Nadmierna akumulacja żelaza i uszkodzenie wątroby

Włóknienie i uszkodzenie komórek wątroby są bezpośrednio związane z zawartością żelaza. Charakter uszkodzenia nie zależy od przyczyny gromadzenia się żelaza, czy to dziedzicznej hemochromatozy, czy częstych transfuzji krwi. Włóknienie jest najbardziej widoczne w strefach okołowrotnych – miejscach dominującego odkładania się żelaza. Karmienie szczurów karbonylkiem żelaza prowadzi do przewlekłego uszkodzenia wątroby i włóknienia.

Gdy rezerwy żelaza są małe, jest ono magazynowane jako ferrytyna. Gdy do komórki dostaje się nadmiar żelaza, jest ono odkładane jako hemosyderyna.

Usunięcie żelaza poprzez upuszczenie krwi lub podanie chelatorów prowadzi do poprawy stanu chorych i wskaźników biochemicznych czynności wątroby oraz zmniejszenia lub zapobiegania jej włóknieniu.

Istnieje kilka możliwych mechanizmów szkodliwego wpływu żelaza na wątrobę. Pod wpływem żelaza wzrasta peroksydacja lipidów błon organelli, co prowadzi do zaburzenia funkcji lizosomów, mitochondriów i mikrosomów oraz spadku aktywności mitochondrialnej oksydazy cytochromu C. Stabilność błon lizosomów zostaje zaburzona wraz z uwolnieniem enzymów hydrolitycznych do cytozolu. Doświadczenia na zwierzętach wykazały, że przeciążenie żelazem prowadzi do aktywacji komórek gwiaździstych wątroby (lipocytów) i zwiększonej syntezy kolagenu typu I. Obecnie badane są mechanizmy aktywacji komórek gwiaździstych. Podawanie przeciwutleniaczy zwierzętom zapobiega włóknieniu wątroby, pomimo przeciążenia żelazem.

Inne choroby związane ze zwiększoną akumulacją żelaza

Niedobór transferyny

Opisano przypadek, w którym dziecko z nadmierną akumulacją żelaza nie miało tego wiążącego żelazo białka. Zmiany hematologiczne były zgodne z poważnym niedoborem żelaza, podczas gdy tkanki zawierały nadmiar żelaza. Rodzice byli heterozygotyczni, a dziecko homozygotyczne.

Nadmiar żelaza spowodowany rakiem

Uważa się, że pierwotny rak oskrzeli, który produkuje nieprawidłową ferrytynę, może być przyczyną nadmiernego odkładania się żelaza w wątrobie i śledzionie.

Porfiria skórna późna

Za przyczynę zwiększonej zawartości żelaza w wątrobie w przypadku późnej porfirii skórnej uważa się jej połączenie z heterozygotycznością genu hemochromatozy.

Syderoza erytropoetyczna

Syderoza jest połączona z niezwykle wysokim poziomem erytropoezy. Hiperplazja szpiku kostnego może w jakiś sposób prowadzić do wchłaniania nadmiernych ilości żelaza przez błonę śluzową jelit, co trwa nawet przy znacznych rezerwach żelaza. Żelazo jest początkowo odkładane w makrofagach układu siateczkowo-śródbłonkowego, a następnie w komórkach miąższowych wątroby, trzustki i innych narządów.

Tak więc syderoza może rozwinąć się w chorobach, którym towarzyszy przewlekła hemoliza, szczególnie w beta-talasemii, niedokrwistości sierpowatokrwinkowej, dziedzicznej sferocytozie i dziedzicznej niedokrwistości dyserytropoetycznej. Do grupy ryzyka zaliczają się również pacjenci z przewlekłą niedokrwistością aplastyczną. Rozwój syderozy jest możliwy nawet u pacjentów cierpiących na łagodną postać niedokrwistości syderoblastycznej i nieotrzymujących transfuzji krwi.

Syderoza jest zaostrzana przez transfuzje krwi, ponieważ żelazo wprowadzone z krwią nie może być wydalone z organizmu. Objawy kliniczne syderozy pojawiają się po transfuzji ponad 100 jednostek krwi. Błędnie przepisana terapia żelazem nasila syderozę.

Syderoza klinicznie charakteryzuje się zwiększoną pigmentacją skóry i hepatomegalią. U dzieci wzrost i rozwój drugorzędnych cech płciowych są spowolnione. Niewydolność wątroby i jawne nadciśnienie wrotne występują rzadko. Poziomy glukozy na czczo wzrastają, ale kliniczne objawy cukrzycy rozwijają się niezwykle rzadko.

Chociaż stosunkowo mało żelaza gromadzi się w sercu, uszkodzenie mięśnia sercowego jest głównym czynnikiem determinującym rokowanie, zwłaszcza u małych dzieci. U dzieci objawy zaczynają się, gdy w organizmie gromadzi się 20 g żelaza (100 jednostek transfuzji krwi); gdy gromadzi się 60 g, prawdopodobna jest śmierć z powodu niewydolności serca.

