Fe (железо) — жизненно важный микроэлемент, участвующий в процессе связывания, транспортировке и депонировании кислорода в ткани, а также в процессах тканевого дыхания.
Функции железа в организме
Железо является составной частью многих энзимов, которые обеспечивают энергетические процессы и транспорт электронов. Железо входит в состав дыхательных пигментов (преимущественно — гемоглобина, и частично — миоглобина), цитохромов, железосодержащих ферментов (каталазы, миелопероксидазы). Это, так называемое гемовое железо, которое обратимо связывает кислород и участвует в транспорте кислорода, ряде окислительно-восстановительных реакций, играет важную роль в процессах кроветворения. Железо принимает участие в метаболизме порфирина, синтезе коллагена, работе иммунной системы.
Метаболизм железа в организме
В организм железо поступает с пищей. В пищевых продуктах железо присутствует или в виде составной части гема (мясо, рыба) или как негемовое железо (овощи, фрукты). Из пищи усваивается около 10–15% железа, всасывание происходит в 12-ти перстной кишке. Общее содержание железа в организме — 4–5 г. Около 70% железа входит в состав гемоглобина, 5% — миоглобина, 20% находится в депо (печени, селезёнке, костном мозге) в виде растворимого ферритина и нерастворимого гемосидерина.
Всасывание железа регулируется клетками кишечника: оно возрастает при дефиците железа и неэффективном эритропоэзе и блокируется при избытке железа в организме. Транспорт железа от кишечной стенки до предшественников эритроцитов и клеток-депо (макрофагов) осуществляется плазменным белком — трансферрином. В организме железо не встречается в виде свободных катионов, только в связи с белками. Концентрация железа в сыворотке зависит от резорбции в желудочно-кишечном тракте, накоплений в кишечнике, селезёнке и костном мозге, от синтеза и распада гемоглобина и его потери организмом.
Биологическая вариабельность железа
Уровень железа в сыворотке изменяется в течение суток (наиболее высок он утром), зависит от пола и возраста. У новорожденных в течение нескольких часов после родов отмечается падение уровня железа. Средние показатели железа у женщин ниже, чем у мужчин, но и у тех и у других с возрастом показатель железа падает. Концентрация железа у женщин также связана с менструальным циклом (максимальное содержание — в лютеиновую фазу, самое низкое — после менструации).
Недостаток сна и стрессы, выраженная физическая нагрузка также вызывают снижение этого показателя. При беременности содержание железа в организме уменьшается, особенно во второй половине беременности (повышение потребности в железе в этот период связано с формированием депо железа у плода).
Несмотря на нестабильность уровня Fe в сыворотке, исследование этого параметра важно для скрининга, дифференциальной диагностики железодефицитных и других анемий, а также оценки эффективности лечения больных железодефицитными анемиями.
Дефицит железа в организме
Выраженный дефицит железа сопровождается снижением уровня гемоглобина и цветного показателя. Выраженное снижение концентрации железа в сыворотке крови может быть отмечено при дефиците железа в организме, но для диагностики латентной анемии недостаточно определения содержания железа в сыворотке крови. Обмен железа активно регулируется, и ряд механизмов обеспечивает поддержание запасов железа в организме путём регуляции процессов абсорбции, транспорта, утилизации, депонирования и предотвращения выведения с мочой.
Избыток железа в организме
Избыток железа, возникающий при некоторых наследственных и хронических заболеваниях или при неадекватном потреблении, приводит к токсическим эффектам (поражение тканей вследствие отложения избытка железа). С мочой в норме выводится очень небольшое количество железа. Значительное увеличение его концентрации в моче наблюдается в случае гемоглобинурии, протеинурии или перегрузки железом. Содержание железа в волосах и ногтях зависит от многих факторов: уровня его поступления и усвоения, баланса физиологических и патологических процессов эндогенного метаболизма, а также индивидуальных особенностей скорости роста этих тканей и наличия внешних источников загрязнения, включая гигиенические и косметические процедуры. Содержание железа в волосах у мужчин выше, чем у женщин. У лиц, страдающих заболеваниями печени, селезёнки, хроническим алкоголизмом, содержание железа в волосах повышено.
Показания:
- диагностика и дифференциальная диагностика анемий различной этиологии, контроль терапии железодефицитной анемии;
- острые и хронические инфекционные заболевания, системные воспалительные заболевания;
- нарушение питания и всасывания, гипо- и авитаминозы, нарушения со стороны желудочно-кишечного тракта;
- возможное отравление железосодержащими препаратами;
- терапия хелатами;
- хронический алкоголизм;
- заболевания печени и селезёнки;
- доклиническая и гигиеническая диагностика при подозрении на наличие дисбаланса в обеспечении организма микроэлементами.
