Ścieżka żelaza w ciele. Swietłana Aleksandrowna Wołkowa

Żelazo jest jednym z najważniejszych składników odżywczych, które biorą udział w procesie biologicznym, włączając replikację DNA, ekspresję genów, oddychanie tlenem komórek i tworzenie ATP. Żelazo jest niezbędne do realizacji erytropoezy - tworzenia hemoglobiny. Ponadto żelazo jest integralnym składnikiem cennych pierwiastków, bez których rozwój mózgu, praca mięśni i serca jest niemożliwy. Realizacja wszystkich tych procesów oraz prawidłowe funkcjonowanie narządów i układów w organizmie człowieka jest możliwe tylko dzięki prawidłowemu metabolizmowi żelaza. Dlatego warto bardziej szczegółowo rozważyć wymianę żelaza: wchłanianie, transport, osadzanie się tego pierwiastka.

Żelazo wchłaniane jest w organizmie w dwóch formach – organicznej i nieorganicznej. Forma natury organicznej (ferrytyna lub hemoproteina) charakteryzuje się wysoką biodostępnością, główną lokalizacją żelaza organicznego jest wątroba i czerwone mięśnie. Żelazo o charakterze nieorganicznym (żelazne) jest często stosowane jako dodatek do głównej żywności. Dawka stosowania tego pierwiastka śladowego na dzień wynosi około czterech gramów.

Wchłanianie żelaza w organizmie następuje w jelicie cienkim, jest to spowodowane aktywnym procesem transportu. Pierwiastek ten, działając razem z pożywieniem, może być wchłaniany w większości przypadków tylko w postaci dwuwartościowej. Produkty zawierają specjalne substancje redukujące, które są w stanie przekształcić żelazo żelazowe w inną postać - żelazną.

Etapy fizjologicznego wchłaniania żelaza obejmują proces asymilacji tego pierwiastka w różnych częściach przewodu pokarmowego:

  1. Przyjmowanie pokarmu.

Proces metaboliczny rozpoczyna się od zniszczenia wiązań żelaza i hemoglobiny. Następnie, na skutek działania kwasu askorbinowego, żelazo nie staje się formą trójwartościową, lecz dwuwartościową. Powstaje złożony, złożony proces.

  1. Jelito górne.

To tutaj zachodzi proces, który powstał w żołądku. Rozpoczyna się rozpad żelaza na małe kompleksy: askorbinowy, kwas cytrynowy, a także żelazo i niektóre aminokwasy. Asymilacja tych pierwiastków następuje całkowicie w górnej części. Proces ten polega na tym, że kosmki błony śluzowej wychwytują powłokę żelaza żelazawego i utleniają ją do żelaza.

  1. Dolna część jelita cienkiego.

Najintensywniej wchłanianie żelaza w jelicie zachodzi w obecności kwasu askorbinowego i bursztynowego, jednak wapń w tym przypadku spełnia zadanie odwrotne – hamuje ten proces. W jelitach dolnych pH jest znacznie wyższe, dlatego żelazo przekształcane jest w kompleks koloidalny, a następnie wydalane z organizmu w postaci wodorotlenku.

Magazyn żelaza w ciele

Normalnie każda osoba powinna mieć zapas żelaza, czyli magazyn. Magazyn żelaza w ludzkim ciele jest niezwykle ważny w praktyce medycznej. Fundusz rezerwowy stanowi około jednej trzeciej całego żelaza znajdującego się w ludzkim ciele. Istnieje kilka narządów, które pełnią funkcję magazynu żelaza w organizmie: wątroba, mózg, śledziona i szpik kostny.

W rezerwie żelazo zawarte jest w postaci ferrytyny. Zawartość żelaza w depot określa się przez oznaczenie stężenia SF. Do tej pory jest to jedyny znacznik rezerwy żelaza, który został uznany na arenie międzynarodowej. Efektem końcowym jest tworzenie się hemosyderyny, która odkłada się w tkankach.

Metabolizm żelaza w organizmie człowieka

Wymiana metaboliczna żelaza u zdrowej osoby dorosłej często przebiega następująco: osoba traci 1 mg żelaza dziennie i wchłania prawie taką samą ilość z pożywienia. Oprócz tego cyklu, czerwone krwinki, które przeżyły swój czas i zapadły, uwalniają część tego pierwiastka. Ta część żelaza jest wykorzystywana i może być wykorzystana w syntezie hemoglobiny.

Pomimo najważniejszych funkcji, jakie pełni ten pierwiastek, żelazo może również stanowić zagrożenie dla organizmu, a raczej mieć działanie toksyczne. Może się tak zdarzyć, jeśli żelazo jest obecne w organizmie w wysokich stężeniach. Wymiana żelaza w żywym organizmie zachodzi na kilku etapach: wchłanianie w przewodzie pokarmowym, transport, metabolizm i przeniesienie do magazynu, utylizacja, wydalanie z organizmu.

Istnieje kilka sposobów określenia wymiany żelaza w organizmie: biochemia lub pełna morfologia krwi. Analiza metabolizmu żelaza jest konieczna do ustalenia przyczyny dość powszechnej choroby patologicznej - zaburzenia anemicznego. Przeprowadzenie badania laboratoryjnego pomaga zrozumieć przyczyny, które doprowadziły do ​​naruszenia procesów metabolicznych żelaza, co przyczynia się do najszybszego wyznaczenia techniki terapeutycznej.

Zaburzenie metabolizmu żelaza

Naruszenie metabolizmu żelaza w terminologii medycznej nazywa się hemochromatozą. W tym stanie patologicznym dochodzi do naruszenia metabolizmu żelaza i jego nadmiernej akumulacji w tkankach i narządach. To z kolei prowadzi do tego, że poważne choroby mogą zacząć się rozwijać u osoby: niewydolność serca, marskość, zapalenie stawów, cukrzyca. W jednym przypadku zaburzony metabolizm żelaza może być dziedziczny, w innym przypadku naruszenie metabolizmu żelaza jest konsekwencją nadmiernego spożycia żelaza w organizmie.

Inne czynniki również przyczyniają się do naruszenia procesu metabolicznego z udziałem żelaza: częste powtarzane transfuzje krwi, nadmierne stosowanie leków z żelazem (możliwe jest ostre zatrucie), niektóre rodzaje niedokrwistości, alkoholowa marskość wątroby, przewlekłe wirusowe zapalenie wątroby, nowotwory złośliwe, rygorystyczne i sztywne diety niskobiałkowe. Niektóre charakterystyczne objawy mówią o zaburzonym metabolizmie żelaza: zwiększonym zmęczeniu, utracie wagi, osłabieniu i bólach głowy.

Żelazo - jeden z żywotnych organizmów człowieka, biorący udział w transporcie tlenu, oddychaniu tkankowym, procesach detoksykacji, podziale komórek, przekazywaniu informacji genetycznej, ochronie przed infekcjami. przeprowadzone w laboratorium.

Ciało ludzkie zawiera 3-4 gramy żelaza, czyli 50 mg/kg u mężczyzny i 35 mg/kg u kobiety w wieku rozrodczym (13-50 lat).

Dystrybucja żelaza

  • aż 2/3 żelaza znajduje się w składzie czerwonych krwinek i ich prekursorów w czerwonym szpiku kostnym, transportuje tlen do tkanek
  • 10% w mioglobinie, białku mięśni szkieletowych
  • 15% w enzymach wątrobowych zapewniających odkażanie
  • 10% w makrofagach
  • 0,1% żelaza wiąże się z transferyną we krwi, tj. jest „w drodze” przez naczynia krwionośne, liczba ta jest aktualizowana 5 razy dziennie

Poziom żelaza w surowicy krwi osoby dorosłej wynosi 8-10 mg/l.

Rodzaje żelaza

  1. funkcjonowanie lub " pracujący"- pełni funkcje niezbędne dla organizmu, ma 75% żelaza
  2. zdeponowane- zapasowe lub zapasowe żelazo do uzupełnienia basenu roboczego, reprezentowane przez ferrytynę i hemosyderynę, do 25%

Formularze

biocząsteczka

Ilość żelaza

żelazny kształt

hemoglobina

2600 mg lub 65% Fe2+

mioglobina

130 mg lub 6%

transferin

3 mg lub 0,1%

ferrytyna

520 mg lub 13%
hemosyderyna 480 mg lub 12%

katalaza, peroksydaza

cytochromy

A ile jest potrzebne?

Potrzeby ludzkiego ciała na żelazo zmieniają się przez całe życie.

Ilość żelaza u noworodka urodzonego o czasie wynosi około 75 mg/kg masy ciała, większość została przekazana przez płód w trzecim trymestrze ciąży. Objętości te szybko się zużywają w pierwszych miesiącach życia ze względu na aktywny wzrost dziecka.

Dopiero po osiągnięciu dojrzałości spożycie żelaza równoważy się z kosztami.

Dzienne zapotrzebowanie, mg/dzień

Dzieci

  • 0-6 miesięcy - 0,27
  • 7-12 miesięcy - 11
  • 1-3 lata - 7
  • 4-8 lat - 10
  • 9-13 lat - 8

Mężczyźni

  • 14-18 lat - 11
  • 19-90 lat - 8

Kobiety

  • 14-18 lat - 15
  • 19-50 lat - 18
  • 51-90 lat - 8

Ciąża 27

Laktacja — 10

Tak, żelazo z pewnością jest niezbędnym mikroelementem, ale jednocześnie jest toksyczne.

Wolne żelazo Fe 2+ stymuluje powstawanie wolnych rodników, jednocześnie uszkadzając wątrobę, mięsień sercowy, gruczoły dokrewne (tarczyca, jajniki/jajniki, przysadka). Dlatego żelazo zawsze kojarzy się z jednym z nośników, a jego wchłanianie i dystrybucja są pod ścisłą kontrolą. U mężczyzn w organizmie jest więcej żelaza niż u kobiet, co spowodowane jest nie tylko większą masą mięśniową, ale także ilością erytropoetyny (więcej w artykule o tym).

wymiana żelaza

Metabolizm żelaza ma na celu regulację procesów jego wchłaniania i wydalania w celu utrzymania optymalnej równowagi.

Główne narządy w metabolizmie żelaza:

  • jelita
  • wątroba
  • czerwony szpik
  • makrofagi w układzie siateczkowo-śródbłonkowym (RES) – śledziona, węzły chłonne, szpik kostny

Etapy metabolizmu żelaza:

  1. ssanie
  2. transport
  3. stosowanie
  4. wybór

Wstęp

Przy urodzeniu dziecko ma 250 mg żelaza, a karmienie piersią otrzymuje je z mlekiem matki, sztucznym - z mieszanek mlecznych.

Żelazo spożywcze występuje w 2 postaciach:

  1. hem (zjonizowany, żelazny) Fe 2+ - łatwo przyswajalny, źródło - produkty pochodzenia zwierzęcego
  2. niehemowy (niezjonizowany, tlenkowy) Fe 3+ - nie wchłania się samodzielnie, wymaga konwersji do Fe 2+, źródłem są produkty roślinne

Dla człowieka głównym źródłem żelaza jest żelazo hemowe Fe 2+, najliczniej występuje w czerwonym mięsie (do 2/3 spożywanego Fe). Napisano o źródłach żelaza w żywności.

Ssanie

Na powierzchni błony śluzowej dwunastnicy i górnej części jelita czczego u osoby zdrowej wchłania się około 10% żelaza pokarmowego – 1-2 mg dziennie, ilość ta odpowiada objętości strat fizjologicznych (1-2 mg/ dzień). Przy zwiększonym zapotrzebowaniu, na przykład przy krwawieniu, wchłanianie wzrasta 10-krotnie.

W zależności od wartościowości wchłanianie żelaza odbywa się na różne sposoby:

  1. żelazo niehemowe Fe 3+ zamienia się w Fe 2+ pod wpływem enzymu na powierzchni granicy enterocytów - cytochromu dwunastnicy zawierającego witaminę C (kwas askorbinowy).
  2. Fe 2+ wchodzi do komórki nabłonka jelitowego za pomocą specjalnego nośnika DMT 1

Hem w enterocytach jest uwalniany z nośnika przez enzym oksygenazę hemową do wolnego żelaza. Dokładne mechanizmy transportu żelaza w obrębie komórek jelitowych nie zostały ustalone.

Wewnątrz enterocytu żelazo jest magazynowane w postaci ferrytyny lub do niej przenoszone.

Z błony podstawnej enterocytu, skierowanej w stronę naczyń, żelazo dostaje się do krwiobiegu za pomocą feroportyny i wiąże się ze swoim specyficznym nośnikiem - transferin. Opuszczając komórkę, żelazo przechodzi w techniczną postać Fe 3+ za pomocą hefaestyny, a proces jest kontrolowany przez białko hepcydyna(czytaj dalej).

Wchłanianie żelaza jest kontrolowane, ale wydalanie nie!

Transport we krwi

Jedna cząsteczka transferyny wiąże 2 cząsteczki żelaza żelazowego.

Metabolizm żelaza jest ekonomiczny, jest to cykl zamknięty, w którym żelazo znajdujące się już w obiegu jest maksymalnie wykorzystywane. Podstawą tego cyklu są cząsteczki z „martwych”. W ten sposób około 20 mg żelaza jest poddawane recyklingowi dziennie, co stanowi 10 razy więcej spożycia.

Na drugim miejscu pod względem znaczenia w recyklingu są makrofagi wychwytujące stare erytrocyty. Wewnątrz makrofaga erytrocyty ulegają rozkładowi, a oksygenaza hemowa uwalnia żelazo z hemoglobiny. Żelazo z makrofagów, po utlenieniu przez ceruloplazminę przez feroportyn, ponownie dostaje się do krwi do transferyny.

Użyj przez komórki ciała

Komórka potrzebująca żelaza ma na swojej powierzchni receptory transferyny, z którymi łączy się transferyna.

Endocytoza za pośrednictwem receptora wprowadza kompleks receptor transferyny-transferyna-żelazo do komórki.

Fe 3+ jest uwalniany z tego wiązania i przekształcany w Fe 2 + , opuszcza endosom przez specjalny transporter nośnika DMT 1 (taki sam jak na błonie śluzowej jelita). Receptor transferyny powraca na powierzchnię komórki i rozszczepia wolną transferynę do krwi.

Wewnątrz komórki Fe 2 + dostaje się do mitochondriów (gdzie enzym ferochelatazy umieszcza go w protoporfirynie - tak kończy się synteza hemu do hemoglobiny) lub odkłada się w postaci ferrytyny - złożonej cząsteczki białek i żelaza (Fe 3+).

Przy niedoborze żelaza liczba receptorów transferyny wzrasta, z nadmiarem maleje.

hodowla

Utrata żelaza jest stała – gdy nabłonek jelitowy jest złuszczony (wychodzi z kałem) i krwią (w warunkach fizjologicznych tylko podczas menstruacji). 1-2 miligramy dziennie.

Organizm nie jest w stanie usunąć nadmiaru żelaza.

Magazynowanie

Ferrytyna i hemosyderyna to depotowe formy żelaza. Ale z ferrytyny można go ponownie wykorzystać, z hemosyderyny - nie.

