Желязодефицитна анемия

  • Пълен член
  • Цифри и данни
  • Препратки
  • Цитати
  • Метрика
  • Препечатки и разрешения
  • PDF

РЕЗЮМЕ

Цели: Дефицитът на желязо е често срещан при затлъстели деца, въпреки че основният механизъм е неясен. Целта на това проучване беше да се изследват връзките между параметрите на желязото, нивата на лептин, хепцидин и адипонектин при деца със затлъстяване.

пълна

Методи: Бяха записани общо 237 деца на възраст от 5 до 18 години, 180 с първично затлъстяване и 57 здрави деца и юноши. Изследвана е пълна кръвна картина, серумни нива на желязо, капацитет на свързване на желязо, нива на феритин, лептин, хепцидин и адипонектин.

Резултати: Броят на белите кръвни клетки и тромбоцитите, свързващия желязо капацитет, високочувствителните С-реактивен протеин, лептин и хепцидин в групата със затлъстяване са по-високи от тези в контролната групастр 1]. Световната здравна организация описва затлъстяването като хронично заболяване и една от основните заплахи за общественото здраве [2]. Връзката между затлъстяването и дефицита на желязо е разкрита за първи път от Wenzel et al. през 1962 г. [3]. Констатациите на Wenzel са подкрепени от тези на Seltzer и Mayer [4]. Бързият растеж на затлъстяването и причинените от него проблеми също доведоха до увеличаване на изследванията, включващи затлъстяване и дефицит на желязо. В допълнение към затлъстяването само по себе си и нарастващата смъртност и заболеваемост, което причинява, дефицитът на желязо и допълнителните проблеми увеличават значението и интереса към субекта.

Предложени са различни хипотези за връзката между затлъстяването и дефицита на желязо. Те включват недостиг на желязо, развиващ се поради дисбалансирано хранене при затлъстели лица [5], увеличаване на нуждите от желязо поради увеличен обем на кръвта [6], намаляване на миоглобина, който свързва желязото в мускулите поради намаляване на физическата активност [4] и генетично предразположение [7]. Приемът на желязо чрез диета обаче не се различава между затлъстелите и не-затлъстелите лица [8].

Различни проинфламаторни цитокини, известни като адипокини, се освобождават от мастната тъкан. Смята се, че възпалението, причинено от тях, може да играе роля в развитието на свързани със затлъстяването съпътстващи заболявания, като дефицит на желязо [9]. Хепцидинът, като един от тези адипокини, регулира абсорбцията на желязо от червата и освобождаването на желязо от макрофагите и следователно е важен регулатор за еритропоезата. Установена е висока концентрация на хепцидин при затлъстелите, въпреки дефицита на желязо. Това предполага, че дефицитът на желязо, наблюдаван при затлъстяването, може да възникне от механизъм, свързан с хепцидин [10–13]. Не е ясно обаче как се осъществява регулирането на метаболизма на желязото при затлъстяване чрез регулиране на хепцидина. Първата хипотеза по този въпрос е, че адипонектин като интерлевкин 6 или лептин, секретиран от бяла мастна тъкан, стимулират секрецията на хепцидин [10, 11, 14]. Проучванията по този въпрос обаче съобщават за противоречиви констатации [10, 11]. Друго откритие е, че експресията на хепцидин в мастната тъкан при затлъстяването се увеличава независимо от метаболитния синдром и диабета [15]. Освен това публикациите съобщават за по-значими нива на синтез на хепцидин в черния дроб в сравнение с мастната тъкан при затлъстелите [12].

Следователно са необходими проучвания за изясняване на дефицита на желязо при затлъстяването и ролята на хепцидина и неговата връзка с лептина в този процес. Доколкото ни е известно, нито едно предишно педиатрично проучване не е изследвало интерлевкин 6, хепцидин, лептин и адипонектин заедно с маркери за възпаление като CRP по отношение на пубертета.

Материали и методи

Проучване дизайн и предмети

Сто и осемнадесет затлъстели и 57 здрави субекти на възраст между 5 и 18 години, които са приети в Медицинския факултет на Университета Гази по педиатрична ендокринология, са включени в това проучване за контрол на случая. Представеното проучване беше одобрено от Етичния комитет на университета Гази с номер 27.06.2012/302.

