Перегрузка железом: патогенез, клиническая картина, диагностика, профилактика (часть 1)

лет

предоставляем актуальную медицинскую информацию от ведущих специалистов, помогая врачам в ежедневной работе

Присоединяйтесь!

Уведомления

Личный
кабинет

лет

Присоединяйтесь!

лет

Присоединяйтесь!

Перегрузка железом: патогенез, клиническая картина, диагностика, профилактика (часть 1)

Гематология Терапия Генетика

30 июня 2026

ФГБУ РосНИИГТ ФМБА России, Санкт-Петербург, Россия

ФГБОУ ВО СЗГМУ им. И.И. Мечникова Минздрава России, Санкт-Петербург, Россия

Перегрузка железом (ПЖ) — серьезное осложнение, возникающее у пациентов с наследственным гемохроматозом, хронической анемией и лиц, получивших многократные трансфузии донорских эритроцитов. Опасность ПЖ заключается в развитии гемосидероза внутренних органов, приводящего к их недостаточности и гибели пациента.

В настоящей статье детально представлена физиология обмена железа в организме в норме и ее изменения при патологии. Описаны основные причины возникновения ПЖ, включая наследственные нарушения регуляции обмена железа (наследственный гемохроматоз), множественные трансфузии эритроцитов (посттрансфузионная ПЖ), приобретенные нарушения регуляции всасывания железа в кишечнике вследствие хронической анемии (миелодиспластический синдром и др.). Особый акцент сделан на диагностике ПЖ, которая должна включать сбор подробного трансфузионного анамнеза, исследование крови на сывороточный ферритин, трансаминазы, мутации генов наследственного гемохроматоза, морфологическое изучение костного мозга с определением содержания сидеробластов, позволяющее оценить отложения гемосидерина, а также МРТ Т2*-релаксометрию, по данным которой можно оценить содержание железа в печени, сердце и других органах. В обзоре изложены возможности дифференцирования наследственного гемохроматоза от вторичной ПЖ и принципы профилактики и лечения ПЖ.

Ключевые слова: анемия, гемосидероз, наследственный гемохроматоз, МРТ Т2*-релаксометрия, перегрузка железом, сывороточный ферритин, трансфузия эритроцитов.

Iron overload: Pathogenesis, clinical manifestations, diagnosis, and prevention. Part 1

N.A. Romanenko^1,2, G.V. Grishina¹, D.V. Lastochkina¹

Nikolay A. Romanenko, e-mail: romanenko@niigt.ru

¹Russian Research Institute of Hematology and Transfusiology of the Federal Medical-Biological Agency of Russia, St. Petersburg

²North-Western State Medical University named after I.I. Mechnikov, St. Petersburg

Iron overload (IO) is a serious complication that develops in patients with hereditary hemochromatosis, chronic anemia, and in individuals who have received repeated transfusions of donor red blood cells. The clinical significance of IO is determined by the risk of hemosiderosis of internal organs, which may lead to progressive organ dysfunction, organ failure, and death.

This article provides a detailed overview of normal iron metabolism and the pathological changes that occur when iron homeostasis is disturbed. The main causes of IO are discussed, including inherited defects in the regulation of iron metabolism, primarily hereditary hemochromatosis; multiple red blood cell transfusions leading to post-transfusion IO; and acquired dysregulation of intestinal iron absorption associated with chronic anemia, including myelodysplastic syndrome and other conditions. Particular attention is given to the diagnostic approach to IO. Comprehensive assessment should include a detailed transfusion history, measurement of serum ferritin and transaminase levels, testing for mutations in genes associated with hereditary hemochromatosis, and morphological examination of the bone marrow with assessment of sideroblast content, which allows evaluation of hemosiderin deposition. MRI T2* relaxometry is also emphasized as an important noninvasive method for estimating iron accumulation in the liver, heart, and other organs. The review describes approaches to distinguishing hereditary hemochromatosis from secondary IO and outlines the key principles of prevention and treatment.

Keywords: anemia, hemosiderosis, hereditary hemochromatosis, MRI T2* relaxometry, iron overload, serum ferritin, red blood cell transfusion.

For citation: Romanenko N.A., Grishina G.V., Lastochkina D.V. Iron overload: Pathogenesis, clinical manifestations, diagnosis, and prevention. Part 1. RMJ. 2026;6:37–43. DOI: 10.32364/2225-2282-2026-6-7

Для цитирования: Романенко Н.А., Гришина Г.В., Ласточкина Д.В. Перегрузка железом: патогенез, клиническая картина, диагностика, профилактика (часть 1). РМЖ. 2026;6:37-43. DOI: 10.32364/2225-2282-2026-6-7.

Введение

При лечении анемии как одного из наиболее частых проявлений заболеваний системы крови нередко назначают трансфузии эритроцитов (ТЭ). С помощью переливания донорских эритроцитов в течение короткого периода времени можно корригировать тяжелую анемию, купировать симптомы анемического синдрома, стабилизировать состояние и улучшить качество жизни пациента. В то же время, помимо положительного эффекта, ТЭ могут вызывать различные реакции и осложнения, включая заражение трансмиссивными инфекциями (такими как вирусные гепатиты В и С, вирус иммунодефицита человека, цитомегаловирусная инфекция, малярия), иммунные реакции (аллоиммунизация к эритроцитарным, тромбоцитарным, лейкоцитарным антигенам, реакция «трансплантат против хозяина», трансфузионно-ассоциированный респираторный ди-стресс-синдром, иммуносупрессия и др.), тромботические осложнения (инфаркт миокарда, ишемический инсульт, инфаркт селезенки, тромбоэмболия легочной артерии). Множественные ТЭ, особенно если количество переливаний превышает 20 доз, приводят к перегрузке железом (ПЖ) с развитием такого тяжелого осложнения, как гемосидероз внутренних органов [1, 2].

