Аннотация
Цель исследования — изучение показателей метаболизма железа у пациентов с гемоглобинопатиями и эритроцитарными энзимопатиями. Материал и методы. Изучены показатели метаболизма железа у пациентов с эритроцитарными энзимопатиями и гемоглобинопатиями, в частности, с β-талассемией и серповидно-клеточной анемией, в Азербайджане. С использованием биохимических и генетических методов проанализирован 241 образец крови от пациентов в возрасте от 2 до 40 лет, и 20 образцов от практически здоровых лиц.
Результаты. Показано, что у пациентов с гомозиготной и гетерозиготной формой β-талассемии уровень сывороточного железа (33,7±2,5 и 33,0 ± 2,9 мкмоль/л) выше по сравнению со здоровыми лицами (21,1±0,7 мкмоль/л). Максимальный уровень сывороточного железа (49,6±3,5 мкмоль/л) наблюдался у пациентов с гемоглобинами S, D, E. Сывороточная концентрация ферритина при гомозиготной β-талассемии (2254,6±186,3 нг/мл) увеличена в 30 раз по сравнению с контролем, тогда как у гетерозиготных пациентов она возрастала в меньшей степени (287,5±48,4 нг/мл).
Обсуждение. При гомозиготной β-талассемии выявлено значительное повышение уровня гепсидина (1093,5±108,7 нг/мл), что может свидетельствовать о существовании компенсаторного механизма, активирующегося в ответ на перегрузку железом и ограничивающего его всасывание в кишечнике.
Заключение. Выявленные изменения уровней трансферрина и лактоферрина сыворотки крови могут дополнительно влиять на метаболизм железа при данных заболеваниях, что указывает на необходимость детального клинического мониторинга этих пациентов.
Annotation
Objective. The aim of this study was to investigate iron metabolism parameters in patients with hemoglobinopathies and erythrocyte enzymopathies.
Material and methods. Iron metabolism indicators were assessed in patients from Azerbaijan diagnosed with erythrocyte enzymopathies and hemoglobinopathies, particularly β-thalassemia and sickle cell anemia. A total of 241 blood samples from patients aged 2 to 40 years and 20 samples from apparently healthy individuals were analyzed using biochemical and genetic methods.
Results. It was found that serum iron levels in patients with homozygous and heterozygous forms of β-thalassemia (33.7 ± 2.5 and 33.0 ± 2.9 μmol/L, respectively) were higher compared to healthy individuals (21.1 ± 0.7 μmol/L). The highest serum iron concentration (49.6 ± 3.5 μmol/L) was observed in patients with hemoglobins S, D, and E. Serum ferritin concentration in patients with homozygous β-thalassemia (2254.6 ± 186.3 ng/mL) was increased 30-fold compared to the control group, whereas in heterozygous patients, the increase was less pronounced (287.5 ± 48.4 ng/mL).
Discussion. A marked elevation of hepcidin levels (1093.5 ± 108.7 ng/mL) was detected in patients with homozygous β-thalassemia, suggesting the presence of a compensatory mechanism activated in response to iron overload, aimed at limiting iron absorption in the intestines.
Conclusion. Altered levels of serum transferrin and lactoferrin may further influence iron metabolism in these conditions, highlighting the need for detailed clinical monitoring of affected patients.
Key words: hemoglobinopathie; β-thalassemia; enzymopathies; iron; ferritin; hepcidin; transferrin
Список литературы
ЛИТЕРАТУРА (пп. 2-11, 13-17, 22 см.REFERENCES)
1. Сиверина О.Б., Басевич В.В., Басова Р.В., Гаврищ И.Н., Ярополов А.И. Метод количественного определения церулоплазмина. Лабораторное дело. 1986; (10): 618-20.
12. Овсянникова Г.С., Терещенко Г.В., Ибрагимова Д.И. и др. Комплексная оценка перегрузки железом у детей с трансфузионно-зависимой врожденной анемией. Педиатрия. 2016; (4): 42-9.
18. Гасанзаде Н.Ч., Аскерова Т.А., Валиева Г.А., Абилова Р.Г. Гепсидин и β-талассемия. Сибирский медицинский журнал (Иркутск). 2016; (8): 23-5.
19. Миронов С.Е., Горбунов А.А., Тихонов Д.А., Лемина Е.Ю. Нарушения обмена железа и подходы к их фармакологической коррекции. Экспериментальная и клиническая фармакология. 2022; 85(6): 38-48. DOI: 10.30906/0869-2092-2022-85-6-38-48.
20. Тихомиров А.Л., Сарсания С.И. Проблема железодефицитной анемии у женщин: пути решения. Российский журнал здоровья женщины и ребенка. 2020; 3(1): 44-50. DOI: 10.32364/2618-8430-2020-3-1-44-50.
