Изучение связи концентрации железа с показателями ферритина и трансферрина в сыворотке крови

DOI: https://doi.org/10.29296/24999490-2023-01-05

В.В. Юрасов(1), А.Р. Садыков(1), Г.Д. Морозова(2, 3), Е.Д. Намиот(3), А.А. Логвиненко(4), А.В. Скальный(3, 5)
1-Лаборатория метаболомной диагностики,
Российская Федерация, 117630, Москва, Старокалужское шоссе, д. 63;
2-ФГБУ «Научно-клинический центр токсикологии им. С.Н. Голикова ФМБА России»,
Российская Федерация, 192019, Санкт-Петербург, ул. Бехтерева, д. 1;
3-Первый Московский государственный медицинский
университет им. И.М. Сеченова (Сеченовский Университет),
Российская Федерация, 119991, Москва, ул. Трубецкая, д. 8, стр. 2;
4-ЧУЗ «ЦКБ «РЖД-Медицина», Российская Федерация, 125367, Москва, Волоколамское шоссе, д. 84;
5-ФГАОУ ВО «Российский университет дружбы народов»,
Российская Федерация, 117198, Москва, ул. Миклухо-Маклая, д. 6

Введение. Железо – один из основных элементов для поддержания жизнедеятельности организма. Недостаток железа приводит к развитию железодефицитной анемии, одного из самых распространенных заболеваний в РФ; избыток железа индуцирует окислительный стресс. В связи с этим диагностика обмена железа является важной прикладной задачей. Цель исследования. Цель исследования – установление референсных интервалов сывороточного железа, измеренного не рутинным методом, а с помощью масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой (ИСП-МС), на большой выборке обследуемых; изучение половозрастных колебаний уровня сывороточного железа; изучение связи концентрации железа с показателями ферритина и трансферрина в сыворотке крови. Материал и методы. Исследование выполнено на основании базы данных лабораторных анализов. Количество лабораторных тестов на ферритин, трансферрин, железо в сыворотке составляло 6786, 1809, 13161 соответственно. При определении референсных интервалов использовался метод Хоффмана. Результаты. Выявлено, что концентрации железа в сыворотке крови среди женщин ниже, чем среди мужчин, и данная тенденция сохраняется до 45–50 лет, в более позднем возрастном периоде различия отсутствуют. Концентрация сывороточного железа положительно и статистически значимо коррелирует с уровнем ферритина во всех возрастных группах в общей выборке и в группе женщин; среди мужчин статистически значимые положительные корреляции выявлены только в возрастных группах 18–25 лет и старше 56 лет. Корреляции концентрации железа с уровнем трансферрина менее выражены: статистически значимые корреляции выявлены в общей выборке в возрастных группах 26–35 лет и 46–55 лет. Заключение. При расчете референсных интервалов концентрации сывороточного железа необходимо учитывать половозрастную динамику отклонений. Процессы старения в большей степени оказывают влияние на показатели обмена железа у женщин, чем у мужчин.
Ключевые слова: 
железо, ферритин, трансферрин, сыворотка крови, референсные интервалы, ИСП-МС
Для цитирования: 
Юрасов В.В., Садыков А.Р., Морозова Г.Д., Намиот Е.Д., Логвиненко А.А., Скальный А.В. Изучение связи концентрации железа с показателями ферритина и трансферрина в сыворотке крови. Молекулярная медицина, 2023; (1): 37-42https://doi.org/10.29296/24999490-2023-01-05
Список литературы: 
  1. Abbasi U., Abbina S., Gill A., Takuechi L.E., Kizhakkedathu J.N. Role of Iron in the Molecular Pathogenesis of Diseases and Therapeutic Opportunities. ACS Chem Biol. 2021; 16 (6): 945–72. DOI: 10.1021/acschembio.1c00122.
  2. Shen L., Zhou Y., He H., Chen W., Lenahan C., Li X., Deng Y., Shao A., Huang J. Crosstalk between Macrophages, T Cells, and Iron Metabolism in Tumor Microenvironment. Oxid Med Cell Longev. 2021; 2021: 8865791. DOI: 10.1155/2021/8865791.
  3. Vogt A.S., Arsiwala T., Mohsen M., Vogel M., Manolova V., Bachmann M.F. On Iron Metabolism and Its Regulation. Int. J. Mol. Sci. 2021; 22 (9): 4591. DOI: 10.3390/ijms22094591.
  4. Wang W., Knovich M.A., Coffman L.G., Torti F.M., Torti S.V. Serum ferritin: Past, present and future. Biochim Biophys Acta. 2010; 1800 (8): 760–9. DOI: 10.1016/j.bbagen.2010.03.011
  5. Kumar A., Sharma E., Marley A., Samaan M.A., Brookes M.J. Iron deficiency anaemia: pathophysiology, assessment, practical management. BMJ Open Gastroenterol. 2022; 9 (1): e000759. DOI: 10.1136/bmjgast-2021-000759
  6. Liu Z., Sun R., Li J., Cheng W., Li L. Relations of Anemia With the All-Cause Mortality and Cardiovascular Mortality in General Population: A Meta-Analysis. Am. J. Med. Sci. 2019; 358 (3): 191–9. DOI: 10.1016/j.amjms.2019.05.016.
