Ferritin

Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 20 mars 2021; kontroller kräver 10 redigeringar .

Ferritin  är ett komplext proteinkomplex ( järnprotein ) som spelar rollen som den huvudsakliga intracellulära järndepån hos människor och djur. Strukturellt består den av proteinet apoferritin och en järn(III)atom i sammansättningen av fosfathydroxid. En ferritinmolekyl kan innehålla upp till 4000 järnatomer. Det finns i nästan alla organ och vävnader och är en järndonator i celler som behöver det [1] .

År 2001 lyckades forskare upptäcka ferritin, som finns i mitokondrier (FTMT-genen) [2] .

I en situation där järn börjar saknas (frekvent blodförlust eller brist på dess intag med mat), börjar människokroppen använda sin reserv från vävnaden. Ferritinnivåerna börjar sjunka. Långvarig brist på inkommande järn kan leda till anemi . Nivån av ferritin minskar å andra sidan långt innan symtomen på järnbrist börjar och gör att anemi kan diagnostiseras i tid.

Tillsammans med detta minskar också nivån av hemoglobin . Tillståndet åtföljs av en otillräcklig tillförsel av syre till cellerna och vävnaderna i hela organismens organ. I detta fall lider det centrala och perifera nervsystemet i större utsträckning .

Ferritinstandarder reviderades av American Gastroenterological Association (AGA) 2020, nu är denna siffra 45-120 ng/ml [3] .

Struktur

Ferritin är ett globulärt proteinkomplex som består av 24 subenheter. Hos däggdjur finns det två typer av subenheter som kombineras för att bilda ferritin, en H-subenhet som innehåller ett ferroxidasställe och en L-subenhet som främjar järnbearbetning på denna plats.

Ferritin är heterogent, upp till 20 isoferritiner är kända, vars mångfald beror på många faktorer. Kompositionen kan innefatta endast H- eller L-subenheter, eller HL samtidigt. I blodserumet finns främst HL-ferritin, i levern och mjälten L-ferritin. [ett]

Enligt ursprungsmetoden särskiljs två typer av pigment: "anabola" - från järn absorberat i tarmen och "kataboliska" - från järn av hemolyserade erytrocyter.

Syre är viktigt: ferritin syntetiseras från järn i närvaro av syre och innehåller många SS-grupper. Vid hypoxi bildas SH-ferritin som har en vasoparlytisk effekt. [ett]

Strukturen av växtferritin: ferritinmolekylen består av en central kärna, i vilken Fe finns, och ett omgivande proteinskal (2-3 nm) [4] . Det nybildade proteinet, som saknar Fe, kallas apoferritin. Proteinskalet som täcker kärnan består av 24 klotformiga subenheter, var och en med en molekylvikt på 18,5 till 21 kD. I ett elektronmikroskop, med konventionell färgning av sektioner med blycitrat, är skalet elektrontransparent och blir synligt endast vid negativ färgning. Molekylvikten för nativt apoferritin varierar från 480 till 510 kDa. [5] Under bildandet av apoferritin bildar subenheter en central kavitet (5–8 nm i diameter), som därefter laddas med Fe2+-joner. [6] Detta järn koncentreras och kristalliseras till Fe3+-hydroxid, som bildar mineralkärnan. I kärnan är varje Fe3+-atom omgiven av ungefär sex syreatomer. [7]

Fysiologi

Ferritin är ett viktigt järnbindande protein, och dess huvudsakliga funktion är att skapa järndepåer i kroppen. Fria järnatomer är kända för att vara giftiga för kroppen. Tack vare ferritin bibehålls cytosoliska järndepåer i en löslig och icke-toxisk form. Järns vanliga löslighetsnivå är låg: 10 −18  M , ferritin ökar den till 10 −4 M, vilket är 100 biljoner gånger högre [8] .

Det är i form av ferritin som järn avsätts (upp till 30%, även om endast 0,1% konsumeras), som vid behov spenderas på kroppens behov. Ferritin utför också överföringen av järn i tarmen och moderkakan, det vill säga det är en mediator när järn kombineras med transferrin och i dess överföring från mamma till foster. [ett]

Serumferritin är emellertid också ett akutfas-reglerande protein, vars koncentration ökar som svar på infektioner i kroppen.

