铁代谢及肾性贫血中的缺铁
(一)铁代谢
人体内的铁,包括其一为功能状态的铁,包括血红蛋白铁、肌红蛋白铁、转铁蛋白铁以及乳铁
蛋白、酶和辅因子结合铁;其二为储存铁,包括铁蛋白和转铁血黄素。正常成年男性50~55mg /k g ,女性35~40mg /kg 。正常人每天造血需要20-25mg 的铁,主要来自于自衰老和破坏的红细胞,每天可提供再利用铁21mg 。其他来自食物,正常人每天食物中含铁量10~15mg ,5%~10%被吸收。动物食品铁吸收率高,植物食品铁吸收率低。食物中铁以三价羟化高铁为主,必须在酸性环境中或有还原剂如维生素C 存在下还原成二价铁才便于吸收。咖啡、蛋类、茶、菠菜等可抑制铁的吸收。十二指肠和空肠上段肠粘膜是吸收铁的主要部位。 吸入人体的二价铁经铜蓝蛋白转化为三价铁,与转铁蛋白结合转运到组织,再还原为二价铁,参与形成血红蛋白,其余都以铁蛋白和含铁血黄素的形式贮存于肝、脾、骨髓等单核巨噬细胞系统。
(二) 血清铁的检测
1. 血清铁(serum iron)
即与转铁蛋白结合的铁,其含量不仅取决于血清中铁的含量,还受转铁蛋白的影响。血清铁检
测的适应证:①转铁蛋白测定的参数。②铁吸收实验参数。③急性铁中毒。
【参考值】①男性:11~30μmol /L ,女性:9~27μmol /L 。②儿童:9~22μmol /L 。
2. 血清转铁蛋白检测
转铁蛋白(transferrin,Tf) 是血浆中一种能与Fe 3+结合的球蛋白,主要起转运铁的作用。体内仅有1/3的Tf 呈铁饱和状态。每分子Tf 可与2个Fe 3+结合并将铁转运到骨髓和其他需铁的组织。Tf 主要在肝脏中合成,所以Tf 也可作为判断肝脏合成功能的指标。另外,Tf 也是一种急性时相反应蛋白。
【参考值】28.6~51.9μmol /L(2.5~4.3g /L) 。
【临床意义】
1.Tf 增高 Tf 增高常见于妊娠期、应用口服避孕药、慢性失血及铁缺乏,特别是缺铁性贫血。
2.Tf 减低 Tf 减低常见于:①铁粒幼细胞性贫血、再生障碍性贫血。②营养不良、重度烧伤、肾衰竭。③遗传性转铁蛋白缺乏症。④急性肝炎、慢性肝损伤及肝硬化等。
3. 血清总铁结合力检测
正常情况下,血清铁仅能与1/3的Tf 结合,2/3的Tf 未能与铁结合,未与铁结合的Tf 称为未饱和铁结合力。每升血清中的Tf 所能结合的最大铁量称为总铁结合力(total ironbinding capacity,TIBC) ,即为血清铁与未饱和铁结合力之和。
【参考值】①男性:50~77μmol /L 。②女性:54~77μmol /L 。
【临床意义】
1.TIBC 增高 ①Tf 合成增加:如缺铁性贫血、红细胞增多症、妊娠后期。②Tf 释放增加:急性肝炎、亚急性肝坏死等。
2.TIBC 减低 ①Tf 合成减少:肝硬化、慢性肝损伤等。②Tf 丢失:肾病综合征。③铁缺乏:肝脏疾病、慢性炎症、消化性溃疡等。
4. 血清转铁蛋白饱和度检测
血清转铁蛋白饱和度(transferrin saturation,Tfs) 简称铁饱和度,可以反映达到饱和铁结合力的Tf 所结合的铁量,以血清铁占TIBC 的百分率表示。血清转铁蛋白饱和度检测的适应证:①可疑的功能铁缺乏。②可疑的铁过度负荷。
【参考值】33%~55%。
【临床意义】
