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铁代谢 芳村肾内科 1 概述 一 铁的代谢铁是人体合成血红蛋白的原料 也是肌红蛋白 细胞呼吸酶 如细胞色素酶 过氧化物酶和过氧化氢酶 的组成成分 是人体正常生理活动不可缺少的物质 2 一 铁的分布铁在人体内分布很广 几乎所有组织都含有铁 以肝 脾含量最为丰富 人体大部分铁分布在血红蛋白中 少量存在于肌红蛋白中 各种酶和血浆中呈运输状态的铁仅占全身铁的极小部分 多余的铁以铁蛋白和含铁血黄素的形式贮存于肝 脾 骨髓和肠粘膜等处 贮存铁的多少 因各人的情况不同差别较大 3 正常人体内铁的分布 4 二 铁的来源人体所需铁的来源有两方面 1 食物 含铁量较高的食物有 海带 紫菜 木耳 香菇 动物肝等 乳类 瓜果含铁量较低 用铁的炊具烹调食物可使食物中的铁含量大大增加食物中铁的被吸收量因人体对铁的需要而变化 2 体内红细胞衰老破坏时所释放出的铁 经处理后作为铁的来源而被再利用 每天约有6 3g血红蛋白含铁 21mg 被处理 5 三 铁的吸收吸收部位 主要在十二指肠及小肠上1 4段被吸收 吸收量 主要取决于体内铁贮存量以及红细胞生成的速度 一个健康人从一般的膳食中能吸收所有铁的5 10 而缺铁的人吸收量约占20 需求量 健康成年男性及无月经的妇女 每天需吸收铁0 5 1mg 婴儿约为0 5 1 5mg 有月经的妇女需1 2mg 孕妇2 5mg 6 影响铁吸收的因素 铁储存量铁的存在形式药物胃肠道的分泌 7 四 铁的转运吸收入肠粘膜细胞的Fe2 被氧化成Fe3 后 与血浆中的转铁蛋白结合 1分子转铁蛋白能结合2个Fe3 将铁运送至利用和贮存场所 幼红细胞和网织红细胞膜上有丰富的转铁蛋白受体 它与转铁蛋白结合成受体 转铁蛋白复合物后 通过细胞的胞饮作用进入胞质中 复合物在胞质中释放铁 转铁蛋白则返回细胞表面 再回到血浆中 8 五 铁的利用进人胞质内的铁转移至线粒体内 在线粒体粗面内质网的血红素合成酶催化下 与原卟啉结合成血红素 再与珠蛋白结合成血红蛋白 当红细胞衰老死亡时 即被肝 脾和骨髓内的巨噬细胞吞噬 在巨噬细胞内 红细胞被破坏 血红蛋白先被氧化成高铁血红蛋白 尔后血红素与珠蛋白分解 被释放出来的铁几乎全部在巨噬细胞中 9 六 铁的贮存贮存部位 铁主要贮存在肝 脾和骨髓中 贮存形式 主要为铁蛋白和含铁血黄素 1 铁蛋白其形状近似球形 包括两部分 一是不含铁的蛋白质外壳 称去铁蛋白 另一个为中心腔 含铁多少不一 核心最多可容纳约4500个铁原子 具有很大贮铁能力 10 铁蛋白 增高 1 体内贮存铁增加 原发性血色病 继发性铁负荷过大 如依赖输血的贫血患者 2 铁蛋白合成增加 炎症 恶性疾病 甲亢 3 组织内铁蛋白释放增加 肝坏死 慢性肝病 脾或骨髓梗塞 11 铁蛋白 降低 1 体内贮存铁减少 缺铁性贫血 妊娠 2 铁蛋白合成减少 维生素C缺乏等 12 2 含铁血黄素是铁蛋白脱去部分蛋白质外壳的聚合体 是铁蛋白变性的产物 也是贮存铁的一种形式 但比铁蛋白中的铁难以动员和利用 含铁血黄素存在于巨噬细胞等多种细胞中 由于其在幼红细胞外 所以称为细胞外铁 幼红细胞中存在的细颗粒铁蛋白聚合体 称为细胞内铁 这种幼红细胞称为铁粒幼细胞 13 在铁代谢平衡的情况下 贮存铁很少动用 当机体缺铁时 首先是贮存铁被消耗 可通过转铁蛋白的运输而动用 并由此可足够合成全身1 3的血红蛋白 当贮存铁耗尽后再继续缺铁时才会出现贫血 14 七 铁的排泄正常人铁的排泄量很少 主要由肠道脱落的细胞从粪便排出体外 少量由胆汁 尿液 皮肤和汗液排泄 成年男性平均每天排泄约1mg 成年女性由于月经 妊娠 哺乳等原因 平均每天排泄约2mg 故妇女失铁的机会比健康男子多 15 二 铁代谢的检测指标 一 骨髓可染铁骨髓可染铁是指细胞外铁 以含铁血黄素形式存在 骨髓涂片用普鲁士蓝染色后可见蓝色小珠粒和块状物 是检查骨髓中贮存铁最有效和简便的方法 其结果可反映全身贮存铁的情况 是诊断缺铁的重要指标之一 16 骨髓内有可染铁存在 可排除缺铁性贫血 骨髓涂片经铁染色后 亦可见部分中 晚幼红细胞胞质内有蓝色铁小粒 即铁粒幼细胞 缺铁时 含铁血黄素消失 铁粒幼细胞显著减少或消失 通过观察该细胞的数量及铁粒的分布染色情况 可反映机体对铁的贮存和利用 17 二 血清铁血清铁 serumiron ST 是指血浆中与转铁蛋白结合的铁 是测定机体铁含量的一种方法 每天血清铁的波动范围很大 