Eisenstoffwechsel, Anämien Diagnostik und Therapie: Neue Konzepte bei Renaler Anämie und Rheumatoider Arthritis PDF
Preview Eisenstoffwechsel, Anämien Diagnostik und Therapie: Neue Konzepte bei Renaler Anämie und Rheumatoider Arthritis
Mit freundlicher Empfehlung c Eisenstoffwechsel, Anamien Diagnostik und Therapie Neue Konzepte bei Renaler Anamie und Rheumatoider Arthritis Flinfte, erweiterte Auflage M. Wick W. Pinggera P. Lehmann SpringerWienNewYork Dr. Manfred Wick Institut fiir Klinische Chemie, Klinikum GroBhadern der Universitiit Miinchen, Bundesrepublik Deutschland Prim. Univ.-Prof. Dr. Wulf Pinggera Interne Abteilung des allgemeinen iiffentlichen Krankenhauses, Amstetten, NO, Osterreich Dr. Paul Lehmann Roche Diagnostics, Mannheim, Bundesrepublik Deutschland Das Werk ist urheberrechtlich geschiitzt. Die dadurch begriindeten Rechte, insbesondere die der Ubersetzung, des Nach druckes, der Entnahme von Abbildungen, der Funksendung, der Wiedergabe auf photomechanischem oder iihnlichem Wege und der Speicherung in Datenverar beitungsanlagen, bleiben, auch bei nur auszugsweiser Verwertung, vorbehalten. © 1991, 1994, 1996, 1998 und 1999 Springer-VerlaglWien Die Wiedergabe von Gebrauchsnamen, Handelsnamen, Warenbezeichnungen usw. in diesem Buch berechtigt auch ohne besondere Kennzeichnung nicht zu der An nahme, daB solche Namen im Sinne der Warenzeichen- und Markenschutz Gesetzgebung als frei zu betrachten waren und daher von jederrnann benutzt werden diirfen. Produkthaftung: Fiir Angaben iiber Dosierungsanweisungen und Applikationsforrnen kann yom Verlag keine Gewiihr iibernommen werden. Derartige Angaben miissen yom jeweiligen Anwender im Einzelfall anhand anderer Literaturstellen auf ihre Richtigkeit iiberpriift werden. Gedruckt auf siiurefreiem, chlorfrei gebleichtem Papier-TCF Mit 43 Abbildungen ISBN-13: 978-3-211-83203-5 e-ISBN-13: 978-3-7091-5134-1 DOl: 10.1007/978-3-7091-5134-1 Vorwort Das vorliegende Buch ist eine Gemeinschaftsarbeit dreier Autoren. Die stiirmische Entwicklung im Eisenstoffwechsel und die Erkennt nis, dass Medizin als Wissenschaft standig im FluB ist und auf die klinischen Erfahrungen einwirkt, leg ten es nahe, die Arbeit aufzuteilen. Anamien sind ein weltweites Problem geworden. Davon betroffen sind vor aHem altere Menschen. Nach den WHO-Kri terien (World Health Organisation. Nutritional anemias. Techni cal Reports Series 1992; 503) spricht eine Hb-Konzentration < 12 g/dl bei der Frau und < 13 g/dl beim Mann fUr eine Anamie. Danach haben 10-22% der Frauen und 6-30% der Manner alter als 65 Jahre eine Anamie. 1m vorliegenden Buch haben wir Schwerpunkte auf die Therapien von renalen und entziindli chen, vor aHem rheumatoiden Anamien gesetzt. Die Diagnostik - und insbesondere die Therapie der Anamien - hatten in den letzten Jahren derartige Fortschritte gebracht, die nahelegen, die Therapien und das diagnostische Spektrum zu erweitern. Die Autoren haben sich deshalb entschlossen, das Buch zu iiberarbeiten. Die Autoren danken vor aHem dr. Jutta Heix, Kerstin Geiger und Anett Fahle von Roche Diagnostics, Heribert Bauer von Graphik-Art sowie Michael Katzenberger yom Springer-Verlag fUr die engagierte Mitarbeit, die fachkundige Unterstiitzung und fUr die geschmackvolle Ausstattung. M. Wick W. Pinggera September 1999 P. Lehmann Inhaltsverzeichnis Einfiihrung ..................................................................................... . Physiologische Grundlagen des Eisenstoffwechsels und der Erythropoese ....... ... ... ... ....... ................ ... ....... ............................... 3 Eisenresorption .... ............... ...... ........ ..... ........ ....... ..... ........ ........ ... 3 Eisentransport ...... ............... .......... ... ................................ .......... ... 5 Transferrin und Eisenbindungskapazitat ............... ... .......... ....... 5 Transferrinsattigung (nS) ........................................................ 7 Transferrinrezeptor (TfR) ......................................................... 8 Eisenspeicherung .. ............. ......................... ....... ... ........................ 10 Ferritin und Isoferritine ............................................................. 11 Eisenverteilung ............................................................................. 14 Eisenverluste ................................................................................. 14 Erythropoese .. ...... ............ ... ............. ...... ... ............. ... ... .... .... ......... 