Бяха извършени подробна медицинска история, физически преглед и антропометрични оценки при всички субекти. За измерване на височината беше използван 0,5-сантиметров дистанционен стадиометър и 0,1 кг прецизна скала за измерване на теглото. Индексът на телесна маса (ИТМ) (kg/m 2) по-голям от 95-ия персентил въз основа на възраст и пол е използван като критерий за затлъстяване. Контролната група включваше здрави субекти с ИТМ 16]. Пациенти със захарен диабет, синдром на Кушинг, дефицит на растежен хормон, хипертония, фамилна хиперхолестеролемия, хронично чернодробно заболяване, анамнеза за кортикостероидна терапия, получаващи желязна терапия през предходните 6 месеца, с инфекция или възпалително заболяване, с висок риск от желязодефицитна анемия или с увреждане на функцията на червените кръвни клетки и хронично заболяване са изключени. Статусът на пубертета се оценява въз основа на критерии на Танер [17].

Вземане на кръв и подготовка на серум

След 12-часово гладуване, пълна кръвна картина, желязо, желязо-свързващ капацитет и стойности на феритин бяха анализирани при всички пациенти с помощта на автоанализатори. Насищането на трансферин също беше изчислено за всички субекти, включително контролната група, като се използва формулата желязо/общ капацитет на свързване на желязо (TIBC) × 100. Три кръвосъдържащи епруветки бяха центрофугирани при 4000 rpm и серумите бяха разделени и съхранени при - 80 ° C за допълнително измерване на стойности на хепцидин, лептин, интерлевкин-6 (IL-6), високочувствителен С-реактивен протеин (hs-CRP) и адипонектин. С налични в търговската мрежа комплекти ELISA в съответствие с инструкциите на производителя. IL-6, hs-CRP и лептин ELISA комплекти са закупени от DIAsource Immunoassays, а хепцидин и адипонектин ELISA комплекти са получени съответно от Cloud-Clone Corp и BioVendor.

Статистически анализ

Данните бяха анализирани с помощта на софтуера SPSS (Статистически пакет за социални науки) версия 15. Категоричните данни бяха изразени като брой и процент и бяха анализирани с помощта на хи-квадрат теста. Количествените променливи са изразени като средни стойности, стандартно отклонение, медиана, минимална, максимална или интерквартилна стойност (IQR). Нормалното разпределение на променливите беше оценено с помощта на тестовете на Kolmogorov – Smirnov или Shapiro – Wilk. Независимата извадка т-тестът е използван за оценка на значимостта на разликите между променливите между нормално разпределените данни, докато Mann-Whitney U-тестът е използван за ненормално разпределени данни.

Връзките между променливите бяха анализирани с помощта на корелационен анализ на Pearson за нормално разпределени данни и с помощта на корелационен анализ на Spearman за ненормално разпределени данни. стр 18] и те бяха изключени от проучването. Данните, получени след изключването на тези индивиди от съответните им групи, са показани в Таблица 1. Няма значителни разлики между групите по отношение на възраст, разпределение по пол или ръст (стр > 0,05). Въпреки това се наблюдава статистически значима разлика в ИТМ между затлъстелите и контролните групи (стр Връзка между затлъстяването и желязодефицитната анемия: има ли роля хепцидинът?

Публикувано онлайн:

Таблица 1. Общи характеристики на изследваната популация.

Оценка въз основа на пубертетен статус

Констатациите, получени, когато групата със затлъстяване е подразделена въз основа на пубертетен статус, са показани в Таблица 2. Стойностите на лептин и адипонектин варират между пубертетни и непубертални групи (стр = 0,001, стр = 0,016). Въпреки това не се наблюдава разлика между пубертетни и непубертени лица в контролните групи с изключение на възрастта, телесното тегло, ръста и телесната маса. Резултатите от затлъстелите и контролните групи по отношение на пубертетен статус са дадени в таблица 3. Разликата, наблюдавана в стойностите на IL-6 преди пубертета, изчезва, когато затлъстелите и контролните групи са сравнени по време на пубертета. В допълнение, нивото на субектите с ниски стойности на феритин [19] в контролната група е по-високо в групата на пубертета (34,4%) в сравнение с групата, която не е в пубертета (8%) (стр = 0,019). Не се наблюдава обаче такава разлика сред затлъстелите субекти.

Публикувано онлайн:

Таблица 2. Общи характеристики на затлъстелата група според пубертета.

Публикувано онлайн:

Таблица 3. Сравнение на затлъстялата и здравата група според пубертета.

Оценка въз основа на пола

Стойностите на лептина са били значително по-високи при жените, отколкото при мъжете, както в групата със затлъстяване, така и в контролната група (стр 15%) насищането с трансферин е съответно 36,3 ± 25,4 ng/ml (8,6–102,4 ng/ml) и 36,2 ± 20,1 ng/ml (5,0–107,5 ng/ml) и разликата между тях също не е значителна (стр = 0,529). Стойностите на феритина обаче при субектите с ниско насищане на трансферин в контролната група [24,2 ± 20,1 ng/mL (9,5–63,0 ng/mL)] са значително по-ниски от тези в групата с нормално насищане на трансферин [40,4 ± 18,6 ng/mL (15,0–79,0 ng/ml)] (стр = 0,007).

