GOSPODARKA ŻELAZEM PROBLEMY DIAGNOSTYCZNE

Transkrypt

1 GOSPODARKA ŻELAZEM PROBLEMY DIAGNOSTYCZNE Agata Dziwioska Gr A/B

2 ŻELAZO W ORGANIZMIE -Pierwiastek śladowy & we wszystkich komórkach -Dorośli: g (5,4-6,5 mmol/kg m.c.) -Dzieci: znacznie mniej -Żelazo aktywne vs Pula pośrednia -Zawartośd w organizmie Hemoglobina Mioglobina W innych tkankach Transportowe Pula labilna Zapasowe 2,20% 27% 0,08% 0,20% 3,50% 67%

3 ŻELAZO W ORGANIZMIE potencjał biologiczny -Metabolizm komórek brak = śmierd -Jodowanie tyrozyny tempo metabolizmu -Transport elektronów & procesy utleniania -Synteza związków wysokoenergetycznych -Transport O 2 i odbiór CO 2 możliwości energetyczne organizmu -Synteza i działanie neurotransmiterów, hormonów -Synteza i funkcjonowanie enzymów, kofaktorów -Synteza krwinek prawidłowy skład krwi -Fagocytoza, produkcja limfokin, leukocytoza odpornośd -Wytrzymałośd i aktywnośd fizyczna -Czynności detoksykacyjne

4 ŻELAZO W ORGANIZMIE potencjał biologiczny -Metabolizm komórek brak = śmierd -Jodowanie tyrozyny tempo metabolizmu -Transport elektronów & procesy utleniania -Synteza związków wysokoenergetycznych -Transport O 2 i odbiór CO 2 możliwości energetyczne organizmu -Synteza i działanie neurotransmiterów, hormonów -Synteza i funkcjonowanie enzymów, kofaktorów -Synteza krwinek prawidłowy skład krwi -Fagocytoza, produkcja limfokin, leukocytoza odpornośd -Wytrzymałośd i aktywnośd fizyczna -Czynności detoksykacyjne

5 ŻELAZO W ORGANIZMIE - związki 75% 25% Pula funkcjonalna Pula zapasowa -hemoproteiny: hemoglobina, mioglobina, cytochromy -apotrasferyna & transferyna -laktoferyna -ferroportyna -apoferrytyna & ferrytyna -hemosyderyna -enzymy: katalaza, peroksydaza, dehydrogenaza bursztynianowa, oksydaza cytochromowa -pula pośrednia: kompleksy chelatowe z cytrynianami, nukleotydami, aminokwasami, cukrami

6 ŻELAZO W ORGANIZMIE 3mg osocze transferyna 2500 mg erytrocyty hemoglobina 300 mg mięśnie mioglobina 300 mg szpik kostny 1000 mg wątroba (magazyn) ferrytyna, hemosyderyna

7 ŻELAZO W ORGANIZMIE 3mg osocze transferyna 2500 mg erytrocyty hemoglobina 300 mg mięśnie mioglobina 300 mg szpik kostny 1000 mg wątroba (magazyn) ferrytyna, hemosyderyna mg magazyn 1,5-2 mg/d utrata

8 BILANS ŻELAZA -Zdrowy organizm : absorpcja z pokarmów = utrata Dzienna utrata Dzienna podaż 1 mg mężczyzna 1,5 mg kobieta miesiączkująca 2 mg ciężarna 9,5-15 mg 0,7-1,5 mg uzupełnienie -Osobnicza zmiennośd przyswajalności brak jednoznacznych norm spożycia -Minimalne zapotrzebowanie zależy od stanu fizjologicznego, wieku, płci: -6mg niemowlęta do 6 m-ca -10 mg niemowlęta od 7 m-ca do 1 r. -2 mg dzieci -20 mg młode kobiety -30 mg ciężarne i karmiące -10 mg mężczyźni i kobiety po menopauzie

9 ŹRÓDŁA ŻELAZA bioprzyswajalnośd -Naturalna bariera wchłania zabezpieczenie przed przeładowaniem -Przyswajalnośd: 5-25% -Bioprzyswajalnośd zależy od formy żelaza & czynników modulujących Pokarmy zwierzęce żelazo hemowe łatwo przyswajalne 20-30% Pokarmy roślinne żelazo niehemowe trudno przyswajalne 1-6% chude czerwone mięso, podroby, ryby, ostrygi żółtka soja, zboża, zioła, owoce, zielone warzywa, kukurydza, groch, czarna fasola, kakao -Zmiana bioprzyswajalności regulacja gospodarki i utrzymanie zrównoważonego zapasu

