Pathogenese

De ziekmakende aandoeningen bestaan uit: (1,2)

• heterozygote toestand of sikkelceltrait (AS),
• homozygote toestand of sikkelcelziekte (SS)
• samengestelde heterozygote toestand voor hemoglobine S met andere structurele hemoglobinevarianten of thalassemieën.

Gepolymeriseerd HbS vormt staafvormige structuren met een diameter van ongeveer 11,6 nm.

• Het vormt een bundel met andere gepolymeriseerde HbS, waardoor de rode cel vervormt en het karakteristieke sikkelachtige uiterlijk ontstaat.
• De polymerisatie is afhankelijk van verschillende factoren zoals de intra-erytrocytaire HbS-concentratie, de desoxygenatiegraad van hemoglobine, de pH en de intracellulaire concentratie van HbF.

Men denkt dat normale hemoglobine moleculen de neiging hebben om soortgelijke arrays te vormen en dat de bèta 6 valine substitutie deze moleculaire stapelingen stabiliseert.

Deze vervormde gesikkelde rode cellen resulteren in twee essentiële pathologische processen:

• hemolyse -
  • resulteert in bloedarmoede als gevolg van de kortere gemiddelde levensduur van een rode cel en een functioneel tekort aan stikstofmonoxide dat vasculaire endotheelschade veroorzaakt
• vaso-occlusie
  • door adhesie van HbS bevattende cellen en witte cellen aan het endotheel van de microvasculaire circulatie
  • resulteert in acute en chronische ischemie, acute pijn en orgaanschade

Wanneer HbS minder dan 40% uitmaakt, treedt sickling alleen op onder omstandigheden van ernstige hypoxie.

Referentie

1. Bain BJ, Daniel Y, Henthorn J, et al. Significante hemoglobinopathieën: een richtlijn voor screening en diagnose: een richtlijn van de British Society for Haematology. Br J Haematol. 2023 Jun;201(6):1047-65.
2. DeBaun MR, Jordan LC, King AA, et al. American Society of Hematology 2020 guidelines for sickle cell disease: prevention, diagnosis, and treatment of cerebrovascular disease in children and adults. Blood Adv. 2020 Apr 28;4(8):1554-88.