Пониженный ферритин что это
Белок Ферритин
Записаться на прием
Задать вопрос онлайн
Заказать обратный звонок
Низкий уровень ферритина
Какие симптомы указывают на то, что стоит проверить уровень ферритина?
Полость рта. Заеды в уголках рта, сухие, обветренные губы, рецидивирующие и долго не проходящие стоматиты. Повреждение кончика языка, пощипывание, кислый вкус – это происходит не только из-за рефлюкса и эзофагита, но и когда слизистая в полости рта не может восстановиться.
Желудок. Язвы, эрозии, неприятный запах изо рта, который не проходит на фоне полученного медикаментозного лечения.
Кишечник. Частые поносы, жидкий или кашицеобразный стул, газообразование и вздутие.
Помимо лечения ЖКТ, в обязательном порядке стоит проверить уровень ферритина.
Влагалище и уретральный канал. Непроходящий и рецидивирующий кандидоз, цистит, который может протекать без болевого синдрома.
Лимфостаз. Лимфа на 80% состоит из белка – ферритина. Она представляет собой транспортную жидкость, которая забирает токсины из места интоксикации и доставляет их в кровь. Таким образом происходит самоочищение организма. Нарушение этого процесса имеет несколько проявлений – это отеки и частые, либо длительные простудные заболевания. Отеки наиболее выражены в первой половине дня, самостоятельно проходят к обеду или к вечеру. Отекает не только лицо, но и конечности. Простудные заболевания имеют вялотекущий характер, рецидивируют.
Плохое заживление кожи. Низкий уровень ферритина приводит к плохой выработке коллагена. Кожа теряет свои защитные свойства, так как содержащего в ней коллагена недостаточно, чтобы противостоять ультрафиолету, перемене температур (холод или жара). На коже могут образовываться пигментные пятна, в том числе по типу витилиго. Снижается тургор. Небольшие раны и порезы не заживают длительное время. На местах повреждений образуются пятна, которые не проходят в течение 2-3 лет. После пластических операций вместо незаметных швов образуются рубцы, иногда с пигментацией. При нанесении татуажа, вместо желаемого черного оттенка может получиться зеленоватый или серый, который к тому же будет плохо держаться. Асимметрия лица при введении ботокса также может возникнуть по причине низкого уровня коллагена в коже.
Как восполнить уровень ферритина?
Препараты железа не повышают уровень ферритина, по причине того, что ферритин является белком. Пациенты, которые принимали препараты железа в течение 2-3 месяцев, либо получили железо внутривенно, сталкиваются с тем, что уровень железа в крови повышен, тогда как уровень ферритина не изменился. Несмотря на то, что ферритин можно получить из пищи, восполнить недостаток подобным способом не получится. Необходимо принимать искусственные препараты. При стационарном лечении пациент получает капельницы с плазмой и плазмозамещающими растворами. В амбулаторных условиях для повышения уровня ферритина используются спирулина, хлорелла и коллаген.
Водоросли с пирулина и хлорелла
Спирулина и хлорелла – это сине-зеленые пресноводные водоросли. Они не содержат йод, поэтому могут назначаться пациентам с заболеваниями щитовидной железы. Спирулина и хлорелла идентичны по химическому составу. Отличие состоит в процентном соотношении микроэлементов и электролитов в их составе. В хлорелле белка содержится на 30% меньше, чем в спирулине. Коллаген может приводить к кристаллизации желчи и мочи. Если у пациента в анамнезе желчнокаменная болезнь или сладжирование желчи на фоне длительного приема контрацептивов и гормонов, то коллаген назначается коротким курсом, не более 1 месяца, под контролем УЗИ желчного пузыря в динамике. Поэтому из трех препаратов предпочтение отдается спирулине, как наиболее эффективному и безопасному.
Курс приема спирулины в среднем 3 месяца. Препарат принимают по 3 000 мг (единоразово) в сутки. Уровень ферритина необходимо проверять в динамике. Анализ сдается через 1 месяц приема. Если уровень ферритина повысился минимум на 20 единиц, можно говорить о положительной динамике и продолжать принимать препарат еще на протяжении 2-х месяцев. При повышении на 5-10 единиц необходимо увеличивать дозировку до 5 000 мг (единоразово) в сутки, либо комбинировать с коллагеном. Контрольный анализ также через 1 месяц приема. Курс необходимо повторять 1 раз в полгода, так как запас белка расходуется на обеспечение нормального функционирования организма, его нужно периодически восполнять.
Не рекомендуется давать спирулину детям в качестве профилактики. Прежде, чем принимать препарат стоит проверить уровень ферритина.
Белковая недостаточность. Почему не повышается уровень ферритина на фоне проводимой терапии?
Где и как всасывается железо?
Железо, содержащееся в продуктах растительного и животного происхождения, всасывается в двенадцатиперстной и тощей кишках. Для этого железо должно пройти ряд превращений в желудке.