Подготовка
Цельная кровь:
Кровь рекомендуется сдавать утром, в период с 8 до 12 часов. Взятие крови производится натощак или спустя 4–6 часов голодания. Допускается употребление воды без газа и сахара.
Накануне сдачи исследования следует избегать пищевых перегрузок.
Моча:
Накануне сдачи анализа не рекомендуется употреблять в пищу овощи и фрукты, которые могут изменить цвет мочи (свёкла, морковь, клюква и т.п.), принимать диуретики.
Собирают утреннюю порцию мочи, выделенную сразу же после сна. Перед сбором мочи необходимо провести тщательный гигиенический туалет внешних половых органов. При первом утреннем мочеиспускании небольшое количество мочи (первые 1–2 сек) выпустить в унитаз, затем собрать всю порцию мочи в чистую ёмкость, не прерывая мочеиспускания. Мочу отлить в стерильный пластиковый контейнер с завинчивающейся крышкой приблизительно 50 мл. Во время сбора мочи желательно не касаться контейнером тела. Доставить контейнер с мочой в медицинский офис необходимо как можно скорее с момента взятия биоматериала.
Женщинам не рекомендуется сдавать анализ мочи во время менструации.
Волосы:
- волосы должны быть чистыми и тщательно просушенными;
- химическая завивка без окраски и обесцвечивание волос не препятствуют анализу. Проводить анализ окрашенных волос рекомендуется через два месяца после процедуры их окрашивания;
- прекратить использование лечебных шампуней, средств против перхоти, муссов, лечебных бальзамов и гелей за две недели до сдачи волос на анализ. Если Вы применяете препараты типа «Антиседин», то необходимо прекратить их использование за три месяца до анализа;
- перед процедурой срезания волос тщательно вымыть руки. Не рекомендуется использовать перчатки из латекса, поскольку они обработаны тальком, который может загрязнить образец волос. Инструмент для срезания волос (ножницы или бритва) должен иметь чистые режущие поверхности;
- волосы аккуратно отстричь (не выдергивать!) в непосредственной близости от корней, в четырех-пяти местах на затылке ближе к области шеи. Оставить длину отстриженных волос 3–5 см от корней, а лишнее обрезать. Если волосы очень короткие, то их необходимо состричь в количестве, способном заполнить чайную ложку;
- срезанные волосы собрать в пучок толщиной 2–3 мм и поместить во внутренний маленький конверт. В зоне конверта, где расположен корневой конец пряди, сделать надпись «корень»;
- внутренний маленький конверт вместе с собранным материалом и заполненный бланк заказа необходимо поместить в большой конверт.
Интерпретация результатов
Кровь:
Единицы измерения в крови: мкмоль/л.
Повышение уровня железа (гиперферремия):
- повышенное поступление в организм;
- гемохроматоз;
- избыточное парентеральное введение препаратов железа;
- повторные гемотрансфузии;
- острое отравление препаратами железа у детей;
- анемии: гемолитические анемии, гипо- и апластические анемии;
- витамин В12 (и В6) - и фолиево-дефицитные гиперхромные анемии;
- талассемия;
- нефрит;
- заболевания печени (острый гепатит, хронический гепатит) — вследствие недостаточного использования железа в синтезе гема;
- острая лейкемия;
- свинцовая интоксикация;
- применение таких лекарственных средств, как хлорамфеникол (левомицетин), эстрогены, оральные контрацептивы, метотрексат, цисплатин.
Понижение уровня железа (гипоферремия):
- железодефицитная анемия;
- острые и хронические инфекционные заболевания, сепсис, коллагенозы;
- опухоли (в т. ч. острый и хронический лейкозы, миелома);
- повышенные потери железа организмом (острые и хронические кровопотери);
- недостаточное поступление железа в организм (молочно-растительная диета, синдром мальабсорбции, заболевания желудка и кишечника);
- повышенное потребление железа организмом (беременность, кормление грудью, подростковый период, повышенные физические нагрузки);
- ремиссия пернициозной анемии (авитаминоз В12);
- гипотиреоз;
- нефротический синдром;
- хронические заболевания печени (гепатит, цирроз);
- приём аллопуринола, андрогенов, аспирина, холестирамина, глюкокортикоидов.
Моча:
Единицы измерения в моче: мкг/мл.
Повышение значений:
- гематурия;
- протеинурия;
- избыточное потребление железа.
Понижение значений:
- изменения баланса железа;
- воспалительные заболевания кишечника.
Волосы:
Единицы измерения в волосах: мкг/г сухого вещества.
Повышение значений:
- изменения баланса железа;
- повышение уровня железа в волосах описано при некоторых заболеваниях печени, селезёнки, алкоголизме;
- внешние источники загрязнения.
Понижение значений:
- изменения баланса железа;
- воспалительные заболевания кишечника.
