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铁代谢


铁 代 谢
血液内科 董洪婧 2014.02.27





铁是人体必须的微量元素,几乎存在于 所有的细胞内。正常人体内铁的总量约为35g,其中2/3存在于红细胞的血红蛋白中,其 余1/3储备在肝脾、骨髓及其他组织中。 本节课将从铁的分布、铁的吸收、铁的 转运及铁的排泄四个方面来阐述。

几个概念
1.血清铁:即与转铁蛋白结合的铁,其含 量不仅取决于血清中铁的含量,还受转铁 蛋白的影响。 2.转铁蛋白(Tf):是血浆中能与Fe3+结合的 球蛋白,主要起转运铁的作用。体内仅有 1/3的转铁蛋白呈饱和状态。每分子转铁蛋 白可与2个Fe3+结合并将铁转运到骨髓和其 他需要铁的组织。Tf主要在肝脏中合成。

3.总铁结合力:正常情况下,血清铁仅能与 1/3的Tf结合,2/3的Tf未能与铁结合,未与 铁结合的Tf成为未饱和铁结合力。每升血清 中的Tf所能结合的最大铁量称为总铁结合力 ,即为血清铁与未饱和铁结合力之和。 4.血清转铁蛋白饱和度:简称铁饱和度,可 以反映达到饱和铁结合力的Tf所结合的铁量 ,以血清铁占总铁结合力的百分率表示。

5.铁蛋白:是去铁蛋白和Fe3+形成的复合 物,铁蛋白的Fe3+具有强大的结合铁和储 备铁的能力,以维持体内铁的供应和血红 蛋白相对稳定性。SF是铁的储存形式,其 含量变化可作为判断是否缺铁或铁负荷过 量的指标。

一、铁的分布
1.血红蛋白:血红蛋白中铁的含量大约为 男性2g,女性1.5g,1mL压积红细胞中含 铁约1mg铁。

2.储存部位:铁以铁蛋白或含铁血黄素的形 式储存在骨髓、肝脾的单核巨噬细胞中,前 者为水溶性,后者为非水溶性的。铁蛋白存 在于机体的所有细胞,也见于组织液中。血 浆中含微量铁蛋白。血浆铁蛋白含量常与体 内铁的储存量有关,因此,检测血浆中铁蛋 白的水平对诊断铁代谢疾病非常重要。含铁 血黄素主要位于单核巨噬系统(骨髓、肝、 脾)的巨噬细胞中。病理情况下,含铁血黄 素可在几乎所有组织中大量沉积。储存铁含 量变化很大。

3.肌红蛋白:所有骨骼细胞和心肌细胞内 都含少量肌红蛋白。
4.易变池铁:指铁离开血浆到组织和细胞 间,短暂结合于细胞膜或细胞间蛋白的铁 容量。

5.组织铁的分布:包括细胞色素及含铁的 酶类,存在于细胞中。 6.转运铁的分布:是与转铁蛋白结合,并 转运到全身各组织中,以供其利用的一部 分铁。也就是转运铁的功能是将铁转运至 全身各组织,将暂不用的铁转运至储存铁 处。

二、铁的吸收
1.食物中的铁以单无机盐或铁-氨基酸复 合物的形式存在。血红蛋白、肌红蛋白中 血红素正常时约包含饮食铁的1/3。 多数食物中都含有铁,以海带、木耳、 香菇、肝、肉类、血制品及豆类中丰富。

2.成年人每天应从食物中摄取1-2mg铁。
3.铁的吸收部位:主要在十二指肠和空肠上 段的粘膜。当缺铁时空肠远端也可以吸收。

4.铁经肠粘膜的吸收是主动的细胞内转 运。但当口服大量铁剂时,铁也可被动 吸收,引起急性铁中毒。
5.铁的吸收形式:血红素、三价铁、二 价铁。

6.铁代谢示意图

影响铁吸收的因素
1.体内铁储存量:当铁的储存量增多时,铁 的吸收减少。当铁缺乏时则相反,铁的吸收 量增加。 2.胃肠道的分泌:铁在酸性环境中易于保持 游离状态,利于被吸收。胃酸、胆汁有利 铁的吸收,碱性的胰腺分泌液中的碳酸氢盐 可与铁形成不易溶解的复合物,不利于铁 的吸收。

3.食物的组成:肉类食物中的肌红蛋白、 血红蛋白经蛋白酶消化后,游离出的血红 素铁可直接进入肠粘膜细胞。蛋白质类食 物分解后的氨基酸、酰胺及胺类均可与铁 形成易于溶解的亚铁(Fe2+)螯合物,使铁 易被吸收。而蔬菜及谷类食物中的铁多为 高价铁(Fe3+),易于植物中的草酸、植酸等 结合形成不溶解的铁复合物,不易被吸收。

4.药物的影响:还原剂如:维生素C、枸橼酸、 乳酸等均可使Fe3+还原成Fe2+,以利于吸收。 氧化剂、磷酸盐碳酸盐等均可延缓铁的吸收。

三、铁的转运
一旦铁原子进入体内,就进入了一个封闭的 系统,铁在此系统内无休止的循环着,从血浆运 至幼红细胞,在此之后在血液循环中存4个月, 之后衰老红细胞的破坏和血红蛋白的降解在巨噬 细胞内,随后铁原子从血红蛋白中分离出来,回 到血浆,并重新开始新的循环。

四、铁的排泄

机体中铁的储存效率很高,每天仅有千分 之一的储存铁丢失,只要饮食充足,就能轻易 补充每天的丢失量。正常人从胃肠道、泌尿道、 皮肤上皮细胞中丢失的铁为1mg。妇女在月经期、 哺乳、分娩丢失较多的铁。

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