W. W. Dołgow, SA Ługowskaja,
V.T.Morozova, M.E.Pochtar
Rosyjska Akademia Medyczna
studia podyplomowe

Żelazo jest niezbędnym składnikiem biochemicznym w kluczowych procesach metabolizmu, wzrostu i proliferacji komórek. O wyłącznej roli żelaza decydują ważne funkcje biologiczne białek, do których należy ten biometal. Najbardziej znanymi białkami zawierającymi żelazo są hemoglobina i mioglobina.

Oprócz tego żelazo wchodzi w skład znacznej liczby enzymów biorących udział w procesach wytwarzania energii (cytochromy), biosyntezy DNA i podziału komórek, detoksykacji endogennych produktów rozpadu neutralizujących reaktywne formy tlenu (peroksydazy, oksydazy cytochromowe, katalaza) . W ostatnich latach ustalono rolę białek zawierających żelazo (ferrytyny) we wdrażaniu odporności komórkowej i regulacji hematopoezy.

Jednocześnie żelazo może być niezwykle toksyczne, jeśli jest obecne w organizmie w podwyższonych stężeniach, przekraczających pojemność białek zawierających żelazo. Potencjalną toksyczność wolnego żelaza żelazawego (Fe +2) tłumaczy się jego zdolnością do wywoływania wolnorodnikowych reakcji łańcuchowych prowadzących do peroksydacji lipidów błon biologicznych oraz toksycznego uszkodzenia białek i kwasów nukleinowych.

Całkowita ilość żelaza w ciele zdrowej osoby wynosi 3,5-5,0 g. Rozkłada się w następujący sposób (tabela 3).

Wymiana żelaza w ludzkim ciele jest dość ekonomiczna. Między zmagazynowanymi a aktywnie metabolizowanymi pulami żelaza zachodzi stała wymiana żelaza (ryc. 12).

Metabolizm żelaza w organizmie składa się z kilku etapów: wchłanianie w przewodzie pokarmowym, transport, metabolizm i magazynowanie wewnątrzkomórkowe, wykorzystanie i ponowne wykorzystanie oraz wydalanie z organizmu.

Najprostszy schemat metabolizmu żelaza pokazano na ryc. 13.

wchłanianie żelaza

Głównym miejscem wchłaniania żelaza jest jelito cienkie. Żelazo w pożywieniu zawarte jest głównie w postaci Fe +3, ale jest lepiej przyswajalne w postaci dwuwartościowej Fe +2. Pod wpływem kwasu solnego soku żołądkowego żelazo jest uwalniane z pożywienia i przekształcane z Fe +3 w Fe +2. Proces ten jest przyspieszany przez kwas askorbinowy, jony miedzi, które sprzyjają wchłanianiu żelaza w organizmie. Kiedy normalne funkcjonowanie żołądka jest zaburzone, pogarsza się wchłanianie żelaza w jelicie. Do 90% żelaza jest wchłaniane w dwunastnicy i początkowych odcinkach jelita czczego. Przy niedoborze żelaza strefa wchłaniania rozszerza się dystalnie, wychwytując błonę śluzową górnego odcinka jelita krętego, co zwiększa jego wchłanianie.

Mechanizmy molekularne wchłaniania żelaza nie są dobrze poznane. Zidentyfikowano kilka specyficznych białek zawartych w enterocytach, które promują wchłanianie żelaza: mobilferyna, integryna i fererroreduktaza. Wolne żelazo nieorganiczne lub żelazo hemowe (Fe +2) wnika do enterocytów z gradientem stężenia. Najwyraźniej główną barierą dla żelaza nie jest obszar rąbka szczoteczkowego enterocytu, ale błona między enterocytem a kapilarą, w której znajduje się specyficzny nośnik kationów dwuwartościowych (transporter kationów dwuwartościowych 1 - DCT1), który wiąże Fe 2+ . Białko to jest syntetyzowane tylko w kryptach dwunastnicy. Przy syderopenii wzrasta jego synteza, co prowadzi do zwiększenia szybkości wchłaniania żelaza pokarmowego. Obecność wysokich stężeń wapnia, który jest konkurencyjnym inhibitorem DCT1, zmniejsza wchłanianie żelaza.

Enterocyty zawierają transferynę i ferrytynę, które regulują wchłanianie w nich żelaza. Między transferyną a ferrytyną istnieje dynamiczna równowaga w wiązaniu żelaza. Transferyna wiąże żelazo i transportuje je do nośnika błony. Aktywność nośnika błonowego reguluje apoferrytyna (białkowa część ferrytyny) (ryc. 14). W przypadku, gdy organizm nie potrzebuje żelaza, dochodzi do nadmiernej syntezy apoferrytyny do wiązania żelaza, które zostaje zatrzymane w komórce w połączeniu z ferrytyną i usuwane wraz z złuszczającym się nabłonkiem jelitowym. Wręcz przeciwnie, przy niedoborze żelaza w organizmie synteza apoferrytyny jest zmniejszona (nie ma potrzeby magazynowania żelaza), podczas gdy transfer żelaza DCT1 przez błonę enterocytów i naczyń włosowatych wzrasta.

Dzięki temu system transportowy enterocytów jelitowych jest w stanie utrzymać optymalny poziom wchłaniania żelaza z pożywienia.

Transport żelaza we krwi

Żelazo w krwiobiegu łączy się z transferyną, glikoproteiną o Mm 88 kDa i jest syntetyzowane w wątrobie. Transferyna wiąże 2 cząsteczki Fe+3. W warunkach fizjologicznych i przy niedoborze żelaza tylko transferyna jest ważna jako białko transportujące żelazo; z haptoglobiną i hemopeksyną transportowany jest tylko hem. Niespecyficzne wiązanie żelaza z innymi białkami transportowymi, w szczególności albuminami, obserwuje się podczas przeładowania żelazem przy wysokim poziomie wysycenia transferyny. Biologiczna funkcja transferyny polega na jej zdolności do łatwego tworzenia kompleksów dysocjacyjnych z żelazem, co zapewnia tworzenie nietoksycznej puli żelaza w krwiobiegu, która jest dostępna i umożliwia dystrybucję i magazynowanie żelaza w organizmie. Miejsce wiązania cząsteczki transferyny nie jest ściśle specyficzne dla żelaza. Transferyna może również wiązać chrom, miedź, magnez, cynk, kobalt, ale powinowactwo tych metali jest mniejsze niż żelaza.

Głównym źródłem surowiczej puli żelaza (żelazo związane z transferyną) jest jego pobieranie z układu siateczkowo-śródbłonkowego (RES - wątroba, śledziona), gdzie stare erytrocyty ulegają rozkładowi, a uwolnione żelazo jest wykorzystywane. Niewielka ilość żelaza dostaje się do osocza po wchłonięciu w jelicie cienkim.

Zwykle tylko jedna trzecia transferyny jest nasycona żelazem.

Wewnątrzkomórkowy metabolizm żelaza

Większość komórek, w tym erytrokariocyty i hepatocyty, zawiera na błonie receptory transferyny, które są niezbędne do wejścia żelaza do komórki. Receptor transferyny jest glikoproteiną transbłonową składającą się z 2 identycznych łańcuchów polipeptydowych połączonych mostkami dwusiarczkowymi.

Kompleks Fe 3+ - transferyna wnika do komórek na drodze endocytozy (ryc. 15). W komórce uwalniane są jony żelaza, a kompleks transferyna-receptor zostaje rozszczepiony, co powoduje, że receptory i transferyna powracają niezależnie na powierzchnię komórki. Wewnątrzkomórkowa wolna pula żelaza odgrywa ważną rolę w regulacji proliferacji komórek, syntezie białek hemu, ekspresji receptorów transferyny, syntezie aktywnych rodników tlenowych itp. Niewykorzystana część Fe jest magazynowana wewnątrzkomórkowo w cząsteczce ferrytyny w nietoksycznej formie. Erytroblast może jednocześnie przyłączać do 100 000 cząsteczek transferyny i odbierać 200 000 cząsteczek żelaza.

Ekspresja receptorów transferyny (CD71) zależy od zapotrzebowania komórki na żelazo. Pewna część receptorów transferyny w postaci monomerów jest zrzucana przez komórkę do łożyska naczyniowego, tworząc rozpuszczalne receptory transferyny zdolne do wiązania transferyny. Przy przeładowaniu żelazem zmniejsza się liczba komórkowych i rozpuszczalnych receptorów transferyny. W przypadku syderopenii komórka pozbawiona żelaza reaguje zwiększoną ekspresją receptorów transferyny na jej błonie, wzrostem rozpuszczalnych receptorów transferyny i zmniejszeniem ferrytyny wewnątrzkomórkowej. Ustalono, że im większa gęstość ekspresji receptorów transferyny, tym wyraźniejsza jest aktywność proliferacyjna komórki. Zatem ekspresja receptorów transferyny zależy od dwóch czynników: ilości żelaza zdeponowanego w ferrytynie oraz aktywności proliferacyjnej komórki.

Depozyt żelaza

Głównymi formami odkładanego żelaza są ferrytyna i hemosyderyna, które wiążą „nadmiar” żelaza i odkładają się w prawie wszystkich tkankach organizmu, ale szczególnie intensywnie w wątrobie, śledzionie, mięśniach i szpiku kostnym.

Ferrytyna - kompleks składający się z podtlenku azotu Fe+3 i białka apoferrytyny, jest strukturą półkrystaliczną (ryc. 16). Masa cząsteczkowa apoferrytyny wynosi 441 kD, maksymalna pojemność cząsteczki to około 4300 FeOOH; średnio jedna cząsteczka ferrytyny zawiera około 2000 atomów Fe +3.

Aferrytyna powleka rdzeń hydroksyfosforanowy żelaza w postaci powłoki. Wewnątrz cząsteczki (w jądrze) znajduje się 1 lub więcej kryształów FeOOH. Cząsteczka ferrytyny kształtem i wyglądem przypomina wirusa pod mikroskopem elektronowym. Zawiera 24 cylindryczne podjednostki tego samego typu, tworzące kulistą strukturę z wewnętrzną przestrzenią o średnicy ok. 70 A, kula posiada pory o średnicy 10 A. Jony Fe+2 dyfundujące przez pory, utleniają się do Fe+ 3, zamień w FeOOH i krystalizuj. Żelazo może być mobilizowane z ferrytyny przy udziale rodników ponadtlenkowych powstających w aktywowanych leukocytach.

Ferrytyna zawiera około 15-20% całkowitego żelaza w organizmie. Cząsteczki ferrytyny są rozpuszczalne w wodzie, każda z nich może akumulować do 4500 atomów żelaza. Żelazo jest uwalniane z ferrytyny w postaci dwuwartościowej. Ferrytyna jest zlokalizowana głównie wewnątrzkomórkowo, gdzie odgrywa ważną rolę w krótko- i długoterminowym odkładaniu żelaza, regulacji metabolizmu komórkowego i detoksykacji nadmiaru żelaza. Przyjmuje się, że głównym źródłem ferrytyny w surowicy są monocyty krwi, makrofagi wątroby (komórki Kupffera) i śledziona.

Ferrytyna krążąca we krwi praktycznie nie bierze udziału w odkładaniu żelaza, jednak stężenie ferrytyny w surowicy w warunkach fizjologicznych bezpośrednio koreluje z ilością żelaza zdeponowanego w organizmie. W niedoborze żelaza, któremu nie towarzyszą inne choroby, a także w pierwotnym lub wtórnym przeładowaniu żelazem, wartości ferrytyny w surowicy dają dość dokładne wskazanie ilości żelaza w organizmie. Dlatego w diagnostyce klinicznej ferrytyna powinna być stosowana przede wszystkim jako parametr oceniający zdeponowane żelazo.

Tabela 4. Laboratoryjne wskaźniki prawidłowego metabolizmu żelaza
Żelazo w surowicy
Mężczyźni:0,5-1,7 mg/l (11,6-31,3 µmol/l)
Kobiety:0,4-1,6 mg/l (9-30,4 µmol/l)
Dzieci: do 2 lat0,4-1,0 mg/l (7-18 µmol/l)
Dzieci: 7-16 lat0,5-1,2 mg/l (9-21,5 µmol/l)
Całkowita zdolność wiązania żelaza (TIBC)2,6-5,0 g/l (46-90 µmol/l)
Przenoszenie
Dzieci (3 miesiące - 10 lat)2,0-3,6 mg/l
dorośli ludzie2-4 mg/l (23-45 µmol/l)
Osoby w podeszłym wieku (powyżej 60 lat)1,8-3,8 mg/l
Nasycenie żelaza transferryny (ITI)15-45%
Ferrytyna w surowicy
Mężczyźni:15-200 µg/l
Kobiety:12-150 µg/l
Dzieci: 2-5 miesięcy50-200 µg/l 0,5-1
Dzieci: 6 lat7-140 µg/l

Hemosyderyna niewiele różni się strukturą od ferrytyny. To ferrytyna w makrofagu w stanie amorficznym. Po tym, jak makrofag wchłonie cząsteczki żelaza, na przykład po fagocytozy starych erytrocytów, natychmiast rozpoczyna się synteza apoferrytyny, która gromadzi się w cytoplazmie, wiąże żelazo, tworząc ferrytynę. Makrofagi są nasycane żelazem przez 4 godziny, po czym, w warunkach przeładowania żelazem w cytoplazmie, cząsteczki ferrytyny agregują w cząstki związane z błoną znane jako syderosomy. W syderosomach krystalizują cząsteczki ferrytyny (ryc. 17) i powstaje hemosyderyna. Hemosyderyna jest „upakowana” w lizosomach i zawiera kompleks składający się z ferrytyny, utlenionych reszt lipidowych i innych składników. Granulki hemosyderyny to wewnątrzkomórkowe złogi żelaza wykrywane przez barwienie preparatów cytologicznych i histologicznych metodą Perlsa. W przeciwieństwie do ferrytyny hemosyderyna jest nierozpuszczalna w wodzie, dlatego żelazo hemosyderyny jest trudne do mobilizacji i praktycznie nie jest wykorzystywane przez organizm.

Wydalanie żelaza

Fizjologiczna utrata żelaza przez organizm praktycznie nie ulega zmianie. W ciągu dnia z organizmu mężczyzny traci się około 1 mg żelaza wraz z moczem, następnie przy obcinaniu paznokci, włosów, złuszczaniu nabłonka skóry. Kał zawiera zarówno niewchłonięte żelazo, jak i żelazo wydalane z żółcią oraz w skład złuszczonego nabłonka jelitowego. U kobiet największa utrata żelaza występuje podczas menstruacji. Średnio utrata krwi na miesiączkę wynosi około 30 ml, co odpowiada 15 mg żelaza (kobieta traci od 0,8 do 1,5 mg żelaza dziennie). Na tej podstawie dzienne zapotrzebowanie na żelazo u kobiet w wieku rozrodczym wzrasta do 2-4 mg, w zależności od objętości utraty krwi.

Według współczesnych koncepcji najbardziej adekwatnymi testami do oceny metabolizmu żelaza w organizmie są oznaczanie poziomu żelaza, transferyny, wysycenia transferyny żelazem, ferrytyny oraz zawartości rozpuszczalnych receptorów transferyny w surowicy.