  7. Groenveld H.F., Januzzi J.L., Damman K., van Wijngaarden J., Hillege H.L., van Veldhuisen D.J., van der Meer P. Anemia and mortality in heart failure patients a systematic review and meta-analysis. J. Am. Coll. Cardiol. 2008; 52 (10): 818–27.
  8. Li Z., Zhou T., Li Y., Chen P., Chen L. Anemia increases the mortality risk in patients with stroke: A meta-analysis of cohort studies. Sci Rep. 2016; 6: 26636. DOI: 10.1016/j.jacc.2008.04.061.
  9. Bouri S., Martin J. Investigation of iron deficiency anaemia. Clin Med (Lond). 2018; 18 (3): 242–4. DOI: 10.7861/clinmedicine.18-3-242.
  10. Means R.T. Iron Deficiency and Iron Deficiency Anemia: Implications and Impact in Pregnancy, Fetal Development, and Early Childhood Parameters. Nutrients. 2020; 12 (2): 447. DOI: 10.3390/nu12020447.
  11. Hoffmann R.G. Statistics in the practice of medicine Jama. 1963; 185 (11): 864–73. DOI: 10.1001/jama.1963.03060110068020.
  12. Евгина С.А., Савельев Л.И. Современные теория и практика референтных интервалов. Лабораторная служба. 2019; 8 (2): 36 44. DOI: 10.17116/labs2019802136 [Evgina S.A., Saveliev L.I. Current theory and practice of reference interval. Laboratory Service. 2019; 8 (2): 36 44. DOI: 10.17116/labs2019802136 (in Russian)].
  13. Alimonti A., Bocca B., Mannella E., Petrucci F., Zennaro F., Cotichini R., D’Ippolito C., Agresti A., Caimi S., Forte G. Assessment of reference values for selected elements in a healthy urban population. Ann Ist Super Sanita. 2005; 41 (2): 181–7.
  14. Forrer R., Gautschi K., Lutz H. Simultaneous measurement of the trace elements Al, As, B, Be, Cd, Co, Cu, Fe, Li, Mn, Mo, Ni, Rb, Se, Sr, and Zn in human serum and their reference ranges by ICP-MS. Biol. Trace Elem Res. 2001; 80 (1): 77–93. DOI: 10.1385/BTER:80:1:77
  15. Vandecasteele C., Vanhoe H., Dams R., Versieck J. Determination of trace elements in human serum by inductively coupled plasma–mass spectrometry. Comparison with nuclear analytical techniques, Biol. Trace Element Res. 1990; 553: 26–7. DOI: 10.1007/BF02992711.
  16. Muñiz C.S., Fernández-Martin J.L., Marchante-Gayón J.M., Garcia Alonso J.I., Cannata-Andia J.B., Sanz-Medel A. Reference values for trace and ultratrace elements in human serum determined by double-focusing ICP-MS. Biol Trace Elem Res. 2001; 82 (3): 259–72. DOI: 10.1385/bter:82:1-3:259.
  17. Kim S.H., Kim Y., Kim N.S., Lee B.K. Gender difference in blood cadmium concentration in the general population: can it be explained by iron deficiency? J Trace Elem Med Biol. 2014; 28 (3): 322–7. DOI: 10.1016/j.jtemb.2014.02.003.
  18. Hugh R.D., Barth J.H. What is the evidence for gender differences in ferritin and haemoglobin? Critical reviews in oncology/hematology. 2010; 73 (1): 1–9. DOI: 10.1016/j.critrevonc.2009.03.010.
  19. Garima S., Volgman A., Michos E.D. Sex differences in mortality from COVID-19 pandemic: are men vulnerable and women protected? Case Reports. 2020; 2: 1407–10. DOI: 10.1016/j.jaccas.2020.04.027.
  20. Huang Xi, Yaojia Xu, and Nicola C. Partridge. Dancing with sex hormones, could iron contribute to the gender difference in osteoporosis? Bone 2013; 55 (2): 458. DOI: 10.1016/j.bone.2013.03.008.
  21. Levi M., Simonetti M., Marconi E., Brignoli O., Cancian M., Masotti A., Pegoraro V., Heiman F., Cricelli C., Lapi F. Gender differences in determinants of iron-deficiency anemia: a population-based study conducted in four European countries. Ann Hematol. 2019; 98 (7): 1573–82. DOI: 10.1007/s00277-019-03707-w.
  22. Pasricha, Sant-Rayn S. «Diagnosis and management of iron deficiency anaemia: a clinical update.» Med. J. of Australia. 2010; 193 (9): 525–32. DOI: 10.5694/j.1326-5377.2010.tb04038.x.
  23. Fernandez-Jimenez M.C., Moreno G., Wright I., Shih P.C., Vaquero M.P., Remacha A.F. Iron Deficiency in Menstruating Adult Women: Much More than Anemia. Womens Health Rep (New Rochelle). 2020; 1 (1): 26–35. DOI: 10.1089/whr.2019.0011.
  24. Mansour D., Hofmann A., Gemzell-Danielsson K. A Review of Clinical Guidelines on the Management of Iron Deficiency and Iron-Deficiency Anemia in Women with Heavy Menstrual Bleeding. Adv Ther. 2021; 38 (1): 201–25. DOI: 10.1007/s12325-020-01564-y.
  25. Wallace D.F. The regulation of iron absorption and homeostasis. Clin Biochem Rev. 2016; 37: 51–62.
  26. Milman N., Pedersen A.N., Ovesen L., Schroll M. Hemoglobin concentrations in 358 apparently healthy 80-year-old Danish men and women. Should the reference interval be adjusted for age? Aging clinical and experimental research, 2008; 20 (1): 8–14. DOI: 10.1007/BF03324741.
  27. Fairweather-Tait S.J., Wawer A.A., Gillings R., Jennings A., Myint P.K. Iron status in the elderly. Mech Ageing Dev. 2014; 136: 22–8. DOI: 10.1016/j.mad.2013.11.005.