Nr. 32, 12. August 1977, 102. Jg.

Oertel, Gerhartz: Serumferritinkonzentration bei Eisenmangelanämie

1 147

Dtsch. med. Wschr. 102 (1977), 1147-1150 Georg Thieme Verlag, Stuttgart

0

Serum ferritin in iron deficiency anaemia

Red cell indices, plasma iron, total iron-binding capacity and J. Oertel und H. Gerhartz serum ferritin levels were measured in 73 patients with Abteilung fiir Innere Medizin (Hämatologie und Onkologie), Klinikum Charlottenburg der Freien Universität Berlin iron deficiency anaemia. There was decreased plasma iron and Bei 73 Patienten mit einer Eisenmangelanämie wurden die Erythrozyten- MCHC with an increased total iron-binding capacity in 38 Indices, die Plasma-Eisenkonzentrationen, die totale Eisenbindungs(type I iron deficiency kapazität und Ferritinkonzentration im Serum gemessen. Bei 38 Patienten patients anaemia). There was no hypofanden sich eine Erniedrigung der MCHC und der Plasma-Eisenkonzen- chromia in 18 patients with plasma iron and tration sowie eine Erhöhung der totalen Eisenbindungskapazität (Typ I decreased normal total iron-binding der Eisenmangelanämie). Bei 18 Patienten war die MCHC im capacity; haemoglobin concenNormbereich, die Plasma-Eisenkonzentration vermindert und die totale tration was higher than 90 g/1 (type II). Normal MCHC, Eisenbindungskapazität meist normal; die Hämoglobinkonzentration plasma iron and total ironunterschritt nicht 90 g/1 Blut (Typ II). Bei den iibrigen 17 Patienten waren binding capacity were found in patients with haemoglobin MCHC, Plasma-Eisenkonzentration und totale Eisenbindungskapazität 17 values higher than 105 g/1 (type im Normbereich; die Hämoglobinkonzentration unterschritt nicht 105 g/1 III). Serum ferritin measurements were made by the immunoradioBlut (Typ III). Die Ferritinkonzentration im Serum wurde mit einem metric assay. The ferritin conRadioimmunassay gemessen. Bei 66 von 73 Patienten mit einer centration was less than 40 ig/1 in 66 patients with iron defiEisenmangelanämie fand sich eine Verminderung der Ferritinkonzenanaemia. The test proved tration im Serum unter 4011g/1. Damit erlaubt dieser Test die Sicherung ciency reliable in diagnosing mild iron der Diagnose einer leichten Eisenmangelanämie (Typ II und III) auch deficiency anaemia (types II and III) without bone marrow ohne Sternalpunktion mit Darstellung des verminderten Eisengehaltes aspiration.

im Retikulum des Knochenmarks.

Die Eisenmangelanämie wird im allgemeinen aus der Hypochromie und Mikrozytose der Erythrozyten, der erniedrigten Plasma-Eisenkonzentration und der erhöhten totalen Eisenbindungskapazität diagnostiziert (13, 19). Die Hypochromie und Mikrozytose der Erythrozyten ist quantitativ durch Bestimmung der Erythrozyten-Indices* MCHC, MCV und MCH erfagbar. Es wurde jedoch gezeigt, dag leichtere Formen der Eisenmangelanämie nicht mit einer Hypochromie und Mikrozytose der Erythrozyten einhergehen miissen (2, 4, 26). Schlieglich ergab sich sogar, dag bei leichten Eisenmangelanämien eine normale Plasma-Eisenkonzentration und eine normale totale Eisenbindungskapazität möglich sind (3). Als sicherste Methode zur Diagnose der leichten Eisenmangelanämie erwies sich die Bestimmung des erniedrigten Eisengehaltes im Retikulum des Knochenmarks (3). Die Entwicklung eines Radioimmunassay ermöglichte die Bestimmung der Ferritinkonzentration im Serum (1). Es zeigte sich, dag die Ferritinkonzentration im Serum entsprechend dem Gehalt der Eisenspeicher abfällt (9, 16, 20, 28). Wir haben untersucht, wie sich die Ferritinkonzentration im Serum bei verschiedenen Schweregraden der *

MCHC

mittlere korpuskuläre Hämoglobinkonzentration

= mittleres korpuskuläres Erythrozytenvolumen MCH = mittleres korpuskuläres Hämoglobin (auch HbE) MCV

Eisenmangelanämie verhält und ob sie die Sternalpunktion zur Sicherung der Diagnose bei leichten Eisenmangelanämien ersetzen kann.