Попадая в желудок, под воздействием соляной кислоты пищевые белки должны расщепиться до аминокислот. Этот процесс называется денатурацией или первичным гидролизом белка. Синтезу аминокислот и накоплению белка в организме способствуют витамины В12 и В6 (фолиевая кислота), всасываемость которых зависит от кислотности в желудке. В норме pH составляет 2,8, вне желудка – 3,5.
Остались вопросы? Свяжитесь с нами:
Что происходит при низкой кислотности в желудке?
Низкая кислотность в желудке приводит к ухудшению расщепления белка. Трехвалентное железо не превращается в двухвалентное, и, попадая в кишечник в неизмененном виде, плохо всасывается. При низкой кислотности снижается выработка в желудке внутреннего фактора Кастла. Это белок, который превращает витамин В12 в усваиваемую форму и переносит его в кишечник. При низкой кислотности практически полностью разрушается витамин В9 (фолиевая кислота), а он необходим для синтеза аминокислот и всасывания витамина В12.
Что влияет на выработку соляной кислоты?
Функция гипоталамуса тесно связана с функцией щитовидной железы и гипофиза. При нарушениях белок из пищи не будет всасываться.
Комплексный подход: ферритин, гормоны, железо, фолиевая кислота, ТТГ
Для эффективного лечения, помимо уровня ферритина, необходимо проверить гормональный фон, уровень сывороточного железа, витаминов В12 и В9 (фолиевой кислоты). При низком уровне железа и витаминов В12 и В9 только препаратами белка повысить уровень ферритина не получится. Проблему необходимо решать в комплексе. Стоит отметить, что уровни меди, кальция, витамина С особенной роли в этом процессе не играют.
Ферритин и щитовидная железа
Выработка ферритина зависит от гормонального фона, и, в частности, от работы щитовидной железы. Гормоны щитовидной железы влияют на синтез эритроцитов, всасываемость железа в желудке и на усвоение витаминов В12 и В9.
Среди всех заболеваний щитовидной железы есть 2 заболевания, которые характеризуются нарушением гормонального фона:
низкий уровень концентрации гормонов щитовидный железы – гипотиреоз;
повышенная выработка гормонов щитовидной железа – гипертиреоз.
Как влияет гипотиреоз на уровень ферритина:
обновление эритроцитов замедляется. Чем реже обновляются эритроциты, тем меньше высвобождается железа, или катаболического ферритина;
снижается кислотность в желудке. В такой среде не образуется анаболический ферритин, иными словами, трехвалентное железо не превращается в двухвалентное. Оно либо плохо, либо совсем не усваивается в кишечнике;
фактор Кастла, необходимый для усваивания витаминов В12 и В9, вырабатывается в меньшем количестве;
гормоны тесно взаимосвязаны, снижение уровня одно из них непременно приводит к снижению уровня другого. Уровень тиреотропного гормона (ТТГ) зависит от уровня гормонов тироксина (Т4) и трийодтиронина (Т3). На них в свою очередь оказывает воздействие фермент тиреопероксидазы, на которую влияет уровень железа в крови.
Умственное развитие ребенка (при вынашивании) напрямую зависит от уровня фолиевой кислоты, ферритина и тиреотропного гормона (ТТГ)
Женщинам с низким уровнем ферритина необходимо дополнительно обследовать функцию щитовидной железы. Это особенно важно при планировании беременности, так как умственное развитие ребенка напрямую зависит от уровня фолиевой кислоты, ферритина и тиреотропного гормона (ТТГ).
Когда низкий уровень ферритина сохраняется продолжительное время (1 год и более), это оказывает негативное воздействие на работу щитовидной железы. В последствии из-за дисфункции щитовидная железа не будет давать ферритину повышаться. Поэтому необходимо одновременно повышать уровень ферритина и корректировать функцию щитовидной железы. Бесполезно принимать препараты белка, если уровень ТТГ не будет между 1 и 2 микро-международных единиц на миллилитр (мкМЕ/л).
Остались вопросы? Свяжитесь с нами:
Повышенный уровень ферритина и витамина В12
Как понижение, так и повышение уровня ферритина связано с нарушением гормонального фона, а именно функции щитовидной железы и гипофиза. Есть еще ряд причин, которые могут спровоцировать рост уровня ферритина.
