Автореферат и диссертация по медицине (14.01.04) на тему:Клинико-диагностическое значение нарушения обмена железа у больных циррозом печени

ДИССЕРТАЦИЯ
Клинико-диагностическое значение нарушения обмена железа у больных циррозом печени - диссертация, тема по медицине
АВТОРЕФЕРАТ
Клинико-диагностическое значение нарушения обмена железа у больных циррозом печени - тема автореферата по медицине
Мелькина, Елена Сергеевна Москва 2013 г.
Ученая степень
кандидата медицинских наук
ВАК РФ
14.01.04
 
 

Автореферат диссертации по медицине на тему Клинико-диагностическое значение нарушения обмена железа у больных циррозом печени

На правах рукописи

Мелькина Елена Сергеевна

Клинико-диагностическое значение нарушения обмена железа у больных

циррозом печени

14.01.04. — внутренние болезни

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

3 ОКТ 2013

Москва - 2013г.

005534046

Работа выполнена в ГБУЗ Центральном научно-исследовательском институте гастроэнтерологии Департамента здравоохранения г. Москвы

Научный руководитель:

доктор медицинских наук, профессор Дроздов Владимир Николаевич

Официальные оппоненты: Лоранская Ирина Дмитриевна

д.м.н., профессор, заведующая кафедрой гастроэнтерологии ГБОУ ДНО « Российской медицинской академии последипломного образования» Минздрава России

Ильченко Людмила Юрьевна

д.м.н., профессор, заведующая отделением вирусных гепатитов ФГБУ «Институт полиомиелита и вирусных энцефалитов имени М.П.Чумакова» Российской академии медицинских наук

Ведущая организация - ФУВ ГУ МОНИКИ им. М.Ф. Владимирского.

Защита состоится «24» октября 2013г. в « 10 » часов на заседании диссертационного совета Д 208.071.02 при ГЬОУ ДПО «Российская медицинская академия последипломного образования» Минздрава России по адресу: 123995, г. Москва, ул. Баррикадная, д.2/1.

С диссертацией можно ознакомиться в фундаментальной библиотеке ГБОУ ДПО РМАПО Минздрава России (125445, г. Москва, ул. Беломорская, д. 19)

и.о. Ученого секретаря диссертационного совета,

доктор медицинских наук, профессор Мазанкова Людмила Николаевна

Актуальность темы

Печень является одним из основных органов, играющих ведущую роль в метаболизме железа в организме. Хронические заболевания печени могут приводить к нарушению обмена железа: как к развитию железодефицитного состояния, так и способствовать развитию синдрома перегрузки железом.

По данным различных авторов, с течением времени у 75% больных циррозом печени (ЦП) и синдромом портальной гипертензии формируются варикозно расширенные вены пищевода (ВРВП), у 30% из них в течение двух лет возникают кровотечения, в 30-50% случаев заканчивающихся летально (McCormack, 1995; й:й. Садовникова, 2003;. С.Д. Подымова, 2005; А.Г. Шерцингер, 2005; Х.А. Акилов, 1998; И.М. Байбеков, 1995; Schiff Y., 2011), у выживших, в 98% случаев развиваются железодефицитные состояния ( Г.Н. Андреев, 1994; Bosch Y., 2003; Schiff. Y., 2011; Fevery J., 2000; McCormack, 1995). Другой причиной возникновения железодефицитных состояний у больных с печеночно-клеточной недостаточностью является снижение синтеза трансферрина (А.Е. Борисов, 1989; Х.А. Мусалатов, 1994; С.Д. Подымова, 1998; Г.И. Козинец, 2003; Л.И. Дворецкий, 2008; Ferguson B.J., 1992; Pietrangelo А., 2006; Calzolari А., 2006).

Нарушения обмена железа приводят' к таким поражениям печени как первичный гемохроматоз (Feder J.N., 1996; Bartels U., 2001; Beutler E., 2005) и вторичный синдром перегрузки железом; последний встречается в 23% случаев у больных с вирусным поражением печени (А.И. Хазанов, 2002; Fuj¡ta N., 2007; A.B. Кузнецова, 2009) и в 56% у больных с алкогольной этиологией заболевания печени (Fletcher L.M., 2003; Detivaund L., 2005; Valenti L„ 2007; Cylwik В., 2008).

В последние годы появились данные о влиянии железорегулирующего белка

гепсидина на обмен железа. В работах Nicolas G., 2002; Rivera S., 2005; Vander

A.D., 2006; Valenti L., 2007 показана взаимосвязь между гепсидином и

формированием перегрузки железом у больных первичным гемохроматозом.

Снижение уровня гепсидина выявлено и у больных с вирусным поражением

печени (Fleming R.E. ,2001; FujitaN., 2007; Takeo М„ 2007; Taro Takami, 2010), а в

работах Cylwik В., 2008 и Gasche С., 2007 было установлено, что длительное

3

употребление алкоголя приводит к снижению экспрессии гепсидина в печени, ведущее к развитию синдрома перегрузки железом.

Таким образом, нарушения обмена железа патогенетически и клинически ассоциированы с ЦП, значимость этих нарушений для оценки тяжести течения цирроза нуждается в дальнейшем изучении.

Цель исследования: повысить эффективность диагностики сидеропений и синдрома перегрузки железом у больных циррозом печени, оценить их прогностическое значение. Задачи исследования

1. Установить частоту и характер нарушения обмена железа у больных циррозом печени.

2. Оценить взаимосвязь характера нарушения обмена железа с этиологией и тяжестью цирроза печени.

3. Изучить влияние трансферрина и гепсидина в формировании нарушений обмена железа у больных циррозом печени.

4. Выявить особенности всасывания железа на основании фармакокинетического исследования и усовершенствовать методы коррекции железодефицитного состояния у больных циррозом печени.

Научная новизна

Впервые проведено исследование уровня гепсидина у больных циррозом печени, установлена его роль в развитии нарушений обмена железа, в частности в формировании синдрома перегрузки железа.

Установлено влияние дефицита трансферрина и гепсидина на всасывание препаратов железа у больных циррозом печени.

Определено влияние нарушений обмена железа на клинические симптомы и клинико-лабораторные показатели у больных циррозом печени.

Доказана взаимосвязь между степенью выраженности печеночно-клеточной недостаточности по СЫШ-Р^Ь и формированием синдрома перегрузки железом.

Определена частота анемии у больных циррозом печени в зависимости от состояния обмена железа. Доказано, что как дефицит, так и синдром перегрузки железом приводит к увеличению частоты анемии у больных циррозом печени.

Изучена частота основных патогенетических факторов анемии: дефицита железа, фолиевой кислоты и/или витамина Вп, высокой активности цитокинов, наличие антител к париетальным клеткам желудка и к внутреннему фактору Кастла у больных циррозом печени. Показано, что у большинства больных ЦП анемия развивается при наличии двух и более патогенетических факторов. Основные положения, выносимые на защиту

1. Развивающиеся у больных циррозом печени нарушения обмена железа ухудшают течение заболевания и имеют неблагоприятное прогностическое значение.

2. В патогенезе развития нарушений обмена железа важную роль играет железорегулирующий белок гепсидин, дефицит которого приводит к развитию синдрома перегрузки железом.

3. Анемия у больных ЦП в большинстве случаев характеризуется сочетанием двух и более факторов, приводящих к нарушению синтеза гемоглобина и эритроцитов.

