Cause della carenza marziale e terapia Giulia Cervetti - Ferro e Emoglobina: fornisce ossigeno alle cellule -Ferro: costituente di diverse proteine del metabolismo (metallo-enzimi: citocromi, catalasi, perossidasi..); ruolo centrale e fondamentale nel ciclo respiratorio delle cellule muscolari Meccanismi biologici in cui è coinvolto il ferro Respirazione (Trasposto O2 e catena respiratoria) Sintesi del DNA (Ribonucleotide riduttasi) Proliferazione cellulare (cyclin dependent kinases) Risposta all’ipossia (HIF) Infiammazione (ciclo ossigenasi, Adenilato ciclasi) Sintesi di ormoni (Triptofano ossigenasi) Sintesi NO (NO sintasi) Attività anti-ossidante (Catalasi, SOD, perossidasi) Questa ampia distribuzione del ferro nell’organismo spiega il largo spettro di disturbi che possono insorgere quando si verifica uno stato di carenza. IL FERRO NELL’ORGANISMO COMPOSTI FUNZIONALI -emici - emoglobina 1800 - 2800 mg - mioglobina 300 - 600 mg - enzimi -non emici 6 - 10 mg - proteine, enzimi 2 - 4 mg composti di trasporto - transferrina (2 atomi) 2 - 4 mg composti di deposito - ferritina, apoferritina, emosiderina 200 - 1200 mg totale ~ 2300 - 4600 mg Il Ferro viene assorbito dagli alimenti secondo 2 vie principali (dalla dieta) Ferro eminico: emoglobina, mioglobina (10-20%) Ferro inorganico (80-90%) Duodeno prossimale ASSORBIMENTO Riduzione del Fe3+ a Fe2+ Assorbimento apicale (enterocito) Efflusso baso-laterale ad opera di ferroportina (FNP) Duodeno Legame con Haem carrier protein (HPC-1) Legame con Tf circolante Fegato (riserva) Eritroblasti midollari Fattori che influenzano l’assorbimento del ferro Fattori intraluminali Caratteristiche della mucosa enterica Fattori legati all’organismo Quantità del ferro dietetico Forma del ferro dietetico Diminuzione della superf. assorbente Riserve di ferro Turnover del ferro PH gastrico Agenti chelanti nella dieta Alterazioni delle cell. epiteliali Motilità intestinale Emocromatosi ereditaria Disordini metabolici (porfiria cutanea tarda, atrnsferrinemia) Quantità di ferro nell’epitelio intestinale L’assorbimento intestinale di ferro così come il suo metabolismo intracellulare sono regolati da meccanismi molto fini. Si instaura una sorta di processo di autoregolazione che coinvolge: -il trasporto del ferro dal lume intestinale all’enterocito (Epcidina). La capacità di assorbimento del ferro varia a seconda delle necessità dell’organismo (intelligenza mucosa). L’epcidina avrebbe due funzioni: -limitare l’assorbimento del ferro mediante la inibizione della attività della DMT1 (proteina che trasporta il ferro2+ all’interno della cellula duodenale) -legare la ferroportina accelerandone la degradazione (ferroprotina = proteina deputata al trasporto di ferro dal comparto cellulare a quello extracellulare). -il rapporto tra transferrina, recettori della transferrina e ferritina: la sintesi dei recettori della transferrina viene up-regolata o down-regolata in funzione dei livelli intracitoplasmatici di ferro L’EPCIDINA L’epcidina è l’ormone che controlla il metabolismo del Fe. L’epcidina umana viene codificata da un gene localizzato sul cr.19 come pro-peptide. La forma matura è un peptide di 25aa caratterizzato da 8 cisteine e 4 legami disolfuri. Viene prodotta principalmente dagli epatociti, ed in misura minore dagli adipociti e dai cardiomiociti. Esercita un’attività antimicrobica in vitro e rappresenta dunque anche una molecola dell’immunità innata. HEPCIDIN Hepatic bactericidal protein La concentrazione dell’epcidina decresce dal duodeno all’ileo. Il regolatore sistemico del ferro: l’epcidina l’epcidina L’epcidina regola : -l’assorbimento intestinale del Fe -il reciclo