Ferritin har förmågan att binda järn, vars närvaro i cellen initierar och katalyserar fria radikaler, inklusive lipidperoxidation av biomembran, och har en uttalad antiradikal effekt, som realiseras på olika sätt (utöver förmågan att binda fritt järn Fe2+, Fe3+, det minskar nivån av OH). [9]

Klinisk betydelse

Ferritin används som en indikator på järndepåer i kroppen, såväl som för differentialdiagnos av järnbristanemi och anemi vid kroniska sjukdomar. En minskning av serumferritinnivåerna indikerar en sann järnbrist ( järnbristanemi ), medan en omfördelande järnbrist associerad med kroniska sjukdomar åtföljs av en ökning av ferritinnivån i blodet. Detta är viktigt att ta hänsyn till vid förskrivning av järnpreparat, eftersom de i händelse av en omfördelningsbrist kan leda till sekundär hemosideros och förvärra patientens tillstånd.

Mutationer i FTL -genen som kodar för den mänskliga lätta ferritinkedjan orsakar "vuxen basal gangliasjukdom " ( OMIM 606159 ) med det alternativa namnet " neuroferritinopati ", [10] såväl som " hyperferritinemisyndrom med katarakt " ( OMIM 600886 ).

Det bör noteras att användningen av olika analyser som återspeglar utbytet av järn i kroppen ger mer fullständig och tillförlitlig information om bristen eller överskottet av detta mikroelement än bara testet för ferritin.

Förberedelse för analys

Rekommendationer som bör följas för att få de mest exakta resultaten av studien:

• biomaterialet tas strikt på fastande mage, den sista måltiden bör ske minst 8 timmar före venpunktion ;
• Det är viktigt att dricka rent och osötat vatten. Detta kommer avsevärt att underlätta proceduren för att ta biomaterial och minska risken för hemolys (förstörelse av röda blodkroppar in vitro). Varje överträdelse av reglerna för att ta och lagra biomaterial är en anledning till den obligatoriska annulleringen av analysen;
• det är nödvändigt att utesluta intag av mediciner som innehåller järn i 3 dagar. Innan du avbokar bör du rådgöra med din läkare;
• 30-40 minuter innan intag av biomaterialet bör patienten undvika fysisk och emotionell stress. Eftersom stress stimulerar arbetet i det endokrina systemet och påverkar den biokemiska sammansättningen av det studerade biomaterialet.

Att bestämma nivån på det aktuella kriteriet är inte tillräckligt för att helt förstå mängden järn i blodet. Studien ordineras i kombination med andra laboratorietester. [elva]

Metoder för bestämning

Laboratoriediagnostik utförs med kadmiumsulfat enligt Klochkov-metoden, såväl som immunhistokemiska metoder med specifika antisera. I praktiken används oftare den histokemiska metoden - reaktionen av bildandet av preussiskt blått (järn(III)järn) eller Perls-reaktionen, för att identifiera salter av järnoxid (III) med hjälp av kaliumjärnblått och saltsyra. [ett]

Referenssiffror

Den maximala proteinhalten observeras hos nyfödda. Så nivån av ferritin i blodet under de första 2 månaderna når 600 mcg / l.

Sedan minskar dess värde gradvis. Vid en ålder av 2 månader till sex månader ligger normala värden i intervallet från 55 till 210 mcg / l.

Efter sex månader är indikatorn ganska stabil upp till 15 år. Dess värde varierar normalt från 8 till 143 mcg/l.

Efter pubertetens början hos en ung man är referensvärdena: 21 - 250 mcg / l.

Normalt är halten ferritin hos kvinnor något lägre än hos män. Så, upp till 15 år, är normen från 7 till 120 mcg / l. Normala värden för flickor över 15 år är från 10 till 125 mcg/l. [elva]

Enligt informationen från det obstetriska hematologiska centret, normen för ferritin under graviditeten :

• i första trimestern - cirka 50% av normen för en icke-gravid kvinna;
• i andra trimestern - cirka 30%;

• och i 3:e trimestern - minst 12%.

Sjukdomar

Leder till en ökning av nivån av ferritin i blodet:

• Ärftlig hemokromatos . Med denna sjukdom absorberas för mycket järn från mat, som deponeras i olika organ, vilket orsakar skador på dem.
• Flera blodtransfusioner , intramuskulär järntillförsel, administrering av järntabletter.
• Inflammationer, såsom övre luftvägsinfektioner, urinvägsinfektioner, autoimmuna sjukdomar . Dessutom kan en ökning av ferritin i den akuta fasen av inflammation maskera den befintliga järnbristen.
• Akut eller kronisk leversjukdom.
• Alkoholism .
• Hemolytisk anemi : associerad med förstörelse av röda blodkroppar, B12 - bristanemi , talassemi .
• Hypertyreos  är en ökning av sköldkörtelfunktionen.
• Onkologiska sjukdomar i benmärgen, bröstcancer, Hodgkins sjukdom  - en malign neoplasma av lymfoid vävnad. Nivån av ferritin i detta fall kommer att ökas avsevärt.

