose-Faktor-α, IFNγ und Interleukin-6, sind bei AA-Patienten ebenfalls sehr häufig.

Klonale Entwicklung

• AA kann sich allmählich zu anderen hämatologischen Störungen entwickeln, zu denen

• • Paroxysmale nächtliche Hämoglobinurie
  • Myelodysplastische Syndrome
  • Akute myeloische Leukämie

• Eine klonale Entwicklung bei AA kann aufgrund von Mutationen oder zytogenetischen Anomalien auftreten.

• Die Gene, die häufig mutiert sind, sind
  • DMNT3A
  • ASXL1
  • BCOR
  • BCORL1
  • PIGA

Genetik

Zu den Genen, die an der Entstehung der aplastischen Anämie beteiligt sind, gehören:

• HLA-DR15
• CD4+ CD25+ FOXP3+ regulatorische T-Zellen
• STAT3
• TERT
• TERC

Assoziierte Erkrankungen

Aplastische Anämie ist mit folgenden Erkrankungen assoziiert:

• Fanconi-Anämie
• PNH Paroxysmale nächtliche Hämoglobinurie

Grosspathologie

Aplastische Anämie zeigt keine grobe Pathologie

Mikroskopische Pathologie

Bei der aplastischen Anämie zeigt die Mikroskopie des Knochenmarks eine Hypo- und sogar Azellularität, Fettgewebe und ein blasses Stroma.