17 Physiologische Zellreifung .. ... ............... ....... ... ................. ... ..... 17 Hamoglobinsynthese ..... ... ... ......................... .......... ...... ....... ... ... 18 Erythropoetin ............................................................................ 19 Erythrozytenabbau ......... ............. ...... ............ ............. ... ........ ... ..... 22 Phagozytose iiberalterter Erythrozyten ............... ... ........ ...... ..... 22 Hamoglobinabbau ......... ... ... ............................... ...... .... .... ... ... ... 22 Eisenstoffwechselstorungen I Erythropoesestorungen und Hiimolyse .... .................. ............. ............ ... ................ ... .... .... ... ... ... 24 Storungen der Eisenbalance des Korpers........ ............. ... ..... .......... 24 Eisenmangel................................................................................... 25 Eiseniiberladung .... ............ ... ......... ......... ............. ... ... ... .... .... ......... 27 Primare Hamochromatose ..... ... .... ..... ...... ... ... ...... .............. ...... ... 29 Andere genetisch bedingte Eiseniiberladungen ..... ... ... .............. 31 EisenverteilungsstOrungen ............................................................ 31 Chronische Entziindungsanamien (ACD) ................................. 33 Tumoranamien ...................... ...... ............................... .......... ..... 36 EisenverwertungsstOrungen .......................................................... 37 VIII Inhaltsverzeichnis Renale Anamien ......................................................................... 37 Pathophysiologe der Erythropoetinin-Produktion...................... 40 Nichteisenbedingte StOrungen der Erythropoese .......................... 42 StOrungen der Stammzellenproliferation .................................. 42 Vitamin B12- und Folsauremangel ............................................ 42 Hamoglobinopathien ..................... .......... ... .......... ... ... ........ ... .... 44 PorphyrinsynthesestOrungen . ...... ...... ... ... .......... ... ..................... 46 Pathologisch gesteigerte Hamolyse .............................................. 48 Haptoglobin ......... ... .................. ...... ... .......... ... .......... .............. ... 49 Kennzeichen einer schweren Hamolyse .................................... 50 Hamolyseursachen - Korpuskular bzw. extra-korpuskular........ 51 Diagnostik bei EisenstoffwechseistorungenlErythropoesestorun- gen ............................................................................................... 53 Die Eisen-Balance des Korpers...................................................... 53 Eisenresorptionstest . ......... ... ...... ............... ... ... .... ................. ...... 54 Klinische Wertigkeit der Ferritin-Bestimmung.......................... 57 Reprasentative Ferritinwerte -Ftillungszustand der Eisenspei- cher............................................................................................. 59 Transferrin, Transferrinsattigung und Transferrinrezeptor ........ 61 Eisenmangel: Ferritin emiedrigt .................................................... 63 Eisenmangelanamie . ... ...... ... ................... ......... ... ... ... ........ ...... ... 63 Eisenmangel pralatent........ ............ ......... ...... ... ................. ......... 64 Eisenmangellatent ...... ... ... ... ............................... ...... ........... ..... 65 Eisenmangel manifest - Eisenmangelanamie ...... ... ........ ... ....... 65 Differentialdiagnose des Eisenmangels ..................................... 67 Klinische Bilder des Eisenmangels ............................................ 68 Eisentibedadung: Ferritin erhoht . ... ...... ... ... ... ... .......... ... ................ 71 Reprasentative Ferritinerhohung ................................................ 71 Primare Hamochromatose ... ... ......... .......... ................................. 72 Sekundare Hamochromatosen.................................................... 74 EisenverteilungssWrungen ............................................................. 75 Nicht-reprasentative Ferritinerhohung ....................................... 75 Anamie chronischer Erkrankungen (ACD) ................................ 76 Eisen und zellulare Immunabwehr ......................................... 77 Eisen, Akutphase-Proteine und Hormone ............................. 78 Anamien bei Rheumatoider Arthritis (RA) ................................ 