Patienten und Methoden 73 Patienten unserer hämatologisch-onkologischen Ambulanz mit Eisenmangelanämien untersucht. Im heparinisierten Vollblut wurden die Plasma-Eisenkonzentration (29) und die totale Eisenbindungskapazität (24) bestimmt. Durch Untersuchung einer Gruppe klinisCh Gesunder wurden bei den folgenden Methoden jeweils die Normalbereiche ermittelt, die 950/o sämtlicher Blutproben erfassen. Fiir die Plasma-Eisenkonzentration fanden wir fiir Frauen 650 ig/1 (11,6inno1/1) und fiir Manner 750 jis/1 (13,4 jtmo1/1) als untere Grenze, fiir die totale Eisenbindungskapazität 3,5 mg/1 (62,7 jtmo1/1) als obere Grenze des Normbereiches. Hämoglobinkonzentration, Erythrozytenzahl, Hämatokrit, MCHC, MCV und MCH wurden mit dem Technicon Hemalog 8 Hematology Analyzer gemessen. Die Festlegung eines unteren Grenzwertes der Hämoglobinkonzentration im Blut ist sicherlich nicht ohne Willkiir. In Obereinstimmung mit einer umfangreichen Untersuchung britischer Autoren (5) an Patienten mit hypochromen Anämien wurde bei Hämoglobinkonzentrationen im Blut unter 120 g,/1 eine Anämie diagnostiziert. Aus Griinden der Obersichtlichkeit wurden Geschlechtsunterschiede nicht speziell beriicksichtigt. Als untere Grenzkonzentration in der Normalgruppe ergaben sich 312 g/1 MCHC, 80 fi fiir MCV und 27,5 pg fiir MCH. Im Sternalmarkausstrich wurde halbquantitativ die Menge des anfärbbaren Eisens im Retikulum bestimmt (23). Bei allen Patienten mit einer Eisenmangelanämie fand sich kein oder wenig anfärbbares Eisen. Es wurden

Heruntergeladen von: NYU. Urheberrechtlich geschützt.

Die Ferritinkonzentration im Serum bei verschiedenen Typen der Eisenmangelanämie

Deutsche Medizinische Wochenschrift

Oertel, Gerhartz: Serumferritinkonzentration bei Eisenmangelanämie

Die Bestimmung der Ferritinkonzentration im Serum erfolgte mit einem Radioimmunoassay (1). Humanes Leberferritin wurde zur Standardisierung verwendet.

340

-

MCHC

[gil] 320

0 300 -

280

o

0

0 D

-

D

260 -

D

-

D

o 240

OD

13

Ci

220 -

D

D Ci

o

I

50

60

70 80 90 I 100 Hämoglobinkonzentration

110

120 [g/I]

Retikulum des Knochenmarks notwendig. Die Ursache des Eisenmangels konnte nur bei etwa der Hälfte der Patienten durch die schon erwähnten Methoden ermittelt werden. Eine orale Eisentherapie führte bei allen Patienten zu einer Normalisierung der Hämoglobinkonzentration. Die letzte Gruppe von 17 Patienten mit einer Eisenmangelanämie wies ebenfalls eine MCHC im Normbereich auf. Plasma-Eisenkonzentration und totale Eisenbindungskapazität waren jedoch ebenfalls normal. Die Hämoglobinkonzentration unterschritt nicht 105 g/l. Die Sicherung der Diagnose konnte nur durch Sternalpunktion mit Darstellung des verminderten Eisengehaltes im Retikulum des Knochemnarks erfolgen. Diese Art der Eisenmangelanämie haben wir als Typ III bezeichnet. Mit oraler Eisentherapie war teilweise erst nach einigen Monaten eine Normalisierung der Hämoglobinkonzentration zu erreichen. Die Ursache des Eisenmangels liefg sich mit den oben angegebenen Methoden meist nicht eindeutig feststellen. Oberwiegend handelte es sich um Frauen vor der Menopause.