del Fe da parte dei macrofagi -il rilascio del Fe dai depositi epatici (interagendo sulla ferroportina) I livelli di epcidina vengono influenzati da: -FERRO -INFIAMMAZIONE -ANEMIA/IPOSSIA Epcidina Disponibilità di ferro La sintesi di epcidina diminuisce in condizioni di anemia/ipossia. Il ciclo della transferrina La Fe-transferrina si lega al recettore (TfR) Il complesso è internalizzato negli endosomi Il ferro è rilasciato e trasportato nel citosol da DMT1 Il ferro è usato per la sintesi di enzimi e depositato nella ferritina L’anemia sideropenica è la forma di anemia più frequente in tutto il mondo. L’organizzazione mondiale della sanità stima in circa 2 miliardi i soggetti affetti nel mondo, prevalentemente nelle aree in via di sviluppo per carenze dietetiche o infestazioni intestinali (Beutler 2006) Parametri per valutare il profilo marziale Sideremia Ferritina Transferrina Recettori solubili della transferrina Saturazione della transferrina Ferritina e sTfR coprono l’intero spettro della carenza di ferro: ◦ Ferritina: marker più sensibile e specifico della riduzione dei depositi ◦ sTfR: marker più sensibile di eritropoiesi ferrocarenziale Ferritina Marker affidabile e specifico dei depositi di ferro FRT <20 mcg/L STATO DI CARENZA MARZIALE (no falsi negativi) FRT >340 mcg/l stato di accumulo marziale .. .. Ma Falsi positivi: Stati flogistici (FRT è proteina “di fase acuta”) NEOPLASIE (neoproduzione di FRT da parte cellule neoplastiche) CITOLISI EPATICA (liberazione di FRT dai depositi intracellulari) EMOLISI Recettore solubile della transferrina Forma troncata del recettore presente sulle cellule Concentrazione sierica proporzionale alla quantità totale di TfR presenti sulle cellule Membrana dei precursori eritroidi: 80% dei TfR Bassi livelli nei casi di ipoplasia eritroide Alti livelli nei casi di iperplasia Alti livelli in caso di deficit di ferro (eritropoiesi ferrocarenziale) Diversi stadi della carenza marziale Fe deposito Fe trasporto Fe eritrocitario Sintomi della carenza marziale Una carenza di ferro può manifestarsi in maniera variabile. La difficoltà del riconoscimento della carenza di ferro consiste nel fatto che la maggior parte dei suoi disturbi sono aspecifici, cioè possono comparire anche in altre malattie. • • • • • • • • • • • • • Stanchezza Riduzione MAO: disturbi della concentrazioni, irritabilità, disturbi psichici (depressione) Caduta del capelli, alterazioni ungueali Anemia Glossite, stomatite angolare Atrofia gastrica Plummer Vinson (disfagia, pliche esofagee, glossite) Menorragia (causa e conseguenza) Pica Ridotta tolleranza all’esercizio Disturbi neurologici (parestesie) Compromissione della regolazione del calore (scarsa tolleranza al freddo; il ferro sembra essere coinvolto nei meccanismi della regolazione del calore) Sindrome delle gambe senza riposo («Restless Legs Syndrome»). In base a dati molto recenti esiste una relazione tra disponibilità di ferro e sindrome delle gambe senza riposo. LE CAUSE DELLA CARENZA (assoluta) MARZIALE • scarso apporto alimentare (alcune sono fisiologiche, come l’aumentato fabbisogno di ferro nell’infanzia, gravidanza..) • deficit di assorbimento • perdite ematiche acute o, più spesso, croniche Cause: Meno frequenti e quindi di difficile diagnosi : - la sideropenia in caso di emolisi intravascolare (ad es. nella emoglobinuria parossistica notturna o per frammentazione delle emazie su valvole cardiache anomale), - la sideropenia relativa che si instaura nel corso di trattamento con eritropoietina. In questi casi l’eritropoiesi stimolata dall’ormone può divenire ferro carente, in quanto il ferro mobilizzabile dai depositi è insufficiente