Африканская перегрузка железом - African iron overload
Африканская перегрузка железом | |
---|---|
Transferin | |
Специальность | Гематология |
Африканская перегрузка железом, также известный как (Банту сидероз, или диетическая перегрузка железом), является расстройство перегрузки железом впервые наблюдается среди людей Африканский спуск в Южная Африка и Центральная Африка.[1]Перегрузка диетическим железом - это потребление большого количества домашнего пива с высоким содержанием в нем железа. При приготовлении пива в железных горшках или барабанах повышается содержание железа. Содержание железа в домашнем пиве составляет около 46–82 мг / л по сравнению с 0,5 мг / л в коммерческом пиве.[1][2] Как среди сельского, так и среди городского чернокожего населения Африки преобладала перегрузка диеты, с появлением коммерческого пива в городских районах это состояние уменьшилось. Однако это заболевание все еще распространено в сельской местности.[1] До недавнего времени исследования показали, что генетика может играть роль в этом заболевании. Сочетание избытка железа и функциональных изменений в ферропортин кажется вероятной причиной.[3][4] Это заболевание можно лечить с помощью флеботомия терапия или (хелатирование железа ) терапия.
Признаки и симптомы
Симптомы могут варьироваться от человека к человеку. Это зависит от степени накопления и от места нахождения скопления на теле. Перегрузка африканским железом может рассматриваться у пациентов с некоторыми из этих состояний.[2][5]
- гепатомегалия
- от легкой до умеренной нарушение функции печени
- Фиброз
- портальная гипертензия
- асцит
- печень цирроз
- сахарный диабет из-за накопления железа в поджелудочной железе
- остеопороз
- сердечный аномалии
- гепатоцеллюлярная карцинома
Механизм
Первоначально в этом обвиняли неоцинкованный бочки, используемые для хранения домашнее пиво, что привело к увеличению окисление и повышенный уровень железа в пиве. Дальнейшее исследование показало, что только некоторые люди, пьющие этот сорт пива, страдают синдромом перегрузки железом, и что аналогичный синдром встречается у людей африканского происхождения, которые не контактировали с этим видом пива (например, афро-американцы ).[6]
Это привело исследователей к открытию гена полиморфизм в гене для ферропортин, который предрасполагает некоторых лиц африканского происхождения к перегрузке железом.[7]
Генетика
SLC40A1 ген кодирует для ферропортин. Это основной белок, экспортирующий железо. Мутация в SLC40A1 был обнаружен у меньшинства афроамериканцев и коренных африканцев с первичной перегрузкой железом,[7][8] но мутация ферропортина (Q248H) не обнаруживалась более регулярно у коренных жителей Южной Африки с перегрузкой железом.[9]
Полиморфизмы в SLC40A1 недавно были исследованы на американцах африканского происхождения.[3] Ферропортин SLC40A1 Мутация Q248H в экзон 6 встречается как полиморфизм у лиц африканского происхождения к югу от Сахары,[7][8][10] но у западных кавказцев его не идентифицировали.[7] Мутация Q248H, по-видимому, уникальна для африканского населения. Более того, исследования показали, что агрегат SLC40A1 Q248H частота аллеля у коренных африканцев выше, чем совокупный частота аллеля у афроамериканцев.[3]
Мутация ферропортина Q248H в африканских семьях с перегрузкой пищевым железом была ниже. средний объем ячейки и выше ферритин концентрация. Предполагается, что мутация может нарушить поставку железа.[9]
Вероятная причина перегрузки африканским железом - сочетание избыточного потребления железа и функциональных изменений в организме. ферропортин.[3][4] Проникновение Q248H как причина перегрузки железом скорее всего низкая.[3][9]
Гепатоцеллюлярная карцинома
Избыток железа в печени при перегрузке пищевым железом обычно связан с сывороткой ферритин насыщенность более 700 пг / л и трансферрин насыщение более 55%.[11]
Повысился печеночный железо вызывает хронические окислительный стресс нарушив редокс баланс клетки, повреждающей ДНК, белок, гепатоциты и липиды.[12][13][14] Повысился липид перекисное окисление считается важным фактором гепатоцеллюлярная карцинома в перегрузке железом.[15] Окислительный стресс приводит к образованию липидов. перекисное окисление из ненасыщенные жирные кислоты в органеллах и клеточной мембране.[1]
Диагностика
