Предиктивные клинико-лабораторные аспекты взаимосвязи концентраций железа, трансферрина и ферритина в сыворотке крови

DOI: https://doi.org/10.29296/24999490-2023-03-03

Е.Д. Намиот(1), Г.Д. Морозова(1, 2), А.Р. Садыков(3), А.А. Логвиненко(4), В.В. Юрасов(3), А.В. Скальный(1, 5)
1-Первый Московский государственный медицинский
университет им. И.М. Сеченова (Сеченовский Университет),
Российская Федерация, 119991, Москва, ул. Трубецкая, д. 8, стр. 2;
2-ФГБУ «Научно-клинический центр токсикологии им. С.Н. Голикова» ФМБА России,
Российская Федерация, 192019, Санкт-Петербург, ул. Бехтерева, д. 1;
3-Лаборатория метаболомной диагностики,
Российская Федерация, 117630, Москва, Старокалужское шоссе, д. 63;
4Ч-УЗ «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. Оценка статуса железа на индивидуальном и популяционном уровне является актуальной задачей. Однако интерпретация результатов связана с рядом трудностей. Воспалительный процесс, нарушения углеводного обмена и другие неспецифические реакции организма затрудняют адекватную характеристику статуса железа. Изменение уровня железа в сыворотке может быть предиктором развития дефицита или избытка ферритина и трансферрина. И наоборот, ферритин и трансферрин могут выступать в роли предикторов развития дефицита или избытка железа. Цель исследования. Выявление прогностической значимости определения железа, ферритина и трансферрина в сыворотке. Материал и методы. Исследование выполнено на основании базы данных лабораторных анализов, сданных в ходе лабораторной практики. В сыворотке крови измерялись ферритин, трансферрин, железо. Количество лабораторных тестов на ферритин, трансферрин, железо в сыворотке в сумме составило 4292. Для оценки дефицита или избытка исследуемых аналитов мы используем модель ROC-кривой, которая широко используется для определения диагностической ценности новых маркеров. В настоящем исследовании это попытка косвенно оценить обмен железа в целом, опираясь на минимальное количество лабораторных тестов. Результаты. Концентрация железа в сыворотке может выступать предиктором в оценке дефицита или избытка ферритина. Как и ферритин может быть предиктором в оценке концентрации железа. Здесь была выявлена сильная гендерная зависимость. Пороговые значения, которые были рассчитаны как коэффициент максимальных значений произведения чувствительности и специфичности, отличаются у мужчин и женщин более чем в семь раз. Возможно предсказать избыток трансферрина, но не была показана вероятность выявления его дефицита. Также возможно на основе значений трансферрина предсказать развитие дефицита железа. Заключение. В работе показана возможность взаимосвязи содержания в сыворотке крови железа, ферритина и трансферина, по результатам лабораторных тестов, выходящих за рамки референсных значений.
Ключевые слова: 
железо, ферритин, трансферрин, предикторы, модель ROC-кривой
Для цитирования: 
Намиот Е.Д., Морозова Г.Д., Садыков А.Р., Логвиненко А.А., Юрасов В.В., Скальный А.В. Предиктивные клинико-лабораторные аспекты взаимосвязи концентраций железа, трансферрина и ферритина в сыворотке крови. Молекулярная медицина, 2023; (3): 22-28https://doi.org/10.29296/24999490-2023-03-03
Список литературы: 
  1. Daru J., Colman K., Stanworth S., De La Salle B., Wood E., Pasricha S. Serum ferritin as an indicator of iron status: what do we need to know? The American Journal of Clinical Nutrition. 2017; 6: 1634–9. DOI: 10.3945/ajcn.117.155960
  2. Sandnes M., Ulvik R.J., Vorland M., Reikvam H. Hyperferritinemia–a clinical overview. J. of Clinical Medicine. 2021; 10 (9). DOI: 10.3390/jcm10092008