Причины повышения уровня ферритина:
повышение гормона пролактина при гиперпролактинемии;
сниженный уровень ТТГ при гипертиреозе;
острые и хронические заболевания печени. Определять причину повышения ферритина в данном случае должен лечащий врач. К примеру, хронический холецистит и гепатиты не во всех случаях являются причиной повышения уровня ферритина;
наследственное заболевание – гиперхроматоз. При этом заболевании железо, содержащееся в продуктах питания, всасывается в избыточном количестве, распределяется в тканях, где разрушается. Это приводит к интоксикации и повышению уровня ферритина;
гемолитическая анемия – заболевание крови, при котором идет патологическое повреждение и последующий распад эритроцитов;
воспалительные процессы в организме, онкологические заболевания (рак костного мозга, молочных желез, лимфома Ходжкина);
прием комбинированных оральных контрацептивов. Прием эстрогена на протяжении более чем 6 месяцев;
злоупотребление диетами, голодание;
бесконтрольный прием поливитаминов, БАДов, препаратов железа (особенно в инъекционной форме – внутривенно или внутримышечно);
в ряде случаев прием алкоголя.
Причины повышения уровня витамина В12:
Человек рождается с нормальным уровнем витамина В12. Причина повышенного уровня витамина В12 банальна – это передозировка. Нельзя принимать витамин В12 не сдав анализ. При нормальном уровне витамина В12 дополнительный прием «для профилактики» приведет к избыточному накоплению.
Как снизить повышенный уровень ферритина и В12?
Снизить повышенный уровень ферритина и витамина В12 лекарственным путем не получится. Антидота не существует. Применяется тактика выжидания. Пациент обследуется на наличие сопутствующих заболеваний. В случае выявления назначается лечение. При этом уровень ферритина и витамина В12 наблюдается в динамике. Если через 1,5 месяца анализ показывает, что уровень снизился, то можно говорить о хорошей динамике, и стоит еще 1 раз сдать анализ через 1,5 месяца, чтобы подтвердить результат. Если же уровень, наоборот, стал еще выше, то необходимо дообследовать пациента.
Для этих методов есть противопоказания, применение любого из них нужно обсудить с лечащим врачом.
Перед прохождением курса гирудотерапии необходимо сдать кровь на свертываемость (коагулограмму). Людям с высоким давлением и сахарным диабетом также необходимо предварительно проконсультироваться с врачом.
В настоящее время существует два метода кровопускания: забор крови из вены и Хиджама. Забор венозной крови осуществляется исключительно в процедурном кабинете под контролем врача. Минимальное количество забираемой крови 150-200 мл, максимальное – 300 мл. Процедуру повторяют 2 раза с интервалом в 1 неделю. В методике Хиджама используются банки. Происходит это следующим образом: на коже делается надрез, кровь отсасывается с помощью банок.
Что касается временного исключения красного мяса из рациона, если не получается полностью отказаться от этого продукта, стоит хотя бы уменьшить потребление. Красное мясо (говядина, свинина, баранина, конина, верблюжатина и другое мясо животных) стоит употреблять 1 раз в 10 дней, или хотя бы 1 раз в неделю. Если человек совсем не может исключить красное мясо, то можно добавлять в рацион белое мясо (птица, кролик, рыба). Однократный прием в количестве 150-200 гр. 2 раза в неделю, в первой половине дня, либо не позднее 16:00.
Пониженный ферритин что это
Низкий уровень ферритина в организме: симптомы, опасность и методы борьбы
Ферритин — это, по своей сути, белковый шарик, который содержит в себе много ионов железа в форме Fe3+. Ферритин откладывается в печени, селезенке, костном мозге, мышцах. Ещё его небольшой процент циркулирует в крови. Потеря ферритина физиологична: ежедневно человек теряет это вещество через кишечник, а женщины — ещё и с менструальной кровью.
Железо является составляющей гемоглобина и эритроцитов, и поэтому отвечает за транспорт кислорода в крови. Дефицит железа — это самая частая причина анемии. Но существует ещё и скрытый дефицит железа: уровень гемоглобина в пределах нормы (пока ещё!), а ферритин низкий. Какие признаки позволяют заподозрить у себя это состояние, чем оно чревато и как же бороться с ним?
Симптомы низкого уровня ферритина
Какой уровень ферритина считается нормальным? Всё зависит от возраста и пола. Плюс нормы у разных лабораторий отличаются.
Симптомы скрытого дефицита железа разнообразны.
Может сигнализировать о том, что железа не хватает мышцам. Усталость чувствуется постоянно: сложными становятся долгие прогулки или подъем по лестнице. Мини-пробежка до отъезжающего автобуса уже воспринимается как марафон, а от регулярных спортивных тренировок становится дурно.
Может означать, что железа не хватает мозгу. Сильная тревога по минимальному поводу, раздражение, ухудшение памяти и внимания. Эмоциональное напряжение может вызывать бессонницу.
Железо необходимо для борьбы с инфекциями. При его дефиците человек болеет чаще обычного, обострения таких заболеваний, как цистит или герпес происходят по нескольку раз в год.
4. Головные боли
Регулярные и достаточно сильные.
Ухудшение состояния ногтей, сухость кожи, выпадение волос — всё это также может возникать ввиду дефицита железа.
Методы повышения уровня ферритина
Самое главное — поднять уровень железа только одним питанием нельзя. Нет. Никак. И вот почему.
