Gvožđe/Željezo

Opšte informacije

Ukupna količina gvožđa u organizmu razlikuje se u zavisnosti od starosti i pola. Donošena novorođenčad ima ~75 mg Fe/kgc uglavnom od majke tokom trećeg trimestra trudnoće. Zalihe željeza se smanjuju tokom vegetacije. Nakon adolescencije, potreba za gvožđem se smanjuje, muškarci pokazuju postepeno povećanje depozita gvožđa tokom života (imaju minimalno 50 mg Fe/kgc). Nasuprot tome, žene pokazuju kontinuirani gubitak gvožđa do menopauze (imaju ~35 mg Fe/kgc); nakon menopauze, žene akumuliraju željezo, na linearni način, dostižući nivo sličan muškarcima.

Većina gvožđa u telu nalazi se u hem jedinjenjima, posebno hemoglobinu i mioglobinu. Vrlo mala količina sadržana je u enzimima koji koriste željezo u razmjeni elektrona: peroksidaze, katalaze i ribonukleotid reduktaze. Većina ne-hem željeza pohranjena je u obliku feritina ili hemosiderina u makrofagima i hepatocitima. Samo vrlo mala frakcija (~0,1%) cirkuliše u plazmi u obliku Fe ³⁺ vezan za transportni protein – transferin.

Gvožđe se apsorbuje iz proksimalnog tankog creva u obliku hem gvožđa i fero gvožđa (Fe ²⁺ ), na njegovu apsorpciju utiču kiselost želuca (smanjenje ahlorhidrije ili gastrektomija), potencirajući faktori i inhibitori hrane. Apsorpcija se vrši putem transportnih proteina i uz pomoć enzima: ferireduktaze, koja pretvara Fe ³⁺ iz hrane u Fe ²⁺ za prijenos u ćelije crijevne sluznice i ferioksidaze (hefaestina) koja pretvara Fe ^{2 +} u Fe ³⁺ na nivou bazolateralne membrane, za transfer plazme ¹ .

Feroportin je bazolateralni transporter preko kojeg željezo napušta enterocit i mjesto djelovanja hepcidina , nedavno otkrivenog peptidnog hormona koji se sastoji od 25 aminokiselina, sintetiziranih u jetri, koji stupa u interakciju s feroportinom, izazivajući njegovu internalizaciju i degradaciju.

Budući da ljudsko tijelo ne posjeduje fiziološki mehanizam za eliminaciju viška željeza, njegova apsorpcija je vrlo dobro kontrolirana, a ključni element je hepcidin s negativnom regulatornom ulogom na željezo u plazmi, koji djeluje na smanjenje oslobađanja željeza iz enterocita i iz ćelije retikulo-endotelnog sistema. Sinteza hepcidina se stimulira upalom ili kada su zalihe željeza u tijelu zasićene. Hipoksija, kao i povećanje potrebe za gvožđem za eritropoezu, inhibira jetrenu sintezu hepcidina.

Utječe na regulacijski mehanizam hepcidina – odnosno na signalne molekule uključene u stimulaciju ili inhibiciju njegove sinteze – igra ulogu u patogenezi nekih bolesti zbog poremećaja metabolizma željeza (anemija zbog nedostatka željeza, nasljedna hemokromatoza, opterećenje željezom iz neefikasne eritropoeze povezane s infekcijama i upalama, anemijom od kroničnih bolesti) ⁴ .

Izlučivanje gvožđa se dešava gubitkom ćelija na gastrointestinalnom, kožnom, urinarnom i menstrualnim gubicima kod žena. Većina funkcionalnog gvožđa u telu dolazi od ponovne upotrebe već postojećeg gvožđa iz senescentnih eritrocita uništenih na nivou retikuloendotelnog sistema, uglavnom iz slezene ¹ .

Preporuke za određivanje sideremije (u kombinaciji sa zasićenjem transferina/transferina i feritinom )

• Diferencijalna dijagnoza anemija, posebno mikrocitnih i/ili hipohromnih;
• Procjena anemije nedostatka željeza, talasemije, sideroblastne anemije;
• Dijagnoza preopterećenja željezom i hemokromatoze;
• Dijagnoza trovanja gvožđem ^3;5;8 .

Priprema pacijenta – ujutro na prazan želudac (kada je nivo gvožđa najveći), pre davanja preparata gvožđa/transfuzije krvi; ako je pacijent transfuziran, sideremija se utvrđuje nakon 4 dana ^2;8 . Nedostatak sna, ekstremni stres (koji smanjuje sideremiju) ili helatore željeza (deferoksamin) također se moraju izbjegavati ² .

Uzeti uzorak – venska krv ⁶ .

Kontejner za sakupljanje – vacutainer bez antikoagulansa sa/bez odvajajućeg gela ⁶ .