BIBLIOGRAFIA [pokazać]

  1. Bercow R. Podręcznik Merck. - M.: Mir, 1997.
  2. Przewodnik po hematologii / wyd. AI Worobiow. - M.: Medycyna, 1985.
  3. Dolgov V.V., Lugovskaya SA, Pochtar M.E., Shevchenko N.G. Diagnostyka laboratoryjna zaburzeń metabolizmu żelaza: Podręcznik. - M., 1996.
  4. Kozinets G.I., Makarov V.A. Badanie układu krwionośnego w praktyce klinicznej. - M.: Triada-X, 1997.
  5. Kozinets G.I. Systemy fizjologiczne organizmu ludzkiego, główne wskaźniki. - M., Triada-X, 2000.
  6. Kozinets G.I., Khakimova Y.Kh., Bykova I.A. Cechy cytologiczne erytronu w anemii. - Taszkent: Medycyna, 1988.
  7. Marshall W.J. Biochemia kliniczna. - M.-SPb., 1999.
  8. Mosyagina E.N., Vladimirskaya E.B., Torubarova N.A., Myzina N.V. Kinetyka komórek krwi. - M .: Medycyna, 1976.
  9. Ryaboe S.I., Szostka G.D. Molekularne aspekty genetyczne erytropoezy. - M.: Medycyna, 1973.
  10. Niedokrwistość dziedziczna i hemoglobinopatie / Wyd. Yu.N. Tokareva S.R. Hollan, F. Corral-Almonte. - M.: Medycyna, 1983.
  11. Troitskaya O.V., Yushkova N.M., Volkova N.V. Hemoglobinopatie. - M .: Wydawnictwo Rosyjskiego Uniwersytetu Przyjaźni Narodów, 1996.
  12. Schiffman F.J. Patofizjologia krwi. - M.-SPb., 2000.
  13. Baynes J., Dominiczak M.H. biochemia medyczna. - L.: Mosby, 1999.

Źródło: V.V.Dolgov, S.A.Lugovskaya, V.T.Morozova, M.E.Pochtar. Diagnostyka laboratoryjna niedokrwistości: przewodnik dla lekarzy. - Twer: „Medycyna Prowincjonalna”, 2001

Niedokrwistość z niedoboru żelaza potwierdzają dane laboratoryjne: badanie klinicznego badania krwi, żelaza w surowicy, TIBC i ferrytyny. Terapia obejmuje dietę terapeutyczną, przyjmowanie suplementów żelaza, a w niektórych przypadkach transfuzję krwinek czerwonych.

Niedokrwistość z niedoboru żelaza

Niedokrwistość z niedoboru żelaza (mikrocytarna, hipochromiczna) to niedokrwistość spowodowana niedoborem żelaza, które jest niezbędne do prawidłowej syntezy hemoglobiny. Częstość występowania niedokrwistości hipochromicznej w populacji zależy od płci, wieku oraz czynników klimatycznych i geograficznych. Według uogólnionych danych około 50% małych dzieci, 15% kobiet w wieku rozrodczym i około 2% mężczyzn cierpi na niedokrwistość z niedoboru żelaza. Ukryty niedobór żelaza w tkankach wykrywany jest u prawie co trzeciego mieszkańca planety. Niedokrwistość z niedoboru żelaza w hematologii stanowi 80–90% wszystkich anemii. Ponieważ niedokrwistość z niedoboru żelaza może rozwijać się w różnych stanach patologicznych, problem ten dotyczy wielu dyscyplin klinicznych: pediatrii, ginekologii, gastroenterologii, traumatologii itp.

Żelazo jest podstawowym pierwiastkiem, jeśli chodzi o jego rolę w zapewnieniu normalnego funkcjonowania wszystkich systemów biologicznych. Dopływ tlenu do komórek, przebieg procesów redoks, ochrona antyoksydacyjna, funkcjonowanie układu odpornościowego, nerwowego itp. zależą od poziomu żelaza.

Przeciętnie zawartość żelaza w organizmie kształtuje się na poziomie 3-4 g. Ponad 60% żelaza (>2 g) to część hemoglobiny, 9% to część mioglobiny, 1% to część enzymów (hem i niehem). Reszta żelaza w postaci ferrytyny i hemosyderyny znajduje się w depozycie tkankowym – głównie w wątrobie, mięśniach, szpiku kostnym, śledzionie, nerkach, płucach, sercu. Rezerwy te są mobilizowane i wydawane w razie potrzeby. W osoczu w sposób ciągły krąży około 30 mg żelaza, które jest częściowo związane z głównym białkiem wiążącym żelazo, transferyną.

Dzienne zapotrzebowanie na ten pierwiastek śladowy zależy od płci i wieku. Zapotrzebowanie na żelazo jest największe u wcześniaków, małych dzieci i młodzieży (ze względu na wysokie tempo rozwoju i wzrostu), kobiet w okresie rozrodczym (z powodu miesięcznej utraty miesiączki), kobiet w ciąży (ze względu na powstawanie i wzrost płodu ), matek karmiących (ze względu na spożycie w składzie mleka). To właśnie te kategorie są najbardziej narażone na rozwój niedokrwistości z niedoboru żelaza. Każdego dnia około 1 mg żelaza jest tracone z potem, kałem, moczem i złuszczonymi komórkami skóry, a mniej więcej tyle samo (2-2,5 mg) dostaje się do organizmu wraz z pożywieniem.

Główne wchłanianie żelaza z pożywienia zachodzi w dwunastnicy, w niewielkim stopniu w jelicie czczym. Najlepiej przyswajalne żelazo znajduje się w mięsie i wątrobie w postaci hemu; żelazo niehemowe z pokarmów roślinnych praktycznie nie jest wchłaniane - w tym przypadku należy je najpierw przywrócić do żelaza hemowego z udziałem kwasu askorbinowego. Brak równowagi między zapotrzebowaniem organizmu na żelazo a jego spożyciem lub utratą przyczynia się do rozwoju niedokrwistości z niedoboru żelaza.

Przyczyny niedokrwistości z niedoboru żelaza

Rozwój niedoboru żelaza i następująca po nim niedokrwistość mogą być spowodowane różnymi mechanizmami. Najczęściej niedokrwistość z niedoboru żelaza jest spowodowana przewlekłą utratą krwi: obfitą miesiączką, dysfunkcyjnym krwawieniem z macicy; krwawienie z przewodu pokarmowego z nadżerek błony śluzowej żołądka i jelit, wrzodów żołądka i dwunastnicy, hemoroidów, szczelin odbytu itp.

Ukryta, ale regularna utrata krwi obserwuje się w przypadku robaczycy, hemosyderozy płuc, skazy wysiękowej u dzieci itp. Specjalną grupę tworzą osoby z chorobami krwi - skaza krwotoczna (hemofilia, choroba von Willebranda), hemoglobinuria. Być może rozwój niedokrwistości pokrwotocznej spowodowanej jednoczesną, ale masową utratą krwi podczas urazów i operacji. Niedokrwistość z niedoboru żelaza może wystąpić z przyczyn jatrogennych - u dawców, którzy często oddają krew; Pacjenci z PChN poddawani hemodializie.

Druga grupa przyczyn niedokrwistości z niedoboru żelaza wynika z naruszenia wchłaniania żelaza w przewodzie pokarmowym. Spadek wchłaniania żelaza jest charakterystyczny dla infekcji jelitowych, zapalenia błony śluzowej żołądka z niedotlenieniem, przewlekłego zapalenia jelit, zespołu złego wchłaniania, stanów po resekcji żołądka lub jelita cienkiego oraz gastrektomii. Czynniki żywieniowe to anoreksja, wegetarianizm i stosowanie diet z ograniczeniem produktów mięsnych, złe odżywianie; u dzieci - sztuczne karmienie, późne wprowadzenie uzupełniającej żywności.

Znacznie rzadziej niedokrwistość z niedoboru żelaza rozwija się w wyniku naruszenia transportu żelaza z magazynu z niewystarczającą funkcją wątroby do syntezy białek - hipotransferynemią i hipoproteinemią (zapalenie wątroby, marskość wątroby). Wzrost zapotrzebowania i zużycia żelaza w organizmie obserwuje się w niektórych okresach fizjologicznych (w okresie dojrzewania, ciąży, laktacji), a także w różnych patologiach (choroby zakaźne i nowotworowe).

Niedokrwistość z niedoboru żelaza nie występuje natychmiast. Początkowo rozwija się przedutajony niedobór żelaza, charakteryzujący się wyczerpaniem tylko rezerw zdeponowanego żelaza, przy zachowaniu transportu i puli hemoglobiny. Na etapie utajonego niedoboru odnotowuje się spadek żelaza transportowego zawartego w osoczu krwi. Wreszcie, sama niedokrwistość z niedoboru żelaza rozwija się wraz ze spadkiem wszystkich poziomów metabolicznych zapasów żelaza - zdeponowanego, transportu i erytrocytów.

Zgodnie z etiologią wyróżnia się niedokrwistość z niedoboru żelaza: pokrwotoczną, pokarmową, związaną ze zwiększonym spożyciem, początkowym niedoborem, niedostateczną resorpcją i upośledzonym transportem żelaza. W zależności od nasilenia niedokrwistości z niedoboru żelaza dzieli się na:

Łagodna niedokrwistość z niedoboru żelaza może wystąpić bez objawów klinicznych lub z minimalnym nasileniem. W umiarkowanym i ciężkim stopniu rozwijają się zespoły niedotlenienia krążenia, syderopeniczne, hematologiczne.

Objawy niedokrwistości z niedoboru żelaza

Zespół niedotlenienia krążenia w niedokrwistości z niedoboru żelaza jest spowodowany naruszeniem syntezy hemoglobiny, transportem tlenu i rozwojem niedotlenienia w tkankach. Znajduje to wyraz w uczuciu ciągłego osłabienia, wzmożonego zmęczenia, senności. Pacjentów nawiedzają szumy uszne, migające „muchy” przed oczami, zawroty głowy, przechodzące w omdlenia. Charakteryzuje się dolegliwościami związanymi z kołataniem serca, dusznością występującą podczas ćwiczeń, zwiększoną wrażliwością na niskie temperatury. Zaburzenia krążenia i niedotlenienia mogą nasilać przebieg współistniejącej choroby wieńcowej, przewlekłej niewydolności serca.

Rozwój zespołu syderopenicznego jest związany z niedoborem enzymów tkankowych zawierających żelazo (katalazy, peroksydazy, cytochromów itp.). Wyjaśnia to występowanie zmian troficznych w skórze i błonach śluzowych w niedokrwistości z niedoboru żelaza. Najczęściej objawiają się suchą skórą; paznokcie prążkowane, łamliwe i zdeformowane; zwiększone wypadanie włosów. Ze strony błon śluzowych typowe są zmiany zanikowe, którym towarzyszą zjawiska zapalenia języka, kątowego zapalenia jamy ustnej, dysfagii, zanikowego zapalenia żołądka. Może występować uzależnienie od ostrych zapachów (benzyny, acetonu), zaburzenia smaku (chęć jedzenia gliny, kredy, proszku do zębów itp.). Objawami sideropenii są również parestezje, osłabienie mięśni, zaburzenia dyspeptyczne i dysuryczne.

Zaburzenia asteno-wegetatywne objawiają się drażliwością, niestabilnością emocjonalną, obniżoną sprawnością umysłową i pamięcią. Ponieważ IgA traci swoją aktywność w warunkach niedoboru żelaza, pacjenci stają się podatni na częste infekcje ARVI i jelitowe. Długi przebieg niedokrwistości z niedoboru żelaza może prowadzić do rozwoju dystrofii mięśnia sercowego, rozpoznawanej przez odwrócenie załamków T w EKG.

Pojawienie się pacjenta może wskazywać na obecność niedokrwistości z niedoboru żelaza: blada skóra z alabastrowym odcieniem, pasty na twarzy, nogach i stopach, obrzęki „worki” pod oczami. Osłuchiwanie serca ujawnia tachykardię, głuchotę tonów, niski szmer skurczowy, a czasem arytmię.

W celu potwierdzenia niedokrwistości z niedoboru żelaza i ustalenia jej przyczyn przeprowadza się badanie laboratoryjne ogólnych i biochemicznych badań krwi. Na korzyść niedokrwistości z niedoboru żelaza świadczy spadek hemoglobiny, hipochromia, mikro- i poikilocytoza; zmniejszenie stężenia żelaza i ferrytyny w surowicy (FIBC >60 µmol/l), zmniejszenie wysycenia transferyny żelazem (

W celu ustalenia źródła przewlekłej utraty krwi, badanie przewodu pokarmowego (EGD, radiografia żołądka, kolonoskopia, kał na krew utajoną i jaja robaków, irygoskopia), narządy układu rozrodczego (USG miednicy małej u kobiet, badanie na krześle). Badanie nakłucia szpiku kostnego wskazuje na znaczny spadek liczby syderoblastów, charakterystyczny dla niedokrwistości z niedoboru żelaza. Diagnostyka różnicowa ma na celu wykluczenie innych typów stanów hipochromicznych - niedokrwistości syderoblastycznej, talasemii.

Główne zasady leczenia niedokrwistości z niedoboru żelaza to eliminacja czynników etiologicznych, korekta diety, uzupełnianie niedoboru żelaza w organizmie. Leczenie etiotropowe jest przepisywane i prowadzone przez specjalistów gastroenterologów, ginekologów, proktologów itp.; patogenetyczne – przez hematologów.

W warunkach niedoboru żelaza pokazano pełnowartościową dietę z obowiązkowym włączeniem do diety produktów zawierających żelazo hemowe (cielęcina, wołowina, jagnięcina, mięso królicze, wątroba, język). Należy pamiętać, że kwas askorbinowy, cytrynowy, bursztynowy przyczyniają się do wzmocnienia ferrosorpcji w przewodzie pokarmowym. Wchłanianie żelaza jest hamowane przez szczawiany i polifenole (kawa, herbata, białko sojowe, mleko, czekolada), wapń, błonnik pokarmowy i inne substancje.

Jednocześnie nawet zbilansowana dieta nie jest w stanie wyeliminować już powstałego niedoboru żelaza, dlatego pacjentom z niedokrwistością z niedoboru żelaza proponuje się terapię zastępczą ferropreparatami. Preparaty żelaza są przepisywane na okres co najmniej 1,5-2 miesięcy, a po normalizacji poziomu Hb terapię podtrzymującą prowadzi się przez 4-6 tygodni z połową dawki leku. Do farmakologicznej korekcji niedokrwistości z niedoboru żelaza stosuje się preparaty żelaza żelazawego i żelazowego. W obecności istotnych wskazań należy zastosować transfuzję krwi.

Prognoza i zapobieganie niedokrwistości z niedoboru żelaza

W większości przypadków niedokrwistość z niedoboru żelaza jest skutecznie korygowana. Jeśli jednak przyczyna nie zostanie wyeliminowana, niedobór żelaza może nawracać i postępować. Niedokrwistość z niedoboru żelaza u niemowląt i małych dzieci może powodować opóźnienie rozwoju psychoruchowego i intelektualnego (IDD).