per sopperire alle aumentate richieste (Goodnough et al 2010) (la sideropenia che si sviluppa in pazienti con insufficienza renale cronica a seguito di terapia con eritropoietina ricombinante ne è un esempio tipico). - la sideropenia sovrapposta alla anemia delle malattie infiammatorie croniche, in cui il ferro è presente, ma sequestrato nei macrofagi. LE CAUSE DELLA CARENZA MARZIALE Scarso apporto alimentare Nei bambini nei quali l’accrescimento corporeo, e in particolare delle masse muscolari, comporta un aumentato fabbisogno difficilmente compensato dall’apporto alimentare -dieta lattea prolungata favorisce sviluppo di stati ferrocarenziali Negli adulti si ha in soggetti a dieta vegetariana o casi di malnutrizione In realtà la carenza dietetica è più frequentemente identificabile come concausa in associazione a perdite croniche LE CAUSE DELLA CARENZA MARZIALE Malassorbimento Il deficit isolato di assorbimento del Fe è estremamente raro nella specie umana. Gastrite atrofica, infezione cronica da Helicobacter pylori (Hershko and Ronson, 2009) Pazienti con gastroresezione, o con estese resezioni digiuno ileali sviluppano uno stato carenziale come conseguenza della riduzione della superficie intestinale utile all’assorbimento del metallo. Stati di ipocloridria/acloridria possono ridurre la capacità di assorbimento del ferro presente nei cibi, come nella ptosi e ipotonia gastrica che alterano il chimismo gastrico. L’acido ascorbico e i citrati riducono il ferro nella forma di ione Ferroso, ne facilitano l’assorbimento Carenza di ferro Celiachia Può essere l’unico segno di malattia e determinare anemia, astenia, perdita di capelli alterazione del trofismo della cute Sempre più frequentemente …. Malassorbimento post-chirurgia: -chirurgia bariatrica TECNICHE CHIRURGICHE RESTRITTIVE Bendaggio gastrico regolabile Gastroplastica verticale Minori complicanze CON RIDUZIONE DELL’ ASSORBIMENTO Bypass gastrico Diversione biliopancreatica Maggiori complicanze Perdita...... La causa di gran lunga più frequente di carenza marziale è la perdita cronica: -donne in età fertile: • il flusso mestruale , comporta una perdita di circa 20 mg di Fe ogni mese • gravidanza -perdite gastroenteriche (specie negli anziani e donne in età post menopausale) • emorroidi • ulcera peptica • ernia iatale • anomalie vascolari acquisite (angiodisplasia del colon o tenue) • diverticoli (in particolare diverticolo di Meckel) • carcinoma colon e gastrico • colite ulcerosa e morbo di Crohn possono associarsi a carenza di Fe per sanguinamento protratto • abuso di antinfiammatori non steroidei Perdita...... Recentemente è stata segnalata l’importanza della corsa prolungata nella genesi di sanguinamento occulto gastroenterico , con conseguente anemia ferro priva. Altre fonti di sanguinamento cronico possono riscontrarsi in corso di: Patologia respiratoria ( emosiderosi polmonare idiopatica) emottisi periodica o deglutizione di piccole quantità di sangue. Patologia renale : infiammazione croniche del parenchima renale, neoplasie renali, uroterali o vescicali ematuria microscopica o macroscopica Emoglobinuria parossistica notturna e stati di emolisi cronica (conseguenti a protesi cardiache) possono comportare emosiderinuria perpetua con conseguente sviluppo di sideropenia Donatori di sangue Soggetti sottoposti a salasso terapia QUADRI CLINICI ASSOCIATI a IPOSIDEREMIA Anemia dei disordini cronici (ACD) L’anemia dei disordini cronici o anemia dell’infiammazione si associa a infezioni croniche, patologie autoimmuni, neoplasie, morbo di Hodgkin, insufficienza renale cronica. E’ una forma di anemia molto comune in pazienti ospedalizzati