鐵代謝和可溶性轉(zhuǎn)鐵蛋白受體(sTfR)

1、SIEMENS鐵代謝和可溶性轉(zhuǎn)鐵蛋白受體（sTfR）?功能性缺鐵的最靈敏的標(biāo)志物鐵以三種不同的方式分布于人體： 大多數(shù)的鐵（80%）參與轉(zhuǎn)運(yùn)氧的血紅 蛋白和儲(chǔ)存氧的肌紅蛋白，還有幾種存在于細(xì)胞氧化和呼吸鏈的酶中。 過剩的鐵 與鐵蛋白和含鐵血黃素結(jié)合以備使用， 因?yàn)橛坞x的鐵對(duì)細(xì)胞是有毒性的。只有相 當(dāng)少的鐵（0.1%）在血液循環(huán)中被運(yùn)輸，它們與轉(zhuǎn)鐵蛋白結(jié)合，從“產(chǎn)地” ?與具有生理功能的鐵結(jié)合的蛋白（例如：在骨髓中合成的血紅蛋白）被運(yùn)往 “儲(chǔ)存地”（例如：肝中的鐵蛋白）。在健康的人體中，每天從食物中攝取大約 1mg的鐵，并且有等量的鐵丟失。紅細(xì)胞含有大多數(shù)的鐵（2500mg ，另外有 少部分但是

2、必不可少的（500mg鐵提供給肌肉和酶，使它們進(jìn)行正常活動(dòng)。 過剩的鐵與鐵蛋白結(jié)合，儲(chǔ)存在不同的細(xì)胞中。體內(nèi)鐵的平衡可被一些情況破壞，例如，鐵需求量的增多（生長(zhǎng)發(fā)育、懷孕）； 鐵供應(yīng)的不足（營(yíng)養(yǎng)不良/素食、吸收功能紊亂）或是體內(nèi)鐵過度丟失（急慢性 出血，如月經(jīng)過多、胃潰瘍出血）：大多數(shù)（70%或更多）的缺鐵都是由貧血造 成的，這種貧血的特征是紅細(xì)胞變小和血紅蛋白的量過少。 缺鐵會(huì)影響幾項(xiàng)生理 功能：肌肉功能減退、對(duì)于神經(jīng)系統(tǒng)來說就是注意力不集中和學(xué)習(xí)能力下降、溫度調(diào)節(jié)功能受影響、細(xì)胞介導(dǎo)的免疫反應(yīng)缺陷以及對(duì)孕婦來說缺鐵會(huì)引起早產(chǎn)。然而，由不同原因造成的貧血應(yīng)采用不同的治療方法。 血紅蛋白或紅細(xì)

3、胞生 成的不足可由營(yíng)養(yǎng)缺陷（缺鐵、葉酸鹽或維生素B 12）、慢性炎癥或原發(fā)性骨髓病 造成。另外，還有一些原因，如溶血、脾機(jī)能亢進(jìn)、血丟失增加和血漿擴(kuò)容劑的 增容作用。另一方面，鐵不能過量補(bǔ)充，過量補(bǔ)充鐵也會(huì)造成損害。鐵過多負(fù)荷的最常 見的病有：血色素沉著癥，它是常染色體隱性遺傳病。這種病的患者，由于腸對(duì) 鐵的過量吸收并以與鐵蛋白結(jié)合的形式儲(chǔ)存在肝、心臟和胰中，損害該臟器的功 能。治療方法包括周期性靜脈放血，以增加鐵丟失，直到儲(chǔ)存鐵（鐵蛋白的量） 以及補(bǔ)充到組織的鐵量（轉(zhuǎn)鐵蛋白飽和度或可溶性轉(zhuǎn)鐵蛋白受體）都達(dá)到正常。 對(duì)評(píng)價(jià)鐵代謝來說，測(cè)定不同的參數(shù)以了解不同狀態(tài)的鐵的情況是必不可少的。 鐵蛋白

4、反映了儲(chǔ)存鐵的情況，它在血漿中的濃度與細(xì)胞內(nèi)總的鐵蛋白儲(chǔ)存量成一 定的比例關(guān)系。轉(zhuǎn)鐵蛋白在“儲(chǔ)存地”和“吸收地”之間運(yùn)輸鐵，還將鐵運(yùn)往骨髓以產(chǎn)生血紅素。由轉(zhuǎn)鐵蛋白的飽和度可知被利用鐵的百分率，這一百分率將隨著缺鐵而降低，隨著鐵的超負(fù)荷而升高。參與正常生理活動(dòng)的鐵/生成水平的鐵 的總量可由可溶性轉(zhuǎn)鐵蛋白受體 （sTfR）的量來反映。這種可溶性的細(xì)胞受體可 介導(dǎo)結(jié)合了鐵的轉(zhuǎn)鐵蛋白進(jìn)入紅細(xì)胞樣細(xì)胞前體。 循環(huán)的可溶性受體與帶受體的 細(xì)胞的密度成一定比例，隨著對(duì)鐵的需求量的增加和紅細(xì)胞量的增多而增多。若 要把鐵供給網(wǎng)織紅細(xì)胞（紅細(xì)胞前體），結(jié)合了Fe3+的轉(zhuǎn)鐵蛋白與細(xì)胞膜上的受體 結(jié)合，然后在受體的作