  3. Khan M.J., Gerasimidis K., Edwards C.A., Shaikh M.G. Role of gut microbiota in the aetiology of obesity: proposed mechanisms and review of the literature. J. of obesity. 2016. DOI: 10.1155/2016/7353642
  4. Alam F., Memon A.S., Fatima S.S. Increased body mass index may lead to hyperferritinemia irrespective of body iron stores. Pakistan J. of medical sciences. 2015; 31 (6): 15–21. DOI: 10.12669/pjms.316.7724
  5. Dai Kim J., Lim D.M., Park K.Y., Park S.E., Rhee E.J., Park C.Y., Lee W.Y., Oh K. W. Serum Transferrin Predicts New-Onset Type 2 Diabetes in Koreans: A 4-Year Retrospective Longitudinal Study. Endocrinology and Metabolism. 2020; 35 (3): 610–7. DOI: 10.3803/EnM.2020.721
  6. Prinsen B.H., DE SAIN-VAN DER M.G., Kaysen G.A., Straver H.W., VAN RIJN H.J., Stellaard F., Berger R., Rabelink T.J. Transferrin synthesis is increased in nephrotic patients insufficiently to replace urinary losses. J. of the American Society of Nephrology. 2001; 12 (5): 1017–25. DOI: 10.1681/ASN.V1251017
  7. Vaziri N.D. Erythropoietin and transferrin metabolism in nephrotic syndrome. American J. of kidney diseases. 2001; 38 (1): 1–8. DOI: 10.1053/ajkd.2001.25174
  8. Borini P., Guimarães R.C. Liver synthesis function in chronic asymptomatic or oligosymptomatic alcoholics: correlation with other liver tests. Revista do Hospital das Clinicas. 1999; 54: 97–102. DOI: 10.1590/s0041-87811999000300006
  9. Peyrin-Biroulet L., Williet N., Cacoub P. Guidelines on the diagnosis and treatment of iron deficiency across indications: a systematic review. The American journal of clinical nutrition. 2015; 102 (6): 1585–94. DOI: 10.3945/ajcn.114.103366
  10. Григорьев С.Г, Лобзин Ю.В, Скрипченко Н.В. Роль и место логистической регрессии и ROC-анализа в решении медицинских диагностических задач. Журнал инфектологии. 2016; 8 (4): 36–45. [Grigoriev S.G., Lobzin Yu.V., Skripchenko N.V. The role and place of logistic regression and ROC-analysis in solving medical diagnostic problems. J/ of Infectology. 2016; 8 (4): 36–45 (in Russian)].
  11. World Health Organization. WHO guideline on use of ferritin concentrations to assess iron status in populations. 2020. https://apps.who.int/iris/handle/10665/331505
  12. Rodriguez-Borja E., Pozo-Giraldez A., Diaz-Gimenez M., Hervas-Romero A., Corchon-Peyrallo A., Vinyals-Bellido I., Calvo A.C. Decision support system through automatic algorithms and electronic request in diagnosis of anaemia for primary care patients. Biochemia Medica. 2021; 31 (2): 250–7. DOI: 10.11613/BM.2021.020702
  13. Meier J.A., Bokemeyer A., Cordes F., Fuhrmann V., Schmidt H., Hüsing-Kabar A., Kabar I. Serum levels of ferritin and transferrin serve as prognostic factors for mortality and survival in patients with end-stage liver disease: A propensity score-matched cohort study. United European gastroenterology journal. 2020; 8 (3): 332–9. DOI: 10.1177/2050640619891283
  14. Umer N., Makki M.U., Kiran S.K., Jadoon N.A. Serum ferritin as a predictor of 30 days mortality in patients of decompensated chronic liver disease. J. of Ayub Medical College Abbottabad. 2017; 29 (3): 415–8.
  15. Yiğenoğlu T.N., Başci S., Bakirtaş M., Ulu B.U., Kilinç A., Şahin D., Darçin T, Yildiz J. & Altuntaş F. The effect of serum vitamin B12, folate, ferritin levels and transferrin saturation on stem cell mobilization in allogeneic donors. Transfus Apher Sci. 2020; 59 (3). DOI: 10.1016/j.transci.2020.102726
  16. Celada A., Busset R., Gutierrez J., Herreros V. Levels of serum ferritin, folate, and vitamin B12 in pregnant women at term who had been supplemented with iron and folate. International. J. of Biological Research in Pregnancy. 1981; 2 (3): 142–5.