Феррокинетические методики позволяют распознать тонкие нарушения обмена железа и эритрокинетики и обосновать многие моменты патогенеза почечной анемии. 60—65% железа входит в состав гемоглобина и его метаболизм зависит от функционирования эритрона. Около 10% железа попадает в состав тема миоглобина и метаболизм его изучен недостаточно. 25—30% железа находится в депо в виде ферритина и гемосидерина. Посредником между активно обменивающимся пулом геминового железа и медленно обновляющимся железом депо являются клетки ретикулоэндотелиальной системы. В сыворотке крови находится примерно 0,1% железа. Сыворотка служит своеобразным трубопроводом, по которому осуществляется значительная часть кругооборота железа в организме.
Феррокинетические показатели вычисляются после внутривенного введения 5 мкК железо-цитратного комплекса 59Fe. Подсчитывая радиоактивность плазмы и эритроцитов в пробах крови, забранных через определенные промежутки времени вплоть до 14-го дня исследования, можно рассчитать клиренс 59Fe (T½ 59Fe) и скорость накопления 59Fe в эритроцитах периферической крови, образование которых происходит в костном мозге. Если определить обмен плазмы и массу циркулирующих эритроцитов, то можно рассчитать скорость обновления железа плазмы (ОПЖ), величину утилизации 59Fe эритропоэзом, скорость обменивания 59Fe эритроцитов (ОЭЖ). Регистрация радиоактивности над крестцом, печенью, селезенкой и сердцем позволяет составить представления о величине и характере фиксации 59Fe в костном мозге, паренхиматозных клетках, элементах РЭС-системы и эритроцитах. Все кинетические показатели обмена железа принципиально зависят от запасов железа в организме и характера их обновления, плацдарма эритропоэза и функционирования РЭС-системы, что должно учитываться при рассмотрении показателей феррокинетики.
Состояние феррокинетики нами изучено у 52 больных, страдающих хроническими заболеваниями почек. Из них у 22 человек имела место тяжелая степень хронической почечной недостаточности (креатинин сыворотки — более 8,0 мг%, клубочковая фильтрация — не выше 15% должной). В последней группе больных азотемия сочеталась с выраженной анемией (уровень эритроцитов не превышал 3,2 млн/мм3). 8 больных находились на терапии перманентным гемодиализом. Joske и др. (1956), Kurtides и др. (1964), Mann и др. (1965) отметили удлинение T½ 59Fe при уремии, что, по их мнению, является свидетельством угнетения эритропоэза и уменьшения величины эритроидной продукции. В то же время Desforges (1970) выявлены широкие колебания 7V2 59Fe у больных с хронической почечной недостаточностью, что зависело не только от активности эритропоэза, но и от состояния запасов железа в организме. В исследованиях Eschbach и др. (1967), Finch и др. (1970) показано наличие взаимосвязи клиренса 59Fe плазмы с уровнем железа сыворотки и гемотрансфузиями. Установлено возрастание железа сыворотки при увеличении массы перелитой крови, в то же время T½ 59Fe удлинялось до 220 мин (при норме 86 мин).
На рис. 49 представлены полученные нами данные изменения клиренса 59Fe плазмы у больных с хронической почечной недостаточностью. У здоровых лиц величина T½ 59Fe составила 80—120 мин, что совпадаете общепринятыми величинами. При хронических заболеваниях почек без признаков ХПН показатели клиренса 59Fe плазмы практически не отличались от нормы. У больных с уремией получены широкие колебания T½ 59Fe — от 42 мин до 197 мин. При этом прослеживалась тенденция укорочения T½ 59Fe по мере нарастания сидеропении. Так, у больных с низким железом сыворотки (не выше 50 мкг%) время клиренса 59Fe плазмы не превышало 80 мин. У больных, находящихся на гемодиализной терапии, T½ 59Fe резко удлинялось при частых гемотрансфузиях и укорачивалось до 40—50 мин при их отмене. Следовательно, T½ 59Fe плазмы при хронических заболеваниях почек, очевидно, в первую очередь обусловлен состоянием запасов железа в организме в момент исследования. При этом как предшествующие гемотрансфузии, так и кровопотери заметно отражаются на величинах данного показателя. Выраженность азотемии, судя по полученным данным, не влияет существенно на этот показатель.
Рис. 49. Период полуисчезновения 69Fe из плазмы здоровых лиц (1) и больных с хроническими заболеваниями почек в III ст. ХПН (2).