o in soggetti anziani. La patogenesi è multifattoriale e include: ridotta increzione di eritropoietina, parziale soppressione dell’ eritropoiesi per effetto di citochine infiammatorie (soprattutto IL-1beta e TNF-alfa), lieve emolisi e sequestro macrofagico del ferro (“sideropessi”) per eccessiva produzione di epcidina (Weiss and Goodnough, 2005). La sintesi di epcidina è infatti attivata dall’eccesso di IL-6 che caratterizza queste condizioni. Per queste ragioni l’ACD è considerata una forma di maldistribuzione del ferro, in quanto i livelli di ferro totale sono normali, ma c’è accumulo nei macrofagi e carenza a livello circolatorio e midollare ANEMIE EREDITARIE CORRELATE AL METABOLISMO DEL FERRO Iron-refractory iron deficiency anemia (IRIDA) L’ iron-refractory iron deficiency anemia è una condizione caratterizzata di recente. Si tratta di un’anemia ereditaria recessiva simile all’anemia sideropenica, ma caratterizzata da incapacità di assorbire il ferro per eccessiva produzione dell’ormone regolatore epcidina. L’anemia non risponde al ferro orale e risponde solo parzialmente al ferro parenterale, che viene sequestrato nei macrofagi: di qui il nome “refrattaria”. E’ forse la più frequente anemia microcitica da alterazione genetica del metabolismo del ferro. ANEMIE EREDITARIE CORRELATE AL METABOLISMO DEL FERRO IRIDA è causata da mutazioni diverse inattivanti il gene TMPRSS6 sul cromosoma 22, il gene che codifica per matriptasi-2, una proteasi con serina nel sito attivo, che funge da inibitore di epcidina. L’eccesso di epcidina, promuovendo la degradazione di ferroportina (Nemeth et al, 2004), blocca il rilascio di ferro al plasma e dà luogo ad anemia ipocromico-microcitica con saturazione della transferrina estremamente ridotta e con ferritina normale/elevata (Finberg, 2009). L’epcidina dosata sul siero o sulle urine di questi pazienti è aumentata in senso assoluto o relativo, considerando che l'espressione di epcidina viene normalmente soppressa nel corso di sideropenia (Ganz et al, 2008). I casi riportati in letteratura sono in genere di età pediatrica, ma, nonostante la sideropenia, mostrano crescita e sviluppo psico-fisico normali. La diagnosi richiede la dimostrazione di anemia microcitico-ipocromica sin dai primi mesi di vita e l’esclusione di condizioni infiammatorie. Richiede inoltre la dimostrazione dell’aumento dei livelli di epcidina e la sequenza nucleotidica del gene TMPRSS6 per la ricerca delle mutazioni causali. Nell’infanzia e adolescenza sono necessarie periodiche infusioni di ferro per via parenterale (Finberg, 2009). In età adulta, riducendosi il fabbisogno, l’anemia si corregge, almeno parzialmente, ma MCV, MCH, sideremia e saturazione della transferrina restano ridotti. INDAGINE EUROPEA SU 1730 PAZIENTI ONCOLOGICI • La carenza di ferro è sotto-diagnosticata e la terapia marziale sotto-utilizzata • Il 74% dei pazienti oncologici è anemico, solo al 31% viene prescritto ferro. • Fra quelli che fanno EPO solo nel 30% dei casi viene associato il ferro... E’ fondamentale la diagnosi causale, sia perché se la causa non è riconosciuta e trattata l’anemia può recidivare, sia perché la causa che determina l’anemia può essere più importante dell’anemia stessa (es. neoplasia intestinale o altra causa di sanguinamento occulto). Poiché l’anemia è spesso dovuta a sanguinamento gastrointestinale, la ricerca del sangue occulto nelle feci si esegue di routine negli individui che non hanno un aumentato fabbisogno e che presentano un’anemia protratta. Nella pratica clinica Sideropenia e/o anemia sideropenica Donna in età fertile Donna non età fertile o sesso maschile Dieta? Vegetariana.. Accertamenti