10 ŹRÓDŁA ŻELAZA bioprzyswajalnośd Czynniki pokarmowe: -dieta bogata w żelazo -przewaga Fe 2+ - białka, aminokwasy, kwas askorbinowy, kwas bursztynowy - atropina, rezerpina Czynniki ogólnoustrojowe: -niedobór żelaza: ciąża, wzrost -nasilona erytropoeza: hemoliza, utrata krwi, niedotlenienie -zaburzenie syntezy białek; marskośd -atransferrynemia -uszkodzenie trzustki -hemochromatoza samoistna Czynniki pokarmowe: -dieta uboga w żelazo, bezbiałkowa -przewaga Fe 3+ -wapo, fosfor, kobalt, mangan -substancje wiążące: tanina, polifenole, szczawianym, fityniany Czynniki ogólnoustrojowe: -nadmiar żelaza -utrata masy ciała -anemia aplastyczna -zakażenia -achlorchydria - sok trzustkowy -biegunka, czerwonka, sprue -resekcja żołądka

11 ŹRÓDŁA ŻELAZA ku przestrodze Wybieraj żeliwne garnki! Nie gotuj za długo! Suplementów nie popijaj Cocą colą! Tylko naturalne, mało przetworzone produkty! Posiłek z mięsem i witaminą C!

12 WCHŁANIANIE & METABOLIZM ŻELAZA -Wymiana między organizmem a środowiskiem minimalna, wobec intensywnego obrotu w organizmie.

13 WCHŁANIANIE & METABOLIZM ŻELAZA -Redukcja Fe 3+ w żołądku łatwiej przyswajalne Fe 2+ (kwaśne środowisko & substancje redukujące) -Wchłanianie w dwunastnicy, słabiej w dalszych odcinkach jelita cienkiego i grubego -Żółd - hamowanie wytrącania tlenków żelaza -Przenikanie do enterocytu przez kanały białkowe DMT1 (ekspresja zależy od statusu Fe) -Łączenie po utlenieniu do Fe 3+ z apoferrytyną ferrytyna -Zmagazynowanie w formie bezpiecznej & uwolnienie do krwiobiegu zależnie od potrzeby -Łączenie we krwi z apotransferyną białko transportowe transferyna

14 WCHŁANIANIE & METABOLIZM ŻELAZA -Pobór przez komórki (konieczny receptor dla transferyny TfR1 - regulacja wychwytu przez zmianę ekspresji) -Endocytoza kompleksu receptor-transferyna-żelazo wakuola w cytoplazmie (endocytoza mediowana receptorem) -Uwalnianie z kompleksu (kwaśne środowisko wakuoli) -Powrót kompleksu receptor-apotransferyna na powierzchnię błony komórkowej -Uwolnienie apotransferyny do krwiobiegu -Dostarczenie wraz z transferyną do erytropoezy w szpiku kostnym (na erytroblastach receptorów) (24 mg /dzieo Fe > 200 bilionów erytrocytów)

15 WCHŁANIANIE & METABOLIZM ŻELAZA -Transport O 2 z hemoglobiną do komórek -Uwolnienie z rozpadłych erytrocytów (35 trylionów/sek!) -Ponowne wykorzystanie przez makrofagi RES (wątroba śledziona, szpik kostny) -Magazynowanie w hepatocytach, komórkach RES -Utrata: ze stolcem, moczem, żółcią, potem, włosami, skórą, krwią menstruacyjną i krwią traconą w p. pokarmowym (NIE aktywne usuwanie)

16 GOSPODARKA ŻELAZA -Równowaga między wchłanianiem a utratą prawidłowy poziom żelaza -U zdrowych: -zawartośd w diecie zapobiega niedoborom -przy nadmiarze w diecie naturalna bariera wchłaniania zapobiega przeładowaniu -Jednak - zaburzenia gospodarki żelaza dośd powszechne Niedobór żelaza Nadmiar żelaza Niedokrwistośd

17 NIEDOBÓR ŻELAZA - przyczyny - podaży: niedożywienie lub brak niezbędnych składników (wegetarianizm, brak czerwonego mięsa, niedobór białek, niedożywienie starcze) - wchłaniania: obniżenie kwasoty soku żołądkowego, ZUW, biegunki, choroba Crohna, resekcja żołądka i jelit, nietolerancja glutenu -przewlekła utrata: krwawienia ginekologiczne, przewlekłe upusty krwi, zabiegi -krwawienia z p. pokarmowego: wrzody, nowotwory, polipowatośd, choroby zapalne - zapotrzebowania: ciąża, laktacja, intensywny wzrost, rehabilitacja -choroby pasożytnicze -skrajny wysiłek - zapasów w życiu płodowym, wcześniactwo -niemowlaki niekarmione mlekiem matki Niedobór funkcjonalny -mutacje, niedobór białek transportowych; hipotransferrynemia -niewydolnośd nerek + hemodializy -zaburzenia syntezy hemu -choroby przewlekłe

