Выявление железодефицитных состояний у животных
Еще фото
Автор (ы): Куриленкова (Ивашина) Ирина
Журнал: № 67 – 2026
7–10 апреля 2026 г. в Инновационном центре Сколково прошел XXXIV Московский международный ветеринарный конгресс. На секции по гематологии доклад «Дисрегуляция метаболизма железа как основа анемического синдрома» представила Ирина Куриленкова (Ивашина), заместитель генерального директора по науке сети лабораторий «НЕОВЕТ», руководитель кафедры лабораторной диагностики на платформе VetArex (Москва). Она рассказала о роли железа в развитии анемии и лабораторных инструментах для выявления его дефицита.
В первой части лекции Ирина объяснила, как железо распределяется в организме: «Железо в организме распределено между внутренними органами. В костях, костном мозге и печени не такие большие запасы, как в эритроцитах, в них содержится самое большое количество железа. Ключевую роль в распределении и обмене железа играют макрофаги, которые есть практически во всех тканях, из которых поступает 20–25 мг железа ежедневно, при том что всасывание железа извне происходит через кишечник, но всего 1–2 мг в день. Свободное железо является сильным радикалом, его бесконтрольное появление в клетках привело бы к их гибели. Поэтому, попадая в организм, железо образует связи с другими белками».
Основные потребители железа – это гемоглобин, миоглобин, который находится в мышцах (мышцам нужен большой запас кислорода, который переносится железом), ферритин, гемосидерин, компартмент транспортного железа, различные металлопротеины, включая цитохромы, каталазы и пероксидазы. Металлопротеины участвуют в огромном количестве метаболических реакций в организме.
Всасывание железа происходит в кишечнике через энтероциты, но не на протяжении всего кишечника, а конкретно в двенадцатиперстной кишке и верхних отделах подвздошной. Максимальное всасывание гемового железа Fe²⁺ происходит из мясных продуктов, мышечных компонентов, субпродуктов. Оно снижается при употреблении молочных продуктов, растительных пищевых волокон, полифенолов, отрубей и др., повышается при употреблении аскорбиновой кислоты (витамина С). Гемовое железо находится в составе гема и всасывается в эритроциты через специальный транспортный белок НСР1 (Heme Carrier Protein 1 – белок-переносчик гема 1), внутри энтероцита гем расщепляется гемоксигеназой до Fe²⁺. Негемовое железо Fe³⁺ для всасывания должно быть преобразовано, оно выделяется из пищи под действием желудочного сока и восстанавливается дуоденальными ферментами (DcytB) до Fe²⁺. Затем Fe²⁺ через транспортер DMT1 попадает в энтероцит.
Из кишечного эпителия Fe²⁺ переходит в кровь через специальный транспортный белок ферропортин. В крови Fe²⁺ окисляется медь-содержащим ферментом гефестином до Fe³⁺. Образовавшиеся Fe³⁺ связываются трансферрином – железотранспортным белком, синтезируемым в печени. И уже в такой форме железо циркулирует по тканям и доставляется во все органы (в первую очередь в клетки костного мозга, где происходит захват ионов Fe³⁺ и трансферрина через специальные рецепторы TfR1 для дальнейшего синтеза гема и белка гемоглобина в процессе эритропоэза). Затем большое количество железа направляется в мышцы, там формируется миоглобин – белок, запасающий кислород в мышцах для его быстрого высвобождения во время нагрузки. Также происходит биосинтез железосодержащих ферментов: цитохромов, каталазы, пероксидазы и др.
Если животное хорошо себя чувствует, формируются запасы железа. Докладчик еще раз подчеркнула, что избыток железа в тканях вреден из-за образования свободных радикалов. «Минимизирует токсический эффект на ткани и клетки хранение железа в специальных структурах в клетках, формирующих его запасы в организме. Это ферритин и гемосидерин. Ферритин – это железо, легкодоступное к использованию в форме симметричного глобулярного белкового комплекса. Оно водорастворимо, содержит от 2000 до 4500 атомов железа, не окрашивается при лабораторных анализах. Гемосидерин менее доступен, нерастворим в воде. Это аморфные железосодержащие сгустки, образованные при лизосомальной модификации трансферрина (удаления белковой оболочки), окрашивается», – сообщила эксперт. Железо накапливается в печени, костном мозге, селезенке, энтероцитах и других тканях/клетках. У кошек запасы Fe находятся преимущественно в печени.