Среди пациентов с заболеваниями системы крови ПЖ наиболее подвержены больные миелодиспластическим синдромом (МДС), апластической анемией (АА), первичным миелофиброзом (ПМФ), гемолитической анемией — как врожденной (β-талассемия, серповидноклеточная анемия), так и приобретенной, в том числе ассоциированной с лимфопролиферативными заболеваниями с аутоиммунным компонентом, как, например, синдром Фишера — Эванса. При этих заболеваниях потребность в ТЭ в течение 1 года нередко превышает 10–12 доз. У таких пациентов необходима профилактика, своевременная диагностика и лечение ПЖ, которое включает препараты, стимулирующие эритропоэз, ингибиторы активности трансформирующего фактора роста, а также хелаторы железа [3].

Помимо пациентов с хронической анемией, получающих множественные ТЭ для ее коррекции, встречаются больные наследственным гемохроматозом. Последний обусловлен мутацией одного или нескольких генов, принимающих участие в регуляции транспорта железа, вследствие нарушения которого развивается ПЖ и гемосидероз внутренних органов с развитием их недостаточности. При наследственном гемохроматозе методы профилактики ПЖ принципиально отличаются от таковых при посттрансфузионной ПЖ и включают кровопускания, эксфузии эритроцитов [4, 5]. Тем не менее, независимо от причин ПЖ, своевременная ее диагностика, профилактика и лечение позволяют предотвратить такое грозное необратимое осложнение, как гемосидероз внутренних органов.

Обмен железа в организме человека и его регуляция

В организме взрослого человека содержится 4–5 г железа, из которых около 50% находится в гемоглобине (приблизительно 2–2,5 г в составе гема в циркулирующих эритроцитах), 7–8% (300 мг) — в миоглобине, 7–8% (300 мг) связаны с тканевыми ферментативными системами и до 35% находится в депо и тканях (в печени до 10–12% (500–1000 мг), в костном мозге — 7–8% (300 мг), в макрофагах ретикулоэндотелиальной системы — 7–10% (до 500 мг)). Важно отметить, что в 1 мл эритроцитов (без плазмы) содержится 1,08 мг железа, а в 1 мл крови здорового донора — до 0,5 мг [6].

Длительность жизни эритроцита у здорового человека составляет 100–120 дней, а при гемолитической анемии — менее 10–15 дней. Создание новых эритроцитов требует около 20–25 мг железа ежедневно, которые обеспечивает его внутренний оборот: старые эритроциты гемолизируются макрофагами селезенки и печени, а железо транспортируется с помощью транспортных белков в костный мозг для синтеза гемоглобина. При этом обороте железо не теряется, за исключением потерь его с десквамацией эпителия, кровотечениями, при физических нагрузках (1–1,5 мг в сутки), а также при развитии плода во время беременности и кормлении грудью. Дефицит железа не возникает благодаря пополнению его запасов из пищи. Из продуктов питания поступает более 15–20 мг железа в сутки, но всасывается не более 2,0–2,5 мг, лишь при дефиците железа усваивается в 3 раза больше (5–6 мг в сутки) [6].

В пищеварительном тракте под действием пепсина, соляной кислоты желудка и трипсина двенадцатиперстной кишки (ДПК) происходит протеолиз белков с высвобождением трехвалентного железа (Fe³⁺), которое должно восстановиться до двухвалентного (Fe²⁺) при участии медь-зависимой металлопротеазы (ферроредуктазы). Лишь такое двухвалентное (Fe²⁺) железо может всасываться внутрь клетки на апикальной поверхности энтероцита ДПК (до 90%) и проксимального отдела тощей кишки (до 10%) с помощью двухвалентного металлотранспортера 1 (ДМТ 1) (см. рисунок).

Рисунок. Схема всасывания железа в энтероците ДПК [6, 7]

Из мясных продуктов (говядина, баранина, свинина) в ДПК высвобождается гемовое железо (HEM Fe²⁺), которое, являясь двухвалентным, быстро всасывается с помощью транспортного белка — гем-переносящего протеина 1 (HCP 1). Из энтероцита атомы железа с помощью белка ферропортина транспортируются в плазму крови, окисляясь до Fe³⁺под действием ферроксидазы (гефестин действует внутри клетки, а церулоплазмин — в плазме). В крови циркулирует именно Fe³⁺, так как ионы Fe²⁺ обладают токсическим эффектом на мембраны клеток [2]. В крови трансферрин (транспортный белок) захватывает по два атома железа и транспортирует их в костный мозг или депо. На эритробластах экспрессируются трансферриновые рецепторы, которые путем пиноцитоза переносят железо в клетку-мишень. Количество трансферриновых рецепторов возрастает при железодефицитном состоянии. Растворимые трансферриновые рецепторы (sTfR) могут находиться в сыворотке крови в растворенном состоянии, а их содержание можно определить методом иммунотурбодиметрического или иммуноферментного анализа. Концентрацию sTfR оценивают при дифференциальной диагностике ПЖ в сложных случаях [6]. Железо расходуется на синтез гема, нуклеиновых кислот, железосодержащих ферментов, а неутилизированное («лишнее») железо соединяется с ферритином — белком, который представляет собой одновременно транспортный белок и депо, так как несет на себе до 5000 атомов железа.