其浓度不能作为衡量铁贮存量的准确指标 缺铁性贫血 感染 炎症 月经期 妊娠时血清铁常降低 血色病 溶血性贫血 铁粒幼细胞性贫血 再生障碍性贫血 巨幼细胞性贫血时常升高 18 三 总铁结合力及转铁蛋白饱和度总铁结合力 totalironbindingcapacityJIBC 是指血清中转铁蛋白全部与铁结合后铁的总量 可反映血浆转铁蛋白的水平 总铁结合力 血清铁 未饱和铁结合力总铁结合力增高见于缺铁性贫血 急性肝炎 红细胞增多症等 降低见于先天性转铁蛋白缺乏症 肝硬化 肾病综合征 大量排泄铁蛋白 恶性肿瘤 血色病 再生障碍性贫血等 19 转铁蛋白饱和度 transferrinsaturation TS 是血清铁占总铁结合力的比值 它比血清铁和总铁结合力能更敏感地反映机体缺铁 转铁蛋白饱和度增高见于铁利用障碍和铁负荷过重 转铁蛋白饱和度减少常见于缺铁性贫血及炎症 综合分析血清铁 总铁结合力及转铁蛋白饱和度三项参数 对鉴别缺铁性贫血 继发性贫血和其他增生性贫血具有重要价值 20 四 红细胞游离原卟啉 FEP 血红蛋白由亚铁血红素和珠蛋白组成 原卟啉是构成亚铁血红素的主要成分 当铁缺乏或铁的利用障碍时亚铁血红素的合成受阻 使红细胞内游离的原卟啉增多 红细胞游离原卟啉测定 有助于缺铁性贫血的早期诊断 铁粒幼细胞性贫血 铅中毒 亦可见增高 巨幼细胞性贫血及红白血病时红细胞游离原卟啉降低 21 铁代谢障碍性疾病 铁缺乏症 储存铁缺乏 缺铁性红细胞生成 缺铁性贫血 铁代谢异常 慢性病贫血 铁粒幼细胞贫血 组织铁沉着症 22 缺铁性贫血 缺铁性贫血 irondeficiencyanemia IDA 是由于体内储存铁减少 而不能满足正常红细胞生成需要时而发生的贫血 世界范围内的常见病 发病率在世界人口中约占10 20 在各类贫血中约50 80 23 原卟啉 Fe 血红素 珠蛋白 Hb RBC分裂影响小 小细胞低色素性贫血MCVMCHMCHC 24 二 病因 铁摄入不足铁丢失过多 25 三 临床表现 1 Hb下降所引起的症状 疲乏 困倦 乏力 皮肤粘膜苍白2 含铁酶活性下降引起的症状 口角炎 舌炎 舌乳头萎缩 吞咽困难皮肤干燥 毛发无光泽 指甲脆薄 反甲 26 27 3 精神行为 异食癖 易激动 注意力不集中4 10 脾大 28 四 实验室检查 血象骨髓象铁代谢检查其他试验检查 29 五 诊断标准 铁缺乏症的三个阶段 储存铁缺乏 irondepletion ID 缺铁性红细胞生成 irondepletionerythropoiesis IDE 缺铁性贫血 irondeficiencyanemia IDA 30 一 缺铁性贫血的诊断标准 1 小细胞低色素性贫血 男性Hb64 44 mol L 360 g dl 31 4 运铁蛋白饱和度 0 15 5 骨髓铁染色显示 骨髓小粒可染铁消失 铁粒幼红细胞 15 6 红细胞游离原卟啉 0 9 mol L或血液锌原卟啉 0 96 mo1 L 600 g L 或FEP Hb 4 5 g gHb 7 血清铁蛋白 14 g L 8 铁治疗有效 符合第1条和2 8条中任何两条以上者可诊断为缺铁性贫血 32 二 储存铁缺乏的诊断标准 符合以下任何一条即可诊断 1 血清铁蛋白 14 g L 2 骨髓铁染色显示 骨髓小粒可染铁消失 33 慢性肾功能衰竭与铁代谢 34 慢性肾功能衰竭患者铁缺乏的原因 摄入不足 胃肠道症状 进食限制或使用制酸剂 吸收减少 服用磷结合剂 丢失过多 消化道出血或频繁抽血化验 铁耗竭 EPO的使用增加红细胞的合成 功能性缺铁 炎症状态引起单核吞噬细胞系统活化 吞噬并贮存铁 导致可利用铁不能满足红细胞生成的需要 35 慢性肾功能衰竭患者缺铁的评估 血清铁蛋白10 36 CKD患者铁代谢的评估 rHuEPO诱导治疗阶段以及维持治疗阶段贫血加重时应每月一次 稳定治疗期间或未用rHuEPO治疗的血液透析患者 至少每3月一次 37 NKF DOQI建议所有的HD患者 绝大部分腹膜透析患者和一些未接受透析的肾功能衰竭患者在EPO替代治疗的同时都应以静脉注射方式补充铁剂 以达到并维持铁状态的目标值 血液透析患者 血清铁蛋白 200ng ml 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 100ng ml 且TSAT 20 38 静脉补铁方案 若患者TSAT 20 和 或血清铁蛋白 100ng ml 需静脉补铁100 125mg 周 连续8