Скорость обменивания плазменного железа (ОПЖ) у больных тяжелой нефрогенной анемией, определенная различными исследователями, колеблется в пределах 0,46—0,75 мг/100 мл крови/сут, при норме 0,72 мг (Loge и др., 1958; Desforges, 1970; Erslev, 1970; Giftaki и др., 1972), т. е. при уремии отмечается весьма умеренное снижение этого показателя. В то же время обменивание эритроцитарного железа (ОЭЖ) у больных с почечной недостаточностью, по данным большинства авторов, найдено сниженным в среднем на 30% по сравнению с нормой (Кауе, 1958; Kurtides и др., 1964; Adamson и др., 1968; Eschbach и др., 1970; Boddy и др., 1970). Takasugi и Imura (1967) указывают на достоверную зависимость ОЭЖ от величины клубочковой фильтрации и азотемии. Desforges и Dawson (1958) подобную взаимосвязь отрицают. Даже в терминальной стадии уремии могут быть выявлены высокие показатели ОЭЖ, что свидетельствует об активном эритропоэзе. Cook и др. (1970), Finch и др. (1970) разделили больных с почечной недостаточностью на две группы, в одной из которых зарегистрированы нормальные величины железа сыворотки и ежемесячно переливалось не более 400 мл крови, а в другой — высокие цифры железа сыворотки выявлялись при больших трансфузиях. Авторами обнаружено, что в первой группе больных слегка повышенные показатели ОПЖ сочетались с более высокими, нежели у здоровых лиц, величинами ОЭЖ. Наоборот, во второй группе лиц показатели ОЭЖ были в 2 раза ниже нормы, тогда как величины ОПЖ оставались высокими. Это расценено как доказательство угнетения зритропоэза у больных второй группы. К аналогичному выводу пришли в своих исследованиях Eschbach и др. (1970а), Erslev (1970).
В наших исследованиях средние величины ОПЖ для здоровых лиц составили 0,72 мг/100мл крови/сут. При первой степени хронической почечной недостаточности у больных хроническим гломеруло- и пиелонефритом показатели ОПЖ колебались в пределах 0,71—0,74 мг. При второй степени хронической почечной недостаточности обменивание плазменного железа снижалось до 0,64—0,68 мг, однако различия с нормой оказались несущественными (Р>0,05). У больных хроническим гломерулонефритом с третьей степенью ХПН отмечено снижение ОПЖ до 0,57 мг (Р < 0,05), что заметно ниже показателей здоровых лиц. В то же время, у больных хроническим пиелонефритом, даже при третьей степени ХПН, величины ОПЖ оставались в пределах 0,67 мг. Надо полагать, что в последнем случае определенную роль играет наличие очага инфекции в поврежденных почках, так как повышение ОПЖ при воспалительных заболеваниях доказано рядом исследователей (Finch и др., 1970).
Обменивание эритроцитного железа при выраженной ХПН снижается. Так, у здоровых лиц эта величина, по нашим данным, равна 0,58 мг/100 мл крови/сут. При первой степени ХПН у больных хроническим диффузным гломерулонефритом показатели ОЭЖ находятся в пределах 0,58 мг, а у больных хроническим пиелонефритом составляют 0,53 мг. При второй и третьей степенях ХПН величины ОЭЖ остаются примерно одинаковыми, составляя при гломерулонефрите 0,38 мг и 0,32 мг и при пиелонефрите 0,50 мг и 0,44 мг соответственно. У больных, леченных гемодиализом, величина ОЭЖ находилась в пределах 0,40 мг. Следовательно, отмечается отчетливое (почти 2-кратное) снижение ОЭЖ по мере прогрессирования почечной недостаточности. При этом имеется некоторая зависимость величины ОЭЖ от этиологии почечного заболевания. При пиелонефрите показатели остаются выше, нежели при гломерулонефрите. Следует полагать, что повышение ОЭЖ при хроническом пиелонефрите связано не с более активным эритропоэзом, а с повышенным накоплением негемовых запасов железа в строме эритроцитов. Нельзя исключить, что в этих изменениях повинны клетки РЭС-системы, активно накапливающие ферритиновое железо при воспалении (С. И. Рябов, Г. И. Шостка, 1973).
Таким образом, показатели ОПЖ и ОЭЖ при хронической почечной недостаточности до некоторой степени зависят от состояния депо железа в организме и характера заболевания. Величины ОЭЖ наиболее отражают объем кроветворения в условиях целостного организма, но они могут занижаться при наличии неэффективного эритропоэза, так как связаны не с тотальной, а с эффективной эритроидной продукцией. С учетом вышесказанного следует полагать, что при ХПН эффективная эритроидная продукция снижается.