Основным отрицательным регулятором железа служит гормон гепсидин, синтезируемый клетками печени. При повышении содержания лабильного (несвязанного) железа в крови содержание гепсидина увеличивается, и он, соединяясь с ферропортином, образует комплекс ферропортин — гепсидин, в результате чего транспортный белок ферропортин «выключается», т. е. не переносит железо из клетки в кровоток (см. рисунок). Важная роль гепсидина заключена в недопущении переизбытка железа. Кроме того, при бактериальной или грибковой инфекции снижение содержания в крови лабильного железа, необходимого для жизнедеятельности микроорганизмов, приводит к нарушению репродукции последних и, соответственно, бактериостатическому эффекту. В то же время при дефиците железа содержание гепсидина в крови снижается, и ферропортин эффективно транспортирует железо в кровоток. Антагонистом гепсидина является эритроферрон, синтезируемый клетками эритрона костного мозга [6, 8–10]. Содержание эритроферрона увеличивается при кровотечении и повышении уровня эритропоэтина.

Причины ПЖ организма

У здорового человека обмен железа регулируется довольно жестко, так как важно не допустить дефицит железа и его избыток. Если механизмы регуляции феррокинетики нарушаются, то железо поступает в кровоток в избыточном количестве, что наблюдается при наследственном гемохроматозе, АА, МДС, ПМФ.

Среди основных путей, обусловливающих избыток железа в организме, необходимо выделить:

наследственные нарушения регуляции феррокинетики (при наследственном гемохроматозе);
посттрансфузионную ПЖ (множественные трансфузии эритроцитсодержащих компонентов крови);
приобретенные нарушения регуляции всасывания железа в энтероцитах при хронической анемии [2, 4, 11].

Наследственные нарушения регуляции феррокинетики (наследственный гемохроматоз)

При мутации определенных генов, участвующих в регуляции феррокинетики, нарушается контроль транспорта железа из энтероцита в кровоток, дизрегуляция его всасывания, что приводит к неконтролируемому повышенному поступлению железа, несмотря на его нормальное или увеличенное содержание в крови.

Различают несколько типов наследственного гемохроматоза:

1-й тип обусловлен мутациями генов, кодирующих белок, который регулирует синтез гепсидина: при мутации гена HFE (чаще замена C282Y или H63D) нарушается синтез белка, необходимого для взаимодействия с рецептором трансферрина, что приводит к подавлению синтеза гепсидина и бесконтрольному всасыванию железа.

2-й тип связан с мутациями генов, кодирующих гормон гепсидин (HAMP) или гемоувелин (HJV) или усиливающих функцию доминантных вариантов в гене: при мутации этих генов возникает дефицит гепсидина, заболевание быстро прогрессирует.

3-й тип возникает при мутациях в генах, кодирующих рецептор трансферрина 2: мутация в гене TFR2 приводит к снижению содержания гепсидина, так как рецептор трансферрина участвует в регуляции этого гормона, что обусловливает повышенное всасывание железа.

4-й тип (А и В) ассоциирован с мутациями в генах, кодирующих ферропортин: доминантная форма мутации гена SLC40A1 приводит к нарушению экспорта железа из клеток и избытку железа внутри клеток печени и макрофагах (тип 4А) или к нарушению взаимодействия ферропортина с гепсидином (тип 4В), приводящему к неконтролируемому высвобождению железа из клеток и его накоплению в организме [4, 5, 11].

Мутации одного или нескольких генов могут обусловливать наследственный гемохроматоз с последующим развитием избытка железа и гемосидероза внутренних органов. Для 1–3-го типов характерно рецессивное наследование, для 4-го типа (ферропортиновая болезнь) — доминантное. Наследственный гемохроматоз на начальных этапах болезни не проявляется анемией, но часто имеет место гиперферритинемия и поражение печени [11].

Посттрансфузионная ПЖ

При таких гематологических заболеваниях, как наследственные гемолитические анемии (гемоглобинопатии — β-талассемия, серповидноклеточная анемия и др.), проявляющихся выраженной анемией требующей многократных (по 8–12 доз в год) переливаний донорских эритроцитов, очень часто развивается ПЖ с высоким риском гемосидероза внутренних органов. Посттрансфузионная ПЖ может возникать и у пациентов с приобретенными гематологическими заболеваниями, например, при аутоиммунных гемолитических анемиях, ПМФ, АА, МДС, так как им для коррекции анемического синдрома требуются нередко постоянные ТЭ [2, 12].

Механизм ПЖ при многократных переливаниях обусловлен следующим механизмом: одна доза эритроцитов, полученная от донора крови, составляет 450 мл цельной крови или 300–360 мл эритроцитной взвеси и содержит около 250 мг железа. Переливание нескольких (2–10) доз такого компонента крови не несет опасности. Однако при длительно текущей хронической анемии пациентам с гематологическими заболеваниями требуются множественные ТЭ на протяжении месяцев и даже лет. Их количество в сумме может достигать >20, что в пересчете на парентерально введенное железо составит >4–5 г. Это приводит к перенасыщению транспортных систем и депо железа в организме, что обусловливает в последующем избыточное его накопление и отрицательное действие на мембраны клеток [3].

Приобретенные нарушения регуляции всасывания железа в энтероцитах при хронической анемии

Избыток железа при МДС, АА и некоторых других заболеваниях, сопровождающихся хронической анемией, связан не только с многократными ТЭ, но и с подавлением продукции собственного гормона гепсидина. Это обусловлено длительной гипоксией, возникающей у пациентов с МДС, по причине рефрактерной анемии. Хроническая гипоксия приводит к стимуляции эндогенного эритропоэтина с последующим увеличением синтеза гормона эритроферрона, являющегося антагонистом гепсидина. Снижение же содержания гепсидина приводит к неконтролируемому всасыванию железа.