Abb. 1. Beziehungen zwischen der Hämoglobinkonzentration im Blut und MCHC. o Plasma-Eisenkonzentration unter 650 ug/I bei Plasma-Eisenkonzentration Frauen, unter 7501Ag/I bei Männern. im Normbereich. E totale Eisenbindungskapazität iiber 3,5 mg/I.

Ergebnisse

-

200

-

150

-

100

-

E

sind die Beziehungen zwischen Hämoglobinkonzentration im Blut, MCHC, Plasma-Eisenkonzentration und totaler Eisenbindungskapazität dargestellt. Aus Griinden der besseren Obersichtlichkeit wurde nur ein Erythrozytenindex wiedergegeben. MCHC wurde verwendet wegen seiner guten Reproduzierbarkeit. Bei 38 von 73 Patienten mit einer Eisenmangelanämie war MCHC vermindert. Die Hämoglobiükonzentration war unterschiedlich stark herabgesetzt. Bei einigen Patienten erreichte sie Werte unter 60 g/1. Bei allen Patienten dieser Gruppe war die Plasma-Eisenkonzentration erniedrigt und die totale Eisenbindungskapazität meist auf über 3,5 mg/1 erhöht. Diese klassische Art der Eisenmangelanämie haben wir als Typ I bezeichnet. Zur Sicherung der Diagnose war eine Sternalpunktion mit Darstellung des verminderten Eisengehaltes im Retikulum des Knochenmarks nicht nötig. Bei allen Patienten dies-er Gruppe kam es durch eine orale Eisentherapie zu einem Anstieg der Hämoglobinkonzentration. Die Ursache des Eisenmangels liefg sich bei diesen Patienten meist ohne Schwierigkeiten feststellen durch Röntgenuntersuchung des Gastrointestinaltraktes und Rektoskopie sowie durch eine eingehende Erhebung der Anamnese. Teilweise war eine Gastroskopie oder eine Koloskopie erforderlich. Bei 18 weiteren Patienten mit Eisenmangelanämie war die MCHC im Normbereich, die Plasma-Eisenkonzentration vermindert und die totale Eisenbindungskapazität meist normal. Die Verminderung der Hämoglobinkonzentration unterschritt nicht 90 g/l. Wir haben diese Art der Eisenmangelanämie als Typ II bezeichnet. Zur Sicherung der Diagnose war teilweise eine Sternalpunktion mit Darstellung des verminderten Eisengehaltes im In Abbildung

250

1

2 ct) CS)

E

2

a)

f./)

E

o 4-,

I.

n.

s'

Q)

N

o

-Y

50

h.

LL

nt.

A

I' B

I

I

I

I

I

Abb. 2. Die Ferritinkonzentration im Serum bei gesunden Männern (A) und Frauen (B) sowie bei verschiedenen Typen der Eisenmangelanämie (I-III).

Abbildung 2 zeigt die Ferritinkonzentration im Serum bei einer Normalgruppe und bei den 73 Patienten mit verschiedenen Typen einer Eisenmangelanämie. In der Normalgruppe ergaben sich Werte, die bei den Männern nur in zwei von 32 Fallen und bei den Frauen in zwei von 45 Fällen 40 ji.g/1 unterschritten. Beim Typ I der Eisenmangelanämie war die Ferritinkonzentration im Serum in 35 von 38 untersuchten Fällen unter 40 xg/1 erniedrigt. Beim Typ II war sie in 17 von 18 Fällen unter diese Grenzkonzentration herabgesetzt. Auch beim Typ III der Eisenmangelanämie f and sich bei 14 von 17 Patienten ein Wert unterhalb 40 ig/I. Daraus ergibt sich, dag die Bestimmung der Ferritinkonzentration im Serum bei den leichteren Eisenmangelanämien (Typ II und III)

Heruntergeladen von: NYU. Urheberrechtlich geschützt.