4. Дефицит железосвязывающего белка трансферрин и повышенная концентрация железорегулирующего белка гепсидина может приводить к нарушению процессов всасывания и усвоения пероральных препаратов железа. Практическая значимость

Доказана клиническая и диагностическая значимость определения уровня гепсидина у больных циррозом печени.

Установлено влияние дефицита железорегулирующих белков, развивающееся вследствие печеночно-клеточной недостаточности, на фармакокинетику препаратов железа.

Предложен тест для оценки всасывания пероральных препаратов железа, позволяющий прогнозировать эффективность лечения железодефицита у больных циррозом печени.

Личный вклад автора

Автором лично проведено обследование и лечение 185 больных ЦП, проходивших лечение в гепатологических отделениях ЦНИИГ. Выполнена статистическая обработка полученных результатов, сформулированы основные положения и выводы.

Внедрение в практику: результаты диссертационной работы внедрены в клиническую практику ГКБ № 67; ГБУЗ «ГП 134 ДЗМ» г. Москвы. Апробация диссертации: материалы диссертации доложены и обсуждены 29.08.2012г. на совместном заседании гепатологического отделения №1 и №2, отделения гериатрии, клинико-диагностической лаборатории, лаборатории лекарственного метаболизма, лаборатории иммунологии ЦНИИ гастроэнтерологии; на Международном Славяно - Балтийском научном форуме «Санкт-Петербург-Гастро-2012»; на XII съезде научного общества гастроэнтерологов России в 2012г., Российском национальном конгрессе «Человек и лекарство» в 2012г.; на XXXIX сессии «Мультидисциплинарного подхода к гастроэнтерологическим проблемам» в 2013 г.

Публикации: по материалам диссертационной работы опубликовано 8 научных работ, из них: 4 - в ведущих рецензируемых изданиях, рекомендуемых ВАК. Объем и структура диссертации

Диссертационная работа изложена на 116 страницах, содержит обзор литературы, характеристику группы больных и описание методов исследования, главы с изложением собственных результатов, обсуждение результатов работы, выводы и практические рекомендации. Список литературы включает 149 источников (31 отечественных и 118 зарубежных). Работа иллюстрирована 20 таблицами и 16 рисунками и 4 клиническими примерами. Материалы и методы исследования

В основу работы положены результаты обследования 185 больных ЦП различной этиологии, находившихся на лечении в отделениях хронических заболеваний печени ЦНИИГ с 2009г. по 2011г. Возраст пациентов составил от 17

до 72 лет (средний возраст 53,9±10,2 лет), из них: 81 мужчина и 104 женщины. Длительность заболевания составила от 1 года до 7 лет.

Критерии включения в исследование - наличие диагноза ЦП и информированное согласие на участие в исследовании.

Критерии не включения: воспалительные заболевания кишечника; язвенная болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки, в стадии обострения; резекция желудка и гастроеюностомия; желудочно-кишечные кровотечения в течение шести месяцев до включения в исследование; больные с первичным гемохроматозом; почечная недостаточность различной этиологии (креатинин выше 140 мкмоль/л); онкологические заболевания в анамнезе или выявленные в процессе обследования; больные получающие нестероидные противовоспалительные средства; больные получающие препараты железа на момент взятия биологических проб (кровь, моча); психические заболевания. План обследования включал: оценку жалоб, сбор анамнеза заболевания, объективный статус, лабораторные и инструментальные методы исследования.

Выраженность печеночно-клеточной недостаточности оценивалась по системе критериев Child-Pugh.

Общий анализ крови выполнялся на автоматическом гематологическом анализаторе Coulter®Ac фирмы Beckman Coulter Inc.

Функциональное состояние печени оценивалось по активности аланиновой (АЛТ), аспарагиновой (ACT) аминотрансфераз, щелочной фосфатазе (ЩФ), у-глютамилтранспептидазе (ГГТП), содержанию билирубина, также определялись общий белок, альбумин, белковые фракции, креатинин, мочевина, протромбин, липидный спектр на автоматическом биохимическом анализаторе AU 400, с использованием реактивов фирмы Beckman Coulfer.

Показатели обмена железа (железо сыворотки, латентная железосвязывающая способность сыворотки (ЛЖСС), общая железосвязывающая способность сыворотки (ОЖСС), ферритин, трансферрин, насыщение трансферрина железом (НТЖ)) определялись на автоматическом биохимическом анализаторе «Olympus», Германия, с использованием коммерческих наборов фирмы «Olympus»,

7

Германия. Методом иммуноферментного анализа с использованием наборов реактивов Hepsidin Prohormone ELISA, (IBL international GmbH, Германия) определись гепсидин, при помощи реактивов Human sTfR ELISA (BioVendor, Чешская Республика)-растворимые рецепторы трансферрина; а также витамин В12, фолиевая кислота и эритропоэтин. Для оценки выраженности воспаления определялся а-ФНО и С-реактивный белок (СРБ) на автоматическом биохимическом анализаторе «Olympus» (Германия), с использованием коммерческих наборов фирмы «Olympus». Для исключения аутоиммунного гемолиза всем больным проводили прямой антиглобулиновый тест, на картах Liss/Coombs фирмы DiaMeD-ID.

Ультразвуковое исследование (УЗИ) органов брюшной полости и дуплексное сканирование вен портальной системы проводили на аппаратах SDI 1100 «Aloka». Эзофагогастродуоденоскопия (ЭГДС) с оценкой ВРВП и желудка по классификации Paquet проводилась с использованием аппарата «Fudjinon».

Все лабораторные и инструментальные исследования выполнены в клинических и лабораторных отделениях ЦНИИГ. Исследование фармакокинетики препаратов железа у больных ЦП

В двух группах: первая -15 больных ЦП различной этиологии и степени выраженности печеночно-клеточной недостаточности по Child-Pugh; вторая -больные с хронической постгеморрагической железодефицитной анемией, развившейся на фоне язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки (п=15) проводилось исследование всасывания железа по следующей методике: утром натощак больной принимал перорально в таблетированной форме сульфат двухвалентного железа в количестве, эквивалентном 100 мг Fe2+, и 60 мг аскорбиновой кислоты. Забор крови в объеме 5 мл через внутривенный катетер в пробирки - вакутайнеры проводился до приема препарата (проба 0) и через 1,2,3,4,6,7 и 8 часов после приема препарата (пробы 1-8). Через 4 часа после приема препарата железа больные получали стандартный завтрак, содержащий около 2,4 мг железа (2 бутерброда с белым хлебом и сливочным маслом, яичница-болтунья из 1 яйца, негазированный напиток без кофеина).

8

Все взятые образцы крови после образования сгустка центрифугировались при 3 тыс. оборотах в минуту, сыворотка визуально оценивалась на присутствие гемолиза и, при его отсутствии, пробирки с пробами маркировались (фамилия, инициалы больного, номер пробы) и замораживались при температуре - 40° С до проведения исследования уровня железа в пробах.

Статистическая обработка результатов исследования проводилась при помощи пакета статистических программ «Statistika 6.0» и «Biostat». Рассчитывались среднее значение, стандартное квадратичное отклонение, медиана, 95% доверительный интервал среднего значения. Достоверность разницы определялись по критерию Стьюдента при нормальном распределении и по критерию Манна-Уитни при отсутствии нормального распределения полученных результатов. Достоверность разницы непараметрических показателей определялась по критерию у2 или критерию Фишера в зависимости от численности сравниваемых групп; корреляционный анализ проводился по методу Пирсона.