Кроме того, усиление неэффективного эритропоэза, обусловленного гипоксией, ведет к повышению образования ростового фактора дифференцировки 15 (GDF-15), роль которого заключена в регуляции репарации и роста клеток, воспаления и апоптоза [9]. Обычно концентрация GDF-15 в клетках крайне мала. Однако при повреждении клеток содержание GDF-15 существенно повышается (особенно в клетках печени, сердца, легких, почек), что приводит к снижению синтеза гепсидина в печени и увеличению абсорбции железа в энтероцитах ДПК, а также к дополнительному выходу железа из депо, что и создает избыточные концентрации его в крови [2, 9].

Патогенез ПЖ

Негативное воздействие избытка железа обусловлено появлением свободных (не связанных с транспортными белками (альбумином, трансферрином, ферритином)) ионов железа, способствующих образованию радикалов кислорода, повреждающих клеточную мембрану, отдельные клеточные органеллы, белки, ДНК. Такие повреждения ведут к гибели клеток, с последующей фиброзной трансформацией пораженных органов-мишеней¹ [2].

Наиболее уязвимы клетки печени, миокарда, эндокринной и кроветворной (в том числе иммунной) систем. Их гибель приводит к развитию цирроза печени с порталь-ной гипертензией, кардиомиопатии с сердечной недостаточностью, сахарного диабета (СД), одно-, двух- или трехростковой цитопении. Последняя усугубляет тяжесть анемии, геморрагического синдрома, а также способствует развитию инфекционных осложнений (избыток железа благоприятствует делению, росту, развитию микроорганизмов и угнетению иммунитета за счет ингибирования образования провоспалительных цитокинов (интерферона γ (ИНФ-γ), фактора некроза опухоли α (ФНО-α), интерлейкина 12 (ИЛ-12), оксида азота) и повреждения макрофагов, нейтрофилов, нарушения функции Т-лимфоцитов) [12–16].

Негативный эффект избытка железа в организме реализуется, прежде всего, в наиболее чувствительных органах-мишенях, обусловливая снижение их функции, а впоследствии и их недостаточность. Возможно поражение гипофиза, приводящее, особенно в молодом возрасте, к задержке роста (наиболее характерной для больных талассемией), гипогонадизму с недоразвитием вторичных половых признаков. У лиц старшего возраста встречается поражение поджелудочной железы с развитием СД; поражение костного мозга, приводящее к цитопении и, как следствие, к анемии, тромбоцитопении, нейтропении; поражение клеток печени с формированием фиброза, цирроза с последующей печеночной недостаточностью; поражение миокарда, приводящее к развитию кардиомиопатии с сердечной недостаточностью, различными аритмиями; повреждение иммунной системы с возникновением вторичного иммунодефицитного состояния с частыми инфекционными осложнениями (бактериальными, грибковыми, вирусными).

С учетом риска развития осложнений со стороны жизненно важных органов и систем (печеночная недостаточность, кардиомиопатия, СД), увеличения частоты грибковых и бактериальных осложнений своевременная диагностика ПЖ, ее профилактика и лечение играют особую роль для предотвращения развития гемосидероза внутренних органов и продления жизни пациентов с гемохроматозом и заболеваниями системы крови.

Клиническая картина ПЖ

Для ПЖ характерны общие симптомы, проявляющиеся слабостью, сонливостью, повышенной утомляемостью. Накопление гемосидерина в коже нередко приводит к гиперпигментации кожных покровов.

Для поражения печени характерно развитие фиброза и в последующем цирроза и симптомов портальной гипертензии (асцита, гепатоспленомегалии, кровотечения из варикозных вен пищевода и желудка). Цирроз сопровождается снижением дезинтоксикационной и синтетической функций печени, что приводит к интоксикации, снижению концентрации белков в крови (альбумина), прокоагулянтов (факторов свертывания крови) с развитием отеков (вплоть до анасарки) и геморрагического синдрома.

Поражение сердца характеризуется прогрессированием кардиомиопатии, проявляющейся нарушением сократительной функции миокарда и сердечной недостаточностью, различными формами аритмий, включая желудочковые экстрасистолии, фибрилляцию предсердий и др. Возникновение кардиальной дисфункции наблюдается после множественных ТЭ. Так, у 10,6% пациентов, получивших суммарно 50–150 трансфузий, наблюдалось нарушение функции миокарда с его декомпенсацией, а у пациентов, получивших >150 переливаний, дисфункция сердечной деятельности наблюдалась в 52,9% случаев [17]. Однако важно подчеркнуть, что симптоматика печеночной недостаточности, сердечной дисфункции возникает, как правило, если весь пул железа в организме превышает 15–20 г¹.

При поражении эндокринных желез чаще страдает островковый аппарат поджелудочной железы, что сопровождается развитием и прогрессированием СД. ПЖ в детском возрасте, наблюдающаяся при талассемии, серповидноклеточной анемии, особенно если уровень ферритина превышает 3500 нг/мл, приводит к поражению гипофиза с нарушением роста (карликовость) и половых желез с недоразвитием вторичных половых признаков, бесплодием.

Серьезное осложнение ПЖ — костномозговая недостаточность, которая, вследствие цитопенического синдрома, проявляется в виде анемии, тромбоцитопении, нейтропении. Анемический синдром прогрессирует, а трансфузионная зависимость увеличивается, иногда повышаясь до 2–6 единиц в месяц, особенно у больных МДС, АА или ПМФ. Следствием нейтропении, особенно III–IV степени, могут быть частые бактериальные и грибковые инфекции (пневмонии, бронхиты, отиты, сепсис). Причиной инфекционных осложнений может быть поражение иммунной системы с развитием вторичного иммунодефицита, обусловленного не только цитопеническим синдромом и нейтропенией, но и повреждением нейтрофилов, макрофагов, Т-лимфоцитов, а также угнетением синтеза ряда цитокинов, например, ИНФ-γ, ФНО-α, ИЛ-12 [12–16].

