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【摘要】血清铁蛋白是人体内铁的主要贮存形式，铁蛋白水平变化对多种疾病，如：慢性肾脏病、心血管疾病、肝脏疾病、代谢性疾病的发生发展具有重要的影响。因此了解铁蛋白与相关疾病的关系，可以明确铁蛋白在相关疾病诊断、疗效判定及预后等方面的意义。
【关键词】血清铁蛋白 慢性肾脏病 心血管疾病 肝脏疾病 代谢性疾病
【中图分类号】R446 【文献标识码】A 【DOI】10.12332/j.issn.2095-6525.2020.11.253
铁是一种人体内必不可少的微量元素，参与合成血红蛋白，小部分参与合成肌红蛋白，是最重要的脂质过氧化物反应促进剂。血清铁蛋白（SF）是一种在人体含铁最丰富的蛋白复合物，是去铁蛋白和铁核心Fe3+形成的复合物，主要参与造血和免疫系统的调控，是调控铁代谢的关键蛋白，也是铁贮量和铁绝对缺乏症的标志。研究发现铁蛋白水平与多种疾病具有一定的相关性，铁缺乏或铁过载，会损伤组织细胞，导致疾病的发生发展。故需提高对铁蛋白的重视度，维持铁蛋白水平的相对稳定。
1 血清铁蛋白在慢性肾脏病中的作用
慢性肾脏病（CKD）是各种原因引起的慢性肾脏结构和功能障碍（病史大于3个月），是严重危害人类生命健康的常见病之一。CKD患者由于机体炎症细胞因子水平的上升，人体正常的应激反应会造成铁蛋白水平上升。尹勇[1]经实验发现SF在慢性肾小球肾炎患者较同期健康者会升高，提示SF是早期慢性肾小球肾炎诊断的有效指标。
而在慢性肾衰竭（CRF）患者中，缺铁状态普遍。Mabel Aoun等[2]发现238名CKD患者被发现需要铁治疗的患者比例在48%到78%之间。我国瑞金医院、华山医院等7家医院的调查显示，在460例CRF患者，铁缺乏的发生率为77.6%。CKD或透析患者由于胃肠道铁吸收障碍、反复采血、透析过程中失血或凝血机制异常胃肠道的隐性失血导致铁剂的缺乏、EPO治疗使红细胞迅速生成，循环池中的铁被迅速耗竭，而储存池中的铁不能及时释放，出现功能性缺铁。Angelo Karaboyas等[3]调查结果显示铁蛋白<50ng/mL患者的磷和肌酐水平最高，而临床研究证实，血磷升高是导致心血管疾病患者死亡的高危因素。且铁对红细胞中的氧结合是必不可少的，对许多其他细胞功能也是至关重要的。铁蛋白缺乏时，还会加重贫血，贫血会导致起机体组织能量供给不足，刺激交感神经系统使心率代偿性加快，心肌耗氧量增加，全身血管收缩，肾血管收缩激活肾素-血管紧张素-醛固酮系统（RAAS），使水钠潴留，血容量增加，心脏负荷过重导致一系列并发症从而加速CKD的进展。
2 血清铁蛋白在心血管疾病中的作用
临床上心血管疾病又称为循环系统疾病，如高血压、心绞痛、急性心肌梗死、冠心病、高血脂、心力衰竭、肺動脉栓塞，对患者身体健康以及生命安全造成极大的威胁[4]。铁含量异常，包括铁缺乏和铁超载，均会通过多种复杂的机制引起心肌细胞损伤，进而影响心肌细胞功能，在临床上则表现为各种心血管疾病。
铁是构成人体的重要元素，参与血红蛋白合成、氧气利用等过程。心肌细胞更新速率较快，耗能、耗氧量高，对铁的需求量较大。机体缺铁可导致心脏功能下降，严重的铁缺乏还将导致心脏收缩和舒张功能异常。从心脏超微结构改变方面着手，长时间喂食缺铁饮食的大鼠，其心肌肌节结构存在显著异常，心肌细胞内线粒体明显肿胀，大体标本表现主要为心室扩张、心肌肥厚[5];从血流动力学和神经内分泌方面着手，通过观察铁缺乏模型鼠发现，其交感神经活性显著增强，增加心输出量和心肌收缩力[6];从临床中观察着手，郭雪芬[7]等研究表明SF与左室射血分数呈正相关，与NT-proBNP呈负相关（P均<0.05），提示SF与心脏功能呈正相关;郑建涛[8]研究发现铁缺乏组患者较非缺铁组患者更早发生心力衰竭症状，其出现左心室和左心房扩张的结构改变更加明显，表现为左心室壁厚度及室间隔厚度增厚，表明缺乏会直接影响心脏重构;还有研究表明，在已确诊的心力衰竭患者中，铁缺乏还会严重影响患者预后。