Результаты собственных исследований

Основой для работы послужил анализ результатов обследования 185 больных ЦП (ЦП алкогольной этиологии 102 больных, ЦП вирусной-23, смешанной-24 и ПБЦ 36 пациентов). Согласно задачам исследования больные были разделены на три группы, за классифицирующий признак принято НТЖ.

В первую группу включены больные со снижением НТЖ менее 16%, классифицированное как дефицит железа, во вторую группу - лица с НТЖ от 16% до 50%, т.е. с физиологическими параметрами обмена, третью группу составили обследованные с НТЖ более 50%, являющееся проявлением синдрома перегрузки железом.

По результатам лабораторного исследования больные распределились следующим образом: в первую группу включены лица со сниженным НТЖ в сыворотке крови - 28,6% (53 больных), вторую группу составили больные с нормальным НТЖ - 52,4% (97 больных), третью группу - обследованные с

повышенным НТЖ -18,9 % (35 больных).

9

По полученным данным практически у половины больных ЦП отмечено нарушение обмена железа. Средний возраст больных в выделенных по состоянию обмена железа группах достоверно не отличался. У мужчин достоверно чаще отмечался синдром перегрузки (х2=8,5; р=0,01). Распределение женщин и мужчин по частоте нарушения обмена железа представлено на рисунке 1.

Рис. 1. Частота нарушений обмена железа в зависимости от пола

При анализе взаимосвязи характера нарушений обмена железа с клиническими характеристиками больных, было установлено, что реже всего нарушения обмена железа встречались у больных ПБЦ - 25% (10), в то время как при вирусной этиологии ЦП данные изменения отмечались в 56,5% (13) случаев, среди больных ЦП алкогольной этиологии - в 52 % (53) случаев, а при смешанной этиологии ЦП - у 12 (50%) больных (х2=7,24; р=0,084). Частота дефицита железа достоверно не менялась в зависимости от этиологии ЦП и варьировала от 19,4% - у больных ПБЦ до 34,7% в случаях вирусной этиологии ЦП. Синдром перегрузки железом встречался только у 2(5,6%) больных с ПБЦ, что было достоверно реже (р<0,05), чем у больных с другой этиологией ЦП. У обследованных с ЦП алкогольной, вирусной и смешанной этиологии синдром перегрузки железа встречался примерно с одинаковой частотой и составил 21,6%, 21,7%, 25% соответственно.

Нарушения обмена железа реже отмечались при ЦП класса А по СЫ1с1-Ри§11 -у 26 (33%) больных, (х2=12,4; р=0,002), в то время как у пациентов с ЦП класса В

и С отклонения от нормального обмена железа встречались у 43(62,3%) и 19(50%) больных соответственно. Относительный риск формирования синдрома перегрузки железом при увеличении класса ЦП составил 2,46 (1,18-5,12;95% ДИ).

Среди обследованных больных ЦП и установленным нарушением обмена железа была изучена взаимосвязь с наличием и степенью выраженности ВРВП. При ретроспективной оценке установлено, что среди больных, вошедших в исследование, у 20 (11%) в анамнезе имело место кровотечение из ВРВП. Дефицит железа отмечался у 27,7% с отсутствием ВРГТВ, при наличии ВРВП различной степени - в 16,6-33,3% случаев, что свидетельствовало об отсутствии статистически значимой разницы между данным симптомом и развитием сидеропении. Наличие и степень ВРВП также не влияли на частоту синдрома перегрузки железом. Повышение НТЖ встречалось у 15,3% больных с отсутствием ВРВП и увеличивалось до 25%-у больных с ВРВП III ст. (х2=1,3; р=1,0). Не отмечалось и межгрупповой разницы достоверных изменений НТЖ в зависимости от отечно — асцитического синдрома у больных ЦП.

Была изучена частота встречаемости и взаимосвязь с синдромом нарушения обмена железа таких клинико-лабораторных синдромов как цитолитический (повышение активности ACT, AJIT более чем в 2 раза от нормы) и холестатический (повышение активности ЩФ более 2 раз от нормы и содержания билирубина). Результаты исследования представлены на рисунке 2.

У больных с дефицитом железа чаще повышался уровень АЛТ (х =11,9; р=0,003), а у больных с синдромом перегрузки железом достоверно чаще повышались активность ACT (%2=20,46; р<0,001) и концентрация билирубина за счет непрямой фракции (х2=16,1; р<0,001), в то время как лабораторные признаки холестаза (повышение активности ЩФ и прямого билирубина) достоверно не отличались в случаях как дефицита, а также и перегрузки железом. Такая динамика ферментов свидетельствовала о тяжести поражения гепатоцитов у больных ЦП с наличием синдрома перегрузки железом, поскольку повышение активности ACT свидетельствует о поражении внутриклеточных структур, а

увеличение непрямого билирубина - о снижении дезинтоксикационной функции гепатоцитов.

Рис. 2. Частота влияния показателей цитолиза и холестаза в исследуемых группах Показатели обмена железа: сывороточное железо, ОЖСС и НЖСС достоверно отличались в группах по коэффициенту НТЖ (таблица 1).

Таблица 1.

Железотранспортные и железорегулирующие белки у больных ЦП в исследуемых

группах

Показатель, единицы изменения НТЖ норма п=97 НТЖ снижено п=53 НТЖ повышено п=35

Железо (мкмоль/л) 17,73±6,49* 6,07±2,59* 31,77± 10,41*

ОЖСС (мкмоль/л) 58,05± 13,60* 65,85±17,42* 51,63±14,12*

НЖСС (мкмоль/л) 40,82±11,50* 60,05±16,66* 20,22±7,00*

НТЖ (%) 30,73±9,68* 9,55±3,46* 62,23±Ю,60*

Ферритин (мкг/л) 140,90±61,34* 180,38±79,18* 75,01±59,34*

Трансферри н (мг/дл) 276,17±83,47 322,47±110,07 198,22±89,26*

Гепсидин (нг/мл) 273,92±217,58 124,45±101,32* 295,27±321,12

РРТ (нг/мл) 1,90±0,99 4,92±2,63* 1,79±0,77

* - достоверность разницы средних значений р<0,05 по критерию Ньюмена-Кейлса

Окончание таблицы 1.

Уровни ферритина и трансферрина были выше у больных с дефицитом железа по сравнению с группами больных с нормальным значением НТЖ и с перегрузкой железом. Значения ферритина и трансферрина положительно коррелировали с содержанием альбумина: г=0,59 для ферритина (р<0,001, рисунок 3), г=0,53 для трансферрина (р<0,001).

Согге|аИоп: г = 0,52900

1 35

5 ЗО

- г—

— о

150 200

Ферритин (мкг/мл)

| 95% сопПс<епсе )

Рис. 3. Взаимосвязь между уровнем ферритина и альбумина у больных ЦП

Печеночно-клеточная недостаточность, показателем которой являлся уровень альбумина, приводила к инверсии уровня ферритина и трансферрина у больных с синдромом перегрузки железом. Для подтверждения данного предположения был проведен анализ взаимосвязи трансферрина и ферритина в подгруппах больных с нормальным уровнем альбумина. В данной подгруппе не отмечалось зависимости между уровнем ферритина и трансферрина: коэффициент корреляции между

альбумином и трансферрином или ферритином составил г=0,17 (р=0,072) и г=0,16 (р=0,08) соответственно.