Neophodna obrada nakon berbe – odvojite serum centrifugiranjem što je brže moguće (1-2 sata)6.

Volumen uzorka – minimalno 0,5 mL seruma ⁶ .

Razlozi za odbijanje uzorka – hemolizirani uzorak6.

Stabilnost uzorka – izdvojeni serum je stabilan: 7 dana na 15-25°C; 3 sedmice na 2-8°C; nekoliko godina na (-15)-(-25)°C ⁶ .

Metoda – spektrofotometrijska (kolorimetrijska ) ⁶ .

Referentne vrijednosti ⁵

• Djeca : <14 godina 29-137 μg/dl
• Dječaci : 14-19 godina: 43-176 μg/dl
• Djevojčice : 14-19 godina 33-170 μg/dl
• Odrasli: >19 godina 33-193 μg/dl

 Faktori konverzije: µmol/L x 5,59 = µg/dL; µg/dL x 0,179 = µmol/L ⁶ .

Interpretacija rezultata

Kritične vrijednosti – 280-2550 µg/dL ili 50-456 µmol/L kod djece sa akutnim trovanjem gvožđem.

Smrtonosne vrijednosti – >1800 µg/dL ili >322 µmol/L ² .

Simptomi trovanja gvožđem su: povraćanje, dijareja, melena, šok, dispneja, letargija, koma ¹ .

Ograničenja i smetnje

Sa izuzetkom trovanja gvožđem, nivo sideremije bez zasićenja transferinom/transferinom i feritinom ima ograničenu kliničku vrednost.

• Fiziološki faktori

Povećava : predmenstrualni period.

Kapi : tokom menstruacije.

Cirkadijalne varijacije: niske vrijednosti popodne i vrlo niske uveče; dnevne varijacije nestaju na nivoima <45µg/dL ⁴ .

• Droga

Povećanja : acetilsalicilna kiselina, cefotaksim, hemoterapeutici, hloramfenikol, cisplatin, oralni kontraceptivi, gvožđe dekstran (povećanja se održavaju nekoliko nedelja, ponekad >1000µg/dL); meticilin, metimazol, metotreksat, multivitamini koji sadrže gvožđe, pigranicamid ^3;5 .

Smanjuje : alopurinol, aspirin, kolestiramin, kortikotropin, kortizon, metformin, pigranicamid ^3;5 .

• Analitičke smetnje

Hemoliza uzorka, kontaminacija gvožđem iz staklenih posuda koje se koriste za ispitivanje (upotreba plastičnih posuda ne uzrokuje kontaminaciju), feritin >1200 µg/L ometa metodu određivanja (Fe se oslobađa iz feritina i ulazi u određivanje ironemije) ^{6 ;7} .

U vrlo rijetkim slučajevima, prisustvo monoklonalne gamopatije, posebno IgM (Waldenstrom makroglobulinemija) može uzrokovati pogrešne rezultate ⁶ .

Bibliografija

1. Andrews N. Nedostatak željeza i srodni poremećaji. U Wintrobeovoj kliničkoj hematologiji. Lippincott Williams & Wilkins, SAD, 11 izdanje, 2004; 980-1004.

2. Frances Fischbach. Studije krvi: hematologija i koagulacija. U Priručniku za laboratorijske i dijagnostičke testove. Lippincott Williams & Wilkins, SAD, 8 izdanje, 2009; 99-101.

3. Frances Fischbach. Utjecaj lijekova na laboratorijske testove. U Priručniku za laboratorijske i dijagnostičke testove. Lippincott Williams & Wilkins, SAD, 8 izdanje, 2009; 1244.

4. Ivana De Domenico, Diane M. Ward, Jerry Kaplan. Regulacija hepcidina: peglanje detalja. U J. Clin. Na Zapadu. 117(7):1775-1758 (2007).

5. Jacques Wallach. Hematološki poremećaji. U Tumačenju dijagnostičkih testova. Izdavačka kuća medicinskih nauka, Rumunija, 7 izdanje, 2001; 451-452.

6. Laboratorija Synevo. Reference specifične za tehnologiju rada koja se koristi. 2010. Ref Tip: Katalog.

7. Lothar Thomas. Iron. U kliničkoj laboratorijskoj dijagnostici-Upotreba i procjena rezultata kliničkih laboratorija. TH-Books Verlagsgesellschaft mbH, Frankfurt/Main, Njemačka, 1. izdanje, 1998; 273-275.

8. Paul R. Finley, Harold J. Grady, Eugene S. Olsowka i dr. hemija. U priručniku za laboratorijska ispitivanja. David S. Jacobs, Wayne R. DeMott, Paul R. Finley i dr., LEXI-COMP.Inc., SAD, 3 izdanje, 1994.