Aby zapobiec niedokrwistości z niedoboru żelaza, konieczne jest coroczne monitorowanie parametrów klinicznego badania krwi, dobre odżywianie z wystarczającą zawartością żelaza i terminowa eliminacja źródeł utraty krwi w organizmie. Osobom zagrożonym można wykazać profilaktyczne przyjmowanie leków zawierających żelazo.

Niedokrwistość z niedoboru żelaza - leczenie w Moskwie

Katalog chorób

Choroby krwi

Ostatnie wiadomości

  • © 2018 "Uroda i Medycyna"

służy wyłącznie do celów informacyjnych

i nie zastępuje wykwalifikowanej opieki medycznej.

magazyn żelaza

II. WYMIANA ŻELAZA

Ciało osoby dorosłej zawiera żelazo, którego tylko około 3,5 mg znajduje się w osoczu krwi. Hemoglobina zawiera około 68% żelaza całego organizmu, ferrytyna - 27%, mioglobina - 4%, transferyna - 0,1%. Wszystkie enzymy zawierające żelazo stanowią tylko 0,6% żelaza obecnego w organizmie. Źródłem żelaza w biosyntezie białek zawierających żelazo są żelazo pokarmowe i żelazo uwalniane podczas ciągłego rozpadu erytrocytów w komórkach wątroby i śledziony.

W środowisku obojętnym lub zasadowym żelazo jest w stanie utlenionym - Fe 3+ , tworząc duże, łatwo agregujące kompleksy z OH-, innymi anionami i wodą. Przy niskich wartościach pH żelazo ulega redukcji i łatwo dysocjuje. Proces redukcji i utleniania żelaza zapewnia jego redystrybucję pomiędzy makrocząsteczkami w organizmie. Jony żelaza wykazują wysokie powinowactwo do wielu związków i tworzą z nimi kompleksy chelatowe, zmieniając właściwości i funkcje tych związków, dzięki czemu transport i odkładanie żelaza w organizmie odbywa się za pomocą specjalnych białek. W komórkach żelazo jest odkładane przez białko ferrytyny, we krwi jest transportowane przez białkowe transferynę.

A. Wchłanianie żelaza w jelicie

W żywności żelazo znajduje się głównie w stanie utlenionym (Fe 3+) i wchodzi w skład białek lub soli kwasów organicznych. oswobodzenie

żelazo z soli kwasów organicznych przyczynia się do kwaśnego środowiska soku żołądkowego. Największa ilość żelaza jest wchłaniana w dwunastnicy. Zawarty w żywności kwas askorbinowy przywraca żelazo i poprawia jego wchłanianie, ponieważ tylko Fe 2+ dostaje się do komórek błony śluzowej jelit. Dzienna ilość pożywienia zwykle zawiera mg żelaza, a tylko około 10% tej ilości jest wchłaniane. Organizm osoby dorosłej traci około 1 mg żelaza dziennie.

Ilość żelaza, która jest wchłaniana do komórek błony śluzowej jelit, z reguły przekracza potrzeby organizmu. Przepływ żelaza z enterocytów do krwi zależy od szybkości syntezy w nich białka apoferrytyny. Apoferrytyna „łapie” żelazo w enterocytach i zamienia się w ferrytynę, która pozostaje w enterocytach. W ten sposób zmniejsza się przepływ żelaza do naczyń włosowatych z komórek jelitowych. Gdy zapotrzebowanie na żelazo jest niskie, tempo syntezy apoferrytyny wzrasta (patrz poniżej „Regulacja wnikania żelaza do komórek”). Stałe zrzucanie komórek śluzówki do światła jelita uwalnia organizm od nadmiaru żelaza. Przy braku żelaza w organizmie apoferrytyna prawie nie jest syntetyzowana w enterocytach. Żelazo, pochodzące z enterocytów do krwi, transportuje transferynę białkową osocza krwi (ryc. 13-7).

B. Transport żelaza w osoczu krwi i jego wnikanie do komórek

W osoczu żelazo transportuje transferynę białkową. Transferyna jest glikoproteiną, która jest syntetyzowana w wątrobie i wiąże tylko utlenione żelazo (Fe 3+). Żelazo dostające się do krwiobiegu jest utleniane przez enzym ferroksydazę, znany jako zawierające miedź białko osocza ceruloplazmina. Jedna cząsteczka transferyny może wiązać jeden lub dwa jony Fe 3+, ale jednocześnie z anionem CO 3 2- tworząc kompleks transferyny-2 (Fe 3+ -CO 3 2-). Zwykle transferyna krwi jest nasycona żelazem w około 33%.

Transferyna oddziałuje ze specyficznymi receptorami błony komórkowej. W wyniku tej interakcji w cytozolu komórki powstaje kompleks Ca2+-kalmodulina-PKC, który fosforyluje receptor transferyny i powoduje powstanie endosomu. Zależna od ATP pompa protonowa zlokalizowana w błonie endosomu tworzy kwaśne środowisko wewnątrz endosomu. W kwaśnym środowisku endosomu żelazo jest uwalniane z transferyny. Po tym kompleks

Ryż. 13-7. Wnikanie egzogennego żelaza do tkanek. W jamie jelitowej żelazo jest uwalniane z białek i soli kwasów organicznych zawartych w pożywieniu. Wchłanianie żelaza jest wspomagane przez kwas askorbinowy, który przywraca żelazo. W komórkach błony śluzowej jelit nadmiar napływającego żelaza łączy się z białkiem apoferrytyną, tworząc ferrytynę, podczas gdy ferrytyna utlenia Fe 2+ do Fe 3+. Wnikaniu żelaza z komórek błony śluzowej jelita do krwi towarzyszy utlenianie żelaza przez enzym ferroksydazę w surowicy krwi. We krwi Fe 3+ transportuje transferynę białka surowicy. W tkankach Fe 2+ służy do syntezy białek zawierających żelazo lub jest osadzany w ferrytynie.

receptor - apotransferyna powraca na powierzchnię błony komórkowej komórki. Przy neutralnej wartości pH płynu pozakomórkowego apotransferyna zmienia swoją konformację, oddziela się od receptora, wchodzi do osocza krwi i ponownie staje się zdolna do wiązania jonów żelaza i włączenia się w nowy cykl jej transportu do komórki. Żelazo w komórce jest wykorzystywane do syntezy białek zawierających żelazo lub jest odkładane w białku ferryginie.

Ferrytyna jest białkiem oligomerycznym o masie cząsteczkowej 500 kD. Składa się z ciężkich (21 kD) i lekkich (19 kD) łańcuchów polipeptydowych, które tworzą 24 protomery. Inny zestaw progomerów w oligomerze ferrytyny determinuje powstawanie kilku izoform tego białka w różnych tkankach. Ferrytyna to wydrążona kula, wewnątrz której może znajdować się 4500 jonów żelaza żelazowego, ale zwykle zawiera mniej niż 3000. Ciężkie łańcuchy ferrytyny utleniają Fe 2+ do Fe 3+, w środku kuli znajduje się żelazo w postaci wodorofosforanu, którego powłoka jest utworzona przez białkową część cząsteczki. Wchodzi i jest uwalniany przez kanały penetrujące otoczkę białkową apoferrytyny, ale żelazo może również odkładać się w białkowej części cząsteczki ferrytyny. Ferrytyna znajduje się prawie we wszystkich tkankach, ale najwięcej w wątrobie, śledzionie i szpiku kostnym. Niewielka część ferrytyny jest wydalana z tkanek do osocza krwi. Ponieważ przepływ ferrytyny do krwi jest proporcjonalny do jej zawartości w tkankach, stężenie ferrytyny we krwi jest ważnym wskaźnikiem diagnostycznym zapasów żelaza w organizmie w niedokrwistości z niedoboru żelaza. Metabolizm żelaza w organizmie pokazano na ryc. 13-8.

B. Regulacja wnikania żelaza do komórek

Zawartość żelaza w komórkach jest określona przez stosunek szybkości jego wnikania, używania i osadzania i jest kontrolowana przez dwa mechanizmy molekularne. Szybkość wnikania żelaza do komórek nieerytroidalnych zależy od ilości białek receptora transferyny w ich błonie. Nadmiar żelaza w komórkach osadza ferrytynę. Synteza receptorów soferrytyny i transferyny jest regulowana przez poziom translacji tych białek i zależy od zawartości żelaza w komórce.

Na nieulegającym translacji 3'-końcu mRNA receptora transferyny i na nieulegającym translacji 5'-końcu mRNA apoferrytyny znajdują się pętle spinki do włosów - elementy wrażliwe na żelazo IRE (ryc. 13-9 i 13-10). Ponadto mRNA receptora transferyny ma 5 pętli, a mRNA apoferrytyny tylko 1.

Te regiony mRNA mogą oddziaływać z regulatorowym białkiem wiążącym IRE. Przy niskich stężeniach żelaza w komórce, białko wiążące IRE wiąże się z mRNA IRE apoferrytyny i zapobiega przyłączaniu czynników białkowych inicjacji translacji (ryc. 13-9, A). W rezultacie zmniejsza się szybkość translacji apoferrytyny i jej zawartość w komórce. Jednocześnie, przy niskich stężeniach żelaza w komórce, białko wiążące IRE wiąże się z wrażliwym na żelazo elementem mRNA receptora transferyny i zapobiega jego zniszczeniu przez enzym RNazy (ryc. 13-10, A). Powoduje to wzrost liczby receptorów transferyny i przyspieszenie wnikania żelaza do komórek.

Wraz ze wzrostem zawartości żelaza w komórce w wyniku jego oddziaływania z białkiem wiążącym IRE, grupy SH aktywnego centrum tego białka ulegają utlenieniu i maleje powinowactwo do elementów mRNA wrażliwych na żelazo. Prowadzi to do dwóch konsekwencji:

  • po pierwsze, translacja apoferrytyny jest przyspieszona (ryc. 13-9, B);
  • po drugie, białko wiążące IRE uwalnia pętle spinki do włosów mRNA receptora transferyny i jest niszczone przez enzym RNazy, w wyniku czego zmniejsza się szybkość syntezy receptora transferyny (ryc. 13-10, B). Przyspieszenie syntezy apoferrytyny i zahamowanie syntezy receptorów transferyny powodują zmniejszenie zawartości żelaza w komórce.

Ogólnie rzecz biorąc, mechanizmy te regulują zawartość żelaza w komórkach i jego wykorzystanie do syntezy białek zawierających żelazo.

D. Zaburzenia metabolizmu żelaza

Niedokrwistość z niedoboru żelaza może wystąpić przy nawracających krwawieniach, ciąży, częstym porodzie, wrzodach i guzach przewodu pokarmowego,

Ryż. 13-8. Metabolizm żelaza w organizmie.

po operacjach przewodu pokarmowego. W przypadku niedokrwistości z niedoboru żelaza zmniejsza się wielkość erytrocytów i ich pigmentacja (erytrocyty hipochromiczne o małych rozmiarach). W erytrocytach zmniejsza się zawartość hemoglobiny, zmniejsza się wysycenie transferyny żelazem, zmniejsza się stężenie ferrytyny w tkankach i osoczu krwi. Przyczyną tych zmian jest brak żelaza w organizmie, w wyniku czego zmniejsza się synteza hemu i ferrytyny w tkankach nieerytroidalnych oraz hemoglobiny w komórkach erytroidalnych.

Hemochromatoza. Gdy ilość żelaza w komórkach przekracza objętość złoża ferrytyny, żelazo odkłada się w białkowej części cząsteczki ferrytyny. W wyniku powstawania takich amorficznych złogów nadmiaru żelaza ferryt jest przekształcany w hemosyderynę. Hemosyderyna jest słabo rozpuszczalna w wodzie i zawiera do 37% żelaza.Nagromadzenie granulek hemosyderyny w wątrobie, trzustce, śledzionie i wątrobie prowadzi do uszkodzenia tych narządów - hemochromatozy. Hemochromatoza może być spowodowana dziedzicznym wzrostem wchłaniania żelaza w jelicie, podczas gdy zawartość żelaza w organizmie pacjentów może sięgać 100 g. Choroba ta jest dziedziczona w sposób autosomalny recesywny, przy czym około 0,5% osób rasy kaukaskiej jest homozygotycznych pod względem genu hemochromatozy . Nagromadzenie hemosyderyny w trzustce prowadzi do zniszczenia komórek β wysepek Langerhansa

Ryż. 13-9. Regulacja syntezy apoferrytyny. A – wraz ze spadkiem zawartości żelaza w komórce białko wiążące żelazo ma wysokie powinowactwo do IRE i oddziałuje z nim. Zapobiega to przyłączaniu się czynników białkowych inicjacji translacji do mRNA kodującego apoferrytynę i zatrzymuje syntezę apoferrytyny; B – wraz ze wzrostem zawartości żelaza w komórce oddziałuje z białkiem wiążącym żelazo, w wyniku czego maleje powinowactwo tego białka do IRE. Czynniki inicjacji translacji białka przyłączają się do mRNA kodującego apoferrytynę i inicjują translację apoferrytyny.

aw konsekwencji na cukrzycę. Odkładanie się hemosyderyny w hepatocytach powoduje marskość wątroby, aw miokardiocytach - niewydolność serca. Pacjenci z dziedziczną hemochromatozą poddawani są regularnemu upustowi krwi, raz w tygodniu lub raz w miesiącu, w zależności od ciężkości stanu pacjenta. Częste transfuzje krwi mogą prowadzić do hemochromatozy, w takich przypadkach pacjenci są leczeni lekami wiążącymi żelazo.

Niedokrwistość z niedoboru żelaza - Anemia

ANEMIA SPOWODOWANA ZAKŁÓCENIEM TWORZENIA CZERWONYCH CYTÓW I HEMOGLOBINY

Niedokrwistość z niedoboru żelaza to niedokrwistość spowodowana niedoborem żelaza w surowicy krwi, szpiku kostnym i zapasie. Osoby cierpiące na utajony niedobór żelaza i niedokrwistość z niedoboru żelaza stanowią 15-20% światowej populacji. Najczęściej niedokrwistość z niedoboru żelaza występuje u dzieci, młodzieży, kobiet w wieku rozrodczym i osób starszych. Powszechnie przyjmuje się, że rozróżnia się dwie postacie stanów niedoboru żelaza: utajony niedobór żelaza i niedokrwistość z niedoboru żelaza. Utajony niedobór żelaza charakteryzuje się zmniejszeniem ilości żelaza w jego depozycie oraz obniżeniem poziomu żelaza transportowego we krwi przy prawidłowym poziomie hemoglobiny i erytrocytów.