18 NIEDOBÓR ŻELAZA objawy - erytrocytozy niedokrwistośd mikrocytarna - odpowiedzi immunologicznej podatnośd na infekcje - rytmu serca, bóle wieocowe -ogólne osłabienie, sprawności fizycznej - zaburzenia OUN zmiany psychiczne i emocjonalne, zaburzenia sprawności umysłowej -pogorszenie nastroju, sennośd, szum w uszach -spowolnienie metabolizmu, zaburzenia termoregulacji, hipotermia -bladośd -ból, pieczenie, wygładzenie języka, zajady w kącikach ust -pieczenie w jamie ustnej i przełyku, zaburzenia połykania -łamliwośd włosów i paznokci -łaknienie spaczone (krochmal, tynk, ziemia) -poronienia, porody przedwczesne -zaburzenia w rozwoju płodowym i niemowlęcym niedorozwój umysłowy i fizyczny

19 NIEDOBÓR ŻELAZA ryzyko -dzieci: 6 mc. - 4 r. -młodzież -kobiety w wieku rozrodczym i po menopauzie -ciężarne -starsi -uprawiający sporty wytrzymałościowe NIEDOBÓR ŻELAZA stopnie ciężkości Utajony -Fe szpiku -Ferrytyna N -Fe w surowicy Jawny -Ferrytyna -Fe surowicy i szpiku -Tf, TIBC, stfr N -Hb i MCV Jawny z niedokrwistością -Ferrytyna -Fe surowicy i szpiku -Tf, TIBC, stfr -Hb i MCV

20 NIEDOKRWISTOŚCI -najczęstsza postad niedokrwistośd z niedoboru żelaza! -anemia jako ostateczne stadium niedoboru żelaza -zaostrzenie skutków niedoboru - Ht, Hb lub RBC wobec normy dla płci i wieku niemożliwe prawidłowe utlenowanie tkanek -stopnie ciężkości: Hb (g/dl) Anemia 9,5 10,9 łagodna 8,0 9,4 umiarkowana 6,5 7,9 ciężka < 6,5 zagrażająca życiu

21 NIEDOKRWISTOŚCI podział patofizjologiczny Niedokrwistości niedoborowe Niedostateczna podaż substancji do erytropoezy Niedokrwistośd z niedoboru żelaza syderopeniczna najczęstsza Niewystarczające zaopatrzenie w żelazo & zwiększone zapotrzebowanie Niedokrwistośd chorób przewlekłych Wtórna do wielu chorób (autoimmunologiczne, AIDS, nowotwory, przewlekłe infekcje) Niedokrwistośd aplastyczna Proces hematopoezy w szpiku zahamowany. Brak komórek macierzystych bądź obecne komórki nieprawidłowe Niedokrwistośd hemolityczna Hemoliza skrócenia czasu przeżycia Niedokrwistośd megaloblastyczna Niedobór witaminy B 12 i/lub kwasu foliowego

22 NIEDOKRWISTOŚCI - podział patofizjologiczny Stan Anemia Syderopeniczna Anemia Megaloblastyczna Anemia Hemolityczna Anemia Aplastyczna Fe surowicy Retikulocyty Hb RBC Bogatośd kom. Szpiku +/- + +/- - Objawy neurologiczne i ze strony p.pok Splenomegalia

23 NIEDOKRWISTOŚCI - podział patofizjologiczny Stan Anemia Anemia z niedoboru żelaza chorób przewlekłych Fe surowicy Fe szpiku x N/ TfS N stfr / /N Ferrytyna N/ Transferryna, TIBC

24 NADMIAR ŻELAZA przyczyny -po 18 rż. akumulacja 1 mg/dzieo -kobiety mniej narażone (menstruacja) mężczyzna 40 letni = kobieta 70 letnia! -hemochromatoza pierwotna (genetyczna) wchłanianie za dużej ilości z jelit złogi hemosyderyny uszkadzają narządy -hemosyderoza, syderoza wtórna (NIE genetyczna) wielokrotne transfuzje krwi (talasemie, niedokrwistości) gromadzenie żelaza z przetaczanych jednostek -nadmiar alkoholu & przewlekła choroba wątroby -zatrucie - jednorazowa duża dawka (3 mg -dawka śmiertelna u dzieci) -przewlekła choroba + anemia -nieefektywności erytropoezy

25 NADMIAR ŻELAZA objawy -bezobjawowe lub objawy nieswoiste: osłabienie, bóle brzucha i stawów -uszkodzenie: wątroby, mózgu, serca, trzustki, stawów -13x ryzyka marskości wątroby -zaburzenie przyswajania minerałów i witamin -endokrynopatie (przysadka, tarczyca, nadnercza, trzustka, gonady) -zaburzenie funkcjonowania neurotransmiterów problemy neurologiczne i psychiatryczne - ryzyka: choroby Alzhaimera, nowotworów, cukrzycy, katarakty, artretyzmu, arteriosklerozy i zawału serca -śmierd -działanie wolnych rodników : Glc, LDL, TG, cieśnienia krwi HDL mutacje, karcynogeneza -dlaczego lekceważone przez współczesną medycynę?