Дискусия

Затлъстяването е разстройство на енергийния метаболизъм, което води до прекомерно съхранение на мазнини и което също може да доведе до физически и психологически проблеми [20, 21]. От 80-те години насам затлъстяването се е увеличило драстично във всички възрасти и социално-икономически групи по света. Въпреки че различни проучвания през годините показват връзка между затлъстяването и дефицита на желязо, някои елементи от това все още не са ясни. Това проучване изследва маркери, касаещи метаболизма на желязото, като същевременно се разглежда пубертетен статус и пол на затлъстели деца. Освен това изследвахме и връзката между тези параметри и лептина, хепцидина и адипонектина.

Серумният феритин, приет за положителен протеин с остра фаза, може да бъде значително повишен по време на състояния на възпаление, най-вероятно поради повишени нива на цитокини [22]. Острото възпаление може да бъде причинено от инфекция или нараняване, докато хроничното възпаление може да е резултат от метаболитни нарушения. И двата вида възпаление могат да повлияят на хомеостазата на желязото, като влияят на регулацията и синтеза на някои чернодробни остри фазови протеини, като феритин, трансферин, хаптоглобин и хепцидин. Тези протеини с остра фаза, веднъж индуцирани от отговора на острата фаза, могат да повлияят на разпределението на желязото в клетките в тялото [23]. В резултат на това нивата на повечето показатели на желязото ще бъдат пряко засегнати от възпалението [24]. Освен това възпалението може да повлияе отрицателно на железния баланс, като намали както приема на храна, така и чревната абсорбция [25].

Публикувано онлайн:

Фигура 1. (A) Корелация между наситеността на трансферина и хемоглобина в групата със затлъстяване, (B) корелация между наситеността на трансферина и средния корпускуларен обем в групата със затлъстяване, (C) корелация между хепцидин и лептин в групата със затлъстяване, (D) корелация между хепцидин и феритин в контролната група.

Фигура 1. (A) Корелация между наситеността на трансферина и хемоглобина в групата със затлъстяване, (B) корелация между наситеността на трансферина и средния корпускуларен обем в групата със затлъстяване, (C) корелация между хепцидин и лептин в групата със затлъстяване, (D) корелация между хепцидин и феритин в контролната група.

Известно е, че затлъстяването води до хипоферемия. Подобна картина се наблюдава в нашето проучване. В своя мета-анализ Zhao et al. показа, че серумното желязо и трансферинът са най-добрите маркери на метаболизма на желязото при затлъстелите. Подобни констатации бяха получени и в нашето проучване и се наблюдава значителна корелация, особено между наситеността на трансферин, хемоглобина и MCV в групата със затлъстяване (Фигури 1 (а, б)). Освен това, насищането с трансферин е значително по-ниско в групата със затлъстяване в сравнение с контролната група (стр 30–32]. Тъй като хепцидинът намалява износа на желязо от макрофаги, хепатоцити и ентероцити [33, 34], което води до намалена абсорбция на желязо и секвестрация на желязо в далака и чернодробните макрофаги, по-малко желязо се отделя и повече желязо се съхранява, обясняващо намаленото желязо употреба при затлъстяване. Освен това е вероятно мастната тъкан да произвежда незначителни нива на хепцидин, което допълнително допринася за състоянието на дефицит на желязо, наблюдавано при затлъстяване [35].

Хепцидинът функционира като „оркестрален проводник“ на метаболизма на желязото в тялото [28]. Смята се, че синтезът на хепцидин се увеличава при стимулиране от адипокини като IL-6 и/или лептин, освободен от бяла мастна тъкан [11]. Sanad и сътр. съобщава за по-високи стойности на хепцидин при група затлъстели лица с дефицит на желязо в сравнение с контролна група с дефицит на желязо. Въпреки това, първоначално повишените нива на хепцидин остават непроменени при пациенти със затлъстяване, когато се лекува дефицит на желязо [28]. Също така открихме значително по-високи стойности на хепцидин при деца със затлъстяване в сравнение с контролната група (стр 36]. Отговорът може да е толкова прост като по-голямата нужда от желязо през юношеството като Zhao et al. [29] предложи. В допълнение, поради различната връзка между желязото и хепцидина при затлъстели, отколкото при затлъстелите в нашето проучване, ние смятаме, че са необходими по-големи изследвания, за да се отговори на тези въпроси.

Съответствие с етичните стандарти

Всички спазени процедури бяха в съответствие с етичните стандарти на Хелзинкската декларация. Проучването не съдържа проучвания с животни, извършени от никой от авторите и е одобрено от Етичния комитет на Университета Гази (номер: 27.06.2012/302).