Чтобы вылечить дефицит железа, необходимо получать 100 мг элементарного железа ежедневно в течение трех месяцев или дольше. Если пытаться сделать это с помощью пищи, каждый день нужно:
Как вы понимаете, это невозможно. Питание, богатое железом, может хорошо поддерживать человека при нормальном уровне ферритина и серьезных нагрузках на организм: во время беременности и грудного вскармливания, в период активного роста у детей, при интенсивных физических нагрузках. Но при выраженном дефиците ферритина нужно уже подключать медикаменты — по сути, это единственный действенный способ повышения уровня ферритина в крови.
Наиболее распространены препараты с двухвалентным железом: глюконатным железом или сульфатом железа (вторые встречаются чаще первых). Терапевтическое действие у них примерно одинаковое.
Также доктора назначают витаминные комплексы с трехвалентным железом: оно усваивается немного хуже, но зато лучше переносится и имеет меньше побочных эффектов. Как правило, помимо железа препараты содержат фолиевую кислоту, марганец, медь и витамины C и B12. Подбирать препарат самостоятельно не стоит, так как прием железа имеет свои особенности. Оно может взаимодействовать с другими препаратами: эти моменты должен учесть лечащий врач.
Бесценные советы
Как правильно ухаживать за вечерними платьями
Вы приобрели великолепное платье, вышли в нём в свет и произвели фурор.
Как чистить, гладить и хранить вечерние платья, рассмотрим в этой статье.
Как правильно стирать белые вещи?
Главные задачи при стирке белых вещей — сбережение идеально белого цвета и сохранение их внешнего облика.
Что для этого нужно делать? Главное — соблюдать нехитрые правила.
Другие статьи по теме:
Мануальная терапия — реальная помощь или способ наживы?
Имбирь
Витамин С: в чем его польза?
7 способов реально замедлить старение. Часть 1
Получая ежедневное оповещение о событиях, россияне всегда отлично экономят семейный бюджет в интернет-магазине «Эгерия».
Анемия: что такое ферритин и с чем его едят
Ферритин – белок, который отражает уровень запасов железа в организме. Является высокоспецифичным при диагностике анемий. При выраженных симптомах и снижении гемоглобина этот показатель необходим, чтобы отделить железодефицитную анемию от анемии хронических заболеваний, лечение которых может различаться в зависимости от причины. При железодефицитной анемии наблюдается снижение ферритина, нормой которого является 40-60 мкг/л как для взрослых, так и для детей, однако зачастую норма рассчитывается индивидуально, исходя из веса.
Помимо выраженной клинически ЖДА со снижением гемоглобина, существует такое понятие как латентный дефицит железа, который нельзя диагностировать с использованием общего анализа крови. Как раз для диагностики скрытого дефицита железа ферритин является наиболее показательным. Возникает вопрос: «Для чего в принципе необходима диагностика латентного дефицита железа, если нет никаких проявлений анемии?» Диагностика латентного дефицита железа в крови до начала появления симптомов необходима людям из группы риска для дальнейшей профилактики.
К группам риска по ЖДА относятся:
Этим группам людей рекомендуется сдавать общий анализ крови, сывороточное железо и ферритин не реже 1 раза в год, за исключением беременных, которым необходим контроль во время беременности и послеродовом периоде.
Помимо запасной функции, ферритин является белком острой фазы, то есть белком, выделяющимся при острых воспалительных заболеваниях, а также при распаде собственных тканей, например при онкологических заболеваниях. В связи с этим может наблюдаться нормальный или повышенный уровень ферритина при дефиците железа, поэтому при таких состояниях не рекомендуется ориентироваться на данный показатель. Также иногда при диагностике железодефицита может наблюдаться нормальный уровень сывороточного железа с пониженным уровнем ферритина. В таких ситуациях определяющим является уровень ферритина, так как уровень железа может подвергаться сильным колебаниям и не всегда отражает реальную картину в отличие от уровня ферритина.
Таким образом, диагностика анемий не ограничивается лишь общим анализом крови. Решение о назначении показателей обмена железа принимает врач, в том числе, какие именно показатели необходимо на настоящий момент. Также необходимо помнить, что самостоятельно, без ведения врачом, невозможно подобрать правильное лечение, а зачастую это может быть и опасно. Поэтому если вы находитесь в группе риска или отмечаете у себя симптомы анемии, обратитесь к врачу.
Запись на прием к врачу-терапевту
Для уточнения подробностей, пройдите консультацию квалифицированного специалиста в клинике «Семейная».
Ферритин как маркер железодефицитной анемии и опухолевый маркер
Автор: Андреев Г. И., магистр техники и технологии, выпускник (2003 г.) СПбГПУ, факультет медицинской физики и биоинженерии, кафедра физико-химических основ медицины.