26 NADMIAR ŻELAZA objawy -bezobjawowe lub objawy nieswoiste: osłabienie, bóle brzucha i stawów -uszkodzenie: wątroby, mózgu, serca, trzustki, stawów -13x ryzyka marskości wątroby -zaburzenie przyswajania minerałów i witamin -endokrynopatie (przysadka, tarczyca, nadnercza, trzustka, gonady) -zaburzenie funkcjonowania neurotransmiterów problemy neurologiczne i psychiatryczne - ryzyka: choroby Alzhaimera, nowotworów, cukrzycy, katarakty, artretyzmu, arteriosklerozy i zawału serca -śmierd -działanie wolnych rodników : Glc, LDL, TG, cieśnienia krwi HDL mutacje, karcynogeneza -dlaczego lekceważone przez współczesną medycynę?

27 ZWIĄZKI kluczowe w gospodarce żelaza Transferyna (syderofilina) -β1- globulina; glikoproteina -synteza wątroba; okres półtrwania 8 dni -funkcja: -główne białko transportowe żelaza w osoczu & dostarcza do erytroblastów szpiku i pozostałych komórek - (-) białko ostrej fazy -zabezpiecza przed utratą żelaza z moczem (duża Mcz) -jednocześnie wiąże 2 Fe 3+ -1g ~ 1,4 mg Fe 3+ 1 mol ~ 2 mole Fe 3+ - ph powinowactwa -wysycenie średnio 30-40% Apoferrytyna -funkcja: -otacza jony żelaza czyniąc je nietoksyczne

28 ZWIĄZKI kluczowe w gospodarce żelaza Ferrytyna Apoferrytyna + Fe 3+ -sferyczny rozpuszczalny w wodzie kompleks cytoplazmatyczny (24 polipeptydy) -swoistośd narządowa -3 typy: L lekka (wątroba, śledziona, łożysko) H ciężka (serce, nerki, erytrocyty, limfocyty, monocyty, komórki nowotworowe) G glikozylowana (ECF) -funkcja: -podstawowy magazyn żelaza (¼ puli 4500 at Fe) w formie bezpiecznej -białko ostrej fazy udział w odpowiedzi na infekcję -detoksykacja cytozolu -w niedoborze mobilizacja żelaza przy udziale zw. redukujących (tiole, flawoenzymy) oraz chelatujących -zabezpiecza wewnątrz ROS powstałe przy Fe 2+ Fe 3+ ; ochrona przed toksycznym działaniem ROS

29 ZWIĄZKI kluczowe w gospodarce żelaza Ferrytyna krążąca -lokalizacja - surowica -tylko forma L (min. powinowactwo do żelaza, min. zawartośd żelaza) -wiąże do 250 at. żelaza; średni poziom 100 μg/l -źródło: 30% - bierny pasaż z cytoplazmy (odnowa komórek parenchymy) 70% - czynna sekrecja przez komórki RES Ferrytyna tkankowa -lokalizacja - enterocyty, makrofagi szpiku, wątroby i śledziony -wysycenie - 30%; wiąże do 2500 at. żelaza (1000 mg puli) -postad: -rozproszona -agregaty (syderosomy) - syderoblasty, syderocyty, syderomakrofagi

30 ZWIĄZKI kluczowe w gospodarce żelaza Hemosyderyna -amorficzny konglomerat ferrytyna zdegradowana przez ROS -funkcje: -trwale wiąże żelazo uniemożliwiając ponowne wykorzystanie -zabezpiecza przed generacją ROS Laktoferyna (laktotransferyna) -źródło w osoczu - ziarnistości wtórne neutrofili (stany zapalne, ketoza) -funkcja: -bakteriostatyczna: ochrona mleka, oczu, płynu jelitowego, nasienia -agregacja neutrofili - syntezy PMR; supresja produkcji przeciwciał -długotrwała ketoza : wiązanie żelaza puli pośredniej -wyższe powinowactwo do żelaza od transferyny

31 ZWIĄZKI kluczowe w gospodarce żelaza Hepcydyna -synteza - wątroba, serce -funkcje: -regulacja metabolizmu żelaza -(+) białko ostrej fazy - absorpcja żelaza z jelita cienkiego, uwalnianie z makrofagów i transport przez łożysko Fe surowicy & całkowitej puli Fe -przyczyna niedoboru w chorobach przewlekłych - syntezy ferroportyny & ferrytyny -bakteriobójcza i grzybobójcza - zapasu Fe -infekcje; przewlekłe stany zapalne -niedokrwistośd chorób przewlekłych -hipoksja

