Fisiopatología de la anemia durante el embarazo: ¿anemia o hemodilución?

Iron is essential for health; its deficiency and excess are harmful. Our bodies have a high capacity to store and reuse iron so that its requirement is small (1-2 mg absorbed/day). Hepcidin, a hormone produced in the liver, has an important role in this elements homeostasis by blocking its transport protein, inhibiting its absorption in the duodenum and its release from the iron stores. During pregnancy, there is a new iron requirement for the placenta and fetus. This causes an increase in erythropoiesis; however, hemoglobin concentration decreases due to the greater vascular expansion. This results in hemodilution, which is evident starting the second trimester and returns to pre-gestational values at the end of the third trimester. Maternal iron deficiency anemia becomes a public health problem when it is moderate (7-14,5 g/dL) during pregnancy adversely affect the mother and neonate. For this reason, it is important to confirm if a pregnant woman with low hemoglobin levels is anemic or if it is due to hemodilution, a physiological process during pregnancy that does not require treatment. This review presents evidence to distinguish anemia from physiological hemodilution.

El hierro es un micronutriente fundamental para la salud; su deficiencia o su exceso son dañinos. Por ello, el organismo regula el requerimiento de hierro en base a su alta capacidad para almacenar y reciclar el hierro corporal de tal manera que su requerimiento es mínimo (1 a 2 mg absorbido/día). Esto se regula a través de la hepcidina, una hormona hepática que inhibe a la proteína transportadora de hierro (ferroportina) y con ello disminuye la absorción de hierro, o su liberación en los tejidos donde se almacenan. Durante la gestación hay una mayor necesidad de hierro para la placenta y el feto, y ello se evidencia en un aumento de la eritropoyesis; sin embargo, la concentración de la hemoglobina disminuye por efecto de una mayor expansión vascular. Esto determina una hemodilución que se evidencia a partir del segundo trimestre, y luego se va normalizando al final del tercer trimestre. La anemia materna por deficiencia de hierro se constituye en un problema de salud pública cuando es de magnitud moderada (7 a 14,5 g/dL) en la gestante afecta a la madre y al neonato. Por ello es importante determinar si una gestante con hemoglobina baja es realmente anémica o tiene una hemodilución, que es un proceso fisiológico que no requiere de tratamiento. Esta revisión presenta las evidencias para poder discriminar entre una anemia verdadera gestacional de una hemodilución fisiológica.

Hepcidina: la llave del metabolismo del hierro / Hepcidin: the key of iron metabolism / Hepcidina: a chave do metabolismo do ferro

En las últimas décadas se ha avanzado en el conocimiento de la regulación del metabolismo del Hierro (Fe). La Hepcidina (Hp), producida por los hepatocitos, regula la absorción de hierro desde el tubo digestivo y la liberación desde los depósitos del sistema macrofágico y del hígado. En caso de deficiencia de Fe, la Hp está disminuida entregando Fe a la transferrina (Tf). El aumento de Fe y de las citoquinas de la inflamación estimulan la producción de Hp. El ejecutor de la Hp es la Ferroportina (FP), único exportador de Fe. Hay reguladores naturales de la Hp, como la Matriptasa 2. Las mutaciones que limitan su expresión inducen dificultades en la disponibilidad de Fe (IRIDA, sobrecarga de Fe). En los últimos años se ha identificado la Eritroferrona, producida por los eritroblastos activos en la eritropoyesis. Inhibe la síntesis de Hp, permitiendo la liberación del hierro de los depósitos y su absorción por el tubo digestivo, para facilitar la disponibilidad de Fe para la eritropoyesis. Aún no está definido cómo se podrán utilizar estos elementos en el campo diagnóstico, su estandarización y su aplicación terapéutica, pero es probable que resulten de gran utilidad.

In the last decades, a lot of progress has been made on the knowledge of iron (Fe) metabolism regulation. Hepcidin (Hp) is produced by hepatocytes and it regulates the iron absorption from the duodenum and the liberation from macrophages and from the liver. When there is iron deficiency, Hp, which delivers iron to transferrin (Tf), is low. Iron overload and inflammation cytokines stimulate Hp production. The Hp natural executor is Ferroportin (FP), which is the only iron exporter from the cells. One of the natural regulators of Hp is Matriptasa 2, which down regulates Hp. Mutations that limit their expression induce iron overload and anemia (IRIDA). In the last few years, Erythroferrone (ERFE) was discovered. ERFE is produced by active erythroblasts: it inhibits Hp synthesis, allowing the iron liberation from deposits and its duodenal absorption, and also the iron release from macrophages facilitating the erythroid production. The erythroblastic activity, even ineffective, acts as a stimulus of ERFE synthesis. Until now, it has not been defined yethow these different variables could be used for diagnosis, its standardization, or for therapeutic applications, but it is highly probable that they will improve our knowledge and managements kills in this field.