1.Tfs 增高 Tfs 增高常见于:①铁利用障碍:如再生障碍性贫血、铁粒幼细胞性贫血。②血色病(hemochromatosis):Tfs 大于70%为诊断血色病的可靠指标。
2.Tfs 减低 常见于缺铁或缺铁性贫血。Tfs 小于15%并结合病史即可诊断缺铁或缺铁性贫血,其
准确性仅次于铁蛋白,但较TIBC 和血清铁灵敏。另外,Tfs 减低也可见于慢性感染性贫血。
5. 血清铁蛋白检测
铁蛋白(serum ferritin,SF) 是去铁蛋白(apoferritin)和铁核心Fe 3+形成的复合物,铁蛋白的铁核心Fe 3+具有强大的结合铁和贮备铁的能力,以维持体内铁的供应和血红蛋白相对稳定性。SF 是铁的贮存形式,其含量变化可作为判断是否缺铁或铁负荷过量的指标。血清铁蛋白测定的适应证:①缺铁性贫血。②贮存铁缺乏。③长时间口服铁治疗的监测。④贫血的鉴别诊断。⑤缺铁易发人群的监测(孕妇、献血者、幼儿和血液透析病人) 。⑥铁过度负荷。⑦长时间铁转移治疗的监测。
【参考值】 男性:15~200μg /L 。女性:12~150μg /L 。
【临床意义】
1.SF 增高 ①体内贮存铁增加:原发性血色病、继发性铁负荷过大。②铁蛋白合成增加:炎症、肿瘤(例如肺癌、结肠癌、肝癌和前列腺癌,检测铁蛋白对肝脏转移性肿瘤有诊断价值,76%的肝转移病人的铁蛋白含量高于400ng/ml,与AFP 联合检测,尤其是AFP 正常的肝癌患者,可提高诊断率)、白血病、甲状腺功能亢进症等。③贫血:溶血性贫血、再生障碍性贫血、恶性贫血。④组织释放增加:肝坏死、慢性肝病等。
2.SF 减低 SF 减低常见于缺铁性贫血、大量失血、长期腹泻、营养不良等。若SF 低于15μg /L 时即可诊断铁缺乏。SF 也可以作为营养不良的流行病学调查指标。如果SF 大于100μg /L ,即可排除缺铁。
6. 红细胞内游离原卟啉检测
在血红蛋白合成过程中,原卟啉与铁在铁络合酶的作用下形成血红素。当铁缺乏时,原卟啉与铁不能结合形成血红素,导致红细胞内的游离原卟啉(free erythrocyte protoporphyrin,FEP) 增多,或在络合酶作用下形成锌原卟啉(zonic protoporphyrin,ZPP) 。
【参考值】①男性:0.56~1.00μmol /L 。②女性:0.68~1.32μmol /L 。
【临床意义】
1.FEP 增高 FEP 增高常见于缺铁性贫血、铁粒幼细胞性贫血、阵发性睡眠性血红蛋白尿(PNH)以及铅中毒等。对诊断缺铁,:FEP /Hb 比值更灵敏。
2.FEP 减低 常见于巨幼细胞性贫血、恶性贫血和血红蛋白病等。
(三)肾性贫血中的缺铁
慢性肾衰时,铁的缺乏常可发生。这有以下几个原因:①凝血机制障碍,引起胃肠道出血。②血透时由于血浆残留于透析膜以及透析器漏血。③频繁抽血检查。这些都可造成铁的丢失。铁的缺乏只有在铁丢失超过饮食中铁摄入情况下才可发生,这多见于血透,尤其是不常输血的血透病人身上,如果每次血透丢失20ml 血,而红细胞压积只为25%时,就相当于丢失5ml 红细胞和5mg 铁。铁缺乏可影响血红蛋白的合成。
1 补充铁剂
