الحديد في الدم

يبلغ إجمالي محتوى الحديد في جسم الإنسان حوالي 4.2 غرام. يوجد حوالي 75-80% من إجمالي الحديد في الهيموغلوبين، و20-25% منه احتياطيًا، و5-10% في الميوغلوبين، و1% في الإنزيمات التنفسية التي تُحفّز عمليات التنفس في الخلايا والأنسجة. يؤدي الحديد وظيفته الحيوية بشكل رئيسي كجزء من مركبات نشطة بيولوجيًا أخرى، وفي مقدمتها الإنزيمات. تؤدي الإنزيمات المحتوية على الحديد أربع وظائف رئيسية:

• نقل الإلكترون (السيتوكرومات، بروتينات الحديد والكبريت)؛
• نقل وتخزين الأكسجين (الهيموجلوبين، الميوغلوبين)؛
• المشاركة في تكوين المراكز النشطة لإنزيمات الأكسدة والاختزال (الأوكسيديزات، الهيدروكسيلازات، SOD، إلخ)؛
• نقل وترسيب الحديد (الترانسفيرين، الهيموسيديرين، الفيريتين).

يتم ضمان توازن الحديد في الجسم، أولاً وقبل كل شيء، من خلال تنظيم امتصاصه بسبب قدرة الجسم المحدودة على إخراج هذا العنصر.

هناك علاقة عكسية واضحة بين مستوى الحديد في جسم الإنسان وامتصاصه في الجهاز الهضمي. يعتمد امتصاص الحديد على:

• العمر وحالة الحديد في الجسم؛
• حالات الجهاز الهضمي؛
• كمية وأشكال الحديد الكيميائية الداخلة؛
• كميات وأشكال المكونات الغذائية الأخرى.

القيم المرجعية لتركيز الحديد في المصل

عمر	تركيز الحديد في المصل
	ميكروغرام/ديسيلتر	ميكرومول/لتر
حديثي الولادة	100-250	17.90-44.75
الأطفال أقل من سنتين	40-100	7.16-17.90
أطفال	50-120	8.95-21.48
البالغون:
الرجال	65-175	11.6-31.3
نحيف	50-170	9.0-30.4

الإفراز الطبيعي لعصير المعدة ضروري للامتصاص الأمثل للحديد. يُعزز تناول حمض الهيدروكلوريك امتصاص الحديد في حالات اللاكلورهيدريا. حمض الأسكوربيك، الذي يُقلل الحديد ويُشكل معه مُركّبات مُخلّبة، يزيد من توافر هذا العنصر، كما تفعل الأحماض العضوية الأخرى. ومن المكونات الغذائية الأخرى التي تُحسّن امتصاص الحديد "عامل البروتين الحيواني". تُحسّن الكربوهيدرات البسيطة امتصاص الحديد: اللاكتوز، والفركتوز، والسوربيتول، بالإضافة إلى الأحماض الأمينية مثل الهيستيدين، والليسين، والسيستين، التي تُشكّل مُركّبات مُخلّبة سهلة الامتصاص مع الحديد. يُقلّل تناول مشروبات مثل القهوة والشاي من امتصاص الحديد، حيث ترتبط مركباتهما البوليفينولية بقوة بهذا العنصر. لذلك، يُستخدم الشاي لمنع زيادة امتصاص الحديد لدى مرضى الثلاسيميا. تُؤثر العديد من الأمراض بشكل كبير على امتصاص الحديد، حيث يزداد مع نقص الحديد، وفقر الدم (الانحلالي، اللاتنسجي، الخبيث)، ونقص فيتامين ب6، _وداء ترسب الأصبغة الدموية، والذي يُفسّر بزيادة تكون كريات الدم الحمراء، ونضوب مخزون الحديد، ونقص الأكسجين.

تُعطي المفاهيم الحديثة لامتصاص الحديد في الأمعاء دورًا محوريًا لنوعين من الترانسفيرين: المخاطي والبلازمي. تُفرز الخلايا المعوية بروتين أبوترانسفيرين المخاطي في تجويف الأمعاء، حيث يتحد مع الحديد، ثم يخترقها. في هذه الحالة، يُحرر من الحديد، ثم يدخل في دورة جديدة. لا يتكون الترانسفيرين المخاطي في الخلايا المعوية، بل في الكبد، حيث يدخل هذا البروتين إلى الأمعاء مع العصارة الصفراوية. على الجانب القاعدي من الخلية المعوية، يُحوّل الترانسفيرين المخاطي الحديد إلى نظيره البلازمي. في سيتوسول الخلية المعوية، يُضاف بعض الحديد إلى الفيريتين، ويُفقد معظمه أثناء تقشر الخلايا المخاطية، الذي يحدث كل 3-4 أيام، وينتقل جزء صغير فقط إلى بلازما الدم. قبل أن يُضاف إلى الفيريتين أو الترانسفيرين، يتحول الحديد ثنائي التكافؤ إلى ثلاثي التكافؤ. يحدث الامتصاص الأكثر كثافة للحديد في الأجزاء القريبة من الأمعاء الدقيقة (في الاثني عشر والصائم). ينقل الترانسفيرين البلازمي الحديد إلى الأنسجة التي تحتوي على مستقبلات محددة. يسبق دخول الحديد إلى الخلية ارتباط الترانسفيرين بمستقبلات غشائية محددة، مما يؤدي، على سبيل المثال، في كريات الدم الحمراء الناضجة، إلى فقدان الخلية قدرتها على امتصاص هذا العنصر. تتناسب كمية الحديد الداخلة إلى الخلية طرديًا مع عدد مستقبلات الغشاء. يُطلق الحديد من الترانسفيرين داخل الخلية، ثم يعود الأبوترانسفيرين البلازمي إلى الدورة الدموية. تؤدي زيادة حاجة الخلايا للحديد أثناء نموها السريع أو تخليق الهيموغلوبين إلى تحفيز التخليق الحيوي لمستقبلات الترانسفيرين، والعكس صحيح، فمع زيادة احتياطيات الحديد في الخلية، ينخفض عدد المستقبلات على سطحها. يرتبط الحديد المنطلق من الترانسفيرين داخل الخلية بالفيريتين، الذي ينقل الحديد إلى الميتوكوندريا، حيث يدخل في تركيب الهيم ومركبات أخرى.