Реже в патологический процесс при ПЖ могут вовлекаться пястно-фаланговые, тазобедренные, коленные, локтевые суставы, что проявляется артралгиями, нарушением подвижности суставов.

Клинико-лабораторная диагностика посттрансфузионной ПЖ

Для диагностики ПЖ, а тем более наличия гемосидероза внутренних органов необходимо тщательно собрать трансфузионный анамнез, включая не только наличие посттрансфузионных реакций и осложнений, но и частоту трансфузий в год, в месяц и суммарное количество перелитых доз эритроцитов в течение жизни. Принято считать, что если пациенту было проведено >20 трансфузий эритроцитов в течение последних 2–3 лет, то у него можно предположить ПЖ и ему требуется провести ряд исследований для ее диагностики [2, 18].

Наиболее доступны в рутинной практике для обследования с целью диагностики ПЖ биохимические исследования. Сывороточный ферритин (СФ), значения которого в норме составляют от 30 до 250–300 нг/мл у женщин и до 350 нг/мл у мужчин, служит информативным маркером ПЖ. Однако повышение уровня СФ >350 нг/мл еще не дает повода для диагностирования ПЖ, так как ферритин является суррогатным маркером и может не только отражать запасы железа в организме, но и говорить о воспалении, увеличиваясь иногда до 500 нг/мл и более. С большей точностью о ПЖ свидетельствует превышение СФ >1000 нг/мл и данные трансфузионного анамнеза о переливании более 20 доз эритроцитов [2]. В зависимости от содержания СФ в крови ПЖ подразделяют по степеням тяжести (табл. 1) [19].

Таблица 1. Степени тяжести ПЖ в зависимости от кон- центрации СФ, нг/мл [19]

Дополнительными тестами для оценки феррокинетики служат исследования сывороточного железа (СЖ), общей железосвязывающей способности (ОЖСС), латентной железосвязывающей способности (ЛЖСС), насыщения трансферрина железом (НТЖ). В норме СЖ составляет 9,0–30,0 мкмоль/л, его снижение указывает на дефицит железа, а повышение — на избыток железа в крови либо гемолиз эритроцитов. ОЖСС — стабильный показатель обмена железа, составляет в норме 45,0–77,0 мкмоль/л. Снижение ОЖСС наблюдается при избытке железа (при ПЖ или гемосидерозе) или хроническом воспалении (ревматоидный артрит, туберкулез, цирроз печени с гипопротеинемией), а повышение — при дефиците, характерном для железодефицитной анемии. Референтными значениями ЛЖСС принято считать 22,0–70,0 мкмоль/л. Повышение ЛЖСС характерно для дефицита железа, снижение показателя свидетельствует об избытке железа в организме. ЛЖСС рассчитывают по формуле:

ЛЖСС (мкмоль/л) = ОЖСС (мкмоль/л) – СЖ (мкмоль/л).

Важный показатель обмена железа — НТЖ, его нормальные значения составляют 20–50%. Снижение НТЖ <20% указывает на дефицит железа, а увеличение — на избыток. При ПЖ значение НТЖ составляет >50–60%. НТЖ рассчитывают по формуле [19]:

НТЖ (%) = СЖ (мкмоль/л) × 100% / ОЖСС (мкмоль/л)

В сложных случаях для дифференциальной диагностики железодефицитного состояния (абсолютный дефицит железа) и анемии при хроническом заболевании (функциональный дефицит железа, при котором достаточное количество железа в организме находится в депо, а его содержание в сыворотке крови снижено) можно использовать исследование содержания sTfR, референтные значения концентрации которых для мужчин составляют 2,2–5,0 мг/л, для женщин — 1,9–4,4 мг/л. Повышение sTfR свидетельствует о дефиците железа, независимо от наличия или отсутствия воспаления, снижение sTfR указывает на избыток железа в организме. Чувствительность метода оценки sTfR при дефиците железа достигает 91,7%, а специ-фичность — 86,8% [20–22].

В комплексном лабораторном обследовании помимо оценки феррокинетики необходимо оценивать и другие параметры, включая функцию печени, почек, сердца. С учетом того, что печень при ПЖ повреждается в первую очередь и в большей степени, необходимо оценивать показатели снижения функции органа, степень тяжести цирроза [23].

Ранее использовали десфераловый тест — исследование уровня экскреции железа с мочой при введении дефероксамина (десферала). Повышение содержания железа в моче указывало на избыток железа. В настоящее время его не используют в связи с наличием более чувствительных методов оценки и отсутствием указанного препарата.

Информативным методом исследования избытка железа служит морфологическое исследование пунктата костного мозга с окраской по Перлсу, которое позволяет определить содержание сидеробластов и оценить отложения гемосидерина. Сидеробласты и сидероциты относятся к молодым эритроидным клеткам — нормобластам и нормоцитам, содержащим в своей цитоплазме негемоглобиновое железо в виде гранул (представляющих собой перегруженные железом митохондрии), расположенных вокруг ядра, которые хорошо визуализируются благодаря окраске в реакции с берлинской лазурью. При большом количестве гранул вокруг ядра образуются кольца, поэтому эти клетки называют кольцевидными сидеробластами. Увеличение числа сидеробластов в костном мозге указывает на избыточное накопление железа, характерное для посттрансфузионной ПЖ и гемохроматоза [24].