血液透析患者优先选择静脉使用铁剂,非透析患者或腹膜透析患者,可以静脉或口服使用铁剂。血液透析患者比非血液透析患者需要更大的铁补充量,静脉补铁是最佳的补铁途径。蔗糖铁是最安全的静脉补铁制剂,其次是葡萄糖醛酸铁、右旋糖酐铁。补充静脉铁剂需要做过敏试验,尤其是右旋糖酐铁。口服铁剂口服铁剂以硫酸亚铁、富马酸亚铁和葡萄糖酸亚铁为佳,因铁以二价铁的形式吸收,而以三价铁的形式起作用。成人每次0.3—0.6g ,每天3次;儿童每次0.1—0.3g ,贫血补铁应坚持“小量、长期”的原则。严格按医嘱服药,切勿自作主张加大服药剂量,以免铁中毒;铁中毒表现为:头晕、恶心、呕吐、昏迷、惊厥等,甚至死亡。应在饭后服药,避免空腹服药,以减轻药物对胃肠道的刺激而引起的恶心呕吐。同时服用或果汁,因酸性环境有利于铁的吸收。含钙类食品(如豆腐)和高磷酸盐食品(如牛奶)等,与铁剂能络合而生成沉淀,故应避免合用。不要喝浓茶或咖啡,因茶、咖啡中含有大量鞣酸,能与铁生成不溶性的铁质沉淀,而妨碍铁的吸收。
2铁状态评估指标
a) 铁储备评估:血清铁蛋白。b) 用于红细胞生成的铁充足性评估:推荐采用血清转铁蛋白饱和度(TSAT)和有条件者采用网织红细胞 Hb 量(CHr)。血液透析患者:血清铁蛋白>200μg/L,且TSAT >20% 或 CHr
> 29pg/ 红细胞;非透析患者或腹膜透析患者:血清铁蛋白>100μg/L,且TSAT >20%。
3静脉补充铁剂的剂量 ①若患者TSAT <20% 和(或) 血清铁蛋白<100 μg/L,需静脉补铁100~125mg/w,连续8~10w 。②若患者TSAT ≥20%,血清铁蛋白水平≥100ng/ml,则每周1次静脉补铁25~125mg 。③若血清铁蛋白> 500μg/L,补充静脉铁剂前应评估EPO 的反应性、Hb 和TSAT 水平以及患者临床状况。此时不推荐常规使用静脉铁剂。
铁代谢及肾性贫血中的缺铁
(一)铁代谢
人体内的铁,包括其一为功能状态的铁,包括血红蛋白铁、肌红蛋白铁、转铁蛋白铁以及乳铁
蛋白、酶和辅因子结合铁;其二为储存铁,包括铁蛋白和转铁血黄素。正常成年男性50~55mg /k g ,女性35~40mg /kg 。正常人每天造血需要20-25mg 的铁,主要来自于自衰老和破坏的红细胞,每天可提供再利用铁21mg 。其他来自食物,正常人每天食物中含铁量10~15mg ,5%~10%被吸收。动物食品铁吸收率高,植物食品铁吸收率低。食物中铁以三价羟化高铁为主,必须在酸性环境中或有还原剂如维生素C 存在下还原成二价铁才便于吸收。咖啡、蛋类、茶、菠菜等可抑制铁的吸收。十二指肠和空肠上段肠粘膜是吸收铁的主要部位。 吸入人体的二价铁经铜蓝蛋白转化为三价铁,与转铁蛋白结合转运到组织,再还原为二价铁,参与形成血红蛋白,其余都以铁蛋白和含铁血黄素的形式贮存于肝、脾、骨髓等单核巨噬细胞系统。
(二) 血清铁的检测
1. 血清铁(serum iron)
即与转铁蛋白结合的铁,其含量不仅取决于血清中铁的含量,还受转铁蛋白的影响。血清铁检
测的适应证:①转铁蛋白测定的参数。②铁吸收实验参数。③急性铁中毒。
【参考值】①男性:11~30μmol /L ,女性:9~27μmol /L 。②儿童:9~22μmol /L 。
2. 血清转铁蛋白检测
转铁蛋白(transferrin,Tf) 是血浆中一种能与Fe 3+结合的球蛋白,主要起转运铁的作用。体内仅有1/3的Tf 呈铁饱和状态。每分子Tf 可与2个Fe 3+结合并将铁转运到骨髓和其他需铁的组织。Tf 主要在肝脏中合成,所以Tf 也可作为判断肝脏合成功能的指标。另外,Tf 也是一种急性时相反应蛋白。