Высота в ферритин концентрация без повышения в трансферрин насыщение не исключает нарушения перегрузки железом. Эта комбинация может наблюдаться при потере функции ферропортин мутация и в ацерулоплазминемия.[4] Повышенный уровень концентрации ферритина может наблюдаться при остром или хроническом воспалительном процессе без патологической перегрузки железом.[16]
Характеристика | Нормальный диапазон | Единица измерения |
---|---|---|
Ферритин -мужчина | 12 - 300[17] | нг / мл |
Ферритин -женский | 12 - 150[17] | нг / мл |
Насыщение трансферрина -мужчина | 10 - 50[18] | % |
Насыщение трансферрина -женский | 15 - 50[18] | % |
Уровень ферритина выше 200 нг / мл (449 пмоль / л) у женщин или 300 нг / мл (674 пмоль / л) у мужчин, у которых нет признаков воспалительного заболевания, требует дополнительного тестирования. Насыщение трансферрина выше нормы у мужчин и женщин также требует дополнительных исследований.[19]
Химические доказательства ткани дефицит витамина С легкая или умеренная дисфункция печени может наблюдаться у лиц с перегрузкой африканским железом.[2] Высота в Гамма-глутамилтранспептидаза может использоваться как маркер нарушения функции печени.[нужна цитата ]
Характеристика | Нормальный диапазон | Единица измерения |
---|---|---|
Витамин С | 0.2 - 2[20] 11 - 114[20] | мг / дл мкмоль / л |
Гамма-глутамилтранспептидаза в мужском | < 55.2[21] 0.92[21] | Ед / л мккат / л |
Гамма-глутамилтранспептидаза в женском | < 37.8[21] 0.63[21] | Ед / л мккат / л |
Степень перегрузки железом можно определить и контролировать с помощью комбинации тестов. Измерение сывороточного ферритина указывает на общую перегрузку организма железом.[16] Биопсия печени измеряет концентрацию железа в печени. Обеспечивает микроскопическое исследование печени.[4] Измерение сыворотки гепсидин уровни могут быть полезны при диагностике перегрузки железом.[4] МРТ может определить степень магнитного нарушения из-за накопления железа. МРТ может измерить накопление железа в сердце, печени и гипофизе.[16] Накопление железа в одном органе не дает точного представления об общей перегрузке организма железом.[16]
Важно использовать как методы визуализации, так и уровень ферритина в сыворотке в качестве индикаторов для начала терапии перегрузки железом. Уровень в сыворотке и методы визуализации могут использоваться в качестве маркеров прогресса лечения.[нужна цитата ]
Уход
Человека гемоглобин важен при выборе врачом терапии для снижения содержания железа. Врач может предоставить терапевтическое флеботомия если уровень гемоглобина у пациента достаточен для удаления крови. Врач также может порекомендовать пациенту регулярно сдавать кровь. Когда у пациента гемоглобин не достаточно для флеботомия. Восстановление железа, вероятно, потребует удаления железа с помощью специальных препаратов (железохелатирование ). В некоторых ситуациях врач может использовать комбинацию этих методов лечения.[22]
Прогноз
Лица африканского происхождения южнее Сахары с ферропортин Q248H с большей вероятностью будет диагностирован как перегрузка африканским железом, чем у человека без ферропортин мутации, потому что люди с ферропортин Q248H имеют повышенный уровень сыворотки ферритин концентрация.[9] Лица африканского происхождения также должны избегать употребления традиционного пива.
Недавнее исследование
Отличительный фенотипы лиц с SLC40A1 Q248H - несовершеннолетние, если таковые имеются. Концентрация ферритина в сыворотке крови, вероятно, будет выше у людей с Q248H (в основном гетерозигот), чем у SLC40A1 дикого типа.[10] В ооциты xenopus и HEK 293 В клетках экспрессия ферропортина дикого типа была аналогична экспрессии ферропортина Q248H на плазматической мембране.[23] В HEK 293 клеток, Q248H был предрасположен к активности гепсидин -25 как ферропортин дикого типа.[24] Ферропортин Q248H также нерегулирует экспрессию рецептора трансферрина-1 так же, как и дикого типа. Это указывает на то, что ферропортин Q248H связан с мягким клиническим фенотипом или вызывает нарушение железа в присутствии других факторов.[24][25]
Рекомендации
- ^ а б c d Кью, MC; Асаре, Джорджия (август 2007 г.). «Перегрузка пищевым железом при африканской и гепатоцеллюлярной карциноме». Liver International. 27 (6): 735–41. Дои:10.1111 / j.1478-3231.2007.01515.x. PMID 17617115.