Инструментальная диагностика ПЖ

Несмотря на высокую ценность для диагностики ПЖ клинико-анамнестических данных и результатов лабораторных исследований, все же наиболее информативным следует считать оценку накопления железа в тканях при их биопсии. Однако если биопсия костной ткани и печени относительно доступна, то прижизненное исследование содержания железа в клетках миокарда практически неосуществимо. Тем не менее существует неинвазивный высокоинформативный метод диагностики, позволяющий определить накопление железа, — магнитно-резонансная томография (МРТ) в режиме Т2*-релаксометрии с использованием специальной программы [25]. Данный метод диагностики ПЖ имеет значение у пациентов с предшествующим длительным трансфузионным анамнезом, а также при наследственном гемохроматозе с высоким значением СФ.

В основе этого метода исследования лежит определение в изучаемых тканях отложений гемосидерина (продукта деградации ферритина), содержащего железо Fe³⁺, являющегося ферромагнетиком. Наличие железа создает разнородность магнитного поля, а также способствует увеличению скорости релаксации окружающих протонов водорода H⁺. Расчет времени релаксации протонов H⁺, которые окружают Fe³⁺, осуществляется путем использования градиентной мультиэхопоследовательности (GRE) с измерением параметра Т2*, отражающего период (время) спада интенсивности сигнала от изучаемой ткани; это время измеряется в миллисекундах. Метод МРТ с вычислением концентрации железа в ткани с использованием Т2* называется Т2*-релаксометрия [26].

Содержание железа в сердечной мышце (MIC) определяют по изменению магнитно-резонансного сигнала от изучаемого участка сердца (миокарда) и далее, рассчитав содержание железа, судят о накоплении его в ткани. В норме сигнал, который получают от сердца, должен составлять не менее 20 мс, что соответствует накоплению железа в сердце менее 1,16 мг/г (расчет количества железа в мг на 1 г сухого вещества ткани) [25–27]. Схожим образом определяют содержание железа в ткани печени (LIC). Нормальное время сигнала должно быть не менее 15,4 мс, что соответствует содержанию железа в ткани печени <2 мг/г. Различают низкую, умеренную и тяжелую степени ПЖ (табл. 2).

Таблица 2. Оценка ПЖ в ткани сердца и печени по результатам Т2* МРТ-релаксометрии [28]

Однако степень тяжести ПЖ и органная недостаточность не всегда полностью коррелируют. Так, печеночная недостаточность может наблюдаться уже при содержании железа 7 мг/г, хотя такой уровень железа соответствует низкой или умеренной степени ПЖ. Кроме того, если у пациента уровень СФ >5000 нг/мл (тяжелая перегрузка железом), но накопление железа в печени и/или миокарде невысокое, то это еще не значит, что у него имеет место гемосидероз, — это лишь ПЖ, которая при своевременном назначении терапии обратима. Однако если определяется повышенное накопление железа в исследуемом органе, то данная информация указывает уже на имеющийся гемосидероз внутренних органов, который говорит о необратимости патологического процесса, и в скором времени последует органная недостаточность.

Гемосидероз и наследственный гемохроматоз: различия, принципы терапии

Важно разграничивать понятия «гемохроматоз» и «гемосидероз». Гемохроматоз представляет собой системное наследственное заболевание, передающееся от отца и матери. Оно имеет аутосомно-рецессивный тип наследования (при 1–3-м типах заболевания), хотя мутация даже одного локуса может приводить к избытку железа в организме. Кроме того, встречается 4-й тип наследственного гемохроматоза с доминантным типом наследования (ферропортиновая болезнь). При мутации генов происходит нарушение регуляции поступления железа в организм, т. е. железо всасывается в ДПК и поступает в клетки и кровоток независимо от его концентрации в крови. Проявляется заболевание в любом возрасте, хотя клиническая картина развивается чаще после 30 лет, а у женщин — в постменопаузе, поскольку на начальных этапах (в молодом возрасте) ферментативные системы и транспортные белки справляются с доставкой железа к органам-мишеням, в костный мозг, в депо. Однако с течением времени содержание железа в организме настолько возрастает, что наступает перегрузка транспортных систем и депо с последующим отложением железа в тканях в виде гемосидерина — вначале в костном мозге, а затем в паренхиматоз-ных органах с последующей дистрофией и гибелью клеток. Такое состояние представляет собой осложнение ПЖ и расценивается как гемосидероз органов — осложнение, следствием которого является органная недостаточность. Как уже было отмечено, гемосидероз может быть обусловлен наследственным гемохроматозом, а может быть обусловлен вторичной ПЖ, наступающей при парентеральном введении препаратов железа или ТЭ.

Для диагностики наследственного гемохроматоза необходимо молекулярно-генетическое исследование, позволяющее выявить ту или иную мутацию. Встречаются мутации генов, кодирующих гормон гепсидин (HAMP), рецептор трансферрина 2 (TFR2) или гемоювелина (HJV), увеличение функции доминантных генов, кодирующих ферропортин (^C40A1), и главный патологический (мутантный) ген HEF (p.C282Y или p.H63D). Хотя тип наследования гемохроматоза чаще аутосомно-рецессивный, тем не менее у лиц, имеющих гетерозиготное состояние по гемохроматозу, тоже может определяться избыток железа в организме, не всегда с развитием клинической картины. У лиц молодого возраста заболевание может не проявляться, особенно у женщин в течение длительного времени, благодаря ежемесячным физиологическим кровопотерям, но в постменопаузе у них возникает ПЖ с последующим поражением органов [4, 11].

