Oznaczanie żelaza, TIBC i transferyny w surowicy krwi. Oznaczanie

Anna Kolczyk gr. B2
Żelazo

W organizmie znajduje się około 3-4g Fe
Pula całkowita
3-4g
40-50 mg/kg
osocze
3mg
transferyna
erytrocyty
1800mg
hemoglobina
szpik
300mg
mięśnie
300mg
mioglobina
wątroba
1000mg
ferrytyna

Dzienna utrata żelaza
to 0,6-1,6mg

Głównie ze
złuszczającymi się
komórkami, ponieważ
brak jest aktywnego
mechanizmu utraty Fe
Czynniki wpływające na
wchłanianie Fe
wchłaniania Fe
-żelazo w diecie
-wzrost erytropoezy
-niedobór żelaza
-zaburzenia syntezy białek
-hemochromatoza samoistna
-leki: atropina, rezorpina
wchłaniania Fe
-dieta uboga w żelazo
-Fe3+ w diecie
-fosforany, szczawiany, teina,
kobalt, mangan, nikiel, EDTA
-achlorhydria
-biegunka, czerwonka
-resekcja żołądka
-nadmiar żelaza w org.
-zakażenia
-anemia aplastyczna
-utrata masy ciała
Rola żelaza w organizmie






Składnik enzymów oddechowych
(cytochromy, peroksydaza, katalaza)
Transport tlenu (hemoglobina, mioglobina)
Rola w wytwarzaniu ATP
Udział w reakcjach jodowania tyrozyny
Bierze udział w tworzeniu składników krwi,
takich jak erytrocyty i leukocyty.
Uczestniczy w syntezie neurotransmiterów
z aminokwasów.
Wpływ niedoboru żelaza





W czasie ciąży może powodować: poronienia,
porody przedwczesne i zwiększoną umieralność
niemowląt.
zmniejsza wydolność fizyczną
Zwiększona podatność na zakażenia i problemy
z odpornością
Zaburzenia funkcji układu nerwowego (produkcja
osłonek mielinowych, przemiany i funkcje
serotoniny i GABA)
obniża zdolność ustroju do utrzymania właściwej
temperatury ciała
Nadmiar
Odkładanie w wątrobie, trzustce i innych
narządach powodując hemochromatozę
 U dzieci śmiertelna dawka 3g
 Przedawkowanie żelaza powoduje
wzrost ryzyka zachorowania na choroby
serca oraz choroby nowotworowe w
szczególności raka odbytnicy.

Źródła żelaza
Średnio przyswajane jest 10%
Fe zawartego w pokarmach
Składniki zaburzające przyswajanie
żelaza: sole wapnia, fosforu, mleko, sery,
herbata (tiamina), kawa i fityniany
znajdujące się w nasionach zbóż,
czerwone wino, białko jaj
Wzmaga
wchłanianie:
wit C
Metabolizm żelaza
Żelazo hemowe (produkty zwierzęce)
lepiej przyswajalne i żelazo niehemowe
(produkty roślinne)
 Etapy:

1. Redukcja w żołądku Fe3+ do Fe2+(HCl)
2. Wchłanianie przez enterocyt Fe2+
utlenienie do Fe3+
3. Połączenie z apoferytyną
ferytyna
4. Żelazo przechodząc z komórek
nabłonka do krwi łączy się z
transferyną.
5. Transferyna łączy się z receptorem
błonowym erytroblastu (Fe do
produkcji erytrocytów w szpiku)
6. Nadmiar magazynowany wewnątrz
komórkowo – ferrytyna (dodatnie
białko ostrej fazy)
Żelazo w diagnostyce
Pozwala na zdiagnozowanie wrodzonej
hemochromatozy.
 Anemia - w przypadku niskiego poziomu
hemoglobiny i hematokrytu (przyczyna
choroby?)
 Kontrola wchłaniania przy niedoborach
 Ocena stanu zatrucia żelazem u dzieci

Białka związane z żelazem
Hemoglobina
 Mioglobina
 Ferrytyna
 Transferryna
 Haptoglobina
 Hemosyderyna
 Hepcydyna
 Laktoferryna

Testy oceniające gospodarkę
żelaza











Fe w surowicy
Całkowita zdolność wiązania żelaza TIBC
Utajona zdolność wiązania żelaza UIBC
Transferyna
Hemoglobina
Hematokryt
Erytrocyty (RBC)
wysycenie transferyny żelazem (TfS)
ferrytyna (FR)
średnia objętość krwinki czerwonej (MCV)
średnia zawartość hemoglobiny w krwince czerwonej
(MCH)
Stężenie Fe w surowicy
Norma: Fe= 10-30µmol/l lub 50-150mg/dl