5、用下進(jìn)入細(xì)胞。在細(xì)胞內(nèi)，鐵與其他的鐵結(jié)合蛋白結(jié)合， 如血紅蛋白、鐵蛋白。然后，受體和轉(zhuǎn)鐵蛋白再次回到細(xì)胞表面，此時(shí)的未結(jié)合 鐵的轉(zhuǎn)鐵蛋白與受體脫離。大多數(shù)的化驗(yàn)室如今用血清中的鐵來評(píng)價(jià)鐵的狀態(tài)，包括總鐵結(jié)合能力、轉(zhuǎn) 鐵蛋白飽和度和鐵蛋白。然而，這些參數(shù)有一些局限性：在緊張狀態(tài)或受感染的 情況下，血清中鐵的水平就會(huì)降低。并且血清中鐵的波動(dòng)也非常大，在天間，甚 至一天之內(nèi)的差別也會(huì)很大，這會(huì)影響總鐵結(jié)合力和轉(zhuǎn)鐵蛋白飽和度的值。 總鐵 結(jié)合力的特異性較高，但是靈敏度較差。轉(zhuǎn)鐵蛋白飽和度不能區(qū)分缺鐵性貧血和 其他慢性疾病引起的貧血。測(cè)定鐵蛋白的主要缺點(diǎn)是，在炎癥狀態(tài)下鐵蛋白的量 也會(huì)升高。因此，在這樣

6、的情況下，即使缺鐵，鐵蛋白水平也會(huì)表現(xiàn)為正常，甚 至稍高于正常。所有的這些局限性都可以在改用測(cè)定可溶性轉(zhuǎn)鐵蛋白受體來評(píng)價(jià) 鐵水平時(shí)被克服。轉(zhuǎn)鐵蛋白受體是一穿膜的糖蛋白，它傾向于結(jié)合已經(jīng)結(jié)合了 2價(jià)鐵的轉(zhuǎn)鐵蛋 白，并且通過受體介導(dǎo)的內(nèi)吞作用進(jìn)入細(xì)胞。 所有的體細(xì)胞都在其表面表達(dá)轉(zhuǎn)鐵 蛋白受體，但7580%的轉(zhuǎn)鐵蛋白受體存在于骨髓的紅細(xì)胞樣細(xì)胞的前體中。 肝和胎盤的組織中轉(zhuǎn)鐵蛋白受體的密度也很高。轉(zhuǎn)鐵蛋白受體的細(xì)胞外部分經(jīng)剪 切后成為可溶性轉(zhuǎn)鐵蛋白受體，它與細(xì)胞上的受體的濃度成一定的比例。測(cè)定可溶性轉(zhuǎn)鐵蛋白受體的主要目的是診斷是否缺鐵。 由于它是一個(gè)極為靈 敏的標(biāo)志物，診斷結(jié)果可與慢性疾病引起的貧

7、血相區(qū)別。又由于它與紅細(xì)胞生成 的量有關(guān)，因此它可作為監(jiān)測(cè)紅細(xì)胞生成治療效果的最早的標(biāo)志物。在缺鐵性貧血發(fā)生時(shí)（此時(shí)的臨床癥狀還不明顯），鐵的消耗盡首先表現(xiàn)為 鐵蛋白水平的降低，但此時(shí)可溶性轉(zhuǎn)鐵蛋白受體的水平仍然正常。在第二階段， 缺鐵造成了血紅蛋白生成障礙，此時(shí)的貧血就伴有小紅細(xì)胞和血紅蛋白的量不足。隨著這些參與正常生理功能的鐵的缺乏， 可溶性轉(zhuǎn)鐵蛋白受體在血清中的濃 度就增加了。用鐵蛋白水平診斷貧血有一定的局限性， 是因?yàn)樗荒苡脕肀碚髫?血初期短時(shí)間內(nèi)的行為，不能區(qū)分缺鐵性貧血和其他慢性疾病引起的貧血。 另外， 缺鐵性貧血和其他慢性疾病引起的貧血可同時(shí)存在（復(fù)合性貧血）。區(qū)分缺鐵性貧血和

