Φερριτίνη

Η φερριτίνη (ferritin) είναι μία σύνθετη πρωτεΐνη (μεταλλοπρωτεΐδη) η οποία αποτελεί την κύρια μορφή εναποθήκευσης του σιδήρου στον οργανισμό. Η φερριτίνη παράγεται στο δικτυοενδοθηλιακό σύστημα, κύριο ερέθισμα για τη σύνθεσή της είναι ο σίδηρος και ανευρίσκεται κυρίως στον εντερικό βλεννογόνο και στα όργανα που συμμετέχουν στην αιμοποίηση (σπλήνας, ήπαρ, μυελός των οστών). Η εναποθήκευση του σιδήρου με την μορφή της φερριτίνης προσφέρει την ελεγχόμενη απελευθέρωσή του ανάλογα με τις ανάγκες του οργανισμού αλλά και την προστασία των κυττάρων του οργανισμού από την ελεύθερη οξειδωμένη μορφή του (ικανότητα το σιδήρου προσλαμβάνει και να αποδίδει ηλεκτρόνια, αναλόγως της τιμή του PH).

Σχηματική δομή της φερριτίνης

Η φερριτίνη έχει σφαιρική δομή με διάμετρο 12-13nm και αποτελείται από την αποφερριτίνη μια πρωτεΐνη αποτελούμενη από 24 υπομονάδες βαρέων H (Heavy) ή ελαφρών L (Light) αλύσων, οι οποίες είναι διπλωμένες σε δέσμες 4 ελίκων και σχηματίζουν το κέλυφος και από την υδρόφοβη κεντρική κοιλότητα του μορίου με διάμετρο 7-8nm όπου αποθηκεύονται έως και 4.500 άτομα σιδήρου (Fe³⁺).

Ανάλογα με το ποσοστό των υπομονάδων στο μόριο της φερριτίνης παρατηρούνται περίπου 20 διαφορετικές ισοφερριτίνες με διαφορετική δυνατότητα πρόσληψης σιδήρου η κάθε μία. Οι φερριτίνες που είναι πλούσιες σε (L) υπομονάδες προσλαμβάνουν τον σίδηρο αργά, αλλά τον ελευθερώνουν ευκολότερα απ' ότι οι πλούσιες σε (H) υπομονάδες.

Η φερριτίνη του ορού περιέχει 20-25% σίδηρο. Η πρόσληψη σιδήρου από τη φερριτίνη γίνεται μετά την οξείδωση του Fe²⁺ σε Fe³⁺ και η απελευθέρωση του σιδήρου από τη φερριτίνη για την κάλυψη των μεταβολικών αναγκών γίνεται μετά την αναγωγή του Fe³⁺ σε Fe²⁺ με τη βοήθεια του ασκορβικού και διυδροφουμαρικού οξέος.

Ο καταβολισμός της φερριτίνης συνεπάγεται την πέψη του πρωτεϊνικού της κελύφους και την επαναχρησιμοποίηση του σιδήρου, ή τη μετατροπή της σε αιμοσιδηρίνη, μια άλλη σιδηρούχο πρωτεΐνη αδιάλυτη στο νερό, με υψηλή περιεκτικότητα σε σίδηρο και μικρότερη ευχέρεια απόδοσης του σιδήρου απ' ότι η φερριτίνη.

Η συγκέντρωση της φερριτίνης στον ορό ή το πλάσμα είναι ένας πολύ χρήσιμος δείκτης στην εκτίμηση των αποθηκών σιδήρου αφού υπάρχει άμεση ποσοτική σχέση μεταξύ των δύο παραμέτρων. Πράγματι για τιμές φερριτίνης ορού 20-300 ng/ml οι αποθήκες σιδήρου (εκφρασμένες σε mg) υπολογίζεται ότι είναι οκταπλάσιες έως δεκαπλάσιες των αντίστοιχων τιμών φερριτίνης (εκφρασμένων σε ng/ ml).

Σε ασθενείς με σιδηροπενική αναιμία η φερριτίνη είναι συνήθως μειωμένη. Ανεύρεση τιμής φερριτίνης κάτω των 10 ng/ml θεωρείται ότι έχει ειδικότητα σχεδόν 100% για τη διάγνωση σιδηροπενίας, αλλά η ευαισθησία της είναι μόλις 59%.