21. Батманова Н.А., Валиев Т.Т., Киргизов К.И., Варфоломеева С.Р. Диагностика и лечение посттрансфузионной перегрузки железом в детской гематологии: обзор литературы. Российский журнал детской гематологии и онкологии. 2020; 7(3): 70-7. DOI: 10.21682/2311-1267-2020-7-3-70-77.
22. Лила А.М., Галушко Е.А., Семашко А.С. Патофизиология обмена железа и гепсидина: перспективы исследований в ревматологии. Научная и практическая ревматология. 2022; 60(5): 519-25. DOI: 10.47360/1995-4484-2022-519-525.
23. Володин Н.Н., Дегтярев Д.Н., Крючко Д.С., ред. Неонатология. Клинические рекомендации. Москва: ГЭОТАР-Медиа; 2020. ISBN: 978-5-9704-5817-4.
24. Фомичева Д.А., Евсеенко О.В., Жибурт Е.Б. ПЦР-скрининг инфекций у доноров крови. Клиническая лабораторная диагностика. 2025; 70 (5): 334-9. DOI: 10.51620/0869-2084-2025-70-5-334-339.
25. Вареха Н.В., Стуклов Н.И., Гимадиев Р.Р., Гордиенко К.В., Щеголев О.Б., Макарчев А.И., Гуркина А.А. Создание и оценка значимости прогностических моделей для определения уровня ферритина сыворотки с помощью машинного обучения в разных клинических группах. Клиническая лабораторная диагностика. 2025; 70 (3): 172-81.
DOI: https://doi.org/10.51620/0869-2084-2025-70-3-172-181.
26. Базарный В.В., Сиденкова А.П., Соснин Д.Ю. Лактоферрин ротовой жидкости в норме и при болезни Альцгеймера: лабораторно-диагностические аспекты (обзор литературы). Клиническая лабораторная диагностика. 2022; 67(4): 207-12.
REFERENCES
Siverina O.B., Basevich V.V., Basova R.V., Gavrishch I.N., Yaropolov A.I. Method of quantitative determination of ceruloplasmin. Laboratornoye delo. 1986; (10): 618-20. (in Russian)
Ravin H.A. An improved colorimetric enzymatic assay of ceruloplasmin. J. Lab. Clin. Med. 1961; 58: 161-8.
Nemeth E., Valore E.V., Territorio M., Schiller G., Lichtenstein A., Ganz T. Hepsidin, a suspected mediator of anemia of inflammation, is a type II acute phase protein. Blood. 2003; 101(7): 2461-3. DOI: 10.1182/blood-2002-10-3235.
Nemeth E., Rivera S. et al. IL-6 mediates hypoferremia of inflammation by inducing synthesis of the hormone regulating iron, hepcidin. J. Clin. Invest. 2004; 113(9): 1271-6. DOI: 10.1172/JCI20945.
Lombard M., Bomford A.B., Paulson R.J., Williams R. Differential expression of the transferrin receptor in the duodenal mucosa during iron overload. Evidence of a site-specific defect in genetic hemochromatosis. Gastroenterology. 1990; 98(4): 976-84. DOI: 10.1016/0016-5085(90)90022-S.
Askerova T.A., Hasanzade N.Ch., Mustafayeva B.B., Huseynova A.T. The case of hereditary hemochromatosis in combination with homozygous β-thalassemia. Experimental and Clinical Medicine (Tbilisi). 2018; (1): 75-9.
Askerova T.A., Hasanzade N.Ch., Gafarov I.A. The level of ferritin in the blood during gland overload in children with transfusion-dependent β-thalassemia. Azerbaijan Medical Journal. 2022; (1): 32-7. DOI: 10.3492/amj.2022.32-37.
Abd-El-Hakim A.A., Musa S.M.O., Abdel-Fattah M.T. et al. Lung function in Egyptian children with transfusion-dependent β-thalassemia. Transfus. Med. 2019; 29(1): 55-60. DOI: 10.1111/tme.12539.
Alhillawi Z.H., Al-Hakim H.K., Mustafa S.R. et al. Increased zinc and albumin content, but reduced copper content in children with transfusion-dependent thalassemia. J. Trace Elem. Med. Biol. 2021; 65: 126713. DOI: 10.1016/j.jtemb.2021.126713.
Arezes J., Foy N., McHugh K. et al. Antibodies against the N-terminal domain of erythroferrone prevent hepcidin suppression and alleviate thalassemia in mice. Blood. 2020; 135(8): 547-57. DOI: 10.1182/blood.2019003140.