Получена прямая корреляционная зависимость между уровнями гепсидина и уровнем сывороточного железа и НТЖ, коэффициент корреляции составил г=0,45 (р<0,001, рисунок 4) и г=0,34 (р=0,003).

Также, отмечалась прямая зависимость между уровнем гепсидина и альбумина: г=0,25 (р<0,037, рисунок 5). Такая зависимость отражала как физиологическое значение гепсидина в регуляции обмена железа, так и роль печени в синтезе данного белка.

1400 г = 0.44680

1200 о о

ЮОО

§ аоо о

j: бОО о о

400 ° ° о о____Чг __-—

200 о о г, О --о" - ~~ _______----*«r 0 о 0 _ „О - " "Z^Zx^-—-r^rr _ - ■- ■о Г- -- ~ О €» о Л О о о ° о ° 2 SL______•___ <f> <s> ° о о

-200

5 10 15 20 25 ЗО 35 40 45 50

Железо сыворотки (мкг/л) confidence |

Рис. 4. Влияние уровня железа на гепсидин у больных циррозом печени

г =0,24614

1200 ЮОО SOD бОО

15 20 25 30 35 40 45 50_55_60

Альбумин (г/л) | 95"Л, confidence |

Рис.5. Взаимосвязь уровней альбумина и гепсидина у больных циррозом печени

Был проанализирован уровень гепсидина у больных с синдромом перегрузки железом и гипоальбуминемией, как показателем белково-синтетической функции печени (таблица 2).

Таблица 2.

Показатели обмена железа у больных с синдромом перегрузки железом с различным уровнем альбумина

Показатели, единицы изменения Уровень альбумина ниже 32 г/л (п=24) Уровень альбумина выше 32 г/л (п=11)

Альбумин (г/л) 27,3±2,9 38,9±9,6

НТЖ (%) 61,9±9,1 62,8±13,9

Железо (мкмоль/л) 29,9±9,7 35,3±11,1

Ферритин (мкг/л) 48,2±37,8 126,2±60,7*

Гепсидин (нг/мл) 69,2±16,3 124,45±Ю1,32*

* - достоверность разницы р<0,05 по критерию I

У 24 (68,5%) больных ЦП имел место синдром перегрузки железом в результате отсутствия увеличения уровня гепсидина в ответ на повышение концентрации железа в сыворотке крови.

Таким образом, развивающаяся печеночно-клеточная недостаточность у больных ЦП приводит к формированию синдрома перегрузки железом в связи со снижением синтеза гепсидина. Относительный риск развития синдрома перегрузки железом при снижении уровня гепсидина составил ОР=3,3(1,66-6,55; 95% ДИ).

Повышение уровня гепсидина может быть обусловлено увеличением активности провоспалительных цитокинов. Среди обследованных нами больных ЦП, при значениях ФНО-а выше нормы, уровень гепсидина составил 332,7±359,5

пг/мл, у больных с нормальными значениями ФНО-а - достоверно ниже -249,8± 134,8 пг/мл (р=0,028).

Проанализирована частота анемии и основных патогенетических факторов анемии среди обследованных больных. Среди больных с дефицитом железа анемия отмечалась у 47(88,6%) больных, 6(11,4%) больных имели нормальный уровень гемоглобина. Среди обследованных с нормальными показателями НТЖ снижение гемоглобина отмечалось у 55(56,7%), нормальный уровень гемоглобина - среди 42(43,3%) больных. При синдроме перегрузки железом у 25(71,4%) больных отмечалась анемия, у 10(28,6%)-содержание гемоглобина было в норме.

Таким образом, как железодефицит, так и перегрузка железом приводили к достоверному увеличению числа больных с анемией по сравнению с больными с нормальными показателями НТЖ (%2=28,6; р<0,001 и %2=7,58; р=0,006 соответственно). В группе больных с дефицитом железа, по сравнению с больными с перегрузкой железом, анемия встречалась чаще, но разница была статистически не значима (х2=3,14; р=0,078).

Основные патогенетические факторы развития анемии у обследованных нами больных представлены в таблице 3 (см. стр. 17).

В группе больных с дефицитом железа снижение гемоглобина отмечалось у большинства больных (п=9 чел, 92%), основной причиной развития анемии в данной группе, безусловно, являлся дефицит железа. Кроме дефицита железа, в данной группе отмечался дефицит фолиевой кислоты и/или витамина В12-у 31(63%) обследованного, повышение СРБ и/или ФНО-а отмечалось у 28 (57%) человек, снижение эритропоэтина - у 12(25%). Также у больных с дефицитом железа в 26,5% случаев выявлен положительный титр антител к париетальным клеткам желудка и в 14% - диагностический титр к внутреннему фактору Кастла. У 13(26,5%) больных имел место синдром гиперспленизма.

Таким образом, дефицит железа, как единственная причина анемии, выявлен у 33% больных. В остальных случаях анемия развивалась под влиянием дополнительных факторов на фоне дефицита железа.

Таблица 3.

Частота влияния патогенетических факторов развития анемии в группах больных циррозом печени с различным состоянием обмена железа

Показатели Больные с дефицитом железа (п=53) Больные с перегрузкой железом (п=35) Больные с нормальным НТЖ (п=97)

НЬ снижен (п=49) НЬ норма (п=4) НЬ снижен (п=22) НЬ норма (п=13) НЬ снижен (п=50) НЬ норма (п=47)

Дефицит фолиевой кислоты 24(49%) 9(41%) 2(15%) 28(56%) 5(27,6%)

Дефицит витамина В12 7(14%) - - - 2(4%) -

Положительный титр антител к внутреннему фактору Кастла 7(14%) 3(6%)

Положительный титр антител к париетальным клеткам желудка 13 (26,5%) 3(13,6%) 11(22%) 6(12,7%)

Повышение уровня СРБ 9(18%) - 6(27%) - 8(16%) 3(6,4%)

Повышение уровня ФНО-а 19(39%) 12(54,5%) 3(23%) 22(44%) 6(12,7%)

Снижение уровня эритропоэтина 12(25%) 6(27%) 1(7,6%) 24(48%) 11(23%)

Синдром гиперспленизма (спленомегалия, лейкопения, тромбоцитопения) 13 (26,5%) 1(25%) 6(27%) 9(18%) 4(8,5%)

У больных с синдромом перегрузки железом среди основных патогенетических факторов анемии дефицит фолиевой кислоты отмечался у 41% больны; высокая активность воспаления наблюдалась у 27% больных с повышенным содержание СРБ и у 54,5% с высоким уровнем ФНО-а; уровень эритропоэтина был снижен у 27% больных. У 27% пациентов анемический синдром развивался на фоне гиперспленизма. Повышенный титр антител к париетальным клеткам желудка встречался всего у 3 больных.

У больных ЦП, даже при нормальных показателях обмена железа, развитие анемии происходило на фоне снижения уровня фолиевой кислоты (56%) и дефицита витамина В12 (4%). При этом 16% обследованных имели повышенный уровень СРБ, 44% - ФНО-а. У 48% больных, несмотря на анемию, отмечено снижение эритропоэтина. У 18% анемия развилась на фоне синдрома гиперспленизма. В данной группе у 22% больных выявлен диагностический титр антител к париетальным клеткам желудка, у 6% - к внутреннему фактору Кастла.