Ιδιαίτερα υψηλές τιμές φερριτίνης παρατηρούνται σε καταστάσεις υπερφορτώσεως του οργανισμού με σίδηρο και οφείλονται σε διέγερση της ηπατικής συνθέσεώς της.

Όργανα που μπορεί να βλάψει η υπερφόρτωση σιδήρου Αύξηση της φερριτίνης, η οποία ανήκει στις «πρωτεΐνες οξείας φάσεως», παρατηρείται επίσης σε οξείες λοιμώξεις (απάντηση οξείας φάσεως), σε φλεγμονώδη ή κακοήθη νοσήματα, παθήσεις του ήπατος κ.α. Στις καταστάσεις αυτές η σύνθεση και ελευθέρωση φερριτίνης από τα ηπατικά κύτταρα διεγείρεται μέσω των φλεγμονωδών κυτταροκινών IL-1 και TNF-a και είναι δυνατόν να επισκιάσει τις πραγματικά χαμηλές τιμές φερριτίνης. Ο προσδιορισμός της φερριτίνης στις περιπτώσεις αυτές είναι κλινικά χρήσιμος στη διάκριση ανάμεσα στη σιδηροπενική αναιμία, όπου τα επίπεδα φερριτίνης είναι ελαττωμένα, και της «αναιμίας των χρόνιων νοσημάτων» όπου τα επίπεδα φερριτίνης είναι συνήθως φυσιολογικά ή αυξημένα. Παρόμοια, ένας ασθενής με σιδηροπενία και συνυπάρχουσα π.χ. ρευματοειδή αρθρίτιδα, μπορεί να έχει ψευδώς φυσιολογική τιμή φερριτίνης, αφού η φλεγμονή αυξάνει τις τιμές της έως και το τριπλάσιο.

Υψηλή φερριτίνη έχουμε σε:

• Νεοπλασίες ήπατος, παγκρέατος, πνευμόνων, δέρματος, μαστών.
• Νευροβλάστωμα.
• Λεμφώματα Hodgkin.
• Οξείες λευχαιμίες.
• Υπερφόρτωση σιδήρου (ιδιοπαθής αιμοχρωμάτωση, αιμοσιδήρωση, μείζονα θαλασσαιμία (μεσογειακή αναιμία).
• Οξεία και χρόνια ηπατικά νοσηματα - Φλεγμονώδη νοσήματα ήπατος και χοληφόρων.
• Οστεομυελίτιδα.
• Χρόνιες ουρολοιμώξεις.
• Συστηματικό ερυθηματώδη λύκο (ΣΕΛ).
• Εγκαύματα.
• Φάρμακα (αντισυλληπτικά χάπια).
• Αλκοολισμό
• Χρόνια νεφρικά νοσήματα.
• Ενεργό ρευματοειδή αρθρίτιδα.
• Παρατεταμένη νηστεία.
• Πνευμονικές λοιμώξεις.
• Υπερθυρεοειδισμό.
• Νόσος Gaucher.
• Οξύ έμφραγμα του μυοκαρδίου.

Χαμηλή φερριτίνη έχουμε σε:

• Ανεπάρκεια σιδήρου (σιδηροπενική αναιμία).
• Υποθυρεοειδισμό και ένδεια βιταμίνης C (χωρίς σιδηροπενία).

Η διερεύνηση των αυξημένων επίπεδων φερριτίνης προυποθέτει την εξέταση και τον αποκλεισμό πολλών ξεχωριστών κατηγοριών νοσημάτων που σχετίζονται με αυξημένα επίπεδα φερριτίνης.

Κύριες αιτίες αυξημένων επιπέδων της φερριτίνης στον οργανισμό είναι:

• Η υπερφόρτωση σιδήρου.
• Οι οξείες φλεγμονώδεις καταστάσεις.
• Τα ηπατικά νοσήματα και η
• Υπερβολική κατανάλωση αλκοόλ.

Αίτια υψηλής φερριτίνης ορού με υπερφόρτωση σιδήρου:

Πρωτοπαθή:

• Κληρονομική αιμοχρωμάτωση {η επιβεβαίωση της κλινικής υποψίας γίνεται με γενετική ανάλυση όπου αναζητώνται οι μεταλλάξεις C282 Y και H63D βάσει των οποίων οι ασθενείς χαρακτηρίζονται ως ομοζυγώτες (φέρουν και στα δύο χρωμοσώματα το ίδιο παθολογικό γονίδιο), ετεροζυγώτες (έχουν ένα φυσιολογικό και ένα παθολογικό γονίδιο) ή διπλοί ετεροζυγωτές (είναι φορείς δύο διαφορετικών παθολογικών γονιδίων)}.
• Κληρονομική ασερουλοπλασμιναιμία (νόσος του Wilson) μια σπάνια διαταραχή που οφείλεται σε μια μετάλλαξη στο χρωμόσωμα 3 η οποία προκαλεί σημαντική αύξηση της φερριτίνης και υπερφόρτωση του οργανισμού με χαλκό με χαρακτηριστική μείωση της συγκέντρωσης της σερουλοπλασμίνης στον ορό.