- ^ а б c MacPhail, AP; Мандишона, EM; Блум, PD; Патерсон, AC; Rouault, TA; Гордеук, В.Р. (сентябрь 1999 г.). «Измерения статуса железа и выживаемости при перегрузке африканским железом». Suid-Afrikaanse Tydskrif vir Geneeskunde. 89 (9): 966–72. PMID 10554633.
- ^ а б c d е Бартон Дж. К., Актон Р. Т., Ли П. Л., Запад К. (2007). «Частоты аллеля SLC40A1 Q248H и связанный с Q248H риск перегрузки железом без HFE у лиц африканского происхождения к югу от Сахары». Blood Cells Mol. Дис. 39 (2): 206–11. Дои:10.1016 / j.bcmd.2007.03.008. ЧВК 1986732. PMID 17490902.
- ^ а б c d е Флеминг, RE; Понка, П (26 января, 2012). «Перегрузка железом при болезнях человека». Медицинский журнал Новой Англии. 366 (4): 348–59. Дои:10.1056 / NEJMra1004967. PMID 22276824.
- ^ "Африканская железная перегрузка". Национальная организация редких заболеваний. Получено 9 апреля 2014.
- ^ Gordeuk V, Mukiibi J, Hasstedt SJ, et al. (Январь 1992 г.). «Перегрузка железом в Африке. Взаимодействие между геном и содержанием железа в пище». N. Engl. J. Med. 326 (2): 95–100. Дои:10.1056 / NEJM199201093260204. PMID 1727237.
- ^ а б c d Гордюк В.Р., Калеффи А., Коррадини Э. и др. (2003). «Перегрузка железом у африканцев и афроамериканцев и распространенная мутация в гене SCL40A1 (ферропортин 1)». Blood Cells Mol. Дис. 31 (3): 299–304. Дои:10.1016 / S1079-9796 (03) 00164-5. HDL:11380/611688. PMID 14636642.
- ^ а б Beutler, E; Barton, JC; Фелитти, VJ; Гелбарт, Т; Запад, C; Ли, Польша; Waalen, J; Вулпе, К. (ноябрь – декабрь 2003 г.). «Вариант ферропортина 1 (SCL40A1), связанный с перегрузкой железом у афроамериканцев». Клетки, молекулы и болезни крови. 31 (3): 305–9. Дои:10.1016 / с1079-9796 (03) 00165-7. PMID 14636643.
- ^ а б c d McNamara, L; Гордеук, В.Р .; MacPhail, AP (декабрь 2005 г.). «Мутации ферропортина (Q248H) в африканских семьях с перегрузкой пищевым железом». Журнал гастроэнтерологии и гепатологии. 20 (12): 1855–8. Дои:10.1111 / j.1440-1746.2005.03930.x. PMID 16336444.
- ^ а б Barton, JC; Актон, RT; Риверс, Калифорния; Бертоли, Л. Ф.; Гелбарт, Т; Запад, C; Бейтлер, Э (ноябрь – декабрь 2003 г.). «Генотипическая и фенотипическая гетерогенность афроамериканцев с первичной перегрузкой железом». Клетки, молекулы и болезни крови. 31 (3): 310–9. Дои:10.1016 / с1079-9796 (03) 00166-9. PMID 14636644.
- ^ Мойо, ВМ; Gangaidzo, IT; Gomo, ZA; Хумало, H; Saungweme, T; Kiire, CF; Руо, Т; Гордеук В.Р. (15 марта 1997 г.). «Традиционное потребление пива и железный статус супружеских пар из сельской общины Зимбабве». Кровь. 89 (6): 2159–66. Дои:10.1182 / blood.V89.6.2159. PMID 9058740.
- ^ Хаген, TM; Хуанг, S; Курнютт, Дж; Fowler, P; Мартинес, В .; Вер, СМ; Эймс, Б.Н.; Chisari, FV (20 декабря 1994 г.). «Обширное окислительное повреждение ДНК в гепатоцитах трансгенных мышей с хроническим активным гепатитом, направленным на развитие гепатоцеллюлярной карциномы». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки. 91 (26): 12808–12. Bibcode:1994PNAS ... 9112808H. Дои:10.1073 / пнас.91.26.12808. ЧВК 45529. PMID 7809125.