Железодефицитной анемией (ЖДА) и скрытыми формами дефицита железа страдает 50-80% населения России. Определение концентрации ферритина в сыворотке крови позволяет эффективно дифференцировать ЖДА от других типов анемий. Кроме того, высокие концентрации ферритина характерны для воспалительных и инфекционных процессов, некоторых онкологических заболеваний.
В статье описаны структура и функции ферритина, его роль в метаболизме железа, характерные для разных состояний изменения его концентрации в крови, дан сравнительный анализ характеристик ИФА-наборов зарубежных производителей и первой российской тест-системы.
Введение
Ионы железа выполняют в организме человека очень важную функцию. Они входят в состав белков, осуществляющих перенос кислорода, цитохромов и железосеропротеинов, железосодержащих ферментов. Поэтому недостаток железа в организме приводит ко многим негативным последствиям. Одним из них является развитие железодефицитной анемии (ЖДА). Согласно данным ВОЗ, от скрытого дефицита железа и ЖДА страдает около одной трети населения планеты. В некоторых регионах России этот показатель достигает 70-80%. Проявления данного заболевания разнообразны и иногда приводят к тяжелым последствиям.
Избыточное содержание железа в организме также опасно. Оно приводит к развитию токсикозов, патологическому повышению уровня активных форм кислорода.
Вследствие этого важно иметь интегральный показатель оценки содержания железа в организме. Высокоинформативным маркером, характеризующим метаболизм железа, является ферритин.
Для определения содержания ферритина в сыворотке крови используются иммунометрические методы. В связи с поливалентностью данного антигена можно создать специфические и высокочувствительные системы определения его концентрации. В России в настоящее время определение ферритина в лабораторной практике распространено очень слабо. Это объясняется недостаточной информированностью населения и медицинского персонала о диагностической значимости данного показателя, а также сравнительно высокой стоимостью проведения анализа при помощи наборов реагентов зарубежных производителей. Первая в нашей стране иммуноферментная система для определения концентрации ферритина в сыворотке крови человека, основанная на применении моноклональных антител, разработана в аналитической лаборатории компании «Алкор Био» . Для успешного применения в лабораторной практике создаваемый продукт должен удовлетворять всем требованиям к его качеству, не уступать по аналитическим характеристикам зарубежным аналогам, а также обладать стоимостью, обеспечивающей возможность проведения регулярных скрининговых обследований.
1. Актуальность проблемы
У позвоночных защита от токсического эффекта железа и активных форм кислорода осуществляется двумя железосвязывающими белками: внеклеточными трансферринами и внутриклеточными ферритинами. Оба сохраняют железо в безопасной окисленной форме Fe(III), которая не катализирует продукцию свободных радикалов. Ферритин содержит 15-20% общего количества железа в организме.
Концентрация ферритина в сыворотке крови позволяет оценить общие запасы железа в организме [1]. У здоровых людей содержание ферритина в плазме крови составляет 20-350 нг/мл. Падение концентрации ниже 10 нг/мл свидетельствует о развитии железодефицитной анемии, в то время как при избыточном накоплении железа концентрация ферритина может возрастать до нескольких тысяч нг/мл.
Железодефицитная анемия является самым распространенным анемическим синдромом и составляет приблизительно 80% заболеваемости всеми видами анемий. Ее распространенность определяется физиологическими, патологическими, экологическими и социальными факторами. Предполагают, что в мире страдает железодефицитной анемией около 1,8 миллиарда человек (ВОЗ, 1998). Согласно данным ВОЗ (1992), дефицит железа определяется как минимум у 20-25 % всех младенцев, у 43 % детей в возрасте до 4 лет и 37 % детей от 5 до 12 лет. Даже в развитых странах эти цифры не ниже 12 % у детей до 4 лет и 7 % детей в возрасте от 5 до 12 лет [2].
Из-за физиологических ежемесячных кровопотерь и вынашивания детей более чем у 51 % женщин детородного возраста во всем мире обнаруживается нехватка железа вплоть до отсутствия его запасов. Дефицит железа в III триместре беременности обнаруживается почти у 90% женщин и сохраняется после родов и лактации у 55% из них [2].
В России частота железодефицитной анемии приближается к показателю стран третьего мира. В некоторых регионах России (Север, Восточная Сибирь, Северный Кавказ) скрытый дефицит железа выявляется у 70-80% жителей. Это связано и с неблагоприятной экологической обстановкой, и с нерациональным питанием, вызванным снижением уровня жизни.
В 1983 г. П. М. Альперин и Ю. Г. Митерев предложили новую классификацию форм железодефицитной анемии, которая в полной мере отражает все основные этиологические факторы, приводящие ее к развитию. Они выделяют:
Регулярное определение ферритина используется для отслеживания быстрого истощения запасов железа во время беременности, у доноров крови и у пациентов, регулярно подвергающихся гемодиализу. Оно также имеет ценность для диагностики гемохроматозов, при мониторинге пациентов, которые регулярно подвергаются переливанию крови или железозаместительной терапии и составляют группу риска по аккумулированию избыточных запасов железа. Концентрация ферритина может повышаться при некоторых острых и хронических заболеваниях печени, при голодании и истощении, наличии воспалительных процессов, инфаркте миокарда. Можно использовать определение ферритина для диагностики и мониторинга онкологических заболеваний.