32 ZWIĄZKI kluczowe w gospodarce żelaza Ferroportyna -lokalizacja - enterocyty, makrofagi -ilośd zależy od poziomu hepcydyny -funkcja: -transport żelaza Fe 3+ na zewnątrz komórek Haptoglobina -białko tetramerowe (2α & 2β) -synteza wątroba -funkcja: -wiąże wolną Hb we krwi; zapobiega utracie żelaza przez filtrację nerkową kompleks fagocytowany w RES -(+) białko ostrej fazy - hemoliza

33 ZWIĄZKI kluczowe w gospodarce żelaza Hemoglobina -białko tetrametrowe - 4 łaocuchy białkowe zawierające hem z jonem Fe 2+ -prawidłowe łaocuchy białkowe: α, β, γ, δ -dorośli: 97.5% HbA1 α2β2 2% HbA2 α2δ2 0.5% HbF α2γ2 -funkcja: -wiąże odwracalnie O 2 transportuje do wszystkich komórek -odbiera CO 2 powstały w metabolizmie -1 hem (Fe 2+ ) ~ 1 cz. O 2 Mioglobina -białko monomerowe -funkcja: -transport wewnątrzkomórkowy O 2 - dyfuzji O 2 z kapilar do cytoplazmy & mitochondriów

34 POTENCJAŁ DIAGNOSTYCZNY -ocena poziomu i zapotrzebowania na żelazo Fe w surowicy krwi 7-28 μmol/l ( μg/dl) -Znaczenie: Fe związane z transferyną -Problemy: -Wskazanie: -oznaczenie nieodpowiednie do oceny statusu Fe w organizmie -wahania dobowe (max rano, min wieczorem) - zmiennośd >10% -zmiennośd z dnia na dzieo % -stężenie zależne od podaży -ostre stany zapalne i choroby przewlekłe Fe niezależnie od statusu Fe -hemoliza Fe (świeża próbka; szybkie oddzielenie krwinek) -wpływ leków i hormonów -interferencja: Hb (w każdej ilości) -ocena wysycenia transferryny -test oceniający wchłanianie żelaza -zatrucie żelazem

35 POTENCJAŁ DIAGNOSTYCZNY -ocena poziomu i zapotrzebowania na żelazo Fe w surowicy krwi oznaczenie izolowane Fe w surowicy mała wartośd diagnostyczna! -nadmierna podaż: jatrogenna -choroby wątroby: WZW, ostre uszkodzenie -zapalenie nerek -niedokrwistośd: hemolityczna, aplastyczna -zespoły mielodysplastyczne -niedokrwistośd syderopeniczna -nowotwory -choroby nerek: kamica -niedobór wit. C -choroby tkanki łącznej

36 POTENCJAŁ DIAGNOSTYCZNY -ocena poziomu i zapotrzebowania na żelazo Fe w surowicy krwi oznaczenie izolowane Fe w surowicy mała wartośd diagnostyczna! -nadmierna podaż: jatrogenna -choroby wątroby: WZW, ostre uszkodzenie -zapalenie nerek -niedokrwistośd: hemolityczna, aplastyczna -zespoły mielodysplastyczne -niedokrwistośd syderopeniczna -nowotwory -choroby nerek: kamica -niedobór wit. C -choroby tkanki łącznej

37 POTENCJAŁ DIAGNOSTYCZNY -ocena poziomu i zapotrzebowania na żelazo Fe w surowicy krwi -Metodyka:!! met. kolorymetryczna 560,530 nm -uwalnianie z transferyny ( ph, detergenty); -redukcja z Fe 3+ do Fe 2+ (chlorowodorek hydroksylaminy) -pomiar spektrofotometryczny: kompleksowanie z chromogenem z reaktywną gr N=C-C=N- (batofenantrolina, ferrozyna) -intensywnośd barwy proporcjonalna do stężenia -met. polarograficzna -met. atomowej spektrometrii absorpcyjnej ASA -met. spektrofotometryczna tiocyjaninowa -met. miareczkowa tytanometria -met. wagowa -met. wersenianowa -

38 POTENCJAŁ DIAGNOSTYCZNY -ocena poziomu i zapotrzebowania na żelazo Fe w surowicy krwi -Metodyka:!! met. kolorymetryczna 560,530 nm -uwalnianie z transferyny ( ph, detergenty); -redukcja z Fe 3+ do Fe 2+ (chlorowodorek hydroksylaminy) -pomiar spektrofotometryczny: kompleksowanie z chromogenem z reaktywną gr N=C-C=N- (batofenantrolina, ferrozyna) -intensywnośd barwy proporcjonalna do stężenia -met. polarograficzna -met. atomowej spektrometrii absorpcyjnej ASA -met. spektrofotometryczna tiocyjaninowa -met. miareczkowa tytanometria -met. wagowa -met. wersenianowa -