Stężenie Fe w surowicy jest miarą ilości Fe
związanego z transferyną
Stężenie żelaza zależy od:
i płci (niższe u kobiet o ok. 10µg/dl),
 wewnątrzosobniczej zmienności
 zmienności okołodobowej (większe wartości
w godzinach porannych),
 przejściowego zwiększenia po spożyciu łatwo
przyswajalnego żelaza (pokarm, suplementacja).
 wieku
Całkowita zdolność wiązania
żelaza TIBC

TIBC (Total iron binding capacity)
oznacza całkowitą ilość żelaza jaką
może wiązać transferyna
TIBC
-niedokrwistość z niedoboru
żelaza
-ciąża
-ostra i przewlekła utrata krwi
TIBC
-ostre i przewlekłe zakażenia
-ch. Nowotworowe
-hemochromatoza, anemia
aplastyczna
-mocznica
-niedokrwistości ch. przewlekłych
Norma: 45-75µmol/l lub 250-400mg/dl
TIBC
Fe

UIBC
Należy wysycić transferrynę Fe3+,
nadmiar żelaza strąca się MgCO3.
Utajona zdolność wiązania żelaza
UIBC
UIBC (unsaturated iron binding capacity)
oznacza taką ilość Fe, która jest
potrzebna do całkowitego wysycenia
transferyny żelazem
 Stosowane są metody izotopowe lub
wyliczenie:
 UIBC = TIBC – stężenie Fe w surowicy

Transferyna

Transferyna (TRF) jest głównym
białkiem odpowiadającym za transport
jonów żelaza w osoczu. Każda cząsteczka
TRF ma dwa miejsca wiązania dla żelaza,
które wiążą jednak tylko utlenioną formę
żelaza (Fe3+). TRF syntetyzowana jest w
wątrobie, a jej stężenie w osoczu
regulowane jest w zależności od
dostępności żelaza.
Transferyny
-anemia z niedoboru żelaza
(zwiększona synteza)
-ciąża
-estrogeny

Transferyny
-procesy zapalne, guzy złośliwe
(ujemne białko ostrej fazy)
-schorzenia hematologiczne
-marskość wątroby
-ch. nerek
-niedożywienie
W reakcji TRF ze specyficznymi
przeciwciałami powstają nierozpuszczalne
kompleksy immunologiczne. Zmętnienie
powodowane przez takie kompleksy jest
wprost proporcjonalne do stężenia TRF w
próbce i może zostać zmierzone
spektrofotometrycznie.
Haptoglobina
Dodatnie białko ostrej fazy
 Wiąże nieodwracalnie wolną hemoglobinę,
kompleks jest fagocytowany i rozkładany w
ukł. siateczkowo-śródbłonkowym.
 hemoliza

Hemosyderyna
Zawiera żelazo w formie koloidalnej
 Powstaje gdy pozajelitowe żelazo jest w
nadmiarze.
 występujące w wątrobie, śledzionie i szpiku
 prawdopodobnie jest produktem
częściowej degradacji ferrytyny

Hepcydyna
Hormon peptydowy produkowany w
wątrobie
 Inhibitor ferroportyny (białko transportujące
Fe poza kom. magazynujące)
 Redukuje wchłanianie Fe -> infekcje
 Działanie przeciwgrzybicze

Laktoferyna
Właściwości przeciwbakteryjne
(wyłapuje i blokuje dostępność Fe dla
bakterii)
 występuje w organizmie w siarze, ślinie,
mleku, łzach oraz neutrofilach.
 współtworzy pierwszą linię obrony
organizmu przed patogenami

Hemoglobina
Białko zbudowane z 4 łańcuchów, z których
każdy zawiera hem wiążący 1 cząsteczkę
tlenu. Hem zawiera jon żelaza (Fe2+).
 Różne łańcuchy białkowe: prawidłowe α, β,
γ, δ

 HbF - α2 γ2
 HbA1 - α2 β2
 HbA2 - α2 δ2

u dorosłych: 97.5% HbA1, 2% HbA2, 0.5%
HbF
Metody oznaczania stęż. Hb

opierają się na przekształceniu oksy- i
deoksyhemoglobiny oraz innych
form/pochodnych hemoglobiny do jednej
pochodnej o ustalonym maksimum
absorbancji

Metoda Drabkina
(cyjanomethemoglobinowa) (metoda
referencyjna)
1. Hb + K3[Fe(CN)6] → metHb
2. metHb + KCN → cyjanometHb
3. pomiar przy 540 nm

Metoda azydkowa (Vanzettiego)
1. Hb + NaNO2 → metHb
2. metHB + NaN3 → azydmetHb
3. pomiar przy 540 / 575 nm

Metoda z siarczanem laurylu (SLS) (często
wykorzystywana w analizatorach
hematologicznych) pomiar przy 555nm

Metody szacunkowe oznaczania
hemoglobiny:
 wymagają minimalnych nakładów finansowych;
wykorzystywane są w miejscach, gdzie brakuje
energii elektrycznej:
○ Skale barwne
○ Metoda z CuSO4
Dziękuję za
uwagę ;)