严重的铁超载也与心脏损害有关，机体铁的超载是一种氧化应激源，它可以将反应较少的自由基转化为活性较强的羟基自由基，这些活性自由基可影响脂质、蛋白质和脱氧核糖核酸，导致组织损伤和功能障碍。过量的铁亦会导致内皮功能障碍和炎症、氧化应激。Jae-Hong Ryoo等[9]发现SF水平升高与韩国男性高血压的附带危险有独立关系，提示铁蛋白水平升高作为高血压的早期预测指标的价值。
3 血清铁蛋白在肝脏疾病中的作用
铁蛋白参与肝脏疾病的发生发展，肝脏内可贮存和代谢部分铁，铁水平变化可影响肝脏疾病的发生和发展。铁负荷大时氧化应激增多，可造成肝组织损伤;而当肝细胞受损时，网状内皮系统铁承载量增加，大量富含活性的自由基产生后使细胞色素氧化酶活性减弱，进一步诱发细胞的炎症损毁反应。铁蛋白作为体内贮存铁量的重要指标可反映肝细胞受损情况。肝脏能够合成铁代谢中的关键蛋白—铁调素。铁调素与细胞结合后，会通过内吞作用和配体-受体复合物的蛋白水解作用触发转铁蛋白降解，从而减少铁流入血浆并导致饮食中铁的吸收受阻。肝脏发生病毒性肝炎等炎症时，此过程因肝细胞合成铁调素减少而受阻，导致铁超负荷，从而引起肝脏中铁沉积和SF水平升高。沉积于肝脏的铁通过对肝细胞的氧化应激进一步损伤肝脏。Gao YH等[10]研究发现，与非 HBV感染者相比，HBV感染患者血液中可检测到较高水平的SF和较低水平的血清铁调素，其机制可能为由于HBV复制，被破坏的肝细胞释放铁蛋白增多，从而加重了肝细胞铁沉积。在一些未经治疗的慢性肝病如血色素沉着病、病毒性肝炎、酒精性肝病以及非酒精性脂肪肝病等中经常可观察到肝纤维化，铁水平升高是上述促纤维化疾病的共同特征[11]。高蕾等[12]研究发现SF水平与非酒精性脂肪肝发病呈正相关，提示SF可以作为非酒精性脂肪肝发病的预测指标;赵恩光等[13]研究表明在成年人群中，SF水平与单纯性脂肪肝和脂肪性肝炎独立相关，提示了SF是单纯性脂肪肝和脂肪性肝炎的一个独立危险因子;齐宁霞等[14]研究发现慢性乙型肝炎肝硬化患者SF水平与丙氨酸氨基转移酶、门冬氨酸氨基转移酶水平呈正相关，提示SF升高程度与肝细胞损害的程度具有一定相关性，可作为病情发展及预后判断的指标。 4 铁蛋白在代谢性疾病中的作用
铁过载还能促进炎性因子如白细胞介素-6和肿瘤坏死因子-α的表达，引起组织细胞损伤，导致代谢性疾病发病风险增加。铁元素是生物体内脂质过氧化反应促进剂，其与机体内蛋白质结合形成铁蛋白并参与机体氧化应激、炎症、抗氧化及免疫反应等，宗寿洋[15]发现代谢性疾病患者存在SF升高情况，并且该指标可用于代谢性疾病的诊断。2型糖尿病（T2DM）是一种临床常见的内分泌代谢性疾病，氧化应激在该病的发病机制中占据重要地位，铁超负荷使胰岛细胞分泌功能受损和葡萄糖耐量异常、导致血糖升高。梁崇健等[16]经实验发现在2型糖尿病的发生和发展过程中，T2DM患者SF与空腹血糖、糖化血红蛋白呈明显正相关（P<0.05），提示SF发挥了重要作用;许小红[17]研究表明对SF水平进行控制有利于改善2型糖尿病病情，提示SF与T2DM的预后相关。也有研究认为，SF升高可能与糖尿病血管并发症有关。郭清江等[18]实验证明糖尿病周围神经病变患者SF水平高于2型糖尿病无周围神经病变患者SF水平高于健康组SF水平（P<0.05），表明血清SF升高所致的胰岛素抵抗在糖尿病及其并发症的发生中起着关键性作用。
5 总结
除此之外，过多的游离铁与阿尔茨海默病的发生、发展密切相关，并可指导治疗[19];与高尿酸血症呈正相关关系[20]。虽然越来越多地研究关注铁蛋白变化与疾病的关系，但各研究中使用的铁蛋白阈值不相同，阻碍了对不同研究结果的一致性分析。故还需要大量的研究，以明确铁蛋白对疾病的指导作用。
参考文献：
[1]尹勇，尿微量白蛋白及血清铁蛋白检测在慢性肾小球肾炎早期诊断中的应用价值[J].实验与检验医学，2020，38（5）：942-943，955.