Показатели обмена железа в норме и при различных видах анемий (Авцын А. П., 1990).
Показатели метаболизма железа | Норма | Железодефицитная анемия | Инфекционная, опухолевая анемия | Нарушение синтеза гема и глобина |
Железо сыворотки, мкг/дл: | ||||
— мужчины | 50-160 | 180 | ||
— женщины | 40-150 | 170 | ||
ОЖСС, мкг/дл | 250-400 | >400 | 180 | 200 |
Коэффициент насыщения трансферрина, % | 15-54 | 60 | ||
Ферритин, нг/мл | 20-350 | 350 | 360-1000 |
К современным методам ранней диагностики железодефицитных состояний (гипосидероза) относятся определение концентрации железа в сыворотке, общей железосвязывающей способности сыворотки (ОЖСС), трансферрина и ферритина в сыворотке. Показатели метаболизма железа при различных видах анемий представлены в Таблице 1.
Избыточное содержание железа в организме называют сидерозом или гиперсидерозом. В 1971 г. Dagg e. a. предложили клиническую классификацию гиперсидерозов. Различают следующие формы гиперсидероза:
При этих патологических состояниях концентрация ферритина в плазме крови повышена вследствие нарушения баланса обмена железа.
В то время как истощение запасов железа в организме является единственной причиной снижения уровня сывороточного ферритина, повышение уровня ферритина наблюдается не только при избытке запасов железа, но также в некоторых других ситуациях.
Высокие концентрации ферритина обнаруживаются в сыворотке пациентов с карциномой поджелудочной железы, раком легких, гепатомой и нейробластомой, острым миелобластным и лимфобластным лейкозами, лимфогранулематозом (болезни Ходжкина). Концентрация сывороточного ферритина обычно повышена при метастазирующем раке молочной железы. При онкологических заболеваниях концентрация ферритина в крови повышена как вследствие его активной секреции, так и за счет повышенного распада клеток и высвобождения цитоплазматического ферритина, например, при химиотерапии. После успешного лечения концентрация ферритина в сыворотке крови снижается.
Концентрация ферритина может также повышаться при некоторых острых и хронических заболеваниях печени (например, алкогольное поражение, гепатит), при голодании и истощении, воспалительных заболеваниях (легочные инфекции, остеомиелит, хронические инфекции мочевых путей, ревматоидный артрит, системная красная волчанка, ожоговая болезнь), инфаркте миокарда [5, [6]. В этих случаях основной причиной увеличения содержания ферритина в крови является некроз клеток и высвобождение внутриклеточной фракции.
Определение ферритина в клинической практике позволяет улучшить диагностику нарушений метаболизма железа. Несомненными достоинствами метода являются также малая инвазивность и простота выполнения. Однако правильная интерпретация результатов требует ясного понимания как процессов метаболизма железа, так и учета других влияющих на уровень сывороточного ферритина факторов, например поражения печени или воспалительных процессов.
В настоящее время многие зарубежные производители предлагают наборы реагентов для иммуноферментного определения содержания ферритина в сыворотке, однако они очень мало распространены в России вследствие высокой стоимости и недостаточной информированности как медиков, так и населения о диагностической значимости данного показателя. Таким образом, необходимость разработки отечественной тест-системы для определения концентрации ферритина в крови человека очевидна.
3. Структура и функция молекулы ферритина.
Каждая молекула апоферритина собрана из 24 структурно равнозначных субъединиц, вносящих одинаковый вклад в формирование четвертичной структуры. В 24-мерах смешанного состава (гетрополимерах) Н- и L- субъединицы имеют одинаковую конформацию, предоставляя возможность формирования гетерополимеров с любой из возможных композицией субъединиц.
Рисунок 1. Четвертичная структура молекулы ферритина.
Ближайшие к зрителю субъединицы изображены толстыми лентами, внутри глобулы в центре видно железосодержащее ядро.
Субъединицы плотно упакованы, за исключением того, что в местах контакта трех субъединиц есть узкие каналы диаметром около 1 нм, пронизывающие глобулу. Эти каналы, проходящие вдоль осей третичной симметрии, являются главным входным путем для железа и сайтами окисления Fe(II) [10].
Все молекулы ферритинов имеют полость для хранения железа. Полагают, что главным фактором, определяющим формирование ядра, является распределение зарядов на внутренней поверхности.