39 POTENCJAŁ DIAGNOSTYCZNY -ocena poziomu i zapotrzebowania na żelazo Transferyna μmol/l ( mg/dl) -Wskazanie : -Metodyka: -diagnozowanie niedoboru i nadmiaru żelaza -metoda immunoturbidymetryczna -Problemy : -niedokrwistości z niedoboru żelaza -ciąża (28 tydz.) -zaburzenie wchłaniania żelaza - estrogenów -izolowane oznaczenie mało przydatne -wartośd diagnostyczna z oznaczeniem Fe ( TfS) -zmiana po wyczerpaniu zapasów żelaza -zaburzenie rozmieszczenia żelaza: zapalenia, nowotwory, -zespoły utraty białka; zespół nerczycowy; choroby wątroby -wrodzony niedobór transferyny -nadmierna podaż żelaza -zaburzenie zużytkowania żelaza: przewlekłe zatrucie Pb -niedobór wit B 12 i PP

40 POTENCJAŁ DIAGNOSTYCZNY -ocena poziomu i zapotrzebowania na żelazo TfS - Wysycenie (saturacja) transferyny 15-45% -Znaczenie: miernik gospodarki Fe; stosunek Fe do transferyny surowicy -Metodyka: -Problemy: -met. immunochemiczne -wyliczenie TfS(%) = Fe (μmol/l) * 100/transferryna (μmol/l) -wartośd zależy od metody -synteza transferyny w ostrej fazy -syntezy transferyny u ciężarnych -uszkodzenie wątroby uwalnianie transferyny do krążenia ( <15%) -niedobór Fe

41 POTENCJAŁ DIAGNOSTYCZNY -ocena poziomu i zapotrzebowania na żelazo stfr Soluble transferrin receptor (Rozpuszczalny receptor dla transferyny) K: 1,9-4,4 mg/l M: 2,2-5 mg/l -Znaczenie: pośrednio całkowita ilośd TfR połączonego z komórkami -Wskazanie: -Metodyka: -różnicowanie niedokrwistości -ELISA (surowica i osocze) - erytropoezy -utajony niedobór żelaza -jawny niedobór żelaza; niedokrwistośd z niedoboru żelaza (NIE w niedokrwistości chorób przewlekłych)

42 POTENCJAŁ DIAGNOSTYCZNY -ocena poziomu i zapotrzebowania na żelazo TIBC - Total Iron-Binding Capacity (CZWŻ- Całkowita zdolnośd wiązania żelaza) -Całkowita ilośd Fe w surowicy/osoczu związana z transferryną po wysyceniu (FeCl 3 ) -Znaczenie: pośrednio poziom transferryny surowicy (15-45% transferryny zw. z Fe) -Wskazania : -Metodyka: -funkcjonalne niedobory żelaza -podejrzenie nadmiernej podaży żelaza -w oparciu o Fe met. biochemiczne (krew na skrzep) (wysycenie Tf żelazem pomiar kolorymetryczny nadmiaru Fe) -bezpośredni pomiar TIBC -w oparciu o Tf met. immunochemiczne (białko) Tf na TIBC -wyliczenie: 1,41 mg żelaza/ 1 g transferyny TIBC = UIBC + aktualne Fe (z Tf) -bilirubinometr u niemowląt i noworodków

43 POTENCJAŁ DIAGNOSTYCZNY -ocena poziomu i zapotrzebowania na żelazo TIBC - Total Iron-Binding Capacity (CZWŻ- Całkowita zdolnośd wiązania żelaza) K: μmol/l ( μg/dl) M: μmol/l ( μg/dl) śr: μg/dl -Problemy: -wysoki wsp. zmienności identycznych próbek - 30% -bilirubinometr u dorosłych interferencje karotenoidów -niedokrwistośd z niedoboru żelaza -utajony i jawny niedobór żelaza -ciąża -leczenie estrogenami -ostra i przewlekła utrata krwi -ostre i przewlekłe zakażenie -przeładowanie: hemochromatoza, anemia aplastyczna, anemia Adissona-Biermera; często transfuzje krwi -mocznica -nowotwory -niedokrwistośd chorób przewlekłych

44 POTENCJAŁ DIAGNOSTYCZNY -ocena poziomu i zapotrzebowania na żelazo UIBC Unsaturated Iron-Binding Capacity (UZWŻ -Utajona zdolnośd wiązania żelaza) μmol/l -Znaczenie: Fe które może związad się z Tf pojemnośd wolnych miejsc wiążących -Metodyka: - oznaczenie izotopowe (radioaktywne 59 Fe) - pomiar radioaktywności związanego Fe w liczniku γ-scyntylacyjnym -wyliczenie: UIBC = TIBC aktualne Fe -niedokrwistośd z niedoboru żelaza -niedokrwistośd chorób przewlekłych