[2]Mabel A，Rita K，Ghassan S，et al.Iron deficiency across chronic kidney disease stages： Is there a reverse gender pattern？[J].PLoS One.2018;13（1）：e0191541.
[3]Angelo K，Hal M，Ronald L，et al.Association between serum ferritin and mortality： findings from the USA，Japan and European Dialysis Outcomes and Practice Patterns Study[J].Nephrol Dial Transplant.2018 Dec;33（12）：2234–2244.
[4]焦利蕊.心血管超聲对心血管疾病诊断的作用探讨[J].数理医药学杂志，2021，34（02）：181-183.
[5]马新慧，姚亚丽.铁缺乏在慢性心力衰竭中作用的研究进展[J].中国心血管杂志，2017，22（1）：62-64.
[6]黄南清，郑学鸥.铁缺乏与左室射血分数保留性心力衰竭的关系[J].中国循证心血管医学杂志，2016，8（6）：746-748.
[7]郭雪芬，严国平，许铎龄.心电图QRS波时限联合血清铁蛋白对慢性心力衰竭患者心功能的评价作用[J].山东医药，2020，60（28）：81-83.
[8]郑建涛.缺铁对慢性心力衰竭患者左心结构的影响[J].中国继续医学教育，2020，12（28）：119-122.
[9]Jae-Hong R，Sun Y，Chang-Mo O，et al.The incidental relationship between serum ferritin levels and hypertension[J].Int J Cardiol，2015 Mar 15;183：258-62.
[10]Gao YH，Wang JY，Liu PY，et al.Iron metabolism disorders in patients with hepatitis B-related liver diseases[J].World J Clin Cases，2018，6（13）：600-610.
[11]程诗佳，王旭，李薇，等.铁蛋白为肿瘤诊治提供新的视角[J].肿瘤代谢与营养电子杂志，2017，（2）.242-246.
[12]高蕾，李阔，刘丹丹，等.血清铁蛋白水平与非酒精性脂肪肝的相关性研究[J].现代生物医学进展，2019，19（13）：2481-2485.
[13]赵恩光，黄礼妍，许海燕，等.成年人群中血清铁蛋白与单纯性脂肪肝和脂肪性肝炎的关系[J].营养学报，2020，42（03）：234-239.
[14]齐宁霞，韦丽娟.慢性乙型肝炎肝硬化患者血清铁蛋白（SF）水平变化及其临床价值[J].肝脏，2019，24（04）：471-472.
[15]宗寿洋.心脑血管疾病与代谢性疾病患者检测血清铁蛋白的临床价值分析[J].实验与检验医学，2018，36（05）：708-709+717.
[16]梁崇健，袁文娟.探讨血清铁蛋白与2型糖尿病的关系[J].糖尿病新世界，2020，23（05）：38-39.
[17]许小红.2型糖尿病患者血清铁蛋白（SF）水平的分析及研究[J].黑龙江医药科学，2019，42（04）：172+174.
[18]郭清江，郭鹏飞，吴珊珊，等.糖尿病周围神经病变患者血清铁蛋白的水平表达及临床意义分析[J].中国实用医药，2019，14（09）：78-79.
[19]伍磊，黄红林.铁死亡与阿尔茨海默病及治疗策略[J].蛇志，2019，31（01）：150-152.
[20]胡春艳，林琳，杜瑞，等.上海嘉定社区绝经后女性初潮年龄与成年后糖尿病及代谢综合征患病风险的相关性研究[J].中华内分泌代谢杂志，2018，34（10）：814-820.