Ряд исследователей выявили при ХПН значительное снижение утилизации радиоактивного железа эритроцитами (Joske и др., 1956; Loge и др., 1958; Кауе, 1958; Adamson и др., 1968; Boddy и др., 1970). На основании этого делаются выводы о выраженном угнетении эритроидного ростка костного мозга при уремии. В то же время Eschbach и др. (1970а), Carter и др. (1969), Finch и др. (1970), Cook и др. (1970), Koch и др. (1974) находят умеренное снижение или нормальные величины эритроидной продукции.
Данные, полученные в наших исследованиях, подтверждают выводы авторов о том, что при ХПН утилизация 59F эритроцитами снижается, но никогда не достигает столь низких цифр, как это бывает при гипопластических анемиях. При первой степени ХПН эритроном утилизируется примерно 70—80% введенного в организм радиоактивного железа, при второй — 60—75%. Данные о характере утилизации 59Fe эритроцитами больных с третьей степенью ХПН представлены на рис. 50.
Из рисунка следует, что у здоровых лиц утилизируется около 80% радиоактивности. У больных хроническим пиелонефритом в эритроцитах регистрируется 50—78% введенного 59Fe, у больных хроническим гломерулонефритом только 48—65%. У больных, находящихся на гемодиализе, утилизация 59Fe эритроном колеблется в пределах 45—78%, т. е. не происходит существенного улучшения показателей. В работах Finch и др. (1970) показано снижение утилизации 59Fe эритроном у диализных больных до 34% при проведении гемотрансфузий более 400 мл в месяц и нормализация показателей при отсутствии переливаний крови. Авторы полагают, что под влиянием переливаний крови угнетается эритропоэз, что и ведет к указанным изменениям. С этим положением можно согласиться лишь отчасти, так как гемотрансфузии у диализных больных вряд ли могут вызвать почти трехкратное угнетение эритроидной продукции. Более вероятно, что имеет место избыточное накопление железа при массивных и повторных трансфузиях и относительный его дефицит при отсутствии переливаний крови. Таким образом, по мере прогрессирования почечной недостаточности наступает некоторое снижение утилизации 59Fe эритро-ном. Характер кривых накопления радиоактивности в эритроцитах не позволяет заподозрить внутрикостномозговой гемолиз.
Данные по изучению распределения 59Fe в организме больных ХПН указывают на наличие двух вариантов метаболизма железа (Desforges и Dawson, 1958; Eschbash и др., 1967, 1970а; Adamson и др., 1968; Carter, 1969). При достаточно высокой утилизации 59Fe эритроном основная масса железа регистрируется в первые дни над крестцом, тогда как над печенью и селезенкой радиоактивность остается низкой. Если же утилизация 59Fe эритроном снижается, то над крестцом регистрируются меньшие величины радиоактивности. Последняя возрастает над печенью, указывая на активную экскрецию железа из организма через гепатоциты и желчевыводящие ходы (Finch и др., 1970).
Рис. 50. Величина утилизации 59Fe эритроцитами у здоровых лиц (заштрихованная часть кривой), а также у больных с III степенью ХПН, страдающих пиелонефритом (I), гломерулонефритом (II) и находящихся на программной гемодиализной терапии (Д).
Два типа кривых регистрации радиоактивного железа над органами в различные дни после его внутривенного введения представлены на рис. 51. Из данных кривых становится очевидным, что экскреция железа гепатоцитами при ХПН никогда не бывает столь массивной, как при гипопластических и апластических анемиях.
Заканчивая рассмотрение вопросов феррокинетики при ХПН, необходимо отметить, что ее показатели во многом зависят как от состояния депо железа, так и от характера эритропоэза и выраженности внутрикостномозгового гемолиза. На наш взгляд, изменения феррокинетики при ХПН до конца еще не раскрыты. Тем не менее, важно подчеркнуть, что феррокинетические исследования не позволяют со всей убедительностью говорить о гипопластическом характере эритропоэза при уремии. Умеренное снижение показателей ОЭЖ и утилизации 59Fe эритроном дают право предположить наличие внутрикостномозгового гемолиза и нарушение реутилизации железа в пределах РЭС-системы.
Рис. 51. Основные типы накопления 59Fe над органами при ХПН.
а — подобный нормальному; б — с редуцированным эритропоэзом; 1 — отсчет над костным мозгом; 2 — печенью; 3— селезенкой и сердцем (кровь).