Наличие данных патогенетических факторов встречалось достоверно чаще среди больных с анемией. Так, распространенность дефицита фолиевой кислоты у больных с анемией выявлена в 50,4%, без анемического синдрома - лишь 7,8% (Х2=31,3; р<0,001); дефицит витамина В12 встречался у 7,4% с анемией и ни у одного из больных с нормальным уровнем гемоглобина; СРБ был повышен у 22,3% и 4,7% (х2=5,97; р=0,015), увеличение уровня ФНО-а у 43,8% и 14% обследованных (х2=15,3; р<0,001), снижение эритропоэтина - в 4,7% и 18,8% случаев соответственно (х2=4,42; р=0,036), синдром гиперспленизма - у 23,1% и 7,8% (%2=5,7; р=0,017). Положительный титр антител к париетальным клеткам желудка обнаружен у 22,3% больных с анемией и у 14% больных с нормальным уровнем гемоглобина (х2=1,33; р=0,25), антитела к внутреннему фактору Кастла выявлены только у 8,3% больных с анемией.

Частота таких факторов риска как дефицит фолиевой кислоты, витамина В12, высокая активность воспаления, гиперспленизм у больных ЦП достоверно не отличалась от характера нарушения обмена железа. Снижение эритропоэтина как

фактора риска анемии достоверно чаще встречалось при нормальном уровне НТЖ (р=0,035).

У больных ЦП была изучена фармакокинетика препаратов железа. Исследование было проведено у 15 больных ЦП различной степени тяжести по классификации СЫИ-Р^Ь (10 мужчин и 5 женщин, средний возраст-42,2±2,3 лет), у которых, по данным лабораторных исследований, отмечался дефицит железа. Контрольную группу составили 15 больных с хронической железодефицитной постгеморрагической анемией развившейся на фоне язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки (10 мужчин и 5 женщин), средний возраст больных составил 41,3± 6,1 год (таблица 4).

Таблица 4.

Клиническая характеристика больных, получавших препараты железа

Показатели Больные, включенные в фармакокинетическое

исследование(п=15)

Пол м/ж 6/9

Этиология цирроза:

алкогольный 7

вирусный 6

ПБЦ 2

Класс цирроза по Чайлд-

Пью:

А 5

В 5

С 5

Гемоглобин 110,3±15,2

Железо сыворотки 9,1±4,2

НТЖ 12,4±6,1

По данным фармакокинетических исследований больные были распределены на две подгруппы в зависимости от полученных показателей фармакокинетики и результатов фармакокинетических исследований контрольной группы (таблица 5).

Таблица 5.

Параметры фармакокинетических исследований у больных ЦП и контрольной

группы

Показатели Больные с нормальными фармакокинетическими параметрами (п=8) Больные с отклонением показателей фармакокинетики (п=7) Контрольная группа (п=15)

АиС (мкмоль/л/ч) 133,7±45,4 273,0±58,7 157±32

т тах (час) 2 7±1 2

Т 1/2 (час) 5,41±0,4 6±0,3 6±0,5

Константа абсорбции (ч']) 0,32±0,24 0,14±0,11 0,39±0,18

На фоне приема препарата, содержащего 100 мг железа, отмечался прирост сывороточной концентрации железа через 1 ч, достигая максимума через 2 ч, и к 6-му ч содержание его в сыворотке крови достоверно не отличалось от его значений в нулевой точке. Среднее значение поступившего железа было оценено по значению площади под кривой (АиС), стандартное значение ионной абсорбции железа на мг определялось как отношение АиС к принятой дозе железа, рассчитывался период полувыведения и коэффициент элиминации. В контрольной группе АиС составил 157±32, (мкмоль/л/ч), Ттах- 2 ч, Т 1/2=6±0,5 ч и константа абсорбции 0,39±0,184"1.

У 8 из 15 больных ЦП отмечались типичные для контрольной группы фармакокинетические кривые и характерные ей основные параметры: АИС = 133,7±45,4, (мкмоль/л/ч), Ттах- 2ч, Т1/2=5,41±0,4ч и константа абсорбции 0,32±0,24 4-1 (рисунок 6). У данной группы больных цирроз печени осложнялся развитием железодефицитной анемией.

3

Рис. 6 Фармакокинетическая кривая у больного циррозом печени с железодефицитной анемией

У 7 обследованных нами больных ЦП отмечалось изменение стандартной фармакокинетической кривой: отмечалось увеличение АиС до 273,0±58,7мкмоль/л/ч за счет увеличения времени достижения концентраций железа до уровня фоновых значений, возрастало время достижения максимальной концентрации (6-8 ч), при этом период полувыведения достоверно не отличался от значений контрольной группы (6±0,3 ч). Изменение фармакокинетики было обусловлено переменой константы абсорбции - она снижалась и колебалась от 0,047 4-1 до 0,24 ч"' и составила в среднем 0,14±0,11 ч" . Такие явления отмечались при сочетании дефицита железа с высокой активностью воспаления: повышением СРБ, ФНО-а, ферритина, гепсидина (рис. 7) и, у больных с выраженной печеночно-клеточной недостаточностью, со снижением альбумина и трансферрина.

На основании полученных данных фармакокинетики у 25 больных ЦП была проведена оценка изменений показателей обмена железа через 2 часа после приема 100 мг железа и 60 мг аскорбиновой кислоты (1таблетка «Сорбифер Дурулес»), что соответствует нормальным значениям Ттах.

> 40

10

50

0

0

1

2

3

4

6

8

10

12

24

Часы

Рис. 7 Фармакокииетика железа у больного циррозом печени на фоне высокой активности воспаления

У 16 (64%) больных через 2 ч после приема железосодержащего препарата отмечалось увеличение сывороточного железа и НТЖ в 5,3-18,4 раза, у остальных 9(36%) больных увеличение железа и НТЖ выявлено всего в 1,3-3,0 раза. В этих двух подгруппах была оценена динамика изменения уровня гемоглобина при последующем лечении данным препаратом. В первой подгруппе больных, при увеличении железа сыворотки крови через 2 ч после приема 100 мг железа, прирост гемоглобина через 14 дней железозаместительной терапии составил 21,2±3,1%, в то время как во 2-ой подгруппе он увеличился на 10,2±2,4%, что было достоверно меньше (р<0,05, по критерию Манна-Уитни).

Ответ больного на первый прием препарата железа определяет динамику повышения уровня гемоглобина и может быть использован как прогностический критерий эффективности лечения пероральными препаратами железа.

Учитывая влияние гепсидина на параметры фармакокинетики препаратов железа, был проведен корреляционный анализ между приростом гемоглобина и уровнем гепсидина - выявлена отрицательная корреляционная зависимость (г=-0,84; р<0,001), что свидетельствует о прямой взаимосвязи между изменениями фармакокинетики железа и включении железа в кроветворение и повышением уровня гепсидина.

Проведенное исследование показало, что купирование дефицита железа у больных ЦП может быть затруднено в связи с нарушением как всасывания железа, так и его последующего обмена в организме больного. Одним из прогностических критериев эффективности терапии препаратами железа является применение диагностического теста на всасывание железа по проведенной нами схеме. Выводы:

1. Дефицит железа у больных циррозом печени встречается в 28,6% случаев (22,1% - 35,1%; 95% ДИ), синдром перегрузки железом - в 18,9% (13,2% - 24,6%; 95%ДИ).

