420 likes | 646 Views
Gospodarka żelazem. Problemy diagnostyczne. Paulina Gawęda gr. B1. Żelazo (Fe). Pierwiastek niezbędny do syntezy: hemoglobiny ( Hb ), mioglobiny (Mb) Składnik niektórych związków enzymatycznych (oksydazy, peroksydazy żelazowe, cytochromy) Związane z transerryną , ferrytyną i hemosyderyną.
E N D
Gospodarka żelazem.Problemy diagnostyczne. Paulina Gawęda gr. B1
Żelazo (Fe) • Pierwiastek niezbędny do syntezy:hemoglobiny (Hb), mioglobiny (Mb) • Składnik niektórych związków enzymatycznych (oksydazy, peroksydazy żelazowe, cytochromy) • Związane z transerryną, ferrytyną i hemosyderyną
Żelazo (Fe) • Zawartość w organizmie zdrowej kobiety: 10 – 28 µmol/l • Zawartość w organizmie zdrowego mężczyzny:14– 32 µmol/l • U dzieci zawartość znacznie mniejsza
Żelazo całkowite • Stanowi: 3,5 – 5 g : • 75% - Fe funkcjonalne (Hb, Mb, enzymy) • 25% - Fe zmagazynowane (ferrytyna)
Fe w surowicy: • Zmienność okołodobowa (rano wyższe stężenie) • Wpływ diety (9,5 – 15 mg Fe z dietą) • Stan zapalny (Fe ) • Hemoliza (Fe ) • Menstruacja (utrata ok. 1,5 mg Fe/dobę) • Ciąża (utrata ok. 2 mg Fe/dobę) Całkowicie związane z transferryną
Białka związane z Fe • Hemoglobina • Mioglobina • Ferrytyna • Transferryna • Haptoglobina • Hemosyderyna • Hepcydyna • Laktoferryna
Hemoglobina • Czerwony barwnik krwi • Białko zawarte w erytrocytach, którego główną funkcją jest przenoszenie tlenu • Budowa:tetramer (4 podjednostki białkowe)każda podjednostka zawiera niebiałkowy hemhem z centralnie położonym Fe2+ wiąże cząsteczkę tlenu
Mioglobina • Białko globularne magazynujące tlen w mięśniach • Grupę prostetyczną stanowi hem z centralnie położonym Fe2+(Fe2+ -> Fe3+ powoduje utratę aktywności mioglobiny)
Ferrytyna • Białko magazynujące Fe (Fe2+ w formie uwodnionej – bezpieczne dla komórki) • Białko ostrej fazy • Wysycona w ok. 30% • st. 100 µg/l odpowiada 1g zmagazynowanego Fe • st.<15 µg/l => objaw bezwzględnego niedoboru Fe
Oznaczanie ferrytyny • Ocena gospodarki Fe:
Ferrytyna • stężenia:- niedobór Fe- niedoczynność tarczycy- niedobór wit. C • stężenia:- przeładowanie Fe- infekcje wirusowe- zapalenia- nowotwory- nadczynność tarczycy
Transferryna • Białko transportujące jony żelaza w surowicy i innych płynach zewnątrzkomórkowych do powstających w szpiku erytrocytów • Apotransferyna – transferyna niewysycona żelazem • 1 cząst. transferryny transportuje 2 atomy Fe3+pH => powinowactwo
Transferryna – wartości referencyjne • 2,0 – 3,6 g/lwysycenie: 15% – 45% • Niedobór Fe = wysycenia • Poziom transferryny zmienia się dopiero, gdy zapasy Fe zostają wyczerpane
st. transferryny • Zespoły utraty białka (zespół nerczycowy) • Przedawkowanie Fe • Choroby wątroby • Infekcje, nowotwory, przewlekła dializa • Niedobór wit. B12, kw. foliowego • Wrodzony niedobór transferryny (bardzo rzadko)
st. transferryny • Niedokrwistości z niedoboru Fe • Zaburzenia wchłaniania Fe • Leczenie estrogenami • Ciąża
Oznaczanie st. transferryny • Izolowane oznaczanie stężenia jest nieprzydatne • pomiar st. Fe + st. transferryny = wskaźnik nasycenia transferryny żelazem (miernik gospodarki Fe) • TIBC • UIBC
Haptoglobina • Białko ostrej fazy • Wiąże wolną Hb we krwi => ochrona Fe przed utratą z moczem (Hb związana z haptoglobiną nie ulega filtracji) • Kompleks hemoglobina – haptoglobina ulega fagocytozie w uk. siateczkowo – śródbłonkowym (Fe wykorzystane do produkcji kolejnych RBC)