79 Anamien bei malignen Neoplasien ............................................ 82 EisenverwertungsstOrungen . ... ... ............ ...... ... .......... ... .................. 83 Erythropoetin ............. ... ... ... ... ................... ... ...... ... ... ... ..... ... ... .... 83 Uramische Anamien................................................................... 84 Nichteisenbedingte SWrungen der Erythropoese ........................... 86 Inhaltsverzeichnis IX Makrozytiire Aniimien................................................................ 88 Folsiiuremangel ...... ......... ................... ... ...... ... .......... .............. 89 Vitamin B12-Mangel............................................................... 92 Normozytiire Aniimien ............................................................... 94 Extrakorpuskuliire hiimolytische Aniimien .................................... 95 Korpuskuliire Aniimien anderer Genese.............. ........................... 96 Therapie der Anamien. ... ................ ................... ....... ...... .... .... ......... 102 Therapie des Eisenmangels..... ................................................. ...... 102 Orale Eisengabe ......................................................................... 102 Parenterale Eisengabe ...................... ... ............. .......... ................ 104 Nebenwirkungen und Gefahren der Eisentherapie ..................... 105 Therapie von EisenverteilungsstOrungen ....................................... 109 Aniimien bei chronischen Erkrankungen (ACD) ....................... 109 Rheumatoide Arthritis (RA) ....................................................... 109 Aniimie bei malignen Neoplasien .............................................. 114 Therapie der Eisenverwertungsstorungen ...................................... 115 Erythropoetinmangel, Aniimie bei Niereninsuffizienz ............... 115 Nicht-eisenbedingte StOrungen der Erythropoese .......................... 119 Therapie des Vitamin B1TMangels ............................................ 119 Therapie des Folsaure-Mangels..... ...................... ....... .......... ..... 121 Beinflusssung der Erythropoese bei anderen Erkrankungen ......... 121 Bestimmungsmethoden ..... ................................... ........................... 123 Das Blutbild ................................................................................... 123 Automatisierte ZeUziihlung ....................................................... 124 Das kleine Blutbild ................................................................. 124 Das Widerstandsmessprinzip ...................... .......... ... ........ ......... 125 Hiimoglobin (Hb).. ............ ............. ... ... ................... ............... ... ..... 127 Hiimoglobin-Messung ............................................................... 127 Prinzip der Hiimiglobincyanid-Methode ................................... 128 Hiimatokrit (Hkt) ............................................................................ 129 Mikrohamatokrit- Methode... ... ...... ............. ... .......... ... ..... ........... 129 Erythrozyten .................................................................................. 131 Erythrozytenanzahl (RBC) ......... ...... ............. ............. ........... .... 131 MCV, MCH, MCHC ...................................................................... 132 Retikulozyten .. ...... ... ................ ... ................................ ........... .... 134 Retikulozytenzahl ....... ......... ............. ... .......... ... ...... .... .... ........... 135 Photometrische Bestimmungsmethoden im Eisenstoffwechsel..... 136 Bestimmung von Eisen .................................................................. 138 Methoden .................... ... ............................. ... ................. ... ........ 139 x Inhaltsverzeichnis Probenmaterial ........................................................................... 140 = Bestimmung der Eisen-Sattigung totale Eisenbindungskapozitat (TEBK) und Ermittlung der latenten Eisenbindungskapuzitat (LEBK) ...................................................................................... 142 Bestimmung der Eisenbindungsproteine im SerumJPlasma: Ferritin und Transferrin .............................................................. 143 Immunologisch-analytische Messverfahren ................................... 143 Ferritin........................................................................................... 