Вследствие различий по составу субъединиц молекулярная масса изоферритинов колеблется от 440 кДа у легких фракций изоферритинов селезенки до 500 кДа у тяжелых мышечных ферритинов. Общая молекулярная масса ферритина может удваиваться за счет включения кластера железа и достигать 900 кДа [13]. Однако ферритины обычно не полностью насыщены железом и обладают молекулярной массой, промежуточной между апоферритином и полностью заполненным холоферритином.
Субъединицы ферритинов содержат небольшое число углеводородов. Состав и количество сахаров сильно варьируют в зависимости от тканевой принадлежности, и составляет 2,4% массы апоферритинов печени и селезенки и около 5% у сердечных изоформ [14].
Ферритин выполняет в организме двойственную функцию. Он запасает в клетках растворимое железо, которое при необходимости может быть легко задействовано для синтеза различных веществ. В то же время ферритин защищает организм от токсического действия ионов металлов. Помимо железа ферритин способен связывать и другие ионы, некоторые из которых токсичны (алюминий, бериллий).
Известно, что связывание железа трансферрином и ферритином требует предварительного изменения степени окисления металла от +2 до +3, а его высвобождение из этих молекул сопровождается обратным процессом восстановления. Важнейшую роль в этих процессах играют также низкомолекулярные хелатирующие соединения. Они являются необходимым промежуточным звеном в переносе железа от транспортных и депонирующих белков к местам утилизации железа.
4. Ферритин в циркуляторном русле
Первое прямое свидетельство присутствия ферритина в сыворотке крови получили Reissman и Dietrich в 1956 г [15]. Первоначально ферритин был найден в сыворотке пациентов с некрозом печени и перегрузкой железом, однако после развития чувствительного иммунорадиометрического анализа его удалось обнаружить и в нормальной сыворотке [16].
Внеклеточные ферритины, найденные в сыворотке и биологических жидкостях, составляют меньшую часть от общего ферритина. Плазматический ферритин имеет низкое содержание железа (0,02-0,07 мкг Fe на мкг белка в сравнении с более 0,7 мкг Fe на мкг белка в печени и селезенке).
Источник и механизм продукции плазматического ферритина до сих пор во многом неясен. Часть циркулирующего ферритина выделяется из разрушающихся тканей, например при циррозе печени, инфаркте миокарда. Однако наличие в молекуле специфически гликозилированных субъединиц и тонкая регуляция количества ферритина в крови в соответствии с уровнем железа в норме и при различных патологических процессах показывает, что главным источником плазматического ферритина является его активная секреция. В частности, секреция выполняется фагоцитами, осуществляющими деградацию гемоглобина. При этом ферритин выполняет функцию транспорта железа от клеток ретикулоэндотелиальной системы к гепатоцитам, синтезирующим гемоглобин de novo.
Места синтеза ферритина, подлежащего секреции, и тканевого ферритина также различны. Показано, что секреторный белок синтезируется на полирибосомах, связанных с мембранами эндоплазматического ретикулума, где осуществляется дальнейший процессинг молекулы, включая гликозилирование. Синтез ферритинов, секреция которых не предусмотрена, протекает на свободных цитоплазматических рибосомах [17].
Предположение, что секретируемые ферритины функционально активны, основано на идентификации специфических рецепторов на различных клеточных мембранах. Такие рецепторы были описаны на клетках печени, лимфоцитах и эритробластах человека. До настоящего времени неясно, сколько типов рецепторов существует, но главное очевидное различие найдено между ними на клетках печени и других типах клеток. Рецепторы печени обладают специфичностью с учетом соотношения Н- и L-субъединиц, в то время как лимфоцитарные рецепторы специфичны к Н-цепи.
Хотя многие тканевые изоферритины могут высвобождаться в плазму, обнаружены четкие различия в динамике циркуляции тканевого и плазматического ферритинов. Так, скорость удаления из плазмы тканевых ферритинов очень высока (период полувыведения Т1/2составляет примерно 9 мин), в то время как количество инъецированного меченого плазматического ферритина уменьшалось на 50% лишь спустя 30 часов. В норме в плазме способны накапливаться изоформы L24и гликозилированные молекулы, богатые L-субъединицами, но содержащие мало железа [18].
Значительное увеличение содержания характерных для опухолевых клеток фракций ферритинов с повышенным количеством Н-субъединиц может быть следствием нескольких причин:
Взаимосвязь плазматического ферритина со многими физиологическим процессами в организме позволяет отнести его к белкам острой фазы и к опухолевым маркерам.
5. Содержание ферритина в сыворотке крови
Таблица 2. Содержание ферритина в сыворотке крови в норме.
В первый месяц после рождения концентрация ферритина повышена в связи переходом от фетальной формы гемоглобина к взрослой.
В постменопаузальный период содержание железа и концентрация ферритина в организме женщин возрастают, приближаясь к показателям у мужчин [19].
В случае перегрузки организма железом концентрация ферритина превышает 400-500 нг/мл, а при ярко выраженном гемохроматозе может достигать 10 000 нг/мл и более.