1148

die Sternalpunktion mit Darstellung des verminderten Eisengehaltes im Retikulum des Knochenmarks ersetzen kann. Dariiber hinaus wird mit dieser Methode ein quantitativer Parameter gewonnen, und die subjektiven Momente bei der Bestimmung des Eisengehaltes im Retikulum des Knochenmarks werden eliminiert.

Diskussion Die Sicherung der Diagnose der klassischen Eisenmangelanämie (von uns als Typ I bezeichnet) macht im allgemeinen keine Schwierigkeiten. Die Hypochromie und Mikrozytose der Erythrozyten mit der verminderten Plasma-Eisenkonzentration und der erhöhten totalen Eisenbindungskapazität gestatten in den meisten Fällen eine Diagnose ohne grofgen Aufwand. Andere Anämien mit Hypochromie der Erythrozyten (Thalassämien, manche sideroblastische Anämien) lassen sich durch die erhöhte oder normale Plasma-Eisenkonzentration bei diesen Anämie-Arten ausschließen. Auch die sideropenische sogenannte Tumor- und Infektanämie (»anaemia of chronic disorders.) 'At sich meist durch die Kenntnis des Grundleidens und die normale oder verminderte totale Eisenbindungskapazität bei dieser Anämie-Art abgrenzen (8). Diese Anämie-Art ist nur selten hypochrom-mikrozytär, und die Hämoglobinkonzentration unterschreitet meist nicht 80 g/1 Blut. Die leichten Eisenmangelanämien (von uns als Typ II und III bezeichnet) führen oft zu differentialdiagnostischen Schwierigkeiten. Die Eisenmangelanämie Typ II mit der verminderten Plasma-Eisenkonzentration ist wiederum von der sogenannten Tumor- und Infektanämie abzugrenzen. Nur bei bestimmten Grundleiden (Erkrankungen des rheumatischen Formenkreises, metastasierende Tumoren, manche Lungenerkrankungen) wird man eine sogenannte Tumor- und Infektanämie iiberhaupt in Betracht ziehen. Liegt allerdings eine solche Erkrankung vor, so ist es häufig schwierig, eine sogenannte Tumor- und Infektanämie von einer leichten Eisenmangelanämie Typ II abzugrenzen. In diesen Fällen ist wiederum die Bestimmung der Ferritinkonzentration im Serum in der Lage, die Sternalpunktion mit Darstellung des verminderten Eisengehaltes im Retikulum des Knochenmarks zu ersetzen (22). Die Eisenmangelanämie Typ III mit normalen Ery-

throzyten-Indices, normaler Plasma-Eisenkonzentration und normaler totaler Eisenbindungskapazität war bisher praktisch nur durch Sternalpunktion mit Darstellung des verminderten Eisengehaltes im Retikulum des Knochenmarks zu diagnostizieren. Unsere Ergebnisse stimmen mit den Untersuchungen anderer Autoren bei dieser leichten Eisenmangelanämie iiberein (3). Zwar ist die Abgrenzung von einer renalen Anämie, einer Anämie bei Hypothyreose, den megaloblastären und hämolytischen Anämien durch entsprechende Laboratoriumsuntersuchungen möglich. Die sideroblastische Anämie (6, 14, 18, 21) läfgt sich aber nur durch die Sternalpunktion mit Nachweis von Ringsideroblasten abgrenzen, wenn sie nicht mit einer erhöhten Plasma-Eisenkonzentration einhergeht. Die refraktäre normoblastische Anämie (10), die refraktäre Anämie mit hyperplastischem Knochenmark

Oertel, Gerhartz: Serumferritinkonzentration bei Eisenmangelanamie

1 149

(27) und die refraktäre Anämie mit Myeloblastenexzefg (11) sind ebenfalls von der Eisenmangelanämie Typ III