Докладчик объяснила механизм переработки железа у животных, который аналогичен человеческому. В селезенке происходит фагоцитоз старых или поврежденных эритроцитов с последующим расщеплением гема и высвобождением железа из него. Высвобожденное железо используется повторно или сохраняется в виде ферритина (гемосидерина) внутри макрофагов. Специалист отметила, что одной из причин возникновения анемий является потеря железа из организма с кровью.
Затем Ирина напомнила, что эритропоэз в костном мозге происходит на специальных макрофагах – эритробластических островках. Около 95% железа, используемого для эритропоэза, поступает из макрофагов.
Эритропоэз регулируется почками. В ответ на снижение доставки кислорода тканям (гипоксия/анемия) перитубулярными интерстициальными фибробластами почек вырабатывается гормон эритропоэтин, который направляется в костный мозг и активирует клетки-предшественники, которые дают жизнь новым эритроцитам.
Эритропоэтин блокирует апоптоз. Помимо эритропоэтина в регуляции эритропоэза участвуют витамины В12 и фолиевая кислота, медь, пиридоксин (витамин В6), гормоны щитовидной железы и другие факторы.
В регуляции метаболизма железа важную защитную роль играет пепсидин. Это гормон, блокирующий ферропортины – специальные транспортеры, отвечающие за выведение Fe²⁺ из клеток. Его уровень повышается в ответ на увеличение концентрации железа в крови и/или воспаление, инфекции, интенсивные физические нагрузки. Гепсидин снижается при дефиците железа в крови, суточных колебаниях.
Далее Ирина перешла к теме нарушения железообмена и разбору патогенезов трех типов анемий.
Железодефицитная анемия (ЖДА). Как правило, истинный дефицит железа бывает у голодающих, уличных животных или детенышей. Он возникает на фоне хронической кровопотери (чаще всего), функционального недостатка железа из-за воспаления, портосистемных шунтов, гипотиреоза, интоксикации и др., недостатка железа в рационе (редко).
ЖДА развивается постепенно. Первый этап – истощение запасов железа: какое-то время у животного нормохромные эритроциты нормального размера, но постепенно в костном мозге, печени, селезенке запасы железа истощаются. Второй этап – железодефицитный эритропоэз: наблюдается снижение показателей железа в крови, понижение гематокрита. Форма эритроцитов может быть нормальной, но могут появиться лептоциты, которых в норме быть не должно. Третий этап – ЖДА: клинические проявления в виде снижения сатурации и гематокрита сопровождаются изменениями морфологии – эритроциты становятся микроцитарными и гипохромными.
Анемия хронического заболевания. Факторами развития анемии хронического заболевания (АХЗ) являются: повышенное поглощение и удержание железа в макрофагах ретикулоэндотелиальной системы (гепсидин), подавление кишечной абсорбции (гепсидин), сокращение жизни циркулирующих эритроцитов (цитокины), снижение выработки эритропоэтина (цитокины), снижение реакции костного мозга на эритропоэтин (цитокины).
Анемия при хронической болезни почек. Основной фактор развития анемии при хронической болезни почек (ХБП) – это снижение выработки эритропоэтина. Также причинами анемии при ХБП могут быть снижение продолжительности жизни эритроцитов (уремия, цитокины), нарушение метаболизма железа (потери крови, влияние гепсидина, дисфункция тромбоцитов и др.), вторичный гиперпаратиреоз (угнетение работы костного мозга).
Докладчик подчеркнула, что диагностический подход к анемиям должен быть комплексным. Помимо анамнеза, выявления клинических признаков и инструментальных методов (УЗИ, КТ и пр.) необходимо использовать лабораторные тесты: общий анализ крови; содержание ретикулоцитов; профиль «Метаболизм железа» (сывороточный Fe + железосвязывающая способность сыворотки (ОЖСС) + % насыщения трансферрина); биохимия крови, например, «Ветстандарт» – белки, АСТ, АЛТ, мочевина, креатинин и др.; цитология красного костного мозга/печени (у кошек) с дополнительным окрашиванием; ретикулоцитарные индексы; ферритин и др.
Общий анализ крови и анализ содержания ретикулоцитов позволяют определить степень тяжести анемии (легкая, умеренная, тяжелая), тип анемии по содержанию гемоглобина (нормохромная, гипохромная и гиперхромная), тип анемии по размеру эритроцитов (микроцитарная, нормоцитарная, макроцитарная), тип анемии по степени регенераторного ответа костного мозга (нерегенераторная, полурегенераторная, регенераторная, гиперрегенераторная).