【参考值】28.6~51.9μmol /L(2.5~4.3g /L) 。
【临床意义】
1.Tf 增高 Tf 增高常见于妊娠期、应用口服避孕药、慢性失血及铁缺乏,特别是缺铁性贫血。
2.Tf 减低 Tf 减低常见于:①铁粒幼细胞性贫血、再生障碍性贫血。②营养不良、重度烧伤、肾衰竭。③遗传性转铁蛋白缺乏症。④急性肝炎、慢性肝损伤及肝硬化等。
3. 血清总铁结合力检测
正常情况下,血清铁仅能与1/3的Tf 结合,2/3的Tf 未能与铁结合,未与铁结合的Tf 称为未饱和铁结合力。每升血清中的Tf 所能结合的最大铁量称为总铁结合力(total ironbinding capacity,TIBC) ,即为血清铁与未饱和铁结合力之和。
【参考值】①男性:50~77μmol /L 。②女性:54~77μmol /L 。
【临床意义】
1.TIBC 增高 ①Tf 合成增加:如缺铁性贫血、红细胞增多症、妊娠后期。②Tf 释放增加:急性肝炎、亚急性肝坏死等。
2.TIBC 减低 ①Tf 合成减少:肝硬化、慢性肝损伤等。②Tf 丢失:肾病综合征。③铁缺乏:肝脏疾病、慢性炎症、消化性溃疡等。
4. 血清转铁蛋白饱和度检测
血清转铁蛋白饱和度(transferrin saturation,Tfs) 简称铁饱和度,可以反映达到饱和铁结合力的Tf 所结合的铁量,以血清铁占TIBC 的百分率表示。血清转铁蛋白饱和度检测的适应证:①可疑的功能铁缺乏。②可疑的铁过度负荷。
【参考值】33%~55%。
【临床意义】
1.Tfs 增高 Tfs 增高常见于:①铁利用障碍:如再生障碍性贫血、铁粒幼细胞性贫血。②血色病(hemochromatosis):Tfs 大于70%为诊断血色病的可靠指标。
2.Tfs 减低 常见于缺铁或缺铁性贫血。Tfs 小于15%并结合病史即可诊断缺铁或缺铁性贫血,其
准确性仅次于铁蛋白,但较TIBC 和血清铁灵敏。另外,Tfs 减低也可见于慢性感染性贫血。
5. 血清铁蛋白检测
铁蛋白(serum ferritin,SF) 是去铁蛋白(apoferritin)和铁核心Fe 3+形成的复合物,铁蛋白的铁核心Fe 3+具有强大的结合铁和贮备铁的能力,以维持体内铁的供应和血红蛋白相对稳定性。SF 是铁的贮存形式,其含量变化可作为判断是否缺铁或铁负荷过量的指标。血清铁蛋白测定的适应证:①缺铁性贫血。②贮存铁缺乏。③长时间口服铁治疗的监测。④贫血的鉴别诊断。⑤缺铁易发人群的监测(孕妇、献血者、幼儿和血液透析病人) 。⑥铁过度负荷。⑦长时间铁转移治疗的监测。
【参考值】 男性:15~200μg /L 。女性:12~150μg /L 。
【临床意义】
1.SF 增高 ①体内贮存铁增加:原发性血色病、继发性铁负荷过大。②铁蛋白合成增加:炎症、肿瘤(例如肺癌、结肠癌、肝癌和前列腺癌,检测铁蛋白对肝脏转移性肿瘤有诊断价值,76%的肝转移病人的铁蛋白含量高于400ng/ml,与AFP 联合检测,尤其是AFP 正常的肝癌患者,可提高诊断率)、白血病、甲状腺功能亢进症等。③贫血:溶血性贫血、再生障碍性贫血、恶性贫血。④组织释放增加:肝坏死、慢性肝病等。