في جسم الإنسان، يُعاد توزيع الحديد باستمرار. من الناحية الكمية، فإن أهمها هي الدورة الأيضية: البلازما ← نخاع العظم الأحمر ← كريات الدم الحمراء ← البلازما. بالإضافة إلى ذلك، تعمل الدورات التالية: البلازما ← الفيريتين، والهيموسيديرين ← البلازما، والبلازما ← الميوغلوبين، والإنزيمات المحتوية على الحديد ← البلازما. ترتبط هذه الدورات الثلاث جميعها من خلال حديد البلازما (الترانسفيرين)، الذي ينظم توزيع هذا العنصر في الجسم. عادةً، يدخل 70% من حديد البلازما إلى نخاع العظم الأحمر. بسبب تحلل الهيموغلوبين، يتم إطلاق ما يقرب من 21-24 ملغ من الحديد يوميًا، وهو ما يفوق بكثير كمية الحديد المتناولة من الجهاز الهضمي (1-2 ملغ/يوم). يدخل أكثر من 95% من الحديد إلى البلازما من نظام الخلايا البلعمية وحيدة النواة، الذي يمتص أكثر من 10 ¹¹ خلية دم حمراء قديمة يوميًا عن طريق البلعمة. الحديد الذي يدخل خلايا البلاعم وحيدة النواة إما يعود بسرعة إلى الدورة الدموية على شكل فيريتين أو يُخزَّن للاستخدام المستقبلي. يرتبط أيض الحديد المتوسط في المقام الأول بعمليات تخليق الهيموغلوبين وتحلله، والتي يلعب فيها نظام البلاعم وحيدة النواة دورًا محوريًا. لدى البالغين، يندمج حديد الترانسفيرين في نخاع العظم في الخلايا الطبيعية والشبكية باستخدام مستقبلات محددة، والتي تستخدمه لتخليق الهيموغلوبين. يرتبط الهيموغلوبين الذي يدخل بلازما الدم أثناء تحلل كريات الدم الحمراء بشكل خاص بالهابتوغلوبين، مما يمنع ترشيحه عبر الكلى. يرتبط الحديد المنطلق بعد تحلل الهيموغلوبين في نظام البلاعم وحيدة النواة مرة أخرى بالترانسفيرين ويدخل دورة جديدة من تخليق الهيموغلوبين. ينقل الترانسفيرين كمية من الحديد إلى الأنسجة الأخرى أقل بأربع مرات من تلك التي ينقلها إلى نخاع العظم الأحمر. يبلغ إجمالي محتوى الحديد في الهيموغلوبين 3000 ملغ، وفي الميوغلوبين - 125 ملغ من الحديد، وفي الكبد - 700 ملغ (أساسا في شكل فيريتين).

يُطرح الحديد من الجسم بشكل رئيسي عن طريق تقشير الغشاء المخاطي المعوي ومع الصفراء. كما يُفقد مع الشعر والأظافر والبول والعرق. تبلغ الكمية الإجمالية للحديد المُطرح بهذه الطريقة 0.6-1 ملغ/يوم لدى الرجل السليم، وأكثر من 1.5 ملغ لدى المرأة في سن الإنجاب. تُمتص نفس الكمية من الحديد من الطعام (5-10% من إجمالي محتواه في النظام الغذائي). يُمتص الحديد من الأغذية الحيوانية بشكل أفضل بعدة مرات من الأغذية النباتية. لتركيز الحديد إيقاع يومي، ويرتبط لدى النساء بالدورة الشهرية. خلال فترة الحمل، ينخفض محتوى الحديد في الجسم، وخاصةً في النصف الثاني منه.

وهكذا فإن تركيز الحديد في المصل يعتمد على الامتصاص في الجهاز الهضمي، والتراكم في الأمعاء والطحال ونخاع العظم الأحمر، وعلى تركيب وتحلل الهيموغلوبين وفقدانه من الجسم.

[ 1 ]، [ 2 ]، [ 3 ]، [ 4 ]، [ 5 ]