【关键词】血清铁蛋白 慢性肾脏病 心血管疾病 肝脏疾病 代谢性疾病
【中图分类号】R446 【文献标识码】A 【DOI】10.12332/j.issn.2095-6525.2020.11.253
铁是一种人体内必不可少的微量元素，参与合成血红蛋白，小部分参与合成肌红蛋白，是最重要的脂质过氧化物反应促进剂。血清铁蛋白（SF）是一种在人体含铁最丰富的蛋白复合物，是去铁蛋白和铁核心Fe3+形成的复合物，主要参与造血和免疫系统的调控，是调控铁代谢的关键蛋白，也是铁贮量和铁绝对缺乏症的标志。研究发现铁蛋白水平与多种疾病具有一定的相关性，铁缺乏或铁过载，会损伤组织细胞，导致疾病的发生发展。故需提高对铁蛋白的重视度，维持铁蛋白水平的相对稳定。
1 血清铁蛋白在慢性肾脏病中的作用
慢性肾脏病（CKD）是各种原因引起的慢性肾脏结构和功能障碍（病史大于3个月），是严重危害人类生命健康的常见病之一。CKD患者由于机体炎症细胞因子水平的上升，人体正常的应激反应会造成铁蛋白水平上升。尹勇[1]经实验发现SF在慢性肾小球肾炎患者较同期健康者会升高，提示SF是早期慢性肾小球肾炎诊断的有效指标。
而在慢性肾衰竭（CRF）患者中，缺铁状态普遍。Mabel Aoun等[2]发现238名CKD患者被发现需要铁治疗的患者比例在48%到78%之间。我国瑞金医院、华山医院等7家医院的调查显示，在460例CRF患者，铁缺乏的发生率为77.6%。CKD或透析患者由于胃肠道铁吸收障碍、反复采血、透析过程中失血或凝血机制异常胃肠道的隐性失血导致铁剂的缺乏、EPO治疗使红细胞迅速生成，循环池中的铁被迅速耗竭，而储存池中的铁不能及时释放，出现功能性缺铁。Angelo Karaboyas等[3]调查结果显示铁蛋白<50ng/mL患者的磷和肌酐水平最高，而临床研究证实，血磷升高是导致心血管疾病患者死亡的高危因素。且铁对红细胞中的氧结合是必不可少的，对许多其他细胞功能也是至关重要的。铁蛋白缺乏时，还会加重贫血，贫血会导致起机体组织能量供给不足，刺激交感神经系统使心率代偿性加快，心肌耗氧量增加，全身血管收缩，肾血管收缩激活肾素-血管紧张素-醛固酮系统（RAAS），使水钠潴留，血容量增加，心脏负荷过重导致一系列并发症从而加速CKD的进展。
2 血清铁蛋白在心血管疾病中的作用
临床上心血管疾病又称为循环系统疾病，如高血压、心绞痛、急性心肌梗死、冠心病、高血脂、心力衰竭、肺動脉栓塞，对患者身体健康以及生命安全造成极大的威胁[4]。铁含量异常，包括铁缺乏和铁超载，均会通过多种复杂的机制引起心肌细胞损伤，进而影响心肌细胞功能，在临床上则表现为各种心血管疾病。
铁是构成人体的重要元素，参与血红蛋白合成、氧气利用等过程。心肌细胞更新速率较快，耗能、耗氧量高，对铁的需求量较大。机体缺铁可导致心脏功能下降，严重的铁缺乏还将导致心脏收缩和舒张功能异常。从心脏超微结构改变方面着手，长时间喂食缺铁饮食的大鼠，其心肌肌节结构存在显著异常，心肌细胞内线粒体明显肿胀，大体标本表现主要为心室扩张、心肌肥厚[5];从血流动力学和神经内分泌方面着手，通过观察铁缺乏模型鼠发现，其交感神经活性显著增强，增加心输出量和心肌收缩力[6];从临床中观察着手，郭雪芬[7]等研究表明SF与左室射血分数呈正相关，与NT-proBNP呈负相关（P均<0.05），提示SF与心脏功能呈正相关;郑建涛[8]研究发现铁缺乏组患者较非缺铁组患者更早发生心力衰竭症状，其出现左心室和左心房扩张的结构改变更加明显，表现为左心室壁厚度及室间隔厚度增厚，表明缺乏会直接影响心脏重构;还有研究表明，在已确诊的心力衰竭患者中，铁缺乏还会严重影响患者预后。
严重的铁超载也与心脏损害有关，机体铁的超载是一种氧化应激源，它可以将反应较少的自由基转化为活性较强的羟基自由基，这些活性自由基可影响脂质、蛋白质和脱氧核糖核酸，导致组织损伤和功能障碍。过量的铁亦会导致内皮功能障碍和炎症、氧化应激。Jae-Hong Ryoo等[9]发现SF水平升高与韩国男性高血压的附带危险有独立关系，提示铁蛋白水平升高作为高血压的早期预测指标的价值。