Δευτεροπαθή:

• Υπερφόρτωση σιδήρου από μεταγγίσεις (κυρίως σε πάσχοντες από μεσογειακή, δρεπανοκυτταρική ή απλαστική αναιμία, καθώς και από μυελοδυσπλαστικά σύνδρομα).
• Αυξημένη πρόσληψη σιδήρου μέσω της δίαιτας.
• Όψιμη δερματική πορφυρία (διαταραχή της ηπατικής συνθέσεως αίμης με αμιγώς δερματικές εκδηλώσεις που οφείλεται σε μειωμένη δραστηριότητα του ενζύμου αποκαρβοξυλάση του ουροπορφυρινογόνου και συχνά συνδέεται με αλκοολισμό, χρόνια ηπατίτιδα C ή οικογενή αιμοχρωμάτωση. Η διάγνωση τίθεται με μέτρηση της ουροπορφυρίνης των ούρων ή της δραστηριότητας του ενζύμου στα ερυθροκύτταρα).
• Μη αποδοτική ερυθροποίηση (σε συγγενείς σιδηροβλαστικές αναιμίες, α ή β θαλασσαναιμία και σε μυελοδυπλαστικά σύνδρομα του τύπου της ανθεκτικής αναιμίας με δακτυλιοειδείς σιδηροβλάστες (RARS) όπου συχνά διαπιστώνονται εξαιρετικά υψηλές τιμές φερριτίνης >2.000 ng/dl.

Διερεύνηση και διαχείριση αυξημένης φερριτίνης ορού (FBC - Γενική εξέταση αίματος, GH - Κληρονομική αιμοχρωμάτωση, LFT - Δοκιμασίες ηπατικής λειτουργίας, MRI - Μαγνητική τομογραφία, SF - Φερριτίνη ορού; Tsat - Κορεσμός τρανσφερρίνης)

Αιτία υψηλής φερριτίνης ορού χωρίς υπερφόρτωση σιδήρου:

• Ηπατική νόσος:
  • Μη αλκοολική ηπατική στεάτωση (NASH) (πιθανά λόγω διαταραχών του μεταβολισμού της γλυκόζης, των λιπιδίων και του σιδήρου).
  • Ιογενή ηπατίτιδα (Α, B ,C, EVB, CMV).
• Η υπερβολική κατανάλωση αλκοόλ (όταν συνυπάρχει κίρρωση, μπορεί να συνδέεται με αυξημένες τιμές φερριτίνης και θετική χρώση Perl's Prussian blue στη βιοψία ήπατος).
• Χρόνια φλεγμονώδη νοσήματα (η ενεργός λοίμωξη συνδέεται με αυξημένα επίπεδα φερριτίνης ελλείψει υπερφόρτωσης σιδήρου ενώ η αυξημένη CRP ή ΤΚΕ είναι ενδεικτικές των καταστάσεων αυτών):
  
  • Ρευματοειδής αρθρίτιδα.
  • Φλεγμονώδης νόσος του εντέρου.
  • Βακτηριακές λοιμώξεις.
• Κακοήθειες ιδιαίτερα αιματολογικές.
• Θυρεοτοξίκωση.
• Σύνδρομο οικογενούς υπερφερριτιναιμίας και καταρράκτη.

Πηγή:

• Ν. Σακαρέλου - Εργαστηριακή διερεύνηση της επάρκειας σιδήρου στον οργανισμό
• Leanne Berkhan - Interpretation of an elevated serum ferritin
• Κ Λεμπεσόπουλος -Η διακίνηση σιδήρου στον ανθρώπινο οργανισμό
• Ferritin - Wikipedia, the free encyclopedia
• Τοξικότητα του σιδήρου - Irontoxicity.net
• Investigation and management of a raised serum ferritin - British Journal of Haematology, 2018, 181, 331–340