45 POTENCJAŁ DIAGNOSTYCZNY -ocena poziomu i zapotrzebowania na żelazo

46 POTENCJAŁ DIAGNOSTYCZNY -ocena poziomu i zapotrzebowania na żelazo Krzywa żelazowa test doustnego obciążenia żelazem po 180 min <35 μmol/l (190 μg/dl) -Metodyka: oznaczenie wyjściowego Fe surowicy na czczo & po 30, 60, 120, 180 i 360 min od podania 1 g siarczanu żelazawego (np.: tabletka Hemoferu) Płaska krzywa o 50 μmol/l -upośledzone wchłanianie z p. pokarmowego -niedobór + wzmożone wchłanianie z p. pokarmowego

47 POTENCJAŁ DIAGNOSTYCZNY -ocena poziomu i zapotrzebowania na żelazo Krzywa żelazowa test doustnego obciążenia żelazem po 180 min <35 μmol/l (190 μg/dl)

48 POTENCJAŁ DIAGNOSTYCZNY -ocena poziomu i zapotrzebowania na żelazo Fe w moczu próba deferoksaminowa obecnie rzadko fizjologicznie: 2-4 μmol/24h (0,1-0,2 mg/24 h) po deferoksaminie : μmol/24h (0,9-1,8 mg/24 h) -Znaczenie: po podaniu deferoksaminy Fe 3+ (hemosyderyna, ferrytyna) wiązane w trwały związek, rozpuszczalny, wydalany przez nerki -Wskazanie : -Metodyka: -Problemy: -nadmiar żelaza w ustroju -pomiar Fe w 2 dobowych zbiórkach moczu przed i po podaniu domięśniowym deferoksaminy (10 mg/kg m.c) -FU: niewydolnośd nerek -FD: białko- & krwinko- mocz, marskośd, uszkodzenie wątroby μmol/24h (9-18 mg/24 h) -nadmiar żelaza w organizmie : hemochromatoza, hemosyderoza

49 POTENCJAŁ DIAGNOSTYCZNY -ocena poziomu i zapotrzebowania na żelazo ZPP - Protoporfiryna cynkowa μmol/mmol hemu -Znaczenie: pula żelaza do erytropoezy - wobec braku Fe synteza hemu zaburzona (do protoporfiryny IX wbudowany Zn ) -Metodyka: oznaczenie ze stężeniem hemu w pełnej krwi (EDTA); pomiar bezpośredni fluorescencji płukanych erytrocytów -niedobór funkcjonalny żelaza

50 POTENCJAŁ DIAGNOSTYCZNY -ocena rezerw ustrojowych żelaza Ferrytyna krążąca w osoczu ferrytynemia -Znaczenie: wielkośd rezerwy ustrojowej żelaza -Wskazanie: -Metodyka: -Problemy : -Zaleta: -diagnostyka, różnicowanie anemii -różnicowanie rzeczywistego i pozornego niedoboru Fe -kontrola terapii Fe -monitorowanie przy ryzyku niedoboru -metody immunochemiczne -ELISA z oznaczeniem spektrofluorymetrycznym -analiza pierwiastków włosów -wartośd zależy od metody -bardzo małe stężenia -w zespołach hemolitycznych wzrost mimo niedoboru Fe -stabilnośd

51 POTENCJAŁ DIAGNOSTYCZNY -ocena rezerw ustrojowych Ferrytyna krążąca w osoczu ferrytynemia K: μg/l M: μg/l śr: 100 μg/l Hiperferrytynemia -infekcje -zespoły cytolizy WZW -zespoły zapalne polyarthritis -zespół metaboliczny -nowotwory -AIDS -przeładowanie żelazem; nadmierna podaż -utrudnione, zablokowane udostępniania Fe Hipoferrytynemia (<10-15 μg/l) -rzeczywisty niedobór Fe (pierwszy przejaw) -niedoczynnośd tarczycy -niedobór witaminy C

52 POTENCJAŁ DIAGNOSTYCZNY -ocena rezerw ustrojowych żelaza Hemosyderyny w makrofagach z aspiratu szpiku -Metodyka: barwienie błękitem pruskim, Brak -niedobór Fe (wczesny objaw) Badanie syderoblastów 40-60% erytroblastów -Erytroblasty z Fe niehemoglobinowym (pojedyncze ziarna w cytoplazmie) -Metodyka: barwienie błękitem pruskim

53 POTENCJAŁ DIAGNOSTYCZNY -morfologia krwi hemoglobina Hb - Stężenie hemoglobiny (g/dl; g/l; mmol/l) -Metodyka: po hemolizie erytrocytów i konwersji oksy- i deoksyhemoglobiny oraz innych form/pochodnych do jednej o ustalonym max absorbancji!! -met. cyjanmethemoglobinowa; Drabkina (wg ICSH met. ref.) 540nm Hb + K3*Fe(CN)6+ methb methb + KCN cyjanomethb -met. azydkowa; Vanzettiego (analizatory HemoCue) 540 / 575 nm Hb + NaNO2 methb methb + NaN3 azydmethb -met. z siarczanem laurylu (SLS) (analizatory hematologiczne) 555nm