Podstawowe informacje o metabolizmie żelaza

Żelazo w organizmie człowieka bierze udział w regulacji metabolizmu, w procesach transportu tlenu, w oddychaniu tkankowym oraz ma ogromny wpływ na stan odporności immunologicznej. Prawie całe żelazo w ludzkim ciele jest częścią różnych białek i enzymów. Można wyróżnić dwie główne formy: hemową (część hemu - hemoglobinę, mioglobinę) i niehemową. Żelazo hemowe w produktach mięsnych jest wchłaniane bez udziału kwasu solnego. Jednak achilia może w pewnym stopniu przyczynić się do rozwoju niedokrwistości z niedoboru żelaza w przypadku znacznej utraty żelaza z organizmu i wysokiego zapotrzebowania na żelazo. Wchłanianie żelaza odbywa się głównie w dwunastnicy i górnej części jelita czczego. Stopień przyswajania żelaza zależy od zapotrzebowania organizmu. Przy silnym niedoborze żelaza jego wchłanianie może zachodzić w innych częściach jelita cienkiego. Wraz ze spadkiem zapotrzebowania organizmu na żelazo zmniejsza się jego szybkość wnikania do osocza krwi i wzrasta odkładanie się enterocytów w postaci ferrytyny, która jest eliminowana podczas fizjologicznego złuszczania komórek nabłonka jelitowego. We krwi krąży żelazo w połączeniu z transferyną osocza. Białko to jest syntetyzowane głównie w wątrobie. Transferyna wychwytuje żelazo z enterocytów, a także z magazynów w wątrobie i śledzionie i przenosi je do receptorów na erytrocytach szpiku kostnego. Zwykle transferyna jest nasycona żelazem w około 30%. Kompleks transferyna-żelazo oddziałuje ze specyficznymi receptorami na błonie erytrokariocytów i retikulocytów szpiku kostnego, po czym przenika do nich przez endocytozę; żelazo jest przenoszone do ich mitochondriów, gdzie jest włączane do protoporfiryny i tym samym uczestniczy w tworzeniu hemu. Uwolniona od żelaza transferyna wielokrotnie bierze udział w przenoszeniu żelaza. Koszt żelaza do erytropoezy wynosi 25 mg dziennie, co znacznie przekracza zdolność wchłaniania żelaza w jelicie. W związku z tym żelazo jest stale wykorzystywane do hematopoezy, które jest uwalniane podczas rozpadu czerwonych krwinek w śledzionie. Przechowywanie (osadzanie) żelaza odbywa się w magazynie - jako część białek ferrytyny i hemosyderyny.

Najczęstszą formą magazynowania żelaza w organizmie jest ferrytyna. Jest to rozpuszczalny w wodzie kompleks glikoproteinowy składający się z centralnie położonego żelaza pokrytego płaszczem białkowym z apoferrytyny. Każda cząsteczka ferrytyny zawiera od 1000 do 3000 atomów żelaza. Ferrytyna jest oznaczana w prawie wszystkich narządach i tkankach, ale jej największa ilość znajduje się w makrofagach wątroby, śledzionie, szpiku kostnym, erytrocytach, w surowicy krwi, w błonie śluzowej jelita cienkiego. Przy prawidłowej równowadze żelaza w organizmie ustala się rodzaj równowagi między zawartością ferrytyny w osoczu i depocie (głównie w wątrobie i śledzionie). Poziom ferrytyny we krwi odzwierciedla ilość zdeponowanego żelaza. Ferrytyna tworzy w organizmie rezerwy żelaza, które można szybko zmobilizować, gdy wzrasta zapotrzebowanie na żelazo w tkankach. Inną formą odkładania żelaza jest hemosyderyna, słabo rozpuszczalna pochodna ferrytyny o wyższym stężeniu żelaza, składająca się z agregatów kryształów żelaza, które nie mają otoczki apoferrytyny. Hemosyderyna gromadzi się w makrofagach szpiku kostnego, śledzionie i komórkach Kupffera wątroby.

Fizjologiczna utrata żelaza

Utrata żelaza z organizmu mężczyzn i kobiet następuje w następujący sposób:

  • z kałem (żelazo nie wchłaniane z pożywienia; żelazo wydalane z żółcią; żelazo w składzie złuszczającego się nabłonka jelit; żelazo w erytrocytach w kale);
  • ze złuszczającym nabłonkiem skóry;
  • z moczem.

W ten sposób uwalnia się około 1 mg żelaza dziennie. Ponadto u kobiet w okresie rozrodczym dochodzi do dodatkowych strat żelaza z powodu menstruacji, ciąży, porodu i laktacji.

Przewlekła utrata krwi jest jedną z najczęstszych przyczyn niedokrwistości z niedoboru żelaza. Najbardziej charakterystyczne są nie obfite, ale długotrwałe ubytki krwi, które są niewidoczne dla pacjentów, ale stopniowo zmniejszają zapasy żelaza i prowadzą do rozwoju anemii.

Główne źródła przewlekłej utraty krwi

Utrata krwi macicy jest najczęstszą przyczyną niedokrwistości z niedoboru żelaza u kobiet. U pacjentek w wieku rozrodczym najczęściej mówimy o przedłużonej i obfitej utracie krwi podczas menstruacji. Utrata krwi menstruacyjnej jest uważana za normalną, wynoszącą ml (15-30 mg żelaza). Przy pełnym odżywianiu kobiety (z włączeniem mięsa, ryb i innych produktów zawierających żelazo) z jelit można wchłonąć maksymalnie 2 mg dziennie i 60 mg żelaza miesięcznie, a zatem przy normalnej miesiączce utrata krwi, niedokrwistość nie rozwija się. Przy większej ilości miesięcznej utraty krwi miesiączkowej rozwinie się anemia.

Przewlekłe krwawienie z przewodu pokarmowego jest najczęstszą przyczyną niedokrwistości z niedoboru żelaza u mężczyzn i kobiet nie miesiączkujących. Źródłem krwawienia z przewodu pokarmowego mogą być nadżerki i wrzody żołądka i dwunastnicy, rak żołądka, polipowatość żołądka, nadżerkowe zapalenie przełyku, przepuklina przeponowa, krwawienie dziąseł, nowotwór przełyku, żylaki przełyku i wpustu żołądka (z marskością wątroba i inne postacie nadciśnienie wrotne), rak jelita; choroba uchyłkowa przewodu pokarmowego, polipy okrężnicy, krwawiące hemoroidy.

Ponadto żelazo może zostać utracone przy krwawieniach z nosa, z utratą krwi w wyniku chorób płuc (gruźlica płuc, rozstrzenie oskrzeli, rak płuc).

Jatrogenna utrata krwi to utrata krwi spowodowana manipulacjami medycznymi. Są to rzadkie przyczyny niedokrwistości z niedoboru żelaza. Należą do nich częste krwawienia u pacjentów z policytemią, utrata krwi podczas zabiegów hemodializy u pacjentów z przewlekłą niewydolnością nerek, a także dawstwo (prowadzi do rozwoju niedoboru żelaza utajonego u 12% mężczyzn i 40% kobiet, a po wielu latach doświadczenie prowokuje rozwój niedokrwistości z niedoboru żelaza).

Zwiększone zapotrzebowanie na żelazo

Zwiększone zapotrzebowanie na żelazo może również prowadzić do rozwoju niedokrwistości z niedoboru żelaza.

Ciąża, poród i laktacja - w tych okresach życia kobiety zużywana jest znaczna ilość żelaza. Ciąża - 500 mg żelaza (300 mg dla dziecka, 200 mg dla łożyska). Przy porodzie traci się 50-100 mg Fe. Podczas laktacji traci się mg Fe. Odbudowa rezerw żelaza zajmuje co najmniej 2,5-3 lata. W związku z tym kobiety z przerwami między porodami mniejszymi niż 2,5-3 lata łatwo rozwijają niedokrwistość z niedoboru żelaza.

Okresowi dojrzewania i wzrostu często towarzyszy rozwój niedokrwistości z niedoboru żelaza. Rozwój niedokrwistości z niedoboru żelaza jest spowodowany wzrostem zapotrzebowania na żelazo z powodu intensywnego wzrostu narządów i tkanek. U dziewcząt rolę odgrywają również takie czynniki, jak pojawienie się utraty krwi z powodu menstruacji i złe odżywianie z powodu chęci schudnięcia.

Podczas leczenia witaminą B12 można zaobserwować zwiększone zapotrzebowanie na żelazo u pacjentów z niedokrwistością z niedoboru witaminy B12, co tłumaczy się nasileniem hematopoezy normoblastycznej i stosowaniem do tych celów dużych ilości żelaza.

Intensywne sporty w niektórych przypadkach mogą przyczynić się do rozwoju niedokrwistości z niedoboru żelaza, zwłaszcza jeśli wcześniej występował utajony niedobór żelaza. Rozwój anemii podczas intensywnej aktywności sportowej wynika ze wzrostu zapotrzebowania na żelazo podczas dużego wysiłku fizycznego, wzrostu masy mięśniowej (a zatem wykorzystania większej ilości żelaza do syntezy mioglobiny).

Niewystarczające spożycie żelaza z pożywienia

Niedokrwistość pokarmowa z niedoboru żelaza, spowodowana niedostatecznym spożyciem żelaza z pożywienia, rozwija się u ścisłych wegetarian, u osób o niskim standardzie życia społeczno-ekonomicznego, u pacjentów z anoreksją psychiczną.

Zespół złego wchłaniania żelaza

Głównymi przyczynami upośledzenia wchłaniania żelaza w jelicie i rozwoju w konsekwencji niedokrwistości z niedoboru żelaza są: przewlekłe zapalenie jelit i enteropatia z rozwojem zespołu złego wchłaniania; resekcja jelita cienkiego; resekcja żołądka metodą Billroth II („koniec do boku”), gdy część dwunastnicy jest wyłączona. Jednocześnie niedokrwistość z niedoboru żelaza często łączy się z niedokrwistością z niedoboru witaminy B12 (foliowej) z powodu złego wchłaniania witaminy B12 i kwasu foliowego.

Zaburzenia transportu żelaza

Niedokrwistość z niedoboru żelaza, spowodowana spadkiem zawartości transferyny we krwi, a w konsekwencji naruszeniem transportu żelaza, obserwuje się przy wrodzonej hipo- i atransferinemii, hipoproteinemii różnego pochodzenia oraz pojawieniu się przeciwciał przeciwko transferynie.

Podstawą wszystkich klinicznych objawów niedokrwistości z niedoboru żelaza jest niedobór żelaza, który rozwija się w przypadkach, gdy utrata żelaza przekracza jego spożycie z pokarmem (2 mg / dzień). Początkowo zapasy żelaza w wątrobie, śledzionie i szpiku kostnym zmniejszają się, co znajduje odzwierciedlenie w obniżeniu poziomu ferrytyny we krwi. Na tym etapie następuje kompensacyjny wzrost wchłaniania żelaza w jelicie oraz wzrost poziomu transferyny śluzówkowej i osocza. Zawartość żelaza w surowicy nie jest jeszcze zmniejszona, nie ma anemii. Jednak w przyszłości zubożone złoża żelaza nie będą już w stanie zapewnić erytropoetycznej funkcji szpiku kostnego i pomimo utrzymującego się wysokiego poziomu transferyny we krwi, zawartość żelaza we krwi (żelazo transportowe), synteza hemoglobiny, anemia a kolejne zaburzenia tkanek rozwijają się znacząco.

Wraz z niedoborem żelaza zmniejsza się aktywność enzymów zawierających żelazo i zależnych od żelaza w różnych narządach i tkankach, a także zmniejsza się tworzenie mioglobiny. W wyniku tych zaburzeń i spadku aktywności enzymów oddychania tkankowego (oksydazy cytochromowe), dystroficznych zmian w tkankach nabłonkowych (skóra, jej przydatki, błona śluzowa, przewód pokarmowy, często moczowy) i mięśnie (mięsień sercowy i szkieletowy) są obserwowani.

Spadek aktywności niektórych enzymów zawierających żelazo w leukocytach zaburza ich funkcje fagocytarne i bakteriobójcze oraz hamuje ochronne odpowiedzi immunologiczne.

Klasyfikacja niedokrwistości z niedoboru żelaza

Etap 1 - niedobór żelaza bez kliniki anemii (niedokrwistość utajona)

Etap 2 - niedokrwistość z niedoboru żelaza ze szczegółowym obrazem klinicznym i laboratoryjnym

1. Światło (zawartość Hbg/l)

2. Średnia (zawartość Hbg/l)

3. Ciężki (zawartość Hb poniżej 70 g/l)

Objawy kliniczne niedokrwistości z niedoboru żelaza można podzielić na dwa główne zespoły – anemiczny i syderopeniczny.

Zespół anemiczny jest spowodowany zmniejszeniem zawartości hemoglobiny i liczby erytrocytów, niedostatecznym zaopatrzeniem tkanek w tlen i jest reprezentowany przez niespecyficzne objawy. Pacjenci skarżą się na ogólne osłabienie, zwiększone zmęczenie, zmniejszoną wydajność, zawroty głowy, szumy uszne, muchy przed oczami, kołatanie serca, duszność podczas wysiłku, pojawienie się omdlenia. Może wystąpić spadek sprawności umysłowej, pamięci, senności. Subiektywne objawy zespołu anemicznego najpierw przeszkadzają chorym podczas wysiłku, a następnie w spoczynku (w miarę narastania niedokrwistości).

Obiektywne badanie ujawnia bladość skóry i widoczne błony śluzowe. Często w okolicy nóg, stóp, twarzy występuje pasta. Typowy poranny obrzęk – „worki” wokół oczu.

Niedokrwistość powoduje rozwój zespołu dystrofii mięśnia sercowego, który objawia się dusznością, tachykardią, często arytmią, umiarkowanym poszerzeniem granic serca w lewo, głuchotą tonów serca, niskim szmerem skurczowym we wszystkich punktach osłuchowych. W ciężkiej i długotrwałej niedokrwistości dystrofia mięśnia sercowego może prowadzić do ciężkiej niewydolności krążenia. Niedokrwistość z niedoboru żelaza rozwija się stopniowo, więc organizm pacjenta stopniowo się dostosowuje, a subiektywne objawy zespołu anemicznego nie zawsze są wyraźne.