nur dann ohne Sternalmarkuntersuchung abzugrenzen, wenn sie mit einer erhöhten Plasma-Eisenkonzentration einhergehen. Die Bestimmung der Ferritinkonzentration im Serum ersetzt die Sternalpunktion und bringt damit bei Typ III der Eisenmangelanämie einen echten diagnostischen Fortschritt. Nach Einfiihrung des Radioimmunassay zur Ferritinbestimmung im Serum (1) zeigte sich bald, dafg die Ferritinkonzentration im Serum bei Eisenmangelzuständen vermindert ist (9, 16, 20, 28). Offen blieb jedoch die Frage, ob die Sensibilität der Methode ausreicht, alle Schweregrade der Eisenmangelanämie zu erfassen. Wie unsere Ergebnisse zeigen, kann die Ferritinbestimmung im Serum bei der iiberwiegenden Zahl der Fälle die Diagnose einer Eisenmangelanämie sichern. Ober die Bedeutung der Ferritinkonzentration im Serum zur Erfassung des prälatenten und des latenten Eisenmangels (15) sagen unsere Untersuchungen natiirlich nichts aus. Die Ferritinkonzentrationen im Serum bei unserer Normalgruppe lagen etwas höher als die von anderen Untersuchern gefundenen Werte (1, 16). Offenbar ist dies auf kleine methodische Differenzen speziell bei der Präparation des Humanferritins zuriickzufiihren (12). Meist wird angegeben, clafg sich eine Eisenmangelanämie erst dann entwickelt, wenn es nach Entleerung der Eisenspeicher auch zu einem Absinken der Plasma-Eisenkonzentration gekommen ist (7). Demgegeniiber zeigen jedoch die hier vorliegenden Ergebnisse und friihere Untersuchungen (3), dafg sich eine leichte Eisenmangelanämie bei normaler Plasma-Eisenkonzentration entwickeln kann. Der Mechanismus, durch den die Einschränkung der Erythropoese trotz normaler PlasmaEisenkonzentration herbeigefiihrt wird, ist bisher unklar. Die quantitative Bedeutung des Transportes von Eisen aus den Eisenspeichern zur Erythropoese durch das Serumferritin ist bisher umstritten (17). Demgegeniiber wird der Eisentransport vom retikuloendothelialen System zur Leber iiber das Serumferritin durchaus in Betracht gezogen (25). Unsere Ergebnisse legen die Annahme nahe, daß das Serumferritin auch fiir den Transport von Eisen von den Eisenspeichern zur Erythropoese ausschlaggebend ist. Eine Klärung dieser Frage ist jedoch zukiinftigen Untersuchungen vorbehalten. Literatur Addison, G. M., M. R. Beamish, C. N. Hales, M. Hodgkin, A. Jacobs, P. Llewellin: An immunoradiometric assay for ferritin in the serum of normal subjects and patients with iron deficiency and iron overload.

Path. 25 (1972), 326. Bainton, D. F., C. A. Finch: The diagnosis of iron deficiency anemia. Amer. J. Med. 36 (1964), 62. Beutler, E., B. S. Robson, B. S. Buttenwieser: A comparison of the plasma iron, iron-binding capacity, sternal marrow iron and other methods in the clinical evaluation of iron stores. Ann. intern. Med. 48 (1958), 60. Beutler, E.: The red cell indices in the diagnosis of iron-deficiency anemia. Ann. intern. Med. 50 (1959), 313.

Beveridge, B. R., R. M. Bannerman, J. M. Evanson, L. J. V/itts: Hypochromic anaemia. Quart. J. Med., N. S. 134 (1965), 145. (6) Björkmann, S. E.: Chronic refractory anemia with sideroblastic bone marrow. A study of four cases. Blood 11 (1956), 250. (7) Bothwell, T. H., C. H. Finch: Iron Metabolism (Little, Brown 8c Co.: Boston 1962). (8) Cartwright, G. E., G. R. Lee: The anaemia of chronic disorders. Brit. J. Haemat. 21 (1971), 147. (5)

Cook, J. D., D. A. Lipschitz, L. E. M. Miles, C. A. Finch: Serum ferritin as a measure of iron stores in normal subjects. Amer. J. clin. Nutr. 27 (1974), 681. (9)

(10) Dacie, J. V., M. D. Smith, J. C. White, D. L. Mollin: Refractory

Heruntergeladen von: NYU. Urheberrechtlich geschützt.

Nr. 32, 12. August 1977, 102. Jg.