2. Синдром перегрузки железом достоверно чаще развивался у больных циррозом печени вирусной и/или алкогольной этиологии класса В и С по СЫМ-РщЬ (23,1% и 28,9% соответственно), в сравнении с циррозом печени класса А по ОйЫ-РивЬ (10,2%; х2=5»6; р=0,017). Относительный риск формирования синдрома перегрузки железом при усугублении печеночно-клеточной недостаточности составил 2,46 (1,18-5,12; 95% ДИ).

3. Развитие дефицита железа у больных циррозом печени (20,5%) обусловлено нарушением синтеза железотранспортного белка трансферрина и зависит от степени выраженности варикозно расширенных вен пищевода. Основным осложнением дефицита железа являлась анемия, распространенность которой составила 88,6%.

4. Железорегулирующий белок гепсидин оказывает прямое влияние на уровни железа и насыщения трансферрина железом (гжеле3о/гепсидин= 0,45; р<0,001; Гнгж/гепсидин= 0,34; р=0,003). Снижение синтеза гепсидина зависит от состояния белково-синтетической функции печени (гшьбу™н/гепсидш1 =0,25; р<0,037) и приводит к увеличению относительного риска развития синдрома перегрузки железом ОР=3,3(1,66-6,55; 95% ДИ).

5. Белково-синтетическая недостаточность у больных циррозом печени приводит к снижению абсорбции железа (с 0,32±0,24 4-1 до 0,14±0,11 ч"'), что

снижает эффективность лечения железодефицита пероральными препаратами железа.

Практические рекомендации

1. В план обследования больных циррозом печени необходимо включать

определение гепсидина как эффективного маркера нарушения обмена железа и важного прогностического фактора.

2. При развитии анемии у больных циррозом печени, помимо показателей обмена железа, необходимо определять другие факторы риска анемии: фолиевую кислоту, витамин ВГ2, эритропоэтин.

3. У больных с белково-синтетической недостаточностью при назначении пероральных препаратов железа необходимо проводить тест на всасывание железа для прогноза эффективности лечения. При отрицательном тесте на всасывание железа предпочтительней проводить замещение его дефицита парентеральными (в/венными) препаратами.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Носкова К.К., Мелькина Е.С., Дроздов В.Н. «Распространенность и клинико-морфологические характеристики анемии у больных хроническими заболеваниями печени » // Журнал «Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология». Москва. 2010г. - Том 10. С. 8-11.

2. Мелькина Е.С., Дроздов В.Н., Носкова К.К., Ткаченко Е.В., Варванина Г.Г. «Эритропоэтин у больных с анемией, развившейся на фоне цирроза печени» // Материалы съезда НОГР XI, Москва. 2011г. - С. 72-73.

3. Мелькина Е.С., Дроздов В.Н., Носкова К.К. «Исследование эритропоэтинзависимых анемий у больных с циррозом печени» // Материалы шестнадцатого Российского конгресса «Гепатология сегодня», Москва. 2011г.- С. 219.

4. Носкова К.К., Лищинская A.A., Мелькина Е.С., Дроздов В.Н. «Частота анемий среди больных гастроэнтерологического стационара» // Журнал «Экспериментальная н клиническая гастроэнтерология», Москва. 2011г.- Том 10.- С. 9-11.

5. Мелькина Е.С., Федуленкова JI.B., Варванина Г.Г., Дроздов В.Н. «Синдром перегрузки железом и его влияние на клиническое течение и риск осложнений у больных циррозом печени» // Журнал «Экспериментальная н клиническая гастроэнтерология», Москва. 2011г.-Том 10.- С. 26-30.

6. Дроздов В.Н., Носкова К.К., Петраков A.B., Мелькина Е.С., Федуленкова Л.В., Лищинская A.A. «Фармакокинетика препаратов железа и эффективность терапии пероральными препаратами железа» // Журнал «Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология», Москва. 2011г.-Том 10.- С. 31-35.

7. Мелькина Е.С., Носкова К.К., Петраков A.B., Федуленкова JI.B., Дроздов В.Н. «Особенности абсорбции железа у больных циррозом печени» // Материалы 14-го Международного Славяно - Балтийского научного форума «Санкт-Петербург-Гастро-2012» №2-3/2012 С.57-58.

8. Мелькина Е.С., Лазебник Л.Б., Носкова К.К., Федуленкова Л.В., Дроздов В.Н. «Изучение фармакокинетики препарата сульфата железа у больных циррозом печени» // Материалы съезда НОГР XII, Москва. 2012г. - С. 45-46.

Список сокращений

АЛТ - аланиновая аминотрансфераза

АСТ - аспарагиновая аминотрансфераза

АиС - площадь абсорбции железосодержащего препарата

ВРВП - варикозно расширенные вены пищевода

ГГТП - гаммаглутамилтранспептидаза

ЛЖСС - латентная железосвязывающая способность сыворотки

ОЖСС - общая железосвязывающая способность сыворотки

ОР - относительный риск

нь - гемоглобин

нтж - насыщение трансферрина железом

ПБЦ - первичный билиарный цирроз

РРТ - растворимые рецепторы трансферрина

СРБ - С - реактивный белок

Т 1 шах - время максимального содержания препарата в сыворотке крови

Т 1/2 - период полувыведения

ЦП - цирроз печени

УЗИ - ультразвуковое исследование

ЩФ - щелочная фосфатаза

ЭГДС - эзофагогастродуоденоскопия

а-ФНО - а-фактор некроза опухоли

Формат 60 х 90 '/,6 Тираж 100 экз. Объем 1,6 п.л. Заказ 4004 Печать офсетная Отпечатано с готовых оригинал-макетов в типографии Издательского Дома МИСиС, 119049, Москва, Ленинский пр-т, 4 Тел. (499) 236-76-17, тел./факс (499) 236-76-35

 
 

Текст научной работы по медицине, диссертация 2013 года, Мелькина, Елена Сергеевна

ЦЕНТРАЛЬНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ

ГАСТРОЭНТЕРОЛОГИИ ДЕПАРТАМЕНТА ЗДРАВООХРАНЕНИЯ Г. МОСКВЫ

04201361Т53 На правах рукописи

МЕЛЬКИНА ЕЛЕНА СЕРГЕЕВНА

КЛИНИКО-ДИАГНОСТИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ НАРУШЕНИЯ ОБМЕНА ЖЕЛЕЗА У БОЛЬНЫХ ЦИРРОЗОМ ПЕЧЕНИ

14.01.04 - внутренние болезни

Диссертация на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Научный руководитель: доктор медицинских наук, профессор В.Н. Дроздов

Москва 2013

Содержание

Введение 3

Глава 1. Современные теории метаболизма железа в организме (обзор литературы) 8

Глава 2. Материалы и методы исследования 37

Глава 3. Результаты собственных исследований 52

3.1. Частота нарушений обмена железа и влияние пола, возраста и длительности цирроза печени 52

3.2. Влияние этиологии заболевания, тяжести течения цирроза печени и его осложнений на характер обмена железа 54

3.3. Влияние нарушений обмена железа на жалобы и клинико-лабораторные показатели поражения печени 57

3.4. Железотранспортные и железорегулирующие белки у больных циррозом печени 62

3.5. Частота анемии и ее клинико-патогенетические особенности у больных с различным типом обмена железа 72

3.6. Фармакокинетика препаратов железа и эффективность лечения сидеропенического синдрома у больных циррозом печени 77 Глава 4. Обсуждение полученных результатов 88 Выводы 97 Практические рекомендации 98 Принятые сокращения

Библиография 100

Введение

Актуальность темы

Хронические заболевания печени (ХЗП) представляют в настоящее время медицинскую и социальную проблему высокой значимости. Большая распространенность болезней печени и тенденция к быстрому прогрессированию патологического процесса с формированием цирроза печени (ЦП) и гепатоцеллюлярной карциномы, инвалидизация работоспособного населения обусловливают необходимость изучения различных аспектов предотвращения развития тяжелых осложнений, поиска новых методов лечения и профилактики.