ginecologici Dieta? Vegetariana.. Malassorbimento?: Celiachia?:Ac antitransglutaminasi, anti-endomisio Perdita ? RSO, markers ETP Indagini Endoscopiche Studio con endocapsula (solo se RSO pos) Scintigrafia emazie marcate (solo se RSO pos) Malassorbimento: Celiachia?:Ac antitransglutaminasi, anti-endomisio EPN? Citofluorimetria su sangue periferico ricerca clone EPN:CD45, CD33, CD14,CD66b, CD157, CD55, CD59 TERAPIA MARZIALE ORALE: -Ferrograd : Solfato Ferroso 525 mg (pari a 105 mg di Fe2+): 1 cp al giorno 30 minuti prima di colazione per 6 mesi - Ferrograd C: Solfato ferroso essiccato (pari a mg 105 di ferro elementare) 329.7 mg + Acido ascorbico granulato 90% (pari a mg 500 di acido ascorbico) 555.56 mg : 1 cp al giorno 30 minuti prima di colazione per 6 mesi -Ferrograd Folic: Solfato ferroso essiccato (pari a mg105 di ferro elementare) 329,7 mg + Acido ascorbico granulato 90% (pari a mg 500 di acido ascorbico) 555,56 mg + Acido folico 350 mcg : 1 cp al giorno 30 minuti prima di colazione per 6 mesi -Sideral Forte: Ferro liposomiale® 30 mg + Vitamina C 70 mg: 1 cp al giorno anche con i pasti per 6 mesi -Sideral: Ferro liposomiale® 14 mg + Vitamina C 60 mg: 1 cp al giorno anche con i pasti per 6 mesi -Ferromas: Ferro chelato 30 mg + Vitamina C 80 mg + Acido Folico 400 mcg: 1 cp al giorno per 6 mesi anche con i pasti -TECNOFER 30: Ferro chelato 30 mg: 1 cp al giorno per 6 mesi -Folisid forte: Ferro pirofosfato micro incapsulato (SunActive Fe) 30 mg +Vitaminca C 120 mg +Rame 1,5 mg +acido folico 400 mcg anche con i pasti -Ferrofast: Ferro pirofosfato in liposomi 30 mg : 1 cp al giorno per sei mesi anche con i pasti -Tardyfer: Compressa a rilascio prolungato contiene 256,3 mg di solfato ferroso 1.5 H2O (equivalente a 80 mg Fe2+): 1 cp al giorno per sei mesi anche con i pasti IMPORTANTE!!!!!! La terapia marziale orale nelle anemie sideropeniche deve essere protratta per almeno 6 mesi, fino al ripristino delle riserve per evitare recidive. Terapia marziale orale Limiti… • Scarsa tollerabilità • Gastralgia, nausea, stipsi • Basso assorbimento e biodisponibilità (10-20%) • Interferisce con l’assorbimento di altri nutrienti (fibre, calcio) • Colorazione feci e mucose Tutto ciò porta a un abbandono frequente della terapia TERAPIA MARZIALE EV: Ferlixit (ferro gluconato): ferro trivalente 62,5 mg: 2 fl in 250 cc SF per 2-3 volte alla settimana Dose totale fiale: (Hb norm. g 16 - g... Hb paz) x 225 / 62.5 mg ( Fe pro fiala) Ferinject: carbossi maltosio ferrico: La dose cumulativa per il ripristino dei valori di ferro con l’aiuto di Ferinject è determinata sulla base del peso corporeo e del livello di emoglobina (Hb) del paziente e non deve essere superata. Per determinare la dose di ferro cumulativa, utilizzare la tabella seguente: ONCOEMATOLOGIA Giordano Anemia refrattaria, MDS 24 Sideral Forte +EPO vs Fe i.v.+EPO Abstract Giordano Anemia refrattaria, MDS 86 Sideral Forte + EPO vs Sideral Forte + EPO Biosimilare Abstract, da pubblicare su rivista Giordano MDS con anemia lieve 14 Sideral Forte vs Fe solfato Abstract Giordano Anemia infiamm. in giovani donne 21 Sideral Forte vs Fe solfato Abstract Giordano Anemia refrattaria MDS 101 Sideral Forte + EPO alfa vs EPO alfa Biosimilare vs EPO zeta Biosimilare Abstract Giordano Anemia refrattaria, MDS 44 Sideral Forte +EPO vs Fe i.v.+EPO (Farmacoecono mia) Da pubblicare su rivista ONCOLOGIA Mafodda Tumori solidi 72 Sideral Forte + EPO alfa Abstract ( AIOM/ESMO) Mafodda Tumori solidi 64 Sideral Forte + 2° multidisciplinar Darbepoietina alfa vs course Sideral – i.v. stesura in corso BARNI Tumori solidi 80 Sideral Forte (no EPO) Iniziato a novembre 2013