Несмотря на низкое содержание железа в плазматическом ферритине, концентрация ферритина в плазме коррелирует как с резервными запасами железа в организме, так и его общим количеством. Определяя в сыворотке крови содержание ферритина, на самом деле мы определяем концентрацию белковой части комплекса, апоферритина. Концентрация апоферритина в крови соответствует общему уровню ферритина в тканях и, следовательно, содержанию запасов железа.
Таким образом, диагностическая ценность измерения сывороточного ферритина неоспорима.
6. Иммунологические свойства ферритина
В настоящее время для измерения концентрации ферритина в сыворотке крови используются иммунологические методы анализа. Для правильного определения исследуемого антигена необходимо использовать высокоспецифичные к анализируемому веществу антитела. Правильный выбор антител можно сделать, зная особенности антигенного строения ферритина.
Белковая оболочка, лишенная кластера железа, проявляет большую иммунологическую активность по сравнению с ферритином, нагруженным железом. Вероятно, это вызвано повышением конформационной лабильности молекулы, что способствует вовлечению во взаимодействие с антителами участков, не доступных или малодоступных в нативной молекуле. Адсорбция апоферритина на полистироле приводила к практически полной утрате иммунологической реактивности, что также указывает на конформационный характер эпитопов молекулы [23].
Антитела к одиночным субъединицам ферритина выявили существенные отличия в их антигенном строении. Антигенные детерминанты Н- и L-субъединиц ферритина отличаются друг от друга.
Из общего числа кластеров эпитопов, максимальное количество которых ограничено числом субъединиц ферритина (24) только 3-4 доступны для одновременного связывания антител. Данный вывод о максимальной валентности ферритина сделан в работе [24] на основании геометрических расчетов по известному внешнему диаметру сферической глобулы ферритина (12-13 нм) и минимальному расстоянию между центрами двух молекул антител, способными расположиться на антигенной поверхности без стерических затруднений (12-14 нм).
Определение концентрации ферритина в сыворотке крови первоначально осуществлялось радиоиммунологическими методами, основанными на конкуренции за связывание с антителами антигена из сыворотки крови и его радиоактивно меченого аналога [25]. Несколько позднее стал применяться неконкурентный иммунорадиометрический метод, использующий возможность одновременного связывания с молекулой ферритина двух молекул антител [26].
Особенностью ферритина является наличие нескольких сайтов связывания антител, некоторые из них повторяются. Как было сказано выше, в целом глобула обладает размерами, достаточными для одновременного связывания с четырьмя молекулами антител. Поэтому для выявления ферритина в основном используют неконкурентный метод анализа. Данный выбор связан не только со сложностью конъюгирования ферритина с меткой и возможностью нарушения при этом его антигенной структуры, но и с необходимостью обеспечения высокой чувствительности анализа для выявления ЖДА, недостижимой при конкурентной схеме.
Применение моноклональных антител с различной эпитопной направленностью для связывания и детекции антигена делает возможным проведение иммунологической реакции в одну стадию, при этом отсутствует конкуренция между «верхними» и «нижними» антителами за связывание с общими эпитопами, искажающая результаты анализа. Проведение анализа в одну стадию позволяет снизить расход реагентов и стоимость анализа, уменьшить занятость лабораторного оборудования и значительно сэкономить рабочее время.
7. Основные характеристики иммуноферментных тест-систем для количественного определения ферритина
В настоящее время практически все предлагаемые тест-системы основаны на неконкурентном методе определения ферритина. Однако используемые разными производителями антитела, поверхность твердой фазы, способы детекции сигнала и другие параметры разнятся очень значительно.
Результаты сравнения аналитических характеристик тест-систем производства различных фирм приведены в Таблице 3.
Таблица 3. Аналитические характеристики наборов для определения ферритина различных производителей.
В Таблице. 4 приведена ориентировочная стоимость реагентов, необходимых для выполнения одного анализа наборами реагентов разных производителей. Стоимость рассчитана по ценам производителя или его официального дистрибьютора в России (при условии проведения анализа в соответствии с инструкцией производителя).
Таблица 4. Стоимость определения ферритина наборами различных производителей.
Разработанный компанией «Алкор Био» набор «ИФА-ферритин» представляет собой гетерогенную иммуноферментную систему для количественного определения ферритина в сыворотке крови человека. Основными компонентами такой системы является твердая фаза, конъюгат антитела с меткой и калибровочные пробы.
Из Таблиц 3 и 4 видно, что «ИФА-ферритин» по своим характеристикам превосходит многие из зарубежных аналогов. Стоимость единичного определения ферритина набором DPC «Immulite» немного ниже, однако следует учитывать, что стоимость необходимого для этого автоматического анализатора примерно в 5 раз выше, чем стоимость оборудования, на котором проводится определение ферритина набором «ИФА-ферритин».