Ферритин как маркер железодефицитной анемии
В целом в организме в норме содержится порядка 4-5 граммов железа, и около 70% всего этого количества приходится на железо, входящее в состав гемоглобина эритроцитов. Оставшаяся часть запасается в тканях, образуя комплексы с белками (ферритин и гемосидерин). В норме уровень ферритина в крови невысок, но несмотря на это его концентрация напрямую отражает запасы железа в организме.
Ферритин - это металлопротеид, представляющий собой растворимый в воде комплекс белка апоферритина и гидроксифосфата железа, служащий депо данного микроэлемента и являющийся индикатором его запасов в организме.
В свободном виде железо разрушительно воздействует на клетки внутренней среды организма, связывание его гидроксифосфатной формы с ферритином является нетоксичным вариантом хранения запаса железа в организме. Токсичность свободного железа связана с его действием в роли катализатора в реакциях образования свободных радикалов из активных форм кислорода.
В наибольших количествах ферритин запасается в клетках костного мозга, селезенки, печени и ретикулоцитах, то есть в местах с наибольшей интенсивностью процессов синтеза, созревания и деградации эритроцитов.
В ситуациях, сопровождающихся дефицитом железа в организме, он начинает использовать тканевые резервы микроэлемента. При этом количество ферритина в крови уменьшается. Причем уровень ферритина бывает снижен уже задолго до появления клинических симптомов железодефицита, что позволяет вовремя его диагностировать.
Железодефицит может быть связан с недостаточным поступлением железа с пищей, нарушением его всасывания в кишечнике, а также с хроническими кровотечениями (язва желудка, геморрой, длительные и/или интенсивные менструации и т.д.). При длительной нехватке железа развивается железодефицитная анемия.
При выявлении анемии ферритин используется также для дифференциальной диагностики, то есть выяснения, связана ли анемия с нехваткой железа (самой частой причиной данной патологии), или же она вызвана другими причинами, например, нехваткой витамина B12 или хроническим заболеванием.
Ферритин как опухолевый маркер
Результаты исследований, посвященных изучению взаимосвязи уровня ферритина и наличия злокачественных онкологических заболеваний, способствовали тому, что в последние годы ферритин стал считаться одним из неспецифических опухолевых маркеров.
Повышение уровня ферритина при онкологических заболеваниях связывают с действием фактора некроза опухолей (ФНО), который выделяют определенные клетки под действием разнообразных стимулов: ультрафиолетового облучения, вирусов, окислительного стресса, интерлейкинов. ФНО приводит к индукции синтеза ферритина (точнее его Н-субъединиц (онкофетальной формы)) в клетках, что является вариантом цитопротекторного ответа, направленного на попогашение реакции окислительного стресса. Достоверно установлен факт индукции ФНО синтеза Н-субъединиц ферритина в фибробластах.
В настоящее время проведено уже множество работ, посвященных исследованию уровня ферритина при разнообразных опухолях.
Примеры взаимосвязи повышенного уровня ферритина и злокачественных новообразований:
- Уровень ферритина значительно увеличивается при раке яичников (до 730+64,2 мкг/л). При доброкачественных опухолях яичников уровень ферритина обычно не превышает 253,2+17,2, в частности при фибромиоме матки не отмечалось его превышение более чем до 102+9,3 мкг/л.
- При раке молочной железы также отмечается высокий уровень ферритина, причем степень его повышения прямо пропорциональна стадии заболевания (объему опухоли). Количественное определение Н-изоформы ферритина может использоваться для скрининга, так как значительный подъем ее уровня наблюдается еще до появления клинических симптомов опухоли.
- При гепатоцеллюлярном раке диагностическая ценность исследования уровня ферритина значительно повышается при одновременном исследовании и сравнении с уровнем альфа-фетопротеина - онкомаркера, считающегося специфическим для гепатоцеллюлярного рака. Исследование такой комбинации показателей объясняется тем, что уровень ферритина может возрастать и при различных других заболеваниях печени неонкологической природы (например, при тяжелом гепатите, циррозе), что связано с высвобождением ферритина из гепатоцитов при их деструкции. Однако скорее всего изоформы ферритина при раке печени и ее неонкологических заболеваниях различаются, пока это достоверно не установлено.
- Значительное увеличение уровня ферритина и корреляция его со стадией процесса также отмечается при неходжкинских лимфомах, лимфогранулематозе, раке яичка, раке простаты и раке поджелудочной железы.
- В ходе одних из последних исследований было установлено значительное повышение уровня ферритина при онкологических заболеваниях крови: хроническом миелолейкозе, острых лейкозах, остром эритромиелозе. Например, у взрослых при бластном кризе хронического миелолейкоза уровень ферритина повышается до 1524+416, при острых нелимфобластных лейкозах - до 1983 ±343 мкг/л, а для миелодиспластического синдрома характерно повышение до 3210+134 мкг/л. Если в ходе лечения удается достичь полной ремиссии, уровень ферритина снижается до нормальных значений.
- Также имеются единичные публикации, в которых отмечают, что повышение ферритина при множественной миеломе прямо пропорционально уровню патологического иммуноглобулина, отражающего объем опухоли.
При онкологических процессах исследование ферритина может быть выполнено двумя методами: определение его уровня в крови (более старый метод) и количественный подсчет ферритин-связывающих лимфоцитов (FBL).
Основой второго метода исследования стали работы С. Moroz, который доказал существование субпопуляции Т-лимфоцитов, связывающих именно онкофетальный Н-ферритин. Однако пока еще не доказано прямое соответствие результатов FBL-тестом и стадии рака молочной железы, рака легких, ходжкинской и неходжкинской лимфомы.
Корреляция уровня ферритина, а также результатов FBL- теста со стадией процесса и объемом опухоли является основой для использования этих показателей сыворотки крови как опухолевых маркеров.
Ко всем онкомаркерам предъявляются общие требования:
- должны коррелировать со стадией процесса и массой опухоли;
- должны иметь выраженную связь с опухолевым процессом;
- должны обеспечивать информацию о локализации и типе опухоли;
- должны отражать связь со специфической противоопухолевой терапией.
Если рассматривать ферритин как опухолевый маркер, следует отметить, что он полностью отвечает только первым двум требованиям, а третьему и четвертому - лишь частично.
Ценность ферритина в этом плане может быть повышен дифференцированным определением уровней "нормального" L-ферритина и онкофетального Н-ферритина. Это возможно благодаря использованию специфических моноклональных антител. Такие попытки уже были совершены, однако этот метод пока не применяется в практической медицине в связи с недостаточностью клинического обоснования.