Hemosyderyna • Białko zawierające Fe w formie koloidalnej • Powstaje gdy podawane pozajelitowe Fe jest w nadmiarze (np. przy częstych transfuzjach) • Prawdopodobnie produkt częściowej degradacji ferrytyny
Hepcydyna • Białko, pełni kluczową rolę w regulacji metabolizmu Fe • Hamuje:absorpcję Fe z jelita cienkiegouwalnianie Fe z makrofagówtransport Fe przez łożysko • Produkcja hepcydyny jest stymulowana przez zwiększające się zapasy Fe i przez infekcje (przy ostrych stanach zapalnych możliwa niedokrwistość)
Hepcydyna Zapasy Fe => hepcydyna Infekcje => hepcydyna
Metody oznaczania żelaza • Wagowa • Wersenianowa • Kolorymetryczna z tiocyjanianem (Fe2+ -> Fe3+) • Kolorymetryczna z fenantroiną (pomiar spektrofotometryczny) • Polarograficzna • Absorpcyjna spektrometria atomowa (ASA)
Uwalnianie transferryny przez obniżenie pH • Redukcja Fe3+ do Fe2+ • Kompleksowanie z chromogenem zawierającym reaktywną grupę –N=C-C=N-
Testy oceniające metabolizm żelaza • TIBC • UIBC • sTfR • Test doustnego obciążenia Fe • Ferrytyna (immunochemicznie)
Całkowita zdolność wiązania żelaza (TIBC) • Stężenie Fe w surowicy/osoczu, gdy transferryna jest w 100% wysycona Fe • 1 mol transferryny transportuje 2 mole Fe • Wykonując TIBC można pośrednio poznać stężenie transferryny
TIBC - normy • Kobiety:40 – 80 µmol/l • Mężczyźni:45 – 70 µmol/l
Utajona zdolność wiązania żelaza (UIBC) • Wynik odzwierciedla pojemność dla Fe wolnych miejsc je wiążących w transferrynie • UIBC = TIBC - [Fe] • Prawidłowo:27 – 60 µmol/l • anemia z niedoboru Fe • choroby przewlekłe
Rozpuszczalny receptor transferryny (sTfR) • Mierzony w osoczu/ surowicy (ELISA) • Oznaczenie pomaga zróżnicować niedokrwistość:z niedoboru Fe – sTfR podwyższonechorób przewlekłych – sTfR norma • Odzwierciedla całkowitą ilość receptorów transferryny połączonych z komórkami • Prawidłowo: 2 – 4,5 mg/l
Test doustnego obciążenia żelazem • 1g siarczanu żelazowego doustnie • Prawidłowo:wzrost nie przekracza 35 mmol/l w 180 min. testu • Zaburzenia wchłaniania żelaza – „płaska” krzywa wchłaniania
Oznaczanie stężenia żelaza nie jest odpowiednie do oceny statusu żelaza w organizmie!!!
Dlaczego?:-> st. Fe zależy od podaży-> hemoliza powoduje wzrost poziomu Fe-> różnice w st. Fe w tym samym dniu mogą wynosić >10%,a z dnia na dzień >20%-> w ostrych stanach zapalnych i przewlekłych chorobach st. Fe spada niezależnie od jego zawartości w organizmie
Czynniki wpływające na st. Fe, TIBC i wysycenie transferryny • Rytm dobowy:rano – prawidłowe, popołudniu – niskie, w nocy – bardzo niskie • Cykl miesiączkowy • Ciąża • Spożycie żelaza • Antykoncepcja • Zapalenie wątroby:bardzo wysokie Fe (ferrytyna z uszkodzonych hepatocytów) • Zapalenia i nowotwory
Zastosowanie wskaźników gospodarki Fe • Niedobór żelaza (niedokrwistości) • Nadmiar żelaza (hemochromatoza)
Prawidłowy metabolizm Fe Dieta wchłanianie wydalanie 5 – 10mg 1-2mg/doba 1-2mg/doba
Anemia – metabolizm Fe wchłanianie wydalanie
Niedobór Fe • Objawy:- zmęczenie- szumy w głowie- zapalenie kącików ust- brudnobrązowy kolor skóry- wygładzenie języka
Hemochromatoza – metabolizm Fe wchłanianie wydalanie
Nadmiar Fe • Objawy:- bóle stawów- bóle brzucha- osłabienie- nadmiar Fe uszkadza narządy wewnętrzne