Leder till en minskning av nivån av ferritin i blodet:

• Järnbrist, inklusive latent. En minskning av ferritin under 45 ng / ml indikerar som regel järnbristanemi.
• Tredje trimestern av graviditeten. En minskning av mängden järn i detta fall är normalt.

Diet

Vid diagnos av en otillräcklig nivå av ferritin i blodet rekommenderar läkare att inkludera följande livsmedel i kosten:

• lever och andra slaktbiprodukter;
• bovete, havregryn, ris;
• svarta vinbär, körsbär;
• mandlar, valnötter;
• kycklingägg;
• tomater, rödbetor;
• baljväxter;
• spenat, alla färska grönsaker;
• granatäpplen, äpplen;
• skaldjur (ostron, räkor);
• kött (kalv- eller nötkött) [12] .

Anteckningar

1. ↑ 1 2 3 4 5 Patologisk anatomi: Föreläsningskurs / utg. V.V. Serova, M.A. Paltseva. - M  .: Medicin, 1998. - S. 58. - ISBN 5-225-02779-2 .
2. ↑ Levi, S.; Corsi, B.; Bosisio, M.; Invernizzi, R.; Volz, A.; Sanford, D.; Arosio, P.; Drysdale, J.: Ett humant mitokondriellt ferritin som kodas av en intronlös gen. J Biol. Chem. 276: 24437-24440, 2001. PMID 11323407
3. ↑ Ko CW, Siddique SM, Patel A, et al. AGA:s riktlinjer för klinisk praxis för gastrointestinal utvärdering av järnbristanemi [publicerad online 15 augusti 2020]. gastroenterologi. doi: 10.1053/j.gastro.2020.06.046
4. ↑ Seckbach J. Ferriting Out the Secrets of Plant Ferritin - a Review // J. Plant Nutr .. - 1985. - T. V. 5 . — S. 369–394 .
5. ↑ Theil EC Ferritin: Struktur, genreglering och cellulär funktion i djur, växter och mikroorganismer // Ann. Varv. Biochem. - 1987. - T. V. 56 . — S. P. 289–315. .
6. ↑ Laulhere JP, Laboure A.-M., Briat J.-F. Mekanism för övergången från växtferritin till fytosiderin // J. Biol. Chem. - 1989. - T. V. 264 . - S.P. 3629-3635. .
7. ↑ Andreev G. I. Ferritin som en markör för järnbristanemi och en tumörmarkör // Internet Journal of Commercial Biotechnology. – 2004.
8. ↑ Ferritin: vid korsningen av järn- och syremetabolism Arkiverad 4 april 2009 på Wayback Machine . Theil EC. J Nutr. 2003 maj;133(5 Suppl 1):1549S-53S. recension. PMID 12730463
9. ↑ Sumnaya D.B. Ferritin i den akuta perioden av kraniocerebral skada  (ryska)  // Izvestiya CHELYABINSK FORSKNINGSCENTER AV UB RAS. — NYHETER OM CHELYABINSK SCIENTIFIC CENTRE OF UB RAS.
10. ↑ Curtis, ARJ; Fey, C.; Morris, C.M.; Bindoff, L.A.; Ince, P.G.; Chinnery, P.F.; Coulthard, A.; Jackson, MJ; Jackson, A.P.; McHale, D.P.; Hay, D.; Barker, W.A.; Markham, A.F.; Bates, D.; Curtis, A.; Burn, J.: Mutation i genen som kodar för ferritin light polypeptid orsakar dominerande vuxen-debut basal ganglia sjukdom. Natur Genet. 28: 350-354, 2001. PMID 11438811
11. ↑ 1 2 Värdet och normen för ferritin i blodet . Hämtad 28 januari 2019. Arkiverad från originalet 29 januari 2019. (obestämd)
12. ↑ Great Medical Encyclopedia/red. B. V. Petrovsky. - 3:e uppl.

Litteratur

• Rozanova L.S. Studie av järns hypotensiva egenskaper vid tillstånd av experimentell renal hypertoni: Till frågan om ferritins roll: avhandling ... kandidat för biologiska vetenskaper: 03.00.00. - M .  : [ b. och. ], 1958. - 222 sid. : sjuk.

Ordböcker och uppslagsverk	Stor katalanska
I bibliografiska kataloger	BNF : 12252977c J9U : 987007529123505171 LCCN : sh85047870