8、慢性貧血的金標(biāo)準(zhǔn)是測(cè)定骨髓中的可染鐵。 但這是一項(xiàng)創(chuàng)傷性檢查，會(huì)令 病人感到緊張。如果改為測(cè)定可溶性轉(zhuǎn)鐵蛋白受體就可很方便地區(qū)分缺鐵性貧血 和慢性貧血?；加杏陕约膊∫鸬呢氀牟∪瞬灰欢ㄈ辫F。貧血是一個(gè)伴隨性的癥狀， 尤其在慢性炎癥疾病中，例如風(fēng)濕病和惡性腫瘤。慢性疾病引起的貧血的機(jī)制還 未完全搞清，可能是將鐵從儲(chǔ)存地運(yùn)出不足（鐵分配不足），減少了紅細(xì)胞生成素的刺激作用，同時(shí)縮短了紅細(xì)胞的半衰期。由慢性疾病引起的貧血的患者，鐵 蛋白的水平不成比例地增加，引起的血紅蛋白量不足和形成小紅細(xì)胞的癥狀與缺 鐵性貧血的癥狀相似。相反，可溶性轉(zhuǎn)鐵蛋白受體的濃度只在缺鐵的情況下才會(huì) 變化，其他的因素不會(huì)影

9、響它。在1997年發(fā)表的在Punnonen進(jìn)行的一項(xiàng)血液診 斷結(jié)果的研究中，以骨髓測(cè)定法作為參考方法，對(duì)轉(zhuǎn)鐵蛋白和可溶性轉(zhuǎn)鐵蛋白受 體兩個(gè)參數(shù)的測(cè)定進(jìn)行了比較。對(duì)于由慢性疾病引起的貧血的病人來說， 鐵蛋白 沒有得到不正常的低值，但是在缺鐵性貧血和COMB的病人中，許多病人沒有被 診斷為缺鐵，由于鐵蛋白的值正?；蚱?。相反在這些病人中，可溶性轉(zhuǎn)鐵蛋白 受體的值高得超出正常范圍的比例相當(dāng)高靈敏度：鐵蛋白91%，可溶性轉(zhuǎn)鐵蛋白受體94%。如果計(jì)算可溶性轉(zhuǎn)鐵蛋白受體F index （可溶性轉(zhuǎn)鐵蛋白受 體/log鐵蛋白）的值的話，靈敏度更高，達(dá) 98%。它可進(jìn)一步區(qū)分病人是否真 正缺鐵（區(qū)分缺鐵性貧血、

10、COMBI缺鐵和其他慢性疾病引起的貧血）。測(cè)定可溶性轉(zhuǎn)鐵蛋白受體這一參數(shù)的另一作用是監(jiān)測(cè)紅細(xì)胞生成素的治療 效果。紅細(xì)胞生成素是由腎臟產(chǎn)生的激素。 當(dāng)氧飽和度在組織中降低時(shí)，產(chǎn)生紅 細(xì)胞生成素的機(jī)制被激活。紅細(xì)胞生成素又反過來作用于骨髓產(chǎn)生紅細(xì)胞。在許 多腎病中，紅細(xì)胞生成素的產(chǎn)生不足，導(dǎo)致慢性貧血的形成。如今基因重組的紅 細(xì)胞生成素產(chǎn)品已能對(duì)癌癥、類風(fēng)濕病和 AIDS病人的貧血進(jìn)行矯正。紅細(xì)胞生 成素治療的目的就是增加血紅蛋白的數(shù)量， 使其接近正常的范圍。但是要由血紅 蛋白的增加看到治療的效果需要幾個(gè)星期的時(shí)間， 并且藥物的劑量也是因人而異的。而可溶性轉(zhuǎn)鐵蛋白受體的水平可以在最短的時(shí)間內(nèi)體現(xiàn)治療的效果，比血紅蛋白的量的增加早4個(gè)星期。除了缺鐵和紅細(xì)胞生成素治療外，可溶性轉(zhuǎn)鐵蛋白受體還與溶血性貧血、脊 髓發(fā)育不良和血紅蛋白病（如，珠蛋白生成障礙性貧血）有關(guān)。要從都有紅細(xì)胞 生成素增多這一癥狀的疾病中區(qū)分缺鐵，可以很容易地用可溶性轉(zhuǎn)鐵蛋白受體- F index的方法做到這一點(diǎn)?？扇苄赞D(zhuǎn)鐵蛋白受體F index 的值只有在缺鐵的 時(shí)候會(huì)增高，其他情況下都保持正常。最后，總結(jié)一下，可溶性轉(zhuǎn)鐵蛋白受體診斷相關(guān)性的基礎(chǔ)是：1它可區(qū)分缺鐵性貧血