146 Referenzintervalle ...................................................................... 149 Transferrin (Tf).............................................................................. 151 Transferrinsattigung (TfS) ......................................................... 152 Methoden ................................................................................... 153 Transferrin-Rezeptor (TtR) ............................................................ 154 Methoden ................................................................................... 155 Haptoglobin ................................................................................... 156 Methoden ................................................................................... 156 Coeruloplasmin (Cp) ...................................................................... 158 Bestimmungsmethode ................................................................ 159 Bestimmung von Vitamin B12 und Folsaure .................................. 159 Vitamin BI2 .•..............•........•..•..•..•..•..•..•.....•..•..•..•..••..•..•.•.••.•..•. 159 Methoden ................................................................................... 160 Folsaure .......................................................................................... 162 Methoden .......... ......................................................................... 162 Erythropoetin ................................................................................. 164 Methoden ............................................. ........................... ........... 164 Sandwich-Enzym-Immunassay ................................................. 165 Methoden zur Diagnose von chronischen Entziindungen (ACD) .. 166 Blutkorperchensenkungs-Reaktion (BSR) ..................................... 167 C-reaktives Protein (CRP) ............................................................. 167 Bestimmungsmethoden .............................................................. 168 CRP im Vergleich zu anderen Untersuchungen der Acute-Phase- Antwort .................. .................................................................... 169 Rheumafaktoren (RF) ....... .... ............................. ............................ 169 Bestimmungsmethoden .............................................................. 170 Eisen/Kupfer-Relation und Coeruloplasmin .................................. 171 Literatur ........................................................................................... 172 Empfohlene Literatur ................................................................. 185 Sachverzeichnis ................................................................................ 186 Einfiihrung EisenstoffwechselstOrungen, insbesondere der Eisenmangel, aber auch Eisenverteilungs- und Eisenverwertungsstorungen bei chronischen Allgemeinerkrankungen zahlen zu den am haufig sten tibersehenen oder fehlgedeuteten Erkrankungen. Dies liegt insbesondere daran, dass die in der konventionellen Diagnostik angewandte Bestimmung des Transporteisens im Serum bzw. Plasma wegen der kurzfristigen Schwankungen keine reprasen tative Abschatzung der Gesamtkorpereisenreserven erlaubt. War dies frtiher nur durch die aufwendige und invasive Speicherei senbestimmung im Knochenmark moglich, so gestatten he ute empfindliche, gut standardisierte immunchemische Verfahren eine prazise Bestimmung des Eisenspeicherproteins Ferritin im Plasma. Da dessen Sekretion in der Mehrzahl der Falle die Depoteisenreserven korrekt widerspiegelt, ermoglicht dies eine schnelle und sichere Diagnose, insbesondere von Eisenmangel zustanden. Wegen der Haufigkeit des Eisenmangels und der meist einfachen Therapie sollte diese Erkenntnis zum medizini schen Allgemeingut gehoren. Auch nichteisenbedingte Ursachen der Anamie konnen heute durch sehr empfindliche, gut standardisierte immunchemi sche Verfahren rasch erkannt werden. Die folgenden Ausfiihrungen wollen zu einem besseren Ver standnis der wesentlichen pathophysiologischen Grundlagen und diagnostischen Prinzipien beitragen (Abb. I), die Diagnostik von Knochenmarkserkrankungen im engeren Sinn bleibt dabei hamatologischen Spezialisten vorbehalten. 2 Einfiihrung Resorption Blutverluste Hb Synthese Nahrungseisen ~ ~ Knochenmark (Ham Erythroblasten eisen) Ferntin Hel Reduk tlon Fe3+ Transferrin Hamolyse Ferritin Ham RE-Zellen Hepatozyten Ferritin Faces Urln Schwell3 Ausscheidung Transport Speicherung Abb. 1. Physiologische Grundlagen des EisenstoffwechseIs
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