1150

Blood Cells 2 (1976), 33. Gonya, L. M., C. M. Lamb, R. D. Sundberg, A. S. Deinhard:

Comparison of three procedures for isolating human ferritin, for use as a standard in an immunoradiometric assay. Clin. Chem. 22 (1976), 513. Heath, C. W., A. J. Patek: The anemia of iron deficiency. Medicine (Baltimore) 16 (1937), 267. Heilmeyer, L., W. Keiderling, R. Bilger, H. Bernauer: Ober chronische refraktäre Anämien mit sideroblastischem Knochenmark (Anaemia refractoria sideroblastica). Folia haemat. (Frankf.) 2 (1958), 49. Hausmann, K., R. Kuae, K. H. Meinecke, H. Bartels, H. C. Heinrich: Diagnostische Kriterien des prälatenten, latenten und manifesten Eisenmangels. Klin. Wschr. 49 (1971), 1164. Jacobs, A., F. Miller, M. Wor-

wood, M. R. Beamish, C. A. Wardrop: Ferritin in the serum of normal subjects and patients with iron deficiency and iron overload. Brit. med. J. 1972/4, 206.

Jacobs, A., M. Worwood: Ferritin in serum. Clinical and biochemical implications. New Engl. J. Med. 292 (1975), 951.

Kushner, J. P., G. R. Lee, M. M. Wintrobe, G. E. Cartwright: Idiopathic refractory sideroblastic anemia. Clinical and laboratory investigation of 17 patients and review of the literature. Medicine (Baltimore) 50 (1971), 139.

Laurell, C. B.: Studies on the transportation and metabolism of iron in the body. Acta physiol. scand. 14, Suppl. 46 (1947), 1. Lipschitz, D. A., J. D. Cook, C. A. Finch: A clinical evaluation of serum ferritin as an index of iron stores. New Engl. J. Med. 290 (1974), 170. MacGibbon, B., D. L. Mollin: Sideroblastic anaemia in man.

Observations on seventy cases. Brit. J. Haemat. 11 (1965), 59. Oertel, J., H. Gerhartz: Die Ferritinkonzentration im Serum von Patienten mit malignen Lymphomen. Deutscher Hämatologie-Kongreg, Freiburg 1976. Rath, E. C., C. A. Finch: Sternal marrow hemosiderin. J. Lab. clin. Med. 33 (1948), 81. Schade, A. L., J. Oyama, R. W. Reinhart, J. R. Miller: Bound iron and unsaturated iron-binding capacity of serum, rapid and reliable quantitative determination. Proc. Soc. exp. Biol. (N. Y.) 87 (1954), 443. Siimes, M. A., P. R. Dallman:

New kinetic role for serum ferritin in

iron metabolism. Brit. J. Haemat. 28 (1974), 7.

Stevens, A. K.: The mechanism and treatment of iron deficiency anemia. Arch. intern. Med. 96 (1956), 550.

Vilter, R. W., D. T. Jarrol, J. A. Will, J. F. Mueller, B. L. Friedman, V. L. Hawkins: Refractory anemia with hyperplastic bone marrow. Blood 15 (1960), 1. Walters, G. 0:, F. M. Miller, M. Worwood: Serum ferritin concentration and iron stores in normal subjects. J. clin. Path. 26 (1973), 770. Zak, B.: Simple procedure for the single sample determination of serum copper and iron. Clin. chim. Acta 3 (1958), 328.

Dr. J. Oertel, Prof. Dr. H. Gerhartz Abteilung fiir Innere Medizin mit dem Schwerpunkt filr Hämatologie und Onkologie Klinikum Charlottenburg der Freien Universitat 1000 Berlin 19, Spandauer Damm 130

Heruntergeladen von: NYU. Urheberrechtlich geschützt.

normoblastic anaemia. A clinical and haematological study of seven cases. Brit. J. Haemat. 5 (1959), 56. Dreyfus, B.: Preleukemic states.

Deutsche Medizinische Wochenschrift

[Serum ferritin in iron deficiency anaemia (author's transl)].

Nr. 32, 12. August 1977, 102. Jg. Oertel, Gerhartz: Serumferritinkonzentration bei Eisenmangelanämie 1 147 Dtsch. med. Wschr. 102 (1977), 1147-1150...
409KB Sizes 0 Downloads 0 Views