6 ьема. Введение Понятие железодефицитной анемии
 Скачать 0.49 Mb.
|
1.3 Метаболизм железа в организмеМетаболизм железа представляет собой сложный высокоорганизованный цикл хранения, использования, транспорта, разрушения железа и повторного его использования, при котором практически все железо, высвобождающееся при распаде гемоглобина и других железосодержащих белков, вновь утилизируется. Процесс метаболизма железа в организме очень динамичен. Железо всасывается в кишечнике, транспортируется трансферрином к железо-зависимым тканям, где переходит в активное состояние для работы или в депо для хранения. Обмен железа состоит из нескольких этапов: всасывание в желудочно-кишечном тракте, транспорт внутриклеточный метаболизм и депонирование, утилизация и реутилизация, экскреция из организма Снабжение железом зависит от наличия железа в пище, всасывания и потерь железа организмом. В пищевых продуктах железо содержится в двух формах: гемовое и негемовое. Гемовое железо содержится в мясе, рыбе, домашней птице. Не подвержено влиянию различных факторов в просвете кишечника. Из пищи усваивается 1722% железа. Негемовое железо содержится во фруктах, овощах, злаках, усваивается значительно хуже, всего 1-7% от общего содержания железа в продукте. На процесс абсорбции в кишечнике оказывает влияние ряд факторов: концентрация солей железа, пищевые продукты, pH, лекарственные препараты. Всасывание железа зависит от: возраста обеспеченности организма железом Состояния желудочно-кишечного тракта (нормальная секреция желудочного сока) Количества и химических форм поступающего железа (гемовое и негемовое железо) Количества и форм прочих компонентов пищи Вещества, подавляющие всасывание: Фитины, танины, фосфопротеины, фосфаты, оксалаты (кукуруза, рис, зерно, чай, кофе, шпинат, молоко), а также некоторые медикаменты. Вещества, усиливающие всасывание: Янтарная, аскорбиновая, пировиноградная, лимонная кислоты, а также фруктоза, сорбит, метионин и цистеин и другие аминокислоты, содержащиеся в мясе, рыбе. При сбалансированном рационе питания с пищей в сутки поступает 10-20 мг железа из которых всасывается только 10-20%, т.е. 1-2 мг. Из женского молока, благодаря специальным механизмам усваивается до 50% железа. Продукты, содержащие железо представлены в приложении 1. 1.4 Основные принципы регуляции всасывания железа Идентифицировано более 20 белков, участвующих в метаболизме железа, из которых основными являются трансферрин, трансферриновые рецепторы, ферритин, белки-транспортеры (DMT 1, ферропортин), ферроксидазы и гепсидин. Трансферрин – это транспортный белок, относится к гликопротеинам, синтезируется в печени. Он имеет два центра связывания железа. Трансферрин транспортирует железо с током крови к местам депонирования и использования. С трансферрином сыворотки связаны три других стандартных показателя метаболизма железа: уровень сывороточного железа, общая железосвязывающая способность сыворотки и насыщение трансферрина железом. Показатель сывороточного железа отражает количество железа, транспортирующегося в данный момент к клеткам-потребителям. ОЖСС отражает резервную, способность трансферрина присоединить железо. При железодефицитных состояниях наблюдается снижение уровня сывороточного железа и повышение ОЖСС и наоборот, при перегрузке железом — повышение сывороточного железа и снижение ОЖСС. В качестве дополнительной характеристики используется расчетный показатель насыщение трансферрина железом (НТЖ), который вычисляется по соотношению показателей сывороточного железа и ОЖСС и в норме составляет 20–40 %. При железодефицитных состояниях НТЖ снижается, при перегрузке железом НТЖ значительно превышает нормальные значения (> 50 %). Концентрация трансферрина уменьшается в реакциях острой фазы (инфекциях, хронических воспалениях, опухолях), идиопатическом гемохроматозе, гемосидерозе. Основные причины – торможение синтетических процессов в гепатоцитах при хроническом гепатите, циррозе печени, хронической нефропатии, голодании, неопластических процессах. Ферритин –это депо железа. Неиспользованное после всасывания железо хранится внутриклеточно в безопасной и нетоксичной форме — в составе молекулы ферритина. Содержание железа в молекуле ферритина непостоянно. Ферритин связывает 16–20 % общего количества железа в организме и является преимущественно внутриклеточным белком, депонирующим железо и освобождающим его по мере необходимости. Ферритин состоит из апоферритина и гидроксифосфата железа. Каждая молекула ферритина может аккумулировать до 4500 атомов железа, которое депонируется и освобождается из ферритина в двухвалентной форме. В сыворотке здоровых людей содержится небольшое количество ферритина, основными источниками которого предположительно являются моноциты крови и макрофаги печени и селезенки. В физиологических условиях уровень сывороточного ферритина отражает запасы железа в организме: снижение ферритина менее 45 мкг/л характерно для истинного железодефицита. При наличии очага воспаления или опухолевого роста повышение уровня сывороточного ферритина носит характер острофазового ответа. Помимо воспаления гиперферритинемия может наблюдаться при массивном некрозе органов и тканей, когда в плазму высвобождается значительное количество внутриклеточного ферритина. Гемосидерин – нерастворимый комплекс с железом (биологический аналог ржавчины). Откладывается при избытке железа. Обнаруживается в макрофагах костного мозга, селезенки, печени (купферовских клетках). Нерастворим в воде. Трудно мобилизуемая форма железа. Транспортный белок DMT 1 в значительном количестве экспрессируется на ворсинчатом эпителии слизистой оболочки двенадцатиперстной кишки, где осуществляет доставку ионов пищевого железа в энтероциты. Ферропортин — транспортный белок, обеспечивающий выход железа из клеток (энтероцитов, макрофагов, гепатоцитов). Ферроксидазы — белки, окисляющие двухвалентное железо в трехвалентное, что необходимо для включения ионов железа в трансферрин. Из двух известных белков один, гефестин, экспрессируется на поверхности энтероцитов и участвует в процессе всасывания пищевого железа. Другой, церулоплазмин, циркулирует в плазме и участвует в рециркуляции железа. Гепсидин — низкомолекулярный гормон, который регулирует внеклеточную концентрацию железа. Кроме своей основной функции он еще обладает антибактериальной и антифунгальной активностью, способен повреждать мембраны бактерий. Механизм действия гепсидина состоит в блокаде функции ферропортина, в результате чего ингибируется выход железа из клеток: энтероцитов, макрофагов и гепатоцитов. Избыток железа индуцирует синтез гепсидина гепатоцитами. Гормон эритропоэтин – это гормон дифференцировки, он активирует митоз и созревание эритроцитов из клеток предшественников эритроцитарного ряда. Вырабатывается почками (90 %) и купферовскими клетками печени (10%). Уровень синтеза эритропоэтина зависит от степени насыщения крови кислородом. Стимуляция эритропоэза активирует механизмы, повышающие абсорбцию железа. |