По данным ВОЗ, летальность от ЦП и его осложнений занимает 8-ое место и составляет в разных странах от 14 до 30 больных на 100 тыс. населения. В США ЦП занимает четвертое место среди основных причин смерти лиц старше 40 лет. [26] Это связано с увеличением процента осложненных, декомпенсированных форм заболевания. Осложненные формы впервые установленного диагноза ЦП составляют более 60% случаев.

Продолжительность жизни больных циррозом печени во многом определяется этиологическим фактором, стадией заболевания в момент постановки диагноза, степенью активности патологического процесса, особенностями развития осложнений, адекватностью проводимого лечения. [20] В среднем этот показатель не превышает 8,6 лет. [27] Осложнения цирроза печени представляют значительную угрозу жизни пациента.

Одним из наиболее частых осложнений ЦП является развитие железодефицитных состояний, которые не только влияют на течение заболевания и качество жизни больного, но также играют роль в показателе выживаемости больных хроническими заболеваниями печени. [26]

В настоящее время, несмотря на многочисленные исследования, недостаточно данных о распространенности железодефицитных состояний у больных ЦП. Однако некоторые исследователи указывают, что у 80% больных

ЦП развивается ЖДА. [27] По данным зарубежных авторов из всех гематологических нарушений у больных ЦП в 90% отмечаются железо дефицитные состояния. [53]

Становится очевидным, что нередко, в клинической картине ЦП ведущее значения могут играть симптомы нарушения обмена железа, значительно осложняя его течение, а, иногда, и определять прогноз заболевания. При этом гематологические изменения могут быть выражены и при отсутствии признаков активности печеночного процесса.

Учитывая тот факт, что в метаболизме железа печень играет ключевую роль, становится очевидным, что хронические заболевания печени будут сопровождаться не только дефицитом железа, но и синдромом перегрузки железа.

Распространенность синдрома первичной перегрузки железом, связанного с наследственным дефектом метаболизма железа при гомозиготном носительстве гена у представителей белого населения в Северной Европе примерно 1:300. Частота гетерозиготного носительства 1:10-12. Манифестные формы поражения печени, связанного с гемохроматозом, встречаются среди всего населения с частотой 2 случая на 1000 жителей. Если и отец, и мать являются гетерозиготными (носителями дефектного гена), то вероятность появления гомозиготных детей (имеющих дефектный ген и клинически больных) составляет 1:4, гетерозиготных- 1:2. [17, 34]

Таким образом, становится очевидным, что в клинической практике, для врачей, занимающихся лечением больных циррозами печени, необходимо владеть современными данными о метаболизме железа в организме и его нарушениях у больных с хроническими заболеваниями печени.

Цель исследования повысить эффективность диагностики сидеропений и синдрома перегрузки железом у больных циррозом печени, оценить их прогностическое значение. Задачи исследования:

1. Установить частоту и характер нарушения обмена железа у больных циррозом печени.

2. Оценить взаимосвязь характера нарушения обмена железа с этиологией и тяжестью цирроза печени.

3. Изучить влияние трансферрина и гепсидина в формировании нарушений обмена железа у больных циррозом печени.

4. Выявить особенности всасывания железа на основании фармакокинетического исследования и усовершенствовать методы коррекции железодефицитного состояния у больных циррозом печени.

Научная новизна:

Впервые проведено исследование уровня гепсидина у больных циррозом печени, установлена его роль в развитии нарушений обмена железа, в частности в формировании синдрома перегрузки железа.

Установлено влияние дефицита трансферрина и гепсидина на всасывание препаратов железа у больных циррозом печени.

Определено влияние нарушений обмена железа на клинические симптомы и клинико-лабораторные показатели у больных циррозом печени.

Доказана взаимосвязь между степенью выраженности печеночно-клеточной недостаточности по СЫ1ё-Р1щ11 и формированием синдрома перегрузки железом.

Определена частота анемии у больных циррозом печени в зависимости от состояния обмена железа. Доказано, что как дефицит, так и синдром перегрузки железом приводит к увеличению частоты анемии у больных циррозом печени.

Изучена частота основных патогенетических факторов анемии: дефицита железа, фолиевой кислоты и/или витамина В12, высокой активности цитокинов,

наличие антител к париетальным клеткам желудка и к внутреннему фактору Кастла у больных циррозом печени. Показано, что у большинства больных ЦП анемия развивается при наличии двух и более патогенетических факторов. Основные положения, выносимые на защиту

1. Развивающиеся у больных циррозом печени нарушения обмена железа ухудшают течение заболевания и имеют неблагоприятное прогностическое значение.

2. В патогенезе развития нарушений обмена железа важную роль играет железорегулирующий белок гепсидин, дефицит которого приводит к развитию синдрома перегрузки железом.

3. Анемия у больных ЦП в большинстве случаев характеризуется сочетанием двух и более факторов, приводящих к нарушению синтеза гемоглобина и эритроцитов.

4. Дефицит железосвязывающего белка трансферрина и повышенная концентрация железорегулирующего белка гепсидина может приводить к нарушению процессов всасывания и усвоения пероральных препаратов железа. Практическая значимость исследования

Доказана клиническая и диагностическая значимость определения уровня гепсидина у больных циррозом печени.

Установлено влияние дефицита железорегулирующих белков, развивающееся вследствие печеночно-клеточной недостаточности, на фармакокинетику препаратов железа.

Предложен тест для оценки всасывания пероральных препаратов железа, позволяющий прогнозировать эффективность лечения железодефицита у больных циррозом печени. Личный вклад автора

Автором лично проведено обследование и лечение 185 больных ЦП, проходивших лечение в гепатологических отделениях ЦНИИГ. Выполнена

статистическая обработка полученных результатов, сформулированы основные положения и выводы.

Внедрение результатов работы: результаты диссертационной работы внедрены в клиническую практику ГКБ № 67; ГБУЗ «ГП 134 ДЗМ» г. Москвы. Апробация диссертации

Материалы диссертации доложены и обсуждены 29.08.2012г. на совместном заседании гепатологического отделения №1 и №2, отделения гериатрии, клинико-диагностической лаборатории, лаборатории лекарственного метаболизма, лаборатории иммунологии ЦНИИ гастроэнтерологии; на Международном Славяно - Балтийском научном форуме «Санкт-Петербург-Гастро-2012»; на XII съезде научного общества гастроэнтерологов России в 2012г., Российском национальном конгрессе «Человек и лекарство» в 2012г.; на XXXIX сессии «Мультидисциплинарного подхода к гастроэнтерологическим проблемам» в 2013г. Объем и структура работы

Диссертационная работа изложена на 113 страницах, содержит обзор литературы, характеристику группы больных и описание методов исследования, главы с изложением собственных результатов, обсуждение результатов работы, выводы и практические рекомендации и список литературы. Работа иллюстрирована 21 таблицей и 16 рисунками, четырьмя клиническими примерами. Библиография включает 149 работ, в том числе 31-отечественную и 118 - зарубежных авторов.