2.SF 减低 SF 减低常见于缺铁性贫血、大量失血、长期腹泻、营养不良等。若SF 低于15μg /L 时即可诊断铁缺乏。SF 也可以作为营养不良的流行病学调查指标。如果SF 大于100μg /L ,即可排除缺铁。
6. 红细胞内游离原卟啉检测
在血红蛋白合成过程中,原卟啉与铁在铁络合酶的作用下形成血红素。当铁缺乏时,原卟啉与铁不能结合形成血红素,导致红细胞内的游离原卟啉(free erythrocyte protoporphyrin,FEP) 增多,或在络合酶作用下形成锌原卟啉(zonic protoporphyrin,ZPP) 。
【参考值】①男性:0.56~1.00μmol /L 。②女性:0.68~1.32μmol /L 。
【临床意义】
1.FEP 增高 FEP 增高常见于缺铁性贫血、铁粒幼细胞性贫血、阵发性睡眠性血红蛋白尿(PNH)以及铅中毒等。对诊断缺铁,:FEP /Hb 比值更灵敏。
2.FEP 减低 常见于巨幼细胞性贫血、恶性贫血和血红蛋白病等。
(三)肾性贫血中的缺铁
慢性肾衰时,铁的缺乏常可发生。这有以下几个原因:①凝血机制障碍,引起胃肠道出血。②血透时由于血浆残留于透析膜以及透析器漏血。③频繁抽血检查。这些都可造成铁的丢失。铁的缺乏只有在铁丢失超过饮食中铁摄入情况下才可发生,这多见于血透,尤其是不常输血的血透病人身上,如果每次血透丢失20ml 血,而红细胞压积只为25%时,就相当于丢失5ml 红细胞和5mg 铁。铁缺乏可影响血红蛋白的合成。
1 补充铁剂
血液透析患者优先选择静脉使用铁剂,非透析患者或腹膜透析患者,可以静脉或口服使用铁剂。血液透析患者比非血液透析患者需要更大的铁补充量,静脉补铁是最佳的补铁途径。蔗糖铁是最安全的静脉补铁制剂,其次是葡萄糖醛酸铁、右旋糖酐铁。补充静脉铁剂需要做过敏试验,尤其是右旋糖酐铁。口服铁剂口服铁剂以硫酸亚铁、富马酸亚铁和葡萄糖酸亚铁为佳,因铁以二价铁的形式吸收,而以三价铁的形式起作用。成人每次0.3—0.6g ,每天3次;儿童每次0.1—0.3g ,贫血补铁应坚持“小量、长期”的原则。严格按医嘱服药,切勿自作主张加大服药剂量,以免铁中毒;铁中毒表现为:头晕、恶心、呕吐、昏迷、惊厥等,甚至死亡。应在饭后服药,避免空腹服药,以减轻药物对胃肠道的刺激而引起的恶心呕吐。同时服用或果汁,因酸性环境有利于铁的吸收。含钙类食品(如豆腐)和高磷酸盐食品(如牛奶)等,与铁剂能络合而生成沉淀,故应避免合用。不要喝浓茶或咖啡,因茶、咖啡中含有大量鞣酸,能与铁生成不溶性的铁质沉淀,而妨碍铁的吸收。
2铁状态评估指标
a) 铁储备评估:血清铁蛋白。b) 用于红细胞生成的铁充足性评估:推荐采用血清转铁蛋白饱和度(TSAT)和有条件者采用网织红细胞 Hb 量(CHr)。血液透析患者:血清铁蛋白>200μg/L,且TSAT >20% 或 CHr
> 29pg/ 红细胞;非透析患者或腹膜透析患者:血清铁蛋白>100μg/L,且TSAT >20%。
3静脉补充铁剂的剂量 ①若患者TSAT <20% 和(或) 血清铁蛋白<100 μg/L,需静脉补铁100~125mg/w,连续8~10w 。②若患者TSAT ≥20%,血清铁蛋白水平≥100ng/ml,则每周1次静脉补铁25~125mg 。③若血清铁蛋白> 500μg/L,补充静脉铁剂前应评估EPO 的反应性、Hb 和TSAT 水平以及患者临床状况。此时不推荐常规使用静脉铁剂。