54 POTENCJAŁ DIAGNOSTYCZNY -morfologia krwi hemoglobina Hb - Stężenie hemoglobiny (g/dl; g/l; mmol/l) -Metodyka: -wyliczenie z wartości hematokrytu (u zdrowych dorosłych) Hb = 3*RBC Ht = 3 * Hb -metody szacunkowe (tanie, bez energii elektrycznej) -skale barwne -porównanie gęstości krwi z gęstością r-rów wzorcowych CuSO4

55 POTENCJAŁ DIAGNOSTYCZNY -morfologia krwi hemoglobina Hb - Stężenie hemoglobiny (g/dl; g/l; mmol/l) K: 11,5-16 g/dl (7,2-10 mmol/l) Ht: % M: 12,5-18 g/dl (7,8-11,3 mmol/l) Ht: 40-54% Noworodki: 14,2-19,6 g/dl (8,8-12,2 mmol/l) -Problemy : zależnośd od wieku i płci -nadkrwistości pierwotne i wtórne -odwodnienie -niedokrwistości -przewodnienie Wolna Hb we krwi i moczu -uwolnienie z erytrocytów > pojemnośd transportowa haptoglobiny

56 POTENCJAŁ DIAGNOSTYCZNY -morfologia krwi hemoglobina MCH Średnia masa hemoglobiny w krwince (pg, fmol) pg (1,7 2,1 fmol) -Metoda: wyliczenie -Problemy: zależnośd od wieku i płci MCH = Hb(g/dl) * 10/RBC (10 12 /l) pg x = fmol; fmol x = pg -niedokrwistości hiperchromiczne: megaloblastyczne, makrocytowe -marskośd -niedokrwistości hipochromiczne: z niedoboru Fe -choroby nowotworowe

57 POTENCJAŁ DIAGNOSTYCZNY -morfologia krwi hemoglobina MCHC Średnie stężenie hemoglobiny w krwince (g/dl; mmol/l; %) g/dl (20-22 mmol/l) -Metoda: wyliczenie MCHC = Hb(g/dl)* 100/Ht(%) -Problemy: zależnośd od wieku i płci -niedokrwistości hiperchromiczne -wrodzona sferocytoza -zaburzenie hipertoniczne -niedokrwistości hipochromiczne: z niedoboru żelaza, syderoblastyczne -talasemie -zaburzenia hipotoniczne

58 POTENCJAŁ DIAGNOSTYCZNY -podsumowanie czyli jak tu nie pokochad Fe? -Diagnostyka różnicowa niedokrwistości przyczyna właściwa terapia -Ocena zawartości żelaza w ustroju wczesna diagnostyka niedoboru i nadmiaru żelaza zapobiegnięcie konsekwencjom -Monitorowanie osób z grup ryzyka profilaktyka pierwotna & wtórna -Monitorowanie właściwego przebiegu terapii zindywidualizowanie terapii, modyfikacje przy nieskuteczności -Szybka diagnoza zatrucia żelazem szybkie wdrożenie leczenia -Ocena wchłaniania żelaza w przewodzie pokarmowym

59 POTENCJAŁ DIAGNOSTYCZNY -podsumowanie czyli jak tu nie pokochad Fe? -Diagnostyka różnicowa niedokrwistości przyczyna właściwa terapia -Ocena zawartości żelaza w ustroju wczesna diagnostyka niedoboru i nadmiaru żelaza zapobiegnięcie konsekwencjom -Monitorowanie osób z grup ryzyka profilaktyka pierwotna & wtórna -Monitorowanie właściwego przebiegu terapii zindywidualizowanie terapii, modyfikacje przy nieskuteczności -Szybka diagnoza zatrucia żelazem szybkie wdrożenie leczenia -Ocena wchłaniania żelaza w p. pokarmowym

60 POTENCJAŁ DIAGNOSTYCZNY Rozpoznanie Fe Transferryna, TIBC Ferrytyna Niedobór żelaza Przewlekła choroba N/ Hemochromatoza Zatrucie żelazem N N Stan Anemia Anemia z niedoboru żelaza chorób przewlekłych Fe surowicy Fe szpiku x N/ TfS N stfr / /N Ferrytyna N/ Transferryna, TIBC

61 POTENCJAŁ DIAGNOSTYCZNY Ferrytynemia Hb Rozpoznanie N N Brak niedoboru N Zmniejszenie rezerwy żelaza Niedokrwistośd z niedoboru żelaza N Inna przyczyna niedokrwistości

62 POTENCJAŁ DIAGNOSTYCZNY

63 BO POTĘGA TKWI W ŻELAZIE -kto odważy się sprzeciwid? Dziękuję za żelazne nerwy!

64 BO POTĘGA TKWI W ŻELAZIE -kto odważy się sprzeciwid? Dziękuję za żelazne nerwy!