У пациентов с наследственным гемохроматозом необходимо проводить кровопускания или эритроцитоферез, что позволяет стабилизировать их состояние, удерживать уровень ферритина на оптимальных цифрах 50–100 нг/мл и тем самым не допускать прогрессирования избытка железа [4]. Немаловажно назначение диетотерапии с уменьшением содержания гемового железа, но она не заменит терапию, направленную на истощение запасов железа в организме пациента. В то же время пациентам с посттрансфузионной ПЖ, а особенно с уже развившимся гемосидерозом внутренних органов, кровопускания и эритроцитаферез чаще противопоказаны, и единственный способ не допустить ПЖ — назначение терапии хелаторами железа, которые способствуют выведению железа из организма [4, 19].

Заключение

Таким образом, ПЖ представляет собой опасное состояние, которое может привести к гемосидерозу внутренних органов с развитием органной недостаточности и гибелью пациента. Именно поэтому необходима ее своевременная диагностика. Обследование пациента при подозрении на ПЖ должно быть комплексным, включающим изучение трансфузионного анамнеза, исследование крови на СФ, трансаминазы, мутацию генов на наследственный гемохроматоз, исследование костного мозга с окрас-кой по Перлсу на наличие гемосидерина и МРТ Т2*-релаксометрию, определяющую уровень накопления железа в печени и сердце, что позволяет подтвердить наличие гемосидероза.

Выявление ПЖ требует проведения профилактических и лечебных мероприятий для предотвращения развития необратимых процессов в виде печеночной, сердечной, эндокринной или иммунной недостаточности, наблюдаемых при гемосидерозе внутренних органов.

¹ Национальные клинические рекомендации. Перегрузка железом: диагностика и лечение. 2018. (Электронный ресурс.) URL: https://diseases.medelement.com/disease/перегрузка-желе-зом-кр-рф-2018/16768 (дата обращения: 15.03.2026).