Leczenie syderozy jest trudne. Potrzeba transfuzji krwi zmniejsza się po splenektomii. Znalezienie dobrze zbilansowanej diety o niskiej zawartości żelaza jest prawie niemożliwe. Podskórne podanie 2-4 g deferoksaminy do przedniej ściany jamy brzusznej przez 12 godzin za pomocą przenośnej pompy strzykawkowej jest skuteczne. Jednak ze względu na wysoki koszt, leczenie to jest dostępne tylko dla kilku dzieci z hemoglobinopatiami. Możliwość leczenia doustnymi chelatorami żelaza została zbadana eksperymentalnie.

syderoza bantu

Schorzenie to występuje u osób czarnoskórych w Afryce Południowej, które jedzą owsiankę fermentowaną w kwaśnym środowisku w żeliwnych garnkach. Kwaśne pokarmy i niedożywienie zwiększają wchłanianie żelaza. Na obszarach wiejskich Afryki Subsaharyjskiej syderoza nadal występuje z powodu tradycji picia piwa warzonego w stalowych naczyniach. Badania wykazały, że zarówno czynniki genetyczne (nie-HLA), jak i środowiskowe wpływają na stopień przeciążenia żelazem u tych pacjentów.

Marskość wątroby alkoholowa

Zwiększone odkładanie się żelaza w wątrobie zależy od wielu czynników. Jednym z najczęstszych jest niedobór białka. Zwiększone wchłanianie żelaza w jelitach występuje u pacjentów z marskością wątroby niezależnie od jej etiologii. W marskości wątroby z wyraźnymi obocznymi naczyniami wrotno-systemowymi wchłanianie żelaza jest nieco zwiększone.

Napoje alkoholowe, zwłaszcza wino, zawierają duże ilości żelaza. Przewlekłe zapalenie trzustki, które rozwija się w alkoholizmie, najwyraźniej sprzyja zwiększonemu wchłanianiu żelaza. Nadmiar żelaza może być również spowodowany lekami zawierającymi żelazo i hemolizą, podczas gdy krwawienie żołądkowo-jelitowe je zmniejsza.

Akumulacja żelaza rzadko osiąga stopień charakterystyczny dla dziedzicznej hemochromatozy. W marskości alkoholowej niedobór żelaza rozwija się wkrótce po wielokrotnym upuszczeniu krwi, wskazując jedynie na umiarkowany wzrost jego akumulacji w organizmie. Histologicznie w wątrobie wykrywa się oznaki alkoholizmu wraz z odkładaniem się żelaza. Określenie wskaźnika żelaza wątrobowego pozwala odróżnić wczesną hemochromatozę od alkoholowej syderozy. Pojawienie się metod diagnostycznych opartych na analizie genetycznej pomoże ustalić, że niektórzy pacjenci z alkoholową syderozą wątroby mogą być heterozygotami dziedzicznej hemochromatozy.

Syderoza spowodowana zespoleniem wrotno-żylnym

Po zastosowaniu shuntu wrotno-systemowego, a także przy samoistnym rozwoju zespoleń wrotno-systemowych, możliwe jest szybkie gromadzenie się żelaza w wątrobie. Shunting jest prawdopodobnie przyczyną nasilenia syderozy, często obserwowanej w marskości wątroby.

Hemodializa

Znaczne przeciążenie wątroby i śledziony żelazem podczas leczenia hemodializą może być spowodowane transfuzją krwi i hemolizą.

Wpływ trzustki na metabolizm żelaza

W doświadczalnym uszkodzeniu trzustki, jak również u pacjentów z mukowiscydozą i przewlekłym wapniejącym zapaleniem trzustki, stwierdzono zwiększone wchłanianie i gromadzenie się żelaza; u pacjentów z mukowiscydozą, wchłanianie żelaza nieorganicznego było zwiększone, ale nie żelaza związanego z hemoglobiną. Sugeruje to obecność czynnika w wydzielaniu trzustkowym, który może zmniejszać wchłanianie żelaza.

Hemochromatoza noworodka

Hemochromatoza noworodkowa jest bardzo rzadką, śmiertelną chorobą charakteryzującą się rozwojem niewydolności wątroby w okresie prenatalnym, przeciążeniem wątroby i innych narządów miąższowych żelazem. Kwestia, czy jest to spowodowane pierwotnym zaburzeniem gromadzenia żelaza, czy też jest wynikiem innej choroby wątroby, fizjologicznie już nasyconej żelazem, pozostaje niejasna. Hemochromatoza noworodkowa nie jest związana z dziedziczną hemochromatozą.

Przewlekłe wirusowe zapalenie wątroby

Prawie połowa pacjentów z przewlekłym zapaleniem wątroby typu B i C ma podwyższone wysycenie transferyny żelazem i/lub stężenie ferrytyny w surowicy. Obecnie jedyną wiarygodną metodą diagnozowania dziedzicznej hemochromatozy jest biopsja wątroby, która pozwala wykryć odkładanie się żelaza i określić wskaźnik żelaza wątrobowego. Przy wysokiej zawartości żelaza w wątrobie skuteczność leczenia interferonem-a przewlekłego zapalenia wątroby typu C jest zmniejszona. Określenie zasadności upuszczania krwi w celu poprawy skuteczności leczenia wymaga badań prospektywnych.

Niealkoholowe stłuszczeniowe zapalenie wątroby

Parametry metabolizmu żelaza w osoczu były zmienione u 53% osób ze stłuszczeniowym zapaleniem wątroby, ale u żadnej z nich nie stwierdzono hemochromatozy według nocnego wskaźnika żelaza.

Nadmierne gromadzenie się żelaza związane z aceruloplazminemią

Aceruloplazminemia to bardzo rzadki zespół chorobowy wywołany mutacją genu ceruloplazminy i któremu towarzyszy nadmierne odkładanie się żelaza, głównie w mózgu, wątrobie i trzustce. U pacjentów rozwijają się zaburzenia pozapiramidowe, ataksja móżdżkowa i cukrzyca.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ]