2 Formarea HzB
HzB sunt compuse din HB denaturat oxidat. Adesea nu sunt recunoscute pe filmele de sânge colorate în mod obișnuit, deoarece fie nu sunt pătate, fie pătează în mod similar cu Hb-ul rămas intact. Dacă sunt de dimensiuni suficiente (de la 1 la 2 centimetri), ele pot apărea ca incluziuni palide în RBC sau ca proiecții asemănătoare mamelonului de pe suprafața RBC. HzB poate fi vizualizat ca incluziuni întunecate, refractile în preparate noi „umede” de albastru de metilen și ca incluziuni Albastru deschis cu pete de reticulocite (Harvey, 2001).
se propune următoarea secvență de evenimente biochimice declanșate de oxidanți care duc la formarea HzB (Allen și Jandl, 1961; Chiu și Lubin, 1989; Hebbel și Eaton, 1989; Low, 1989; Mawatari și Murakami, 2004): (1) feroemele sunt oxidate în ferriheme (MetHb). (2) grupările SH reactive de MetHb sunt oxidate (cisteina 93 a lanțului HB uman) și legăturile disulfidice mixte se formează în urma interacțiunii cu GSSG (generate și ca răspuns la stresul oxidativ). Această glutationilare a MetHb poate fi protectoare, deoarece aceste grupări globin SH pot fi regenerate prin intermediul sistemelor glutaredoxin și, eventual, tioredoxin (Klatt și Lamas, 2000). (3) pe măsură ce oxidarea continuă, grupările SH „îngropate” în mod normal de MetHb sunt oxidate provocând reacții suplimentare de glutationilare și probabil formarea legăturii disulfidice între lanțurile de globină. Aceste reacții nu sunt probabil reversibile (Mawatari și Murakami, 2004). (4) modificările conformaționale ale lanțurilor de globină au ca rezultat disocierea tetramerului la dimeri și monomeri și formarea hemichromului (hemichromii au atât a cincea, cât și a șasea poziție de coordonate a fierului feric ocupată de un ligand furnizat de lanțul globinei). (5) Hemichromele se leagă de banda 3 și într-o măsură mai mică de alte componente ale membranei, formând grupuri de copolimeri. (6) precipitarea și acumularea moleculelor de globină denaturate au ca rezultat formarea HzB. Precipitarea este potențată de disocierea fragmentelor ferriheme (hemin) din hemichrome, deoarece lanțurile de globină libere rezultate sunt instabile.
anemiile hemolitice asociate cu formarea HzB la animalele domestice au rezultat dintr-o varietate de compuși. Cauzele dietetice includ consumul de ceapă de către bovine (Lincoln și colab., 1992), oaie (Kirk și Bulgin, 1979; Knight și colab., 2000; Verhoeff și colab., 1985), cai (Pierce și colab., 1972), pisici (Kobayashi, 1981) și câini (Harvey și Rackear, 1985; Ogawa și colab., 1986), consumul de usturoi de către câini și cai (Lee și colab., 2000; Pearson și colab., 2005; Yamato și colab., 2005) și consumul de kale și alte specii de Brassica de către rumegătoare (Greenhalgh și colab., 1969; Smith, 1980; Suttle și colab., 1987). Dipropil și dialil di -, tri-și tetrasulfuri și, eventual, alți compuși organosulfurici derivați din plante din genul Allium (ceapă, usturoi și arpagic) provoacă daune oxidative RBC-urilor. ROS se formează în timpul reciclării redox a acestor compuși sau a metaboliților lor în prezența GSH și Oxihb (Munday și colab., 2003). Rolul GSH ca sursă de electroni în acest ciclu redox poate explica de ce câinii cu concentrații mari de GSH RBC sunt mai susceptibili la deteriorarea RBC indusă de ceapă decât câinii cu concentrații normale de GSH RBC (Yamoto și Maede, 1992). În cazul speciilor de Brassica, factorul hemolitic este raportat a fi disulfura de dimetil, produsă prin acțiunea microbilor de rumen asupra sulfoxidului de s-metilcisteină conținut în plante (Smith, 1980).
anemia hemolitică HzB apare în Florida la pășunatul bovinelor pe pășuni luxuriante de secară (Secale cereale) iarna (Simpson și Anderson, 1980) și la vitele cu deficit de seleniu pășunând pe pășunile de iarbă Sf., 1984). Natura oxidanților implicați este necunoscută. Methemoglobinemia, formarea HzB, hemoliza intravasculară severă și moartea au urmat consumului de frunze de arțar roșu de către cai (Alward și colab., 2006; George și colab., 1982; Tennant și colab., 1981) și alpaca (Dewitt și colab., 2004). Frunzele uscate sau uscate sunt toxice, dar frunzele proaspăt recoltate nu sunt. Acidul galic și alți compuși au fost identificați în frunzele care sunt capabile să inducă daune oxidative (Boyer și colab., 2002).
hemoglobinuria Postparturientă cu formare HzB apare la bovinele din Noua Zeelandă pășunând în principal pe raigras peren (Lolium perenne) (Martinovich și Woodhouse, 1971). Bovinele postparturiente pot fi mai susceptibile la dezvoltarea anemiei, deoarece consumul crescut de alimente asociat cu alăptarea ar putea crește expunerea la un oxidant alimentar neidentificat. Ambele hipocuproze (Gardner și colab., 1976) și hipofosfatemie (Jubb și colab., 1990) au fost considerate a contribui la severitatea anemiei la aceste bovine. Un sindrom aparent diferit de hemoglobinurie postparturientă a fost, de asemenea, raportat la bovinele hipofosfatemice din America de Nord (MacWilliams și colab., 1982). HzB nu au fost raportate la animalele afectate, iar anemia pare să se dezvolte deoarece animalele afectate au scăzut concentrațiile de ATP RBC (Ogawa și colab., 1987, 1989).
Methemoglobinemia și anemia hemolitică HzB apar acut atunci când cantități mari de cupru sunt eliberate din ficatul rumegătoarelor care au acumulat cantități excesive de cupru hepatic secundar aportului alimentar crescut (Brewer, 1987; Kerr și McGavin, 1991; Soli și Froslie, 1977). Toxicitatea zincului a rezultat în principal din consumul și reținerea obiectelor care conțin zinc în stomacul câinilor. Sursele de zinc includ banii americani bătuți după 1982, hardware metalic, jucării și unguent care conține oxid de zinc (Bexfield și colab., 2007; Breitschwerdt și colab., 1986). Mecanismul(mecanismele) prin care zincul produce anemie hemolitică este neclar, dar HzB au fost recunoscute în unele cazuri clinice (Bexfield și colab., 2007; Hammond și colab., 2004; Harvey, 2001; Houston și Myers, 1993; Luttgen și colab., 1990). Anemia HzB a fost, de asemenea, raportată la un câine în urma unei posibile ingestii de naftalină (Desnoyers și Hebert, 1995).
au apărut cazuri clinice de anemii hemolitice HzB după administrarea unei varietăți de medicamente, inclusiv albastru de metilen la pisici (Schechter și colab., 1973) și câini (Fingeroth și Smeak, 1988; Osuna și colab., 1990), fenazopiridină la o pisică (Harvey și Kornick, 1976), acetaminofen la pisici (Finco și colab., 1975; Gaunt și colab., 1981; Hjelle și Grauer, 1986) și câini (Harvey și colab., 1986; Houston și Myers, 1993), metionină la pisici (Maede și colab., 1987), menadione (vitamina K3) la câini (Fernandez și colab., 1984) și fenotiazină la cai (McSherry și colab., 1966). Aplicarea benzocainei pe pielea inflamată a câinelui poate duce la methemoglobinemie și formarea corpului Heinz (Harvey și colab., 1979). Anemia hemolitică a corpului Heinz a fost raportată la un câine care a fost pulverizat cu mosc skunk (Zaks și colab., 2005). O varietate de oxidanți suplimentari produc anemii hemolitice HZB experimental la animale (Fertman și Fertman, 1955).
pisicile sunt în general recunoscute ca speciile cele mai sensibile la formarea HzB. Deși diferențele speciilor în metabolismul și excreția diferitelor medicamente pot explica parțial această susceptibilitate crescută, Hb-ul pisicii pare, în general, mai susceptibil la denaturarea oxidativă decât Hbs-ul altor specii (Harvey și Kaneko, 1976b). Prezența a 8 până la 10 grupări SH reactive pe tetramer Hb la pisica Hb îl poate face mai susceptibil la oxidare (Mauk și Taketa, 1972); se pare că nicio altă specie nu are mai mult de 4 grupări SH reactive pe tetramer (Snow, 1962).
HzB sunt rareori recunoscute în RBC-urile din majoritatea speciilor, dar sunt frecvent prezente în RBC-urile pisicilor din cauza susceptibilității HB-ului pisicii de a forma HzB, combinată cu o capacitate slabă a splinei pisicii de a elimina HzB din RBC (Jain, 1986). Chiar și pisicile normale pot avea un număr scăzut de HzB (<5%), iar numărul crescut de HzB a fost observat la pisoii hrăniți cu diete pe bază de pește (Hickman și colab., 1990), la pisicile hrănite cu diete comerciale moi-umede care conțin propilen glicol (Christopher și colab., 1989; Hickman și colab., 1990) și la pisicile hrănite cu alimente pentru copii care conțin pulbere de ceapă (Robertson și colab., 1998). Creșterea formării HzB poate apărea la pisicile cu anestezie repetată cu propofol (Andress și colab., 1995; Matthews și colab., 2004). Creșterea numărului de HzB a fost, de asemenea, documentată la pisicile cu diabet zaharat, hipertiroidism și limfom (Christopher, 1989). Pisicile diabetice cu cetoacidoză au mai multe HzB și hematocrite mai mici decât pisicile diabetice nonketotice (Christopher și colab., 1995). Deși supraviețuirea RBC tinde să fie scurtată, anemia este fie absentă, fie ușoară în condițiile precedente. Reacțiile oxidative implicate în aceste condiții nu sunt clar definite.