Глава 1. Обзор литературы

1.1. Современные теории метаболизма железа в организме

Печень является одним из основных органов, играющих ведущую роль в метаболизме железа в организме. В печени синтезируются железо-транспортные белки, эритропоэтин, гормон-регулирующий содержание железа в организме - гепсидин, а также печень является депо железа в организме.

В период 3-6 месяцев внутриутробного развития печень является главным гемопоэтическим органом. [4]

При нормальном обмене железа в организме, его уровень в плазме связан с ежедневным поступлением 20 мг железа в костную ткань, формированием гемоглобина в эритроцитах. [24] Большая часть железа находится в плазме, связанной с гемоглобином (около 75%) и формируется в ретикулоэндотелиальных макрофагах, 20% железа является резервным (костный мозг, печень, макрофаги), 4% входит в состав миоглобина, около 1% содержится в дыхательных ферментах, катализирующих процессы дыхания в клетках и тканях, а также входит в состав других ферментов. [1] Железосодержащие ферменты выполняют следующие основные функции:

• Транспорт электронов (цитохромы);

• Транспорт и депонирование кислорода (гемоглобин, миоглобин);

• Участие в формировании активных центров;

• Окислительно- восстановительные функции (оксидазы, гидроксилазы, супероксидцисмутазы и др.);

• Транспорт и депонирование железа в плазме крови (трансферрин, ферритин). [22,97]

В суточном рационе человека содержится 15-20 мг. железа, из которых усваивается 10 % (1-2мг железа). [13,21] Ежедневные потери железа чрезвычайно малы, около 1 мг. в день через пищеварительный тракт (десквамация эпителиальных клеток кишечника, потери с желчью), а также десквамация эпителиальных клеток кожи, в меньшей степени с мочой и

вследствие незначительной кровопотери - около 1 мл. крови в день. Потери железа резко возрастают при менструации (в среднем 15-30 мг. железа) и во время беременности и лактации. Компенсация этих потерь происходит за счет интестинальноЙ абсорбции железа, которая является, главным звеном регуляции гомеостаза железа в организме. [14,102]

Таким образом, концентрация элемента в сыворотке крови зависит от его всасывания в желудочно- кишечном тракте, от накопления в селезенке, костном мозге и скелетных мышцах (миоглобин), а также от синтеза и распада гемоглобина и экскреции его из организма. [23,49]

Абсорбция железа в организме происходит в энтероцитах ворсинок двенадцатиперстной кишки и проксимальной части тощей кишки, участвующие в полной абсорбции гемического и негемического железа, являющихся результатом созревания и миграции мультипотентных исходных клеток, располагающихся в дуоденальных криптах. [79,137]

Гемическое железо в желудочно - кишечном тракте освобождается от белковых цепей и в виде металлопорфирина, посредством эндосомального проникновения гема поступает в клетку. Всасывание гемового железа происходит в пределах 15 - 50%. [37,138]

Негемовое железо в желудке связывается белком гастроферрином, а затем проникает в энтероцит. [80] На сегодняшний момент существует несколько моделей абсорбции негемического железа на уровне апикального полюса энтероцита. В работах Gunshin Н. наиболее полно охарактеризован путь поступления железа посредством двухвалентного транспортера металла (DMT-1). Описаны его аминокислотные последовательности, функции и регуляции. [73]

Низкая кислотность желудочного содержимого способствует растворению алиментарного железа и обеспечению его необходимыми протонами. В кислой среде (в окружении Н+) происходит восстановление окисленного железа в его закисленную форму посредством ферроредуктазы щеточной каймы (Riedel D.,

1995г.). DMT-1 транспортирует закисленное железо и другие двухвалентные металлы (марганец, кобальт, медь, цинк, кадмий, свинец) из просвета кишечника в энтероцит. Экспрессия DMT-1 регулируется запасами железа в организме, а также алиментарным железом. [49,129]

Кроме этого, показано, что этот переносчик может транспортировать и некоторые одновалентные ионы, такие как Си+1, который образуется при действии аскорбата на Си+2. Таким образом, можно предположить, что в зависимости от концентрации этих ионов возможна их конкуренция за транспортер DMT-1. [34]

По данным некоторых авторов, кальций является конкурентным ингибитором DMT-1, следовательно, высокие концентрации кальция снижают абсорбцию железа. [99]

Транспорт железа внутри энтероцита в настоящее время не до конца изучен. В литературе описывается несколько механизмов транспортировки железа внутри энтероцита, основанные главным образом на экспериментах, проведенных на культуре ткани Сасо2. [98] Согласно первой теории, двухвалентное железо, поступившее в энтероцит с помощью транспортера DMT-1, доставляется посредством везикулы с трансферрином (некоторые отводят ему роль внутриклеточного рецептора) или в свободном состоянии к базолатеральной мембране энтероцита, где присутствует другой транспортер-IREGI/ferroportin/MTPl. [56] Этот транспортер окисляет двухвалентное железо до трехвалентного и транспортирует в кровь, где оно соединяется с плазменным трансферрином. [75]

Согласно второй теории, внутри энтероцита железо транспортируется, по-видимому, в везикулах вместе с апотрансферрином, который путем эндоцитоза попадает из тока крови в энтероцит. [103] Во время этой транспортировки железо окисляется и путем экзоцитоза поступает через базолатеральную мембрану энтероцита в кровь. В этом процессе возможно участие уже упоминавшийся системы IREGI. [107] Согласно литературным данным, именно

механизм транспорта железа через базолатеральную мембрану энтероцита в кровь является лимитирующим в процессе абсорбции железа. [137] Усвоение неорганического двухвалентного железа обычно происходит в пределах 6-15%. [75,139]

Негемовое железо может быть восстановлено с помощью ферриредуктазы и усвоено с помощью DMT-1. Невосстановленное железо может всасываться с помощью специфической интегрин-мобилферриновой системы IMP. Усвоение трехвалентного железа происходит наименее полно и редко превосходит 4%. [59]

Внутри энтероцита железо может быть направлено в сторону ферритина, где протеины энтероцита могут использовать его в качестве неорганического кофактора, или оно может быть перенесено через базолатеральную мембрану энцероцита и достичь плазмы с его транспортным белком-трансферрином. В первом случае, абсорбированное железо будет утрачено в процессе естественной десквамации энтероцитов, тогда как во втором, оно будет находиться в резерве. После проникновения в клетку железо распределяется между различными пулами: пулом транзита, функциональным пулом и пулом накопления. [33]

В 2000г. McKie А. и Roy C.N. впервые клонировали и описали белки базолатеральной мембраны обеспечивающие перенос железа: базолатеральный транспортер железа, гефестин - гомолог церулоплазмина.

В настоящее время не до конца изучены механизмы регуляции абсорбции железа. В литературе сообщается о том что, возможно, клетки дуоденальных крипт программируют количество ворсинок, необходимых для абсорбции. [64] В случае если абсорбция контролируется количеством железа поступившего с пищей, то речь идет об алиментарной регуляции. [48,65] В норме интестинальная абсорбция изменяется обратно пропорционально количеству запасенного железа и прямо пропорционально активности эритропоэза.

Finch С. (1994г.) предположил о существовании 2-х регуляторов всасывания железа, один из кото