Biswas B., Naskar N.N., Basu K. et al. Behavior of children with the main form of beta-thalassemia seeking health and ITC signs: an epidemiological study in Eastern India. J. Family Med. Prim. Care. 2020; 9(7): 3586-92. DOI: 10.4103/jfmpc.jfmpc_243_20.
Ovsyannikova G.S., Tereshchenko G.V., Ibragimova D.I. et al. A comprehensive assessment of iron overload in children with transfusion-dependent congenital anemia. Pediatriya. 2016; (4): 42-9. (in Russian)
Amin S.S., Jalal S.D., Kosar A.M. et al. Beta-Thalassemia Intermedia: A Single Thalassemia Center Experience from Northeastern Iraq. Biomed. Res. Int. 2020; 2020: 2807120. DOI: 10.1155/2020/2807120.
Anurogo D., Prasetyo Budi N.Y., Ngo M.H.T. et al. Cell and gene therapy for anemia: hematopoietic stem cells and gene editing. Int. J. Mol. Sci. 2021; 22(12): 6275. DOI: 10.3390/ijms22126275.
Basu S., Rahaman M., Dolai T.K. et al. Understanding the intricacies of iron overload associated with β-thalassemia: a comprehensive review. Thalass. Rep. 2023; 13(3): 179-94. DOI: 10.3390/thalassrep13030017.
Rivella S. Iron metabolism under conditions of ineffective erythropoiesis in β-thalassemia. Blood. 2019; 133(1): 51-8. DOI: 10.1182/blood-2018-07-815928.
Kavanagh P.L., Fasipe T.A., Wun T. Sickle cell disease: a review. JAMA. 2022; 328(1): 57-68. DOI: 10.1001/jama.2022.10233.
Hassanzadeh N.Ch., Askerova T.A., Valiyeva G.A., Abilova R.G. Hepcidin and β-thalassemia. Sibirskiy meditsinskiy zhurnal (Irkutsk). 2016; (8): 23-5. (in Russian)
Mironov S.E., Gorbunov A.A., Tikhonov D.A., Lemina E.Yu. Disorders of iron metabolism and approaches to their pharmacological correction. Eksperimental`naya i klinicheskaya farmakologiya. 2022; 85(6): 38-48. DOI: 10.30906/0869-2092-2022-85-6-38-48. (in Russian)
Tikhomirov A.L., Sarsania S.I. The problem of iron deficiency anemia in women: solutions. Rossiyskiy zhurnal zdorov`ya zhenshchiny i rebenka. 2020; 3(1): 44-50. DOI: 10.32364/2618-8430-2020-3-1-44-50. (in Russian)
Batmanova N.A., Valiev T.T., Kirgizov K.I., Varfolomeeva S.R. Diagnosis and treatment of post-transfusion iron overload in pediatric hematology: a literature review. Rossiyskiy zhurnal detskoy gematologii i onkologii. 2020; 7(3): 70-7. DOI: 10.21682/2311-1267-2020-7-3-70-77. (in Russian)
Lila A.M., Galushko E.A., Semashko A.S. Pathophysiology of iron metabolism and hepcidin: prospects for research in rheumatology. Nauchnaya i prakticheskaya revmatologiya. 2022; 60(5): 519-25. DOI: 10.47360/1995-4484-2022-519-525. (in Russian)
Volodin N.N., Degtyarev D.N., Kryuchko D.S., eds. Neonatology. Clinical Guidelines [Neonatologiya. Klinicheskie rekomendatsii]. Moscow: GEOTAR-Media; 2020. ISBN: 978-5-9704-5817-4. (in Russian)
Fomicheva D.A., Evseenko O.V., Zhiburt E.B. PCR screening of infections in blood donors. Klinicheskaya Laboratornaya Diagnostika. 2025; 70 (5): 334-9. DOI: 10.51620/0869-2084-2025-70-5-334-339. (in Russian)
Varekha N.V., Stuklov N.I., Gimadiev R.R., Gordienko K.V., Shchegolev O.B., Makarchev A.I., Gurkina A.A. Development and value evaluation of predictive models for determining blood serum ferritin levels in different clinical groups using machine learning. Klinicheskaya Laboratornaya Diagnostika. 2025; 70 (3): 172-81. DOI: 10.51620/0869-2084-2025-70-3-172-181. (in Russian)
Bazarnyi V.V., Sidenkova A.P., Sosnin D.Yu. Lactoferrin of oral fluid is normal and in Alzheimer’s disease: laboratory and diagnostic aspects (review of literature). Klinicheskaya Laboratornaya Diagnostika. 2022; 67(4): 207-12. DOI: (in Russian)