Zespół syderopeniczny (zespół hipoderozy) jest spowodowany niedoborem żelaza w tkankach, co prowadzi do zmniejszenia aktywności wielu enzymów (oksydazy cytochromowej, peroksydazy, dehydrogenazy bursztynianowej itp.). Zespół syderopeniczny objawia się licznymi objawami:

  • perwersja smaku (pica chlorotica) - nieodparte pragnienie zjedzenia czegoś niezwykłego i niejadalnego (kreda, proszek do zębów, węgiel, glina, piasek, lód), a także surowego ciasta, mięsa mielonego, płatków zbożowych; objaw ten występuje częściej u dzieci i młodzieży, ale dość często u dorosłych kobiet;
  • uzależnienie od pikantnych, słonych, kwaśnych, pikantnych potraw;
  • perwersja zmysłu węchu - uzależnienie od zapachów, które większość ludzi odbiera jako nieprzyjemne (benzyna, aceton, zapach lakierów, farb, pasty do butów itp.);
  • silne osłabienie i zmęczenie mięśni, zanik mięśni i spadek siły mięśni z powodu niedoboru mioglobiny i enzymów oddychania tkankowego;
  • zmiany dystroficzne skóry i jej przydatków (suszenie, łuszczenie się, skłonność do szybkiego tworzenia pęknięć na skórze; matowienie, łamliwość, wypadanie, wczesne siwienie włosów; przerzedzenie, łamliwość, prążkowanie poprzeczne, matowienie paznokci; objaw koilonychii - łyżka wklęsłość kształtu paznokci);
  • kątowe zapalenie jamy ustnej - pęknięcia, "zakleszczenia" w kącikach ust (występują u 10-15% pacjentów);
  • zapalenie języka (u 10% pacjentów) - charakteryzuje się uczuciem bólu i pełności w okolicy języka, zaczerwienieniem jego czubka, a następnie zanikiem brodawek (język "lakierowany"); często występuje tendencja do chorób przyzębia i próchnicy;
  • zmiany zanikowe w błonie śluzowej przewodu pokarmowego - objawia się to suchością błony śluzowej przełyku i trudnościami, a czasem bólem podczas połykania pokarmu, zwłaszcza suchego (dysfagia syderopeniczna); rozwój zanikowego zapalenia żołądka i jelit;
  • objaw "niebieskiej twardówki" charakteryzuje się niebieskawym kolorem lub wyraźnym błękitem twardówki. Wynika to z faktu, że przy niedoborze żelaza synteza kolagenu w twardówce jest zaburzona, staje się ona cieńsza i prześwituje przez nią naczyniówka oka.
  • nagląca potrzeba oddania moczu, niemożność zatrzymania moczu podczas śmiechu, kaszlu, kichania, a może nawet moczenia nocnego, co jest spowodowane osłabieniem zwieraczy pęcherza moczowego;
  • „Syderopeniczny stan podgorączkowy” - charakteryzuje się przedłużonym wzrostem temperatury do wartości podgorączkowych;
  • wyraźna predyspozycja do ostrych wirusowych dróg oddechowych i innych procesów zakaźnych i zapalnych, przewlekłych infekcji, która jest spowodowana naruszeniem funkcji fagocytarnej leukocytów i osłabieniem układu odpornościowego;
  • redukcja procesów naprawczych w skórze, błonach śluzowych.

Diagnoza utajonego niedoboru żelaza

Utajony niedobór żelaza diagnozuje się na podstawie następujących objawów:

  • niedokrwistość jest nieobecna, zawartość hemoglobiny jest normalna;
  • istnieją kliniczne objawy zespołu syderopenicznego spowodowane zmniejszeniem zasobów tkankowych żelaza;
  • żelazo w surowicy jest zmniejszone, co odzwierciedla zmniejszenie funduszu transportu żelaza;
  • zwiększa się całkowita zdolność wiązania żelaza surowicy krwi (OZHSS). Wskaźnik ten odzwierciedla stopień „głodzenia” surowicy krwi i wysycenia żelazem transferyny.

Przy niedoborze żelaza zmniejsza się procent wysycenia transferyny żelazem.

Diagnoza niedokrwistości z niedoboru żelaza

Wraz ze spadkiem poziomu hemoglobiny żelaza pojawiają się zmiany w ogólnym badaniu krwi, które są charakterystyczne dla niedokrwistości z niedoboru żelaza:

  • spadek hemoglobiny i erytrocytów we krwi;
  • spadek średniej zawartości hemoglobiny w erytrocytach;
  • spadek wskaźnika barwy (niedokrwistość z niedoboru żelaza jest hipochromiczna);
  • hipochromia erytrocytów, charakteryzująca się bladym zabarwieniem i pojawieniem się oświecenia w środku;
  • przewaga w rozmazie krwi obwodowej wśród erytrocytów mikrocytów - erytrocytów o zmniejszonej średnicy;
  • anizocytoza - nierówny rozmiar i poikilocytoza - inna forma czerwonych krwinek;
  • normalna zawartość retikulocytów we krwi obwodowej, jednak po leczeniu preparatami żelaza możliwy jest wzrost liczby retikulocytów;
  • skłonność do leukopenii; liczba płytek krwi jest zwykle prawidłowa;
  • przy ciężkiej niedokrwistości możliwy jest umiarkowany wzrost ESR (domm / h).

Analiza biochemiczna krwi - charakteryzuje się spadkiem poziomu żelaza i ferrytyny w surowicy. Mogą również wystąpić zmiany z powodu choroby podstawowej.

Leczenie niedokrwistości z niedoboru żelaza

Program leczenia obejmuje:

  • Eliminacja czynników etiologicznych.
  • Żywienie medyczne.
  • Leczenie lekami zawierającymi żelazo.
  • Eliminacja niedoboru żelaza i anemii.
  • Uzupełnianie zapasów żelaza (terapia nasycenia).
  • terapia przeciw nawrotom.

4. Zapobieganie anemii z niedoboru żelaza.

1. Eliminacja czynników etiologicznych

Likwidacja niedoboru żelaza, a tym samym wyleczenie niedokrwistości z niedoboru żelaza jest możliwe dopiero po wyeliminowaniu przyczyny prowadzącej do trwałego niedoboru żelaza.

W przypadku niedokrwistości z niedoboru żelaza pacjentowi podaje się dietę bogatą w żelazo. Maksymalna ilość żelaza, jaka może być przyswojona z pokarmu w przewodzie pokarmowym to 2 g dziennie. Żelazo z produktów zwierzęcych jest wchłaniane w jelitach w większych ilościach niż z produktów roślinnych. Żelazo dwuwartościowe, które jest częścią hemu, najlepiej się wchłania. Żelazo z mięsa jest lepiej wchłaniane, a żelazo z wątroby gorzej, ponieważ żelazo w wątrobie występuje głównie w postaci ferrytyny, hemosyderyny, a także w postaci hemu. Niewielkie ilości żelaza są wchłaniane z jaj i owoców. Żelazo najlepiej przyswaja się z cielęciny (22%), ryb (11%). Z jajek, fasoli, owoców wchłania się tylko 3% żelaza.

Do prawidłowej hematopoezy konieczne jest przyjmowanie z pożywieniem, oprócz żelaza, także innych mikroelementów. Dieta pacjenta z niedokrwistością z niedoboru żelaza powinna zawierać 130 g białka, 90 g tłuszczu, 350 g węglowodanów, 40 mg żelaza, 5 mg miedzi, 7 mg manganu, 30 mg cynku, 5 mcg kobaltu , 2 g metioniny, 4 g choliny, witaminy z grupy B i OD.

Przy niedokrwistości z niedoboru żelaza można również polecić fitokolekcje, w tym liście pokrzywy, sukcesję, truskawki, czarne porzeczki. Jednocześnie zaleca się przyjmowanie wywaru lub naparu z dzikiej róży, 1 szklanka dziennie. Napar z dzikiej róży zawiera żelazo i witaminę C.

3. Leczenie lekami zawierającymi żelazo

3.1. Eliminacja niedoboru żelaza

Przyjmowanie żelaza z pokarmem może jedynie zrekompensować jego normalną dzienną utratę. Stosowanie preparatów żelaza jest patogenetyczną metodą leczenia niedokrwistości z niedoboru żelaza. Obecnie stosuje się preparaty zawierające żelazo żelazawe (Fe ++), ponieważ jest ono znacznie lepiej wchłaniane w jelicie. Suplementy żelaza są zwykle przyjmowane doustnie. Aby zapewnić stopniowy wzrost poziomu hemoglobiny, należy codziennie przyjmować taką ilość preparatów zawierających żelazo, aby odpowiadała dziennej dawce żelaza żelazawego od 100 mg (dawka minimalna) do 300 mg (dawka maksymalna). O wyborze dziennej dawki we wskazanych dawkach decyduje głównie indywidualna tolerancja preparatów żelaza oraz nasilenie niedoboru żelaza. Bezużyteczne jest przepisywanie ponad 300 mg żelaza żelazawego dziennie, ponieważ objętość jego wchłaniania nie wzrasta.

Preparaty żelazne przepisuje się 1 godzinę przed posiłkiem lub nie wcześniej niż 2 godziny po posiłku. W celu lepszego wchłaniania żelaza, jednocześnie przyjmuje się kwas askorbinowy lub bursztynowy, wchłanianie wzrasta również w obecności fruktozy.

Ferrofolia gamma (kompleks siarczanu żelaza 100 mg + kwas askorbinowy 100 mg + kwas foliowy 5 mg + cyjanokobalamina 10 mg). Weź 1-2 kapsułki 3 razy dziennie po posiłkach.

Ferroplex - kompleks siarczanu żelaza i kwasu askorbinowego, przepisuje się 2-3 tabletki 3 razy dziennie.

Hemofer prolongatum - lek długo działający (siarczan żelaza 325 mg), 1-2 tabletki dziennie.

Leczenie lekami zawierającymi żelazo prowadzi się w maksymalnej tolerowanej dawce, aż zawartość hemoglobiny zostanie całkowicie znormalizowana, co następuje po 6-8 tygodniach. Kliniczne oznaki poprawy pojawiają się znacznie wcześniej (po 2-3 dniach) w porównaniu z normalizacją poziomu hemoglobiny. Wynika to z przyjmowania żelaza w enzymach, których niedobór powoduje osłabienie mięśni. Zawartość hemoglobiny zaczyna wzrastać w 2-3 tygodniu od rozpoczęcia leczenia. Suplementy żelaza są zwykle przyjmowane doustnie. W przypadku naruszenia wchłaniania żelaza z przewodu pokarmowego leki są przepisywane pozajelitowo.

3.2. Uzupełnianie zapasów żelaza (terapia nasycenia)

Magazyny żelaza (magazyny żelaza) w organizmie są reprezentowane przez żelazo ferrytyny i hemosyderynę wątroby i śledziony. Aby uzupełnić rezerwy żelaza po osiągnięciu normalnego poziomu hemoglobiny, leczenie preparatami zawierającymi żelazo prowadzi się przez 3 miesiące w dziennej dawce 2-3 razy mniejszej niż dawka stosowana na etapie łagodzenia niedokrwistości.

3.3. Terapia przeciw nawrotom (podtrzymująca)

Przy ciągłym krwawieniu (na przykład ciężkiej miesiączki) preparaty żelaza są wskazane w krótkich kursach trwających 7-10 dni w miesiącu. W przypadku nawrotu niedokrwistości wskazane jest powtórne leczenie przez 1-2 miesiące.

4. Zapobieganie niedokrwistości z niedoboru żelaza

Osoby z wcześniej wyleczoną niedokrwistością z niedoboru żelaza w obecności stanów zagrażających nawrotowi niedokrwistości z niedoboru żelaza (ciężka miesiączka, włókniakomięśniak macicy itp.) są chronione przed anemią. Zaleca się profilaktyczny kurs trwający 6 tygodni (40 mg żelaza na dobę), a następnie dwa kursy 6-tygodniowe w roku lub żelazo codziennie przez 7-10 dni po menstruacji. Ponadto musisz codziennie spożywać co najmniej 100 gramów mięsa.

NIEDOKRWISTOŚĆ

Niedobór żelaza w organizmie człowieka jest dość powszechnym stanem i według wielu autorów wykrywany jest u 10-20% populacji. Szczególnie często niedobór żelaza występuje u kobiet w okresie rozrodczym, sięgając 30%. Klinicznie istotne objawy w postaci niedokrwistości hipochromicznej są wykrywane 2-3 razy rzadziej. Rozwój niedokrwistości charakteryzuje się znacznym uszczupleniem zawartości żelaza w organizmie i odzwierciedla przedwczesną korektę przy identyfikacji czynników ryzyka jego niedoboru. Wczesne wykrycie stanów niedoboru żelaza zapobiegnie ich progresji wraz z rozwojem niedokrwistości hipochromicznej.

Należy zauważyć, że hipochromia nie jest wiarygodnym dowodem na niedobór żelaza w organizmie. Około 10% niedokrwistości hipochromicznych jest wynikiem innych stanów niezwiązanych z niedoborem żelaza, w których podawanie preparatów żelaza jest nie tylko nieskuteczne, ale również działa uszkadzająco w postaci syderozy narządów wewnętrznych.

METABOLIZM ŻELAZA W ORGANIZMIE

Całkowita zawartość żelaza w organizmie człowieka zależy od danych antropometrycznych i płci – zmienności BCC, masy mięśniowej i wielkości ubytków naturalnych. Zazwyczaj kobiety mają o 500-800 mg mniej żelaza niż mężczyźni. Biorąc pod uwagę pewne różnice w interpretacji ilościowej zawartości żelaza w organizmie, przedstawiamy uśrednione dane, które odzwierciedlają podstawowe procesy metabolizmu żelaza w organizmie.

U mężczyzny o wadze 70 kg całkowita zawartość żelaza w organizmie wynosi 4,2 g. Prawie całe żelazo wchodzi w skład różnych białek, co umożliwia wyizolowanie jego różnych fragmentów.

1. Żelazo hemowe to 3 g lub około 70% całkowitej zawartości żelaza w organizmie. Z kolei dzieli się na:

A) żelazo hemoglobiny - 2,6 g;

B) żelazo mioglobiny - 0,4 g.

2. Zapasowe żelazko - 1,0-1,2 g.

3. Transport żelaza - 20-40 mg.

4. Enzymatyczny (wewnątrzkomórkowy) - 20-40 mg.

ŻELAZOPORFIRYNA

Hemoglobina przenosi tlen z płuc do tkanek. Hemoglobina to złożona trójskładnikowa struktura, podzielona na część białkową - globinę i hem, składającą się z 4 pierścieni pirolu połączonych ze sobą w pierścień protoporfirynowy (porfiryna 111) i cząsteczkę żelaza. Jedna cząsteczka hemoglobiny zawiera 4 hemy. Żelazo stanowi 0,35%, hem - 3,5%, a globina 96% całkowitej masy hemoglobiny A, dlatego erytrocyty obwodowe w 100 ml krwi zawierają około 50 mg żelaza.

W erytrocytach syntetyzowana jest protoporfiryna, która po włączeniu żelaza zamienia się w hem, a następnie łączy się kompleks globiny. Wraz z syntezą gemmy zawartość protoporfiryny w erytrocytach stopniowo spada. Synteza hemoglobiny rozpoczyna się na etapie przekształcenia bazofilnego normocytu w polichromatofilowy. Nadmiar żelaza, nie zawarty w składzie hemoglobiny, jest zawarty w kompleksie ferrytyny, który jest żelazem magazynującym (depot), który jest wykrywany po wybarwieniu błękitem pruskim w postaci syderoblastów i syderocytów.

Zwykle do erytropoezy stosuje się głównie żelazo, które jest uwalniane podczas fagocytozy makrofagów starzejących się erytrocytów. Żelazo makrofagowe jest wychwytywane przez transferynę osocza, która transportuje je do szpiku kostnego, gdzie jest wykorzystywane do syntezy hemoglobiny. Codziennie niszczy się 0,8-1% erytrocytów (oczekiwana długość życia 100-120 dni), co jest podobne do 45 ml krwi, z uwolnieniem 22-25 mg żelaza. Transferyna osocza zawierająca żelazo wiąże się w szpiku kostnym z receptorami na powierzchni czerwonych krwinek i jest wychwytywana. Gdy tylko żelazo zostanie włączone do syntezy hemoglobiny, kompleks transferyna-receptor ponownie powraca na powierzchnię komórki, transferyna jest uwalniana i ponownie włączana w cykl transportowy, czyli pośrednia wymiana żelaza związana jest głównie z procesami synteza i rozkład hemoglobiny. Dzienne spożycie żelaza do syntezy hemoglobiny wynosi 20-22 mg dziennie.