При ЖДА анемия от легкой до умеренной, вначале нормохромная, затем гипохромная, вначале нормоцитарная, затем микроцитарная, регенерация умеренная или отсутствует – нерегенераторная, выявляются морфологические изменения в эритроцитах – шистоциты, лептоциты, возможен тромбоцитоз. При АХЗ и анемии при ХБП общий анализ крови показывает лейкоцитоз, норму или лейкопению, возможны токсические изменения в нейтрофилах, анемия от легкой до умеренной, нормохромная, но может стать гипохромной, нормоцитарная, но может стать микроцитарной, регенерация умеренная или отсутствует – нерегенераторная.
Еще одно часто назначаемое исследование – анализ крови на сывороточное железо. Докладчик отметила, что однократное измерение железа неинформативно из-за физиологических колебаний уровня в течение суток: «Если животное хорошо себя чувствует, нет никаких признаков анемии, но анализ показал низкое содержание сывороточного железа, это ни о чем не говорит. Но если у животного явные признаки анемии, мы можем пользоваться этим показателем с учетом других данных». Например, профиль «Метаболизм железа». Он позволяет оценить уровень железа, транспортную способность сыворотки крови (трансферрин) и процент насыщения транспортных белков – трасферрина. Ложное увеличение уровня сывороточного железа может быть вызвано наличием артефакта, гемолиза в пробе, недостаточной очисткой воды для биохимического анализатора, введением кортикостероидов, переливанием крови, приемом препаратов железа.
«Для диагностики железодефицита показатель сывороточного железа всегда должен оцениваться в комплексе с показателями железосвязывающей способности сыворотки и процента насыщения трансферрина, – подчеркнула эксперт. ОЖСС используется как эквивалент определения концентрации трансферрина в сыворотке крови. Измерение ОЖСС основано на определении суммы количества трансферрина, с которым не связалось железо (свободная железосвязывающая способность сыворотки), и уровня сывороточного железа. Далее определяется процент насыщения трансферрина по формуле: (железо + ОЖСС) × 100. Интерпретация профиля «Метаболизм железа» представлена в таблице 1. Она позволяет выявить причины железодефицитного состояния у животного.
Цитология аспиратов костного мозга у собак и биоптатов печени у кошек – один из методов раннего выявления дефицита запасов негемового железа (до появления изменений в общем анализе крови). Запасы гемосидерина в макрофагах костного мозга или печени окрашивают берлинскую лазурью. Это сложный инвазивный анализ, к которому прибегают не все ветеринары, кроме того, он дает субъективную оценку, поскольку объективных критериев нет. Для исследования очень важна преаналитика – чтобы сгустки костного мозга попали в образец.
Ретикулоцитарные индексы – важный предиктор железодефицитного эритропоэза, когда уровень гемоглобина снижается уже в ретикулоцитах. К сожалению, ретикулоцитарные индексы выдают только анализаторы нового поколения, которыми оснащены не все ветеринарные лаборатории. О дефиците железа свидетельствуют показатели: CHr < 22 пг (часто < 20 пг) – среднее содержание гемоглобина в ретикулоцитах; % low CHr > 50% (часто > 80%) – процент ретикулоцитов с низким гемоглобином.
Анализ на ферритин часто используется для выявления железодефицита у людей. Этот метод видеоспецифичен и в России пока не доступен для применения у животных. В США его проводят кошкам и собакам, но на сегодняшний день он не получил широкого распространения из-за высокой стоимости. Ферритин в сыворотке крови находится в микроскопических количествах (нг/мл). Снижение уровня ферритина свидетельствует о дефиците железа, но у некоторых собак с подтвержденным дефицитом железа по цитологии костного мозга показатель оставался в норме. Повышение уровня ферритина говорит о перегрузке железа, воспалении (белок острой фазы), может быть признаком некоторых новообразований, заболеваний печени. Ряд научных исследований доказал, что ферритин может быть биомаркером других патологий.
Анализ на гепсидин в России для животных также пока не доступен. Его избыточная продукция указывает на железодефицитные состояния (как при анемии хронических заболеваний), а дефицит – на перегрузку железом (как при гемохроматозе и талассемии). Иммуноферментный анализ на гепсидин-25, разработанный для использования у человека, несколько месяцев назад был валидирован на кошках. Данные исследования С. Спепена, Г. Лини, К. Хильер, Дж. Джинс и Э. Эллиотт показали, что у кошек с анемией и ХБП наблюдается более высокий уровень циркулирующего гепсидина по сравнению с кошками с анемией и без ХБП, что указывает на роль гепсидина в ограничении доступности железа для эритропоэза в данной группе кошек.

Назад в раздел