3 血清铁蛋白在肝脏疾病中的作用
铁蛋白参与肝脏疾病的发生发展，肝脏内可贮存和代谢部分铁，铁水平变化可影响肝脏疾病的发生和发展。铁负荷大时氧化应激增多，可造成肝组织损伤;而当肝细胞受损时，网状内皮系统铁承载量增加，大量富含活性的自由基产生后使细胞色素氧化酶活性减弱，进一步诱发细胞的炎症损毁反应。铁蛋白作为体内贮存铁量的重要指标可反映肝细胞受损情况。肝脏能够合成铁代谢中的关键蛋白—铁调素。铁调素与细胞结合后，会通过内吞作用和配体-受体复合物的蛋白水解作用触发转铁蛋白降解，从而减少铁流入血浆并导致饮食中铁的吸收受阻。肝脏发生病毒性肝炎等炎症时，此过程因肝细胞合成铁调素减少而受阻，导致铁超负荷，从而引起肝脏中铁沉积和SF水平升高。沉积于肝脏的铁通过对肝细胞的氧化应激进一步损伤肝脏。Gao YH等[10]研究发现，与非 HBV感染者相比，HBV感染患者血液中可检测到较高水平的SF和较低水平的血清铁调素，其机制可能为由于HBV复制，被破坏的肝细胞释放铁蛋白增多，从而加重了肝细胞铁沉积。在一些未经治疗的慢性肝病如血色素沉着病、病毒性肝炎、酒精性肝病以及非酒精性脂肪肝病等中经常可观察到肝纤维化，铁水平升高是上述促纤维化疾病的共同特征[11]。高蕾等[12]研究发现SF水平与非酒精性脂肪肝发病呈正相关，提示SF可以作为非酒精性脂肪肝发病的预测指标;赵恩光等[13]研究表明在成年人群中，SF水平与单纯性脂肪肝和脂肪性肝炎独立相关，提示了SF是单纯性脂肪肝和脂肪性肝炎的一个独立危险因子;齐宁霞等[14]研究发现慢性乙型肝炎肝硬化患者SF水平与丙氨酸氨基转移酶、门冬氨酸氨基转移酶水平呈正相关，提示SF升高程度与肝细胞损害的程度具有一定相关性，可作为病情发展及预后判断的指标。 4 铁蛋白在代谢性疾病中的作用
铁过载还能促进炎性因子如白细胞介素-6和肿瘤坏死因子-α的表达，引起组织细胞损伤，导致代谢性疾病发病风险增加。铁元素是生物体内脂质过氧化反应促进剂，其与机体内蛋白质结合形成铁蛋白并参与机体氧化应激、炎症、抗氧化及免疫反应等，宗寿洋[15]发现代谢性疾病患者存在SF升高情况，并且该指标可用于代谢性疾病的诊断。2型糖尿病（T2DM）是一种临床常见的内分泌代谢性疾病，氧化应激在该病的发病机制中占据重要地位，铁超负荷使胰岛细胞分泌功能受损和葡萄糖耐量异常、导致血糖升高。梁崇健等[16]经实验发现在2型糖尿病的发生和发展过程中，T2DM患者SF与空腹血糖、糖化血红蛋白呈明显正相关（P<0.05），提示SF发挥了重要作用;许小红[17]研究表明对SF水平进行控制有利于改善2型糖尿病病情，提示SF与T2DM的预后相关。也有研究认为，SF升高可能与糖尿病血管并发症有关。郭清江等[18]实验证明糖尿病周围神经病变患者SF水平高于2型糖尿病无周围神经病变患者SF水平高于健康组SF水平（P<0.05），表明血清SF升高所致的胰岛素抵抗在糖尿病及其并发症的发生中起着关键性作用。
5 总结
除此之外，过多的游离铁与阿尔茨海默病的发生、发展密切相关，并可指导治疗[19];与高尿酸血症呈正相关关系[20]。虽然越来越多地研究关注铁蛋白变化与疾病的关系，但各研究中使用的铁蛋白阈值不相同，阻碍了对不同研究结果的一致性分析。故还需要大量的研究，以明确铁蛋白对疾病的指导作用。
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[14]齐宁霞，韦丽娟.慢性乙型肝炎肝硬化患者血清铁蛋白（SF）水平变化及其临床价值[J].肝脏，2019，24（04）：471-472.
[15]宗寿洋.心脑血管疾病与代谢性疾病患者检测血清铁蛋白的临床价值分析[J].实验与检验医学，2018，36（05）：708-709+717.
[16]梁崇健，袁文娟.探讨血清铁蛋白与2型糖尿病的关系[J].糖尿病新世界，2020，23（05）：38-39.
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