- ^ Jüngst, C; Cheng, B; Герке, Р; Schmitz, V; Нишальке, HD; Рамакерс, Дж; Schramel, P; Ширмахер, П; Зауэрбрух, Т; Казельманн, WH (июнь 2004 г.). «Окислительное повреждение увеличивается в ткани печени человека, прилегающей к гепатоцеллюлярной карциноме». Гепатология. 39 (6): 1663–72. Дои:10.1002 / hep.20241. PMID 15185308.
- ^ Асаре, Джорджия; Mossanda, KS; Кью, MC; Патерсон, AC; Калер-Вентер, CP; Сизиба, К. (15 февраля 2006 г.). «Гепатоцеллюлярная карцинома, вызванная перегрузкой железом: возможный механизм прямой гепатоканцерогенности». Токсикология. 219 (1–3): 41–52. Дои:10.1016 / j.tox.2005.11.006. PMID 16337327.
- ^ а б c d Кнович, М.А. Стори, JA; Коффман, LG; Torti, SV; Торти, FM (май 2009 г.). «Ферритин для врача». Отзывы о крови. 23 (3): 95–104. Дои:10.1016 / j.blre.2008.08.001. ЧВК 2717717. PMID 18835072.
- ^ а б «Ферритин». MedlinePlus. Получено 9 апреля 2014.
- ^ а б «Железо (Fe)». Web MD. Получено 9 апреля 2014.
- ^ Макларен, CE; Barton, JC; Адамс, ПК; Harris, EL; Актон, RT; Press, N; Ребуссен, DM; McLaren, GD; Шолинский, П; Уокер, AP; Гордеук, В.Р .; Leiendecker-Foster, C; Докинз, FW; Eckfeldt, JH; Mellen, BG; Спичли, М; Томсон, Э; Гемохроматоз (февраль 2003 г.). Исследование перегрузки железом, исследователи. «Дизайн исследования скрининга гемохроматоза и перегрузки железом (HEIRS) для оценки 100 000 взрослых, находящихся в первичной медико-санитарной помощи». Американский журнал медицинских наук. 325 (2): 53–62. Дои:10.1097/00000441-200302000-00001. PMID 12589228. S2CID 20665357.
- ^ а б "Витамин С". GlobalRPH. Получено 9 апреля 2014.
- ^ а б c d «Гамма-глутамилтранспептидаза». Медицинско-диагностический институт. Архивировано из оригинал 25 апреля 2012 г.. Получено 9 апреля 2014.
- ^ «Африканский гемохроматоз». Институт железных болезней. Получено 17 апреля 2014.
- ^ McGregor, JA; Shayeghi, M; Vulpe, CD; Андерсон, ГДж; Пьетранджело, А; Simpson, RJ; McKie, AT (июль 2005 г.). «Нарушение активности транспорта железа ферропортина 1 при наследственной перегрузке железом». Журнал мембранной биологии. 206 (1): 3–7. Дои:10.1007 / s00232-005-0768-1. PMID 16440176. S2CID 28927952.
- ^ а б Дрейксмит, H; Schimanski, LM; Ормерод, Э; Мерриуэзер-Кларк, АТ; Випракасит, V; Эдвардс, JP; Sweetland, E; Бастин, JM; Коули, Д.; Чинтаммитр, Y; Робсон, KJ; Таунсенд, АР (1 августа 2005 г.). «Устойчивость к гепсидину обеспечивается мутациями ферропортина, связанными с гемохроматозом». Кровь. 106 (3): 1092–7. Дои:10.1182 / кровь-2005-02-0561. PMID 15831700.
- ^ Schimanski, LM; Дрейксмит, H; Мерриуэзер-Кларк, АТ; Випракасит, V; Эдвардс, JP; Sweetland, E; Бастин, JM; Коули, Д.; Чинтаммитр, Y; Робсон, KJ; Таунсенд, АР (15 мая 2005 г.). «Функциональный анализ ферропортина человека (FPN) и гемохроматоз-ассоциированных мутаций FPN» in vitro ». Кровь. 105 (10): 4096–102. Дои:10.1182 / кровь-2004-11-4502. PMID 15692071.
внешняя ссылка
Классификация |
---|