Mioglobina jest również białkiem zawierającym hem, które dostarcza tlen do miocytów odpowiednio do ich aktywności metabolicznej. W przeciwieństwie do hemoglobiny zawiera jedną cząsteczkę hemu z jednym atomem żelaza. Istnieją „czerwone” mięśnie o wysokiej zawartości mioglobiny, stale pracujące, a zatem o wysokim zużyciu tlenu. Należą do nich mięśnie prążkowane antygrawitacyjne, mięsień sercowy, mięśnie gładkie narządów wewnętrznych (przede wszystkim zwieracze) oraz ściana naczynia. Mięśnie narządu ruchu są „białe” z niższą zawartością mioglobiny.

ZAPASOWE ŻELAZKO

Zapasowe żelazo (depot) prezentowane jest w postaci kompleksów białkowo-gruczołowych: ferrytyny i hemosyderyny. W depot osadza się żelazo, które nie wchodzi w skład syntezy hemoglobiny i enzymów zawierających żelazo. Białko apoferrytyna wiąże wolne żelazo żelazawe i odkłada je w postaci żelaza żelazowego, zamieniając się w ferrytynę. Udział ferrytyny żelaza, znajdującej się w wątrobie, wynosi 600-700 mg, mięśnie zawierają 400-600 mg ferrytyny. Żelazo w postaci ferrytyny znajduje się również w makrofagach szpiku kostnego, erytrokariocytach i śledzionie. W makrofagach ferrytynę można przekształcić w hemosyderynę. Żelazo ferrytynowe jest szybko wykorzystywane do syntezy hemu (labilny skład), podczas gdy żelazo hemosyderyny jest znacznie wolniej włączane do metabolizmu.

Ferrytyna w surowicy pozostaje w równowadze z zawartością ferrytyny w tkankach i odzwierciedla ilość zapasów żelaza w organizmie. Prawidłowe stężenie ferrytyny w surowicy waha się od 20 do 250 mcg/l.

Metodą jakościową charakteryzującą zawartość żelaza w depot jest barwienie błękitem pruskim makrofagów biopaty punktowej lub szpiku kostnego, które ujawnia wewnątrzkomórkowe granulki ferrytyny i hemosyderyny. Podobne wtrącenia ferrytyny, niewykorzystanej do syntezy hemoglobiny, znajdują się normalnie w 40-60% erytrokariocytów, zwanych syderoblastami. Podczas barwienia krwi obwodowej wtrącenia ferrytyny wykrywa się w 10-20 erytrocytach - syderocytach. Liczba syderoblastów poniżej 20% i syderocytów poniżej 10% wskazuje na niedobór żelaza zapasowego.

TRANSPORT ŻELAZA

Transferyna jest białkiem transportującym żelazo (z frakcji beta-globulin) syntetyzowanym w wątrobie, która wytwarza 15-20 mg transferyny na 1 kg masy ciała. Stężenie transferyny w surowicy wynosi średnio od 2,3 g/l u kobiet i 3 g/l u mężczyzn do 4 g/l. Jedna cząsteczka transferyny wiąże dwie cząsteczki żelaza żelazowego. Transferyna jest w stanie wiązać jony innych metali (cynk, kobalt). Tylko 30-50% transferyny zawiera żelazo (współczynnik nasycenia transferyny). Współczynnik nasycenia żelazem transferyny jest obliczany na podstawie stężenia transferyny we krwi i żelaza w surowicy. Współczynnik nasycenia transferyny wylicza się z podzielenia stężenia żelaza w surowicy w mg/l przez stężenie transferyny w surowicy wg/l pomnożonego przez 100. Zwykle wynosi 30-55%. W niedoborze żelaza następuje spadek stężenia żelaza w surowicy wraz ze wzrostem stężenia transferyny, co prowadzi do zmniejszenia procentowego wysycenia transferyny i jest wiarygodnym znakiem stanu niedoboru żelaza.

Całkowita zdolność wiązania żelaza w surowicy (TIBC) może służyć jako pośredni wskaźnik stężenia transferyny, ponieważ około połowa transportowanego żelaza może być związana z innymi białkami osocza. Udział transferyny, w zależności od procentu nasycenia, stanowi 6-8 mg żelaza. TIBC jest rozumiany nie jako bezwzględna ilość transferyny, ale jako ilość żelaza, która może wiązać transferynę, gdy jest nienasycona. Zwykle OZHSS wynosi 54-72 µmol/L.

Wartości żelaza w surowicy lub zdysocjowane są mniej diagnostyczne i stanowią jedynie pośrednie wskazanie ilości żelaza transportowanego przez osocze. Można go zwiększyć podczas procesów martwiczych w tkankach (cytoliza wątrobowa, mięśniowa), zmniejszyć podczas procesów zapalnych. Dolna granica stężenia żelaza w surowicy wynosi zwykle 9,0 dla kobiet i 11,5 µmol/L dla mężczyzn.

Odejmując żelazo w surowicy od FBC, określa się utajoną lub nienasyconą FBC, która zwykle wynosi średnio 50 µmol/l. Pochodna podziału żelaza w surowicy na TIBC, wyrażona w procentach, charakteryzuje współczynnik nasycenia żelazem we krwi, który wynosi średnio 30%.

Transferyna w surowicy odgrywa kluczową rolę w pośrednim metabolizmie żelaza w organizmie. Dostarcza do erytronu żelazo do syntezy hemoglobiny (22-24 mg dziennie), głównie z makrofagów, które przeprowadzają lizę erytrocytów, w mniejszej ilości pochodzącej z rozpadu mioglobiny i enzymów zawierających żelazo. Transferyna realizuje transport żelaza pokarmowego z enterocytów, uzupełniając jego naturalną utratę z organizmu. Transportuje również żelazo z magazynu w przypadku jego nadmiernej utraty i uzupełnia niedobory zapasów, gdy wchodzi (leki, żywność) przekraczające zapotrzebowanie.

ŻELAZO ENZYMATYCZNE

Mniej niż 1% żelaza w organizmie (około 40 mg) występuje w postaci zawierających żelazo enzymów wewnątrzkomórkowego łańcucha oddechowego i enzymów redoks: cytochromów, seroprotein żelaza, oksydaz, hydroksylaz, dysmutazy ponadtlenkowej itp.

ABSORPCJA ŻELAZA

Przy kompletnej diecie z pożywieniem dostarcza się 15-20 mg żelaza u mężczyzn i 10-15 mg u kobiet. Pierwszorzędne znaczenie w przyswajaniu żelaza ma pokarm mięsny zawierający żelazo hemowe (mioglobina, hemoglobina) i ferrytynę – cielęcina, wołowina, wątroba oraz w mniejszych ilościach drób i ryby. Pokarmy roślinne (warzywa, zboża) mają mniejsze znaczenie, ponieważ zawierają fosforany i fityniany, które uniemożliwiają wchłanianie żelaza. Kwas askorbinowy (cytrusowy), kwasy organiczne, laktoza, fruktoza, sorbitol zwiększają wchłanianie żelaza. Kwas solny zwiększa wchłanianie żelaza żelazowego bez wpływu na wchłanianie żelaza hemowego, dlatego achilia ogranicza wchłanianie żelaza z diety do nie więcej niż 0,5 mg/dzień.

Żelazo jest wchłaniane w dwunastnicy i jelicie czczym. Wchłanianie żelaza z pokarmu jest procesem ograniczonym ze względu na zawartość śluzówkowej apotransferyny wydzielanej przez entorocyty proksymalnego odcinka jelita cienkiego. Apotransferyna śluzówkowa, znajdująca się na powierzchni enterocytów, wychwytuje żelazo zawarte w pokarmie, zamieniając się w transferynę śluzówkową, która wnika z powrotem do enterocytów. Tam przekazuje żelazo swojemu odpowiednikowi w osoczu, ponownie zamieniając się w apotransferynę, która jest w stanie ponownie wychwytywać żelazo z treści jelitowej. Gdy transferyna osocza jest maksymalnie wysycona, apotransferyna śluzówkowa nie jest uwalniana i wchłanianie żelaza zatrzymuje się. Ubytek zawartości żelaza w organizmie i zmniejszenie wysycenia transferyny w osoczu prowadzi do dużego wychwytu żelaza z enterocytów z uwolnieniem większej ilości apotransferyny śluzówkowej i większej absorpcji żelaza, czyli wchłanianie jest ograniczone zdolnością apoferrytyny do transportu białek przez śluzówkę . Tak więc żelazo w diecie wchłania tyle samo żelaza, ile jest tracone z organizmu, ale nie więcej niż 2-2,5 mg dziennie. Nawet nadmierne spożycie mięsa nie może doprowadzić do przesycenia organizmu żelazem.

Niewielka ilość żelaza jest przekształcana w enterocytach w ferrytynę, co powoduje utratę 0,6 mg żelaza dziennie wraz z kałem z powodu ciągłego złuszczania nabłonka jelitowego.

Dzienna naturalna utrata żelaza u mężczyzn wynosi 1 mg na dobę: kał (nabłonek, żółć), złuszczanie nabłonka skóry i błon śluzowych, włosy (niedobór częściej występuje u rudych), paznokcie, mocz, pot. U 80-70% kobiet w okresie rozrodczym wydalanie żelaza z organizmu wynosi 1,5-1,8 mg dziennie z powodu dodatkowej utraty krwi podczas menstruacji, co odpowiada 15-25 mg żelaza lub do 50 ml krwi miesięcznie . Ta sama ilość żelaza jest wchłaniana z pożywienia.

erytropoeza

Przodkiem erytropoezy u osoby dorosłej jest morfologicznie niezidentyfikowana unipotencjalna komórka macierzysta CFU-E - tworząca kolonię jednostka erytrocytów erytropoezy, której aktywność proliferacyjna jest regulowana przez wydzielanie erytropetyny (wrażliwej na erytropoetyno). Pierwszym rozpoznawalnym morfologicznie prekursorem erytropoezy jest erytroblast, który różnicuje się kolejno w pronormocyty i normocyty. Istnieją pewne rozbieżności w oznaczeniu rozpoznawalnych elementów erytropoezy. Stosujemy terminologię zaproponowaną w podręczniku hematologii pod redakcją A.I. Vorobyova. Synonimy podano w nawiasach.

Pierwszy zidentyfikowany morfologicznie erytroblast (proerytroblast), różnicujący się kolejno w pronormocyt (pronormoblast), a następnie w normocyty (erytroblasty), różniący się stopniem hemoglobiny i odpowiednio kolorem cytoplazmy na bazofilowe, politochromofilowe i oksyfilne. Synteza hemoglobiny rozpoczyna się na etapie normocytów polichromatofilnych, a kończy na etapie oksyfilnych. Wraz z początkiem hemoglobinizacji cytoplazmy następuje inwolucja jądra. Ostatni podział to normocyt polichromatofilowy. Na etapie oksyfilnego normocytu komórka traci jądro, zamieniając się w retikulocyt z resztkową substancją jądrową w postaci siatki (retikulum). Retikulocyty przed dotarciem na obwód pozostają przez 2-4 dni w szpiku kostnym, gdzie w zasadzie całkowicie tracą retikulum, zamieniając się w dojrzały erytrocyt. Cykl przemiany erytroblastu w erytrocyt trwa średnio 5-7 dni.

Normalnie ludzki erytrocyt ma dwuwklęsły, dyskoidalny kształt, co zapewnia dużą powierzchnię dyfuzyjną, a powierzchniowy cytoszkielet erytrocytu zapewnia jego wysoką zdolność do deformacji. Przez 100-120 dni krążenia zmniejsza się odporność erytrocytów na deformację i lizę osmotyczną, co powoduje fagocytozę makrofagów starzejących się erytrocytów w śledzionie.

Rozmiary normalnych ludzkich erytrocytów są zmienne, ale możliwe jest ustalenie granic średnich wahań. Średnica erytrocytów wynosi 7,5-8,3 mikrona, grubość 2,1 mikrona, co określa średnią objętość erytrocytów w zakresie 86-101.

Średnia objętość jest obliczana na podstawie liczby erytrocytów i hematokrytu.

Ilościowy stosunek czerwonych krwinek o różnych objętościach wyraża się graficznie - erytrocytometria (krzywa rozkładu Price-Jones). Na odciętej (linii poziomej) zaznaczono objętości erytrocytów, a na rzędnej (linii pionowej) procentowy rozkład erytrocytów w zależności od objętości. Szczyt krzywej charakteryzuje objętość dominującej populacji erytrocytów. Często normalna średnia wartość odzwierciedla sumę klonów erytrocytów, które różnią się objętością ze względu na nierówną aktywność klonów w wychwytywaniu żelaza i witaminy B12. W tym przypadku następuje poszerzenie podstawy krzywej, odzwierciedlające obecność erytrocytów o różnej objętości (anizocytoza). Przejście do mniejszych objętości wskazuje na obecność mikrocytów, do większych objętości - makrocytów. Mikrocytoza odzwierciedla aktywację erytropoezy przez erytropoetynę, charakterystyczną dla niedoboru żelaza.

Erytropoeza jest regulowana przez erytropoetynę, która jest wytwarzana głównie w okołotubulowych komórkach śródmiąższowych kory wewnętrznej i rdzenia zewnętrznego nerek. Przyjmuje się, że główna lokalizacja komórek wytwarzających erytropoetynę znajduje się w trójkącie przykłębuszkowym, który styka się z tętniczkami i kanalikiem dystalnym.Niewielka ilość erytropoetyny jest syntetyzowana w wątrobie. Stężenie erytropoetyny jest normalnie utrzymywane na określonym poziomie dla każdej osoby, co determinuje indywidualne wahania liczby erytrocytów i hemoglobiny.

Erytropoetyna aktywuje proliferację i różnicowanie erytrocytów komórek zarodkowych. Fizjologicznym bodźcem zwiększającym syntezę erytropoetyny jest hipoksemia - zmniejszenie pojemności tlenowej krwi w anemii, niewydolności oddechowej, niedotlenieniu na dużych wysokościach. Wzrost wydzielania erytropoetyny obserwuje się zwykle przy poziomie hemoglobiny 100 g/l i niższym. Występuje negatywna informacja zwrotna - zmniejszenie wydzielania erytropoetyny w erytrocytozie.

Cytokiny prozapalne: czynnik martwicy nowotworu, interleukina-1, interferon - hamują wydzielanie erytropoetyny i proliferację komórek erytroidalnych. Ponadto zmniejsza się dostarczanie żelaza do erytronu z makrofagów, głównego źródła transportu żelaza, co powoduje niedokrwistość hipochromiczną w procesach zapalnych przy prawidłowej zawartości żelaza w organizmie.

Rozwój niedoboru żelaza w organizmie, biorąc pod uwagę dużą objętość jego składu w normie, jest zwykle procesem przewlekłym. Nasilenie niedokrwistości z niedoboru żelaza w większości przypadków jest tylko pozorne, ponieważ często ma długą i często złożoną historię w postaci czynników ryzyka, które powodują wyczerpanie zapasów żelaza w organizmie. Klasyfikacja stanów niedoboru żelaza służy nie tylko jako podstawa do diagnostycznych poszukiwań już wykrytej anemii, ale także dyktuje potrzebę określenia wskaźników metabolizmu żelaza w organizmie z czynnikami ryzyka jego niedoboru w celu szybkiej korekty, zanim rozwinie się niedokrwistość. Tak więc niedokrwistość jest ostatecznym wyczerpaniem zapasów żelaza w organizmie.

Niedobór żelaza w organizmie powstaje głównie w wyniku dwóch procesów – nadmiernej utraty przekraczającej granicę wchłaniania oraz ograniczenia wchłaniania. Często dochodzi do połączenia obu czynników powstawania niedoborów.

KLASYFIKACJA NIEDOBORU ŻELAZA

(Niedokrwistość)

    Przewlekłe pokrwotoczne:

    krwawienie z macicy;

    krwawienie z przewodu pokarmowego;

    skaza krwotoczna;

    krwawienie z nerek;

    krwawienie z płuc;

    krwawienie w innych miejscach.

    Ciąża.

    Wrodzony niedobór żelaza.

    Zaburzenia wchłaniania.

    niedobory żywieniowe

Miesiączka (fizjologiczna utrata krwi) przy prawidłowej równowadze żelaza w organizmie nie może prowadzić do jego niedoboru. Jednak 10-20% kobiet w okresie rozrodczym traci ponad 40 mg żelaza (ponad 70 ml krwi) w okresie menstruacji i około 5% - ponad 45 mg (ponad 90 ml krwi). Oznacza to, że pod względem dziennym utrata żelaza wyniesie 2-2,5 mg / dzień. Biorąc pod uwagę inne naturalne sposoby usuwania żelaza z organizmu (0,7-1 mg/dzień), całkowita utrata żelaza sięga 2,7-3,5 mg/dzień, co przekracza granicę wchłaniania o 0,5-1 mg/dzień. Tak więc w ciągu 5-10 lat, czasem więcej, następuje całkowite wyczerpanie rezerw żelaza w organizmie.

Krwotok maciczny (krwawienie poza cyklem) może prowadzić, przy większej objętości utraty krwi, do niedoboru żelaza i to w krótszym czasie.

Endomitrioza - ubytki zlokalizowane ektopowo wypełnione endometrium. Wraz z umiejscowieniem jamy endometrium w ciele macicy, innych narządów, krwawienie podczas menstruacji (odrzucenie endometrium) występuje w zamkniętej przestrzeni bez recyklingu żelaza, co zwiększa jego utratę bez widocznego krwawienia. U niektórych kobiet jama śluzowa komunikuje się z jamą macicy, powodując hiperpolimenorrhea. Wraz z jego lokalizacją w oskrzelach, jelitach pojawia się krwawienie zewnętrzne (płucne, jelitowe), zbiegające się z okresem menstruacji.

U mężczyzn i kobiet nie miesiączkujących najczęstszymi przyczynami niedoboru żelaza są krwawienia z przewodu pokarmowego, które wymagają obowiązkowego szczegółowego badania: przełykowo-gastro-duodenoskopii, kolonoskopii.

Utrata krwi z przewodu pokarmowego ma różną lokalizację, często trudną do zidentyfikowania. Widoczne krwawienie (hematomesis, milena) występuje, gdy objętość wypływającej krwi przekracza 100 ml/dobę. Badanie krwi utajonej w kale wykazuje utratę krwi większą niż 30 ml/dzień (reakcja Webera z benzydyną) lub 15 ml/dzień (reakcja Gregersena z odczynnikiem gwajakowym) i nie jest specyficzna. Bardziej czułe są metody immunochemiczne („hemoselekcja”) i radiologiczne (erytrocyty znakowane chromem), które wykrywają utratę krwi większą niż 2 ml / dzień.

Źródłem krwawienia z przełyku są: żylaki przełyku z nadciśnieniem wrotnym (często diapedycznym), nawracające nadżerki z refluksowym zapaleniem przełyku, nawracający zespół Malory-Weissa, nowotwory.

Zanikowe zapalenie żołądka bez nadżerek nie może być uważane za przyczynę niedoboru żelaza, ponieważ brak kwasu solnego zmniejsza wchłanianie żelaza tylko o 0,5 mg / dobę. Spadek wydzielania żołądkowego może przyczynić się jedynie do niedoboru żelaza z jego nadmierną utratą.

Istotne z punktu widzenia rozwoju stanów niedoboru żelaza są: przepuklina rozworu przełykowego, zaostrzenie choroby wrzodowej, przewlekłe nadżerkowe zapalenie błony śluzowej żołądka, nowotwory złośliwe i łagodne.

Źródłem utraty krwi mogą być nowotwory złośliwe i łagodne jelita (głównie grube), uchyłki (uchyłek Meckela) z zapaleniem i erozją w nich, choroba Leśniowskiego-Crohna, wrzodziejące zapalenie jelita grubego, hemoroidy.

Krwawienie w skazie krwotocznej często ma ognisko narządowe: zewnętrzne, krwiak - z hemofilią; żołądkowo-jelitowy, maciczny - z małopłytkowością; śluzówki jamy ustnej, nosa, oskrzeli - z chorobą Rendu-Oslera.

Utrata żelaza z organizmu przez nerki obserwuje się zarówno przy częstych nawrotach makrohematurii (postać krwionośna przewlekłego kłębuszkowego zapalenia nerek - choroba Bergera, KSD, procesy nowotworowe nerek i dróg moczowych), jak i przy hemoglobinie i hemosyderynurii towarzyszącej hemolizie wewnątrznaczyniowej (niedokrwistość hemolityczna, Marchiafava -choroba Mikeli).

Oprócz nawracających, zewnętrznych krwawień do płuc (gruźlica, rozstrzenie oskrzeli, nowotwory) znacznie rzadziej dochodzi do utraty żelaza podczas diapedezy erytrocytów do tkanki płucnej. Makrofagi płucne, uwalniając żelazo, odkładają je w postaci hemosyderyny bez późniejszego wykorzystania. Mechanizm ten występuje w idiopatycznej syderozie płucnej, zespole Goodpasture'a.

Być może rozwój niedoboru żelaza z nawracającymi krwawieniami z nosa, systematyczne dawstwo, inwazje robaków (tęgoryjców), nadmierne pocenie się.

W czasie ciąży i połogu zachodzą następujące procesy, które zwiększają zapotrzebowanie na żelazo.

    Wewnątrzmaciczny transfer żelaza do magazynu płodowego w ilości 400-600 mg, w zależności od ciąży mnogiej i wieku ciążowego.

    Wzrost BCC w 2-3 trymestrze ciąży spowodowany łożyskowym przepływem krwi, wymagający 400-500 mg żelaza (utrata odwracalna).

W czasie ciąży dzienne zapotrzebowanie na żelazo sięga 5-8 mg/dzień, co znacznie przekracza dzienne spożycie w diecie (2-2,5 mg) i prowadzi do mobilizacji żelaza z magazynu.

    Krwawienie podczas porodu, objętość krwi w łożysku wynosi 50-100 mg.

    Laktacja, która warunkuje utratę 150-200 mg żelaza.

Tak więc podczas ciąży, porodu i laktacji kobieta bezpowrotnie traci z organizmu 700-800 mg żelaza. Jedna ciąża i laktacja bez wcześniejszego niedoboru żelaza nie prowadzą do znacznego wyczerpania jego rezerw, a następnie są kompensowane przez żelazo w diecie przez 1,5-2 lata. Kolejne po krótkim okresie ciąży, zwłaszcza w przypadku ciąż mnogich, prowadzą do narastającego niedoboru żelaza. Pierwsza ciąża, występująca na tle utajonego niedoboru żelaza, może natychmiast prowadzić do rozwoju niedokrwistości hipochromicznej. Wszystkie kobiety planujące ciążę, zwłaszcza te z czynnikami ryzyka niedoboru żelaza, muszą określić wskaźniki zapasu żelaza (ferrytyna w surowicy) i transportu (OIBC, żelazo w surowicy) w celu szybkiej korekty odżywiania i leków.

Wrodzony niedobór żelaza w organizmie dzieci, których matki miały niedobór żelaza w czasie ciąży. Przyczyną niedoboru jest zmniejszone spożycie żelaza w magazynie płodu z krwi matki oraz niższa zawartość żelaza w mleku matki. Ryzyko rozwoju niedoboru żelaza może obejmować ciąże mnogie, wcześniactwo. U dzieci, w przeciwieństwie do dorosłych, wchłanianie żelaza w jego niedoborze nie zwiększa się, ale zmniejsza się, ponieważ enzymy jelitowe, które również zawierają żelazo, są wymagane do wchłaniania żelaza z diety (mleka matki).

Znaczny niedobór żelaza objawia się zwykle już w młodszym wieku, w okresie przyspieszonego wzrostu i wiąże się ze zwiększonym na nie zapotrzebowaniem (wzrost BCC, masy mięśniowej). Występuje najczęściej u dziewczynek w wieku 5-8 lat oraz u chłopców - 6-10 lat. Rozwój niedokrwistości poprzedza zespół syderopeniczny.

Utajony niedobór żelaza objawia się zwykle u dziewcząt z początkiem menstruacji, co zwiększa zapotrzebowanie na żelazo – chloroza młodzieńcza. U młodych mężczyzn w okresie dojrzewania wzrost androgenów aktywuje wchłanianie żelaza i erytropoezę.

Niedobór żywieniowy. Wegetarianizm odgrywa znaczącą rolę w rozwoju niedoboru żelaza, zwłaszcza u kobiet. Ogranicz wchłanianie pokarmów zawierających żelazo zawierających wapń (mleko i produkty mleczne), suplementów wapnia, kawy, herbaty.

Zmniejszenie wchłaniania żelaza wraz z rozwojem jego niedoboru obserwuje się w przewlekłym zapaleniu jelit, resekcji jelita czczego i, z reguły, jest jednym z objawów ogólnego zespołu upośledzenia wchłaniania. Charakteryzuje się połączeniem z biegunką, hipoproteinemią i hipocholesterolemią. Często niedokrwistość ma połączoną genezę z powodu rozwoju niedoboru witaminy B12 i kwasu foliowego.

Analizując czynniki etiologiczne niedoboru żelaza w organizmie, często ujawnia się zespół przyczyn, z których każdy może nie osiągnąć znacznego nasilenia: hipermenorrhagia na tle niedożywienia lub wrodzonego niedoboru; ciąża z niedożywieniem lub złym wchłanianiem; przepuklina rozworu przełykowego z przewlekłym zanikowym zapaleniem żołądka i zespołem złego wchłaniania; endometrioza i wegetarianizm; niewielkie krwawienie z guza (często w okrężnicy) na tle początkowego niedoboru żelaza. Powyższe dyktuje potrzebę szczegółowego badania pacjentów w celu zidentyfikowania wszystkich czynników etiologicznych, a nie jednego lub dwóch ustalonych.

Rozwój niedoboru żelaza, biorąc pod uwagę dużą jego podaż w normie, jest najczęściej długim procesem, który pozwala zidentyfikować szereg etapów jego powstawania. Istnieją okresy prelatentne i latentne poprzedzające rozwój niedokrwistości hipochromicznej, mikrocytarnej. Wynika to z dominującej roli żelaza erytronowego – hemoglobiny, która zapewnia wychwytywanie tlenu i jego transport do tkanek.

Jeśli spożycie żelaza w diecie nie odpowiada potrzebom organizmu, najpierw żelazo jest mobilizowane ze składu wraz z jego stopniowym wyczerpywaniem, co określane jest jako prelatentny niedobór żelaza. Prelatentny niedobór żelaza należy wykryć u osób z czynnikami ryzyka jego rozwoju, ponieważ nie ma ogólnych objawów klinicznych.

Rozpoznanie okresu prelatentnego opiera się przede wszystkim na obniżeniu poziomu ferrytyny w surowicy (poniżej 20 mcg/l). Ustalenie spadku zawartości żelaza w makrofagach szpiku kostnego po barwieniu błękitem pruskim z reguły nie jest przeprowadzane i ma raczej znaczenie teoretyczne. Biorąc jednak pod uwagę dominującą rolę erytronu w wychwytywaniu żelaza transportowego, liczba syderoblastów (40-60%) i siderocytów (10-20%) mieści się w normie. W tym okresie zapasy żelaza w organizmie nie przekraczają 100-300 mg. Szczególnie ważna jest identyfikacja tego okresu podczas planowanej ciąży, kiedy zapotrzebowanie na żelazo gwałtownie wzrasta, powodując niedobór płodu. Dopóki zapas żelaza nie zostanie znacznie wyczerpany, wskaźniki transportu żelaza pozostają w normalnym zakresie, nie ma anemii, nie ma hipochromii i wzrostu protoporfiryny (norma wynosi 30-50 μg%) w erytrocytach o normalnej objętości.

Wraz z dalszym wyczerpywaniem się rezerw żelaza rozwija się okres utajony. Żelazo w makrofagach szpiku kostnego nie jest oznaczane, liczba syderoblastów jest mniejsza niż 20%, a syderocytów mniej niż 10%. Następuje dalszy spadek ferrytyny w surowicy (poniżej 15 mcg/l). Ubytek żelaza z magazynu prowadzi do: zmniejszenia wysycenia transferyny (poniżej 30%) i odpowiednio do wzrostu całkowitego (ponad 70 µmol/l) i utajonego (ponad 80 µmol/l) YBC. Stężenie żelaza w surowicy spada poniżej 9,5 µmol/l u kobiet i 11 µmol/l u mężczyzn. Stężenie hemoglobiny często mieści się w zakresie 100-120 g/l. Okresowi temu nie towarzyszy wzrost syntezy erytropoetyny i nasilenie erytropoezy, więc nie wykrywa się mikrocytozy i hipochromii. Być może łagodna niedokrwistość o charakterze normocytowym, normochromicznym, ponieważ aktywność erytropoezy jest zmniejszona z powodu braku żelaza niezbędnego do syntezy hemu. W erytrocytach wykrywa się nadmiar protoporfiryny, nie zawartej w hemie (ponad 100 μg%). W tym samym okresie zmniejsza się synteza mioglobiny i zmniejsza się ilość wewnątrzkomórkowych enzymów redoks zawierających żelazo, co wpływa przede wszystkim na regenerację i funkcję nabłonka. Okres utajony objawia się zespołem objawów klinicznych, określanych jako zespół syderopeniczny.

Dalsze zmniejszanie zawartości żelaza prowadzi do rozwoju niedokrwistości z niedoboru żelaza o różnym nasileniu z pojawieniem się zespołu niedotlenienia krążenia. Nasilenie erytropoezy erytropoetyną prowadzi najpierw do mikrocytozy (spadek MSU), a następnie do hipochromii (spadek MSI) przy stężeniu hemoglobiny poniżej 100 g/l. Ujawnia się dalszy spadek ferrytyny w surowicy (poniżej 10 µg/l), wysycenie transferyny (poniżej 10%), wzrost całkowitego (ponad 75 µmol/l) i utajonego (ponad 70 µmol/l) JSS. Stężenie protoporfiryny w erytrocytach przekracza 200 μg%.

KATEGORIE

POPULARNE ARTYKUŁY

2022 „kingad.ru” - badanie ultrasonograficzne narządów ludzkich