1. Бессмельцев С.С., Романенко Н.А. Анемия при опухолевых заболеваниях системы крови: рук. для врачей. М.: СИМК, 2017. [Bessmeltsev S.S., Romanenko N.A. Anemia in hematologic malignancies: a manual for physicians. Moscow: SIMK; 2017 (in Russ.)].
2. Грицаев С.В., Романенко Н.А., Василенко В.С. Миелодиспластический синдром: учебное пособие. СПб.: СПбГПМУ; 2024. [Gritsaev S.V., Romanenko N.A., Vasilenko V.S. Myelodysplastic syndrome: study guide. Saint Petersburg: SPbSPMU; 2024 (in Russ.)].
3. Романенко Н.А., Ласточкина Д.В., Грицаев С.В. и др. Посттрансфузионная перегрузка железом и ассоциированные с ней осложнения у пациентов с гематологическими заболеваниями. Трансфузиология. 2023;24(1):33–44. [Romanenko N.A., Lastochkina D.V., Gritsaev S.V. et al. Post-transfusion iron overload and associated complications in patients with hematological diseases. Transfuziology. 2023;24(1):33–44 (in Russ.)].
4. Кляритская И.Л., Цапяк Т.А., Иськова И.А. и др. Гемохроматоз: современное состояние проблемы с позиций клинических рекомендаций. Крымский терапевтический журнал. 2022;4:21–29. [Klyaritskaya I.L., Tsapyak T.A., Iskova I.A. et al. Hemochromatosis: current status of the problem from the perspective of clinical guidelines. Crimean Journal of Internal Diseases. 2022;4:21–29 (in Russ.)].
5. Olynyk J.K., Ramm G.A. Hemochromatosis. N Engl J Med. 2022;387(23):2159–2170. DOI: 10.1056/NEJMra2119758
6. Романенко Н.А. Железодефицитная анемия (обзор литературы). Вестник гематологии. 2024;20(1):39–51. [Romanenko N.A. Iron deficiency anemia. The Bulletin of Hematology. 2024;20(1):39–51 (in Russ.)].
7. Цветаева Н.В., Левина А.А., Мамукова Ю.И. Основы регуляции обмена железа. Клиническая онкогематология. 2010;3(3):278–283. [Tsvetaeva N.V., Levina A.A., MamukovaYu.I. Basics of iron metabolism regulation. Clinical Oncohematology. 2010;3(3):278–283 (in Russ.)].
8. Chifman J., Laubenbacher R., Torti S.V. A systems biology approach to iron metabolism. Adv Exp Med Biol. 2014;844:201–225. DOI: 10.1007/978-1-4939-2095-2_10
9. Cui R., Gale R.P., Zhu G. et al. Serum iron metabolism and erythropoiesis in patients with myelodysplastic syndrome not receiving RBC transfusions. Leuk Res. 2014;38(5):545–50. DOI: 10.1016/j.leukres.2014.01.016
10. Fischer-Fodor E., Miklasova N., Berindan-Neagoe I., Saha B. Iron, inflammation and invasion of cancer cells. Clujul Med. 2015;88(3):272–277. DOI: 10.15386/cjmed-492
11. Волошина Н.Б., Осипенко М.Ф., Литвинова Н.В., Волошин А.Н. Гемохроматоз — современное состояние проблемы. Терапевтический архив. 2018;90(3):107–112. [Voloshina N.B., Osipenko M.F., Litvinova N.V., Voloshin A.N. Hemochromatosis: current status of the problem. Terapevticheskii Arkhiv. 2018;90(3):107–112 (in Russ.)]. DOI: 10.26442/terarkh2018903107-112
12. Romanenko N., Shilova E., Lastochkina D., Gritsaev S. PB2565: Transfusional Iron overload and associated complications in hematology disorders patients. HemaSphere. 2023;7(Suppl):e620020e. DOI: 10.1097/01.HS9.0000976952.62002.0e
13. Mancardi D., Mezzanotte M., Arrigo E. et al. Iron Overload, Oxidative Stress, and Ferroptosis in the Failing Heart and Liver. Antioxidants (Basel). 2021;10(12):1864. DOI: 10.3390/antiox10121864
14. Mehta K.J., Farnaud S.J., Sharp P.A. Iron and liver fibrosis: Mechanistic and clinical aspects. World J Gastroenterol. 2019;25(5):521–538. DOI: 10.3748/wjg.v25.i5.521
15. Petrillo S., Manco M., Altruda F. et al. Liver Sinusoidal Endothelial Cells at the Crossroad of Iron Overload and Liver Fibrosis. Antioxid Redox Signal. 2021;35(6):474–486. DOI: 10.1089/ars.2020.8168
16. Zhang H., Zhabyeyev P., Wang S., Oudit G.Y. Role of iron metabolism in heart failure: From iron deficiency to iron overload. Biochim Biophys Acta Mol Basis Dis. 2019;1865(7):1925–1937. DOI: 10.1016/j.bbadis.2018.08.030
17. Pascal L., Beyne-Rauzy O., Brechignac S. et al. Cardiac iron overload assessed by T2* magnetic resonance imaging and cardiac function in regularly transfused myelodysplastic syndrome patients. Br J Haematol. 2013;162(3):413–415. DOI: 10.1111/bjh.12368
18. Федеральное руководство по гематологии. Т. 1. Под ред. Бессмельцева С.С. и Сидоркевича С.В. М.: СИМК, 2024. [Federal Guidelines on Hematology. Vol. 1. Bessmeltsev S.S., Sidorkevich S.V., eds. Moscow: SIMK; 2024 (in Russ.)].
19. Романенко Н.А., Коваль Н.С., Глазанова Т.В. и др. Диагностика, профилактика и лечение посттрансфузионной перегрузки железом у гематологических больных: обзор и собственные данные. Трансфузиология. 2025;26(3):272–286. [Romanenko N.A., Koval N.S., Glazanova T.V. et al. Diagnosis, prevention and treatment of post-transfusion iron overload in hematological patients: review and original data. Transfuziology. 2025;26(3):272–286 (in Russ.)].
20. Сафарова К.Н., Дорогойкина К.Д., Федотов Э.А., Ребров А.П. Растворимые рецепторы трансферрина и ферритиновый индекс в диагностике железодефицита у пациентов со спондилоартритами и анемией. Терапевтический Архив. 2021;93(5):594–598. [Safarova K.N., Dorogoykina K.D., Fedotov E.A., Rebrov A.P. Soluble transferrin receptors and ferritin index in the diagnosis of iron deficiency in patients with spondyloarthropathies and anemia. Terapevticheskii Arkhiv. 2021;93(5):594–598 (in Russ.)]. DOI: 10.26442/00403660.2021.05.200870
21. Lynch S., Pfeiffer C.M., Georgieff M.K. et al. Biomarkers of Nutrition for Development (BOND)-Iron Review. J Nutr. 2018;148(suppl_1):1001S–1067S. DOI: 10.1093/jn/nxx036
22. Speeckaert M.M., Speeckaert R., Delanghe J.R. Biological and clinical aspects of soluble transferrin receptor. Crit Rev Clin Lab Sci. 2010;47(5–6):213–28. DOI: 10.3109/10408363.2010.550461
23. Ивашкин В.Т., Маевская М.В., Жаркова М.С. и др. Клинические рекомендации Российского общества по изучению печени и Российской гастроэнтерологической ассоциации по диагностике и лечению фиброза и цирроза печени и их осложнений. Российский журнал гастроэнтерологии, гепатологии, колопроктологии. 2021;31(6):56–102. [Ivashkin V.T., Maevskaya M.V., Zharkova M.S. et al. Clinical guidelines of the Russian Association for the Study of the Liver and the Russian Gastroenterological Association on the diagnosis and treatment of liver fibrosis and cirrhosis and their complications. Russian Journal of Gastroenterology, Hepatology, and Coloproctology. 2021;31(6):56–102 (in Russ.)].
24. Почтарь М.Е., Луговская С.А., Морозова В.Т. Цитохимическая диагностика в лабораторной гематологии: методическое руководство. Атлас. СПб.: ООО «Шотран»; 2003. [Pochtary M.E., Lugovskaya S.A., Morozova V.T. Cytochemical diagnostics in laboratory hematology: methodological guide. Atlas. Saint Petersburg: LLC "Shotran»; 2003 (in Russ.)].
25. Титова А.А., Труфанова Г.Е., Фокин В.А. Т2*-магнитно-резонансная релаксометрия в количественной неинвазивной оценке перегрузки железом печени и сердца. Трансляционная медицина. 2017;4(5):37–45. [Titova A.A., Trufanova G.E., Fokin V.A. T2*-magnetic resonance relaxometry in quantitative non-invasive assessment of hepatic and cardiac iron overload. Translational Medicine. 2017;4(5):37–45 (in Russ.)].
26. Liu W., Dahnke H., Rahmer J. et al. Ultrashort T2* relaxometry for quantitation of highly concentrated superparamagnetic iron oxide (SPIO) nanoparticle labeled cells. Magn Reson Med. 2009;61(4):761–766. DOI: 10.1002/mrm.21923
27. Титова А.А., Труфанова Г.Е., Фокин В.А. Т2*-магнитно-резонансная релаксометрия печени в количественной оценке перегрузки железом. Вестник Российской Военно-медицинской академии. 2018;62(2):55–58. [Titova A.A., Trufanova G.E., Fokin V.A. Liver T2*-magnetic resonance relaxometry for quantitative assessment of iron overload. Bulletin of the Russian Military Medical Academy. 2018;62(2):55–58 (in Russ.)].