Nas últimas décadas háavanços no conhecimento da regulação do metabolismo do Ferro (Fe). A Hepcidina (Hp), produzida pelos hepatócitos, regula a absorção do ferro desde o tubo digestivo e a liberação desde os depósitos do sistema macrofágico e do fígado. Em caso de deficiência de Fe, a Hp está diminuída entregando Fe à transferrina (Tf). O aumento de Fe e as citoquinas da inflamação estimulam a produção de Hp. O executor da Hp é a Ferroportina (Fp), único exportador de Fe. Há reguladores naturais da Hp, como a Matriptase 2. As mutações que limitam sua expressão induzem dificultades na disponibilidade de Fe (IRIDA, sobrecarga de Fe). Nos últimos anos se identificou que a Eritroferrona, produzida pelos eritroblastosativos na eritropoiese inibe a síntese de Hp, permitindo a liberação de ferro dos depósitos e a absorção pelo tubo digestivo, para facilitar a disponibilidade de Fe para a eritropoiese. Ain da não sedefiniu como poderãoser utilizadosestes elementos no campo diagnóstico, sua padronização e sua aplicação terapêutica, mas é provável que sejam de grande utilidade.

Anemia inflamatoria: fisiopatología, diagnóstico y tratamiento / Inflammatory anemia: phisiopathology, diagnosis and treatment / Anemia inflamatória: fisiopatologia, diagnóstico e tratamento

La anemia de la Inflamación (AI) es considerada la segunda causa más frecuente de anemia a nivel mundial después de la deficiencia de hierro. Se observa comúnmente en infecciones crónicas, tumores, traumas, y desórdenes inflamatorios. La AI es típicamente normocítica normocrómica usualmente moderada y se produce por una hipoferremia como resultado del secuestro de hierro en el sistema retículo endotelial, de la reducción de la eritropoyesis y de la inhibición de la absorción del hierro en intestino. La patogenia de la AI está mediada por citoquinas inflamatorias y hepcidina, péptido producido en el hígado, que regulan la homeostasis del hierro, actúan suprimiendo la eritropoyesis, y la vida media de los eritrocitos se encuentra ligeramente acortada. Los métodos diagnósticos de rutina que se describen en esta revisión pueden ser de utilidad, pero quedará un grupo de estados anémicos con alta sospecha de AI que no podrán ser fácilmente clasificados. Recientemente se han desarrollado inmunoensayos para determinar hepcidina y citoquinas inflamatorias que podrán colaborar, en un futuro, para un diagnóstico correcto. Existen actualmente modelos experimentales de AI en ratones, los cuales podrían ser útiles para evaluar diferentes tratamientos. En este sentido, los inhibidores de la hepcidina y diversos moduladores inflamatorios aparecen como terapias prometedoras.

Anemia da inflamação (AI) é considerada a segunda causa mais comum de anemia em todo o mundo após a deficiência de ferro. É geralmente observada em infecções crônicas, tumores, traumas e distúrbios inflamatórios. A AI é tipicamente normocítica normocrômica comumente moderada e ocorre por uma hipoferremia como resultado do sequestro de ferro no sistema retículo endotelial, da redução da eritropoiese e da inibição da absorção do ferro no intestino. A patogenia da AI é mediada por citocinas inflamatórias e hepcidina, peptídeo produzido no fígado, que regulam a homeostase do ferro, agem suprimindo a eritropoiese e a meia-vida dos eritrócitos é levemente diminuída. Os métodos de diagnóstico de rotina descritos nesta revisão podem ser úteis, mas ficará um grupo de estados anêmicos com alta suspeita de AI que não poderão ser classificados facilmente. Recentemente têm sido desenvolvidos imunoensaios para determinar hepcidina e citocinas inflamatórias, que poderão colaborar no futuro, para um diagnóstico certo. Existem atualmente modelos experimentais de AI em ratos que poderiam ser úteis para avaliar diferentes tratamentos. A este respeito, os inibidores de hepcidina e vários moduladores inflamatórios aparecem como terapias promissoras.

Prohepcidina y estado del hierro e inflamación en escolares sanos o H. pylori positivos asintomáticos / Prohepcidine iron status and inflammation in healthy and asymptomatic H. pylori school children / Pró-hepcidina estado de ferro e inflamação em estudantes saudáveis ou H. pylori positivos assintomáticos

El eje hepcidina-ferroportina es determinante en la homeostasis del hierro. Niveles elevados de hepcidina reducen la capacidad de absorción intestinal del hierro, así como su movilización entre tejidos. Una condición que produce valores séricos elevados de hepcidina es la infección. Como la infección con Helicobacter pylori (Hp) predispone a una deficiencia de hierro, en este estudio se evaluaron los niveles séricos de Pro-Hepcidina (PH), un precursor de la hepcidina, en un grupo de escolares asintomáticos, infectados con Hp (80 niños) y se los comparó con un grupo similar de niños sanos (59 niños). Los resultados mostraron que los niños infectados en los que se detectó la presencia de Hp (test de aire espirado) tenían valores de proteína C reactiva (PCR) significativamente más altos que los niños sanos. Ambos grupos presentaron valores similares de: adecuación de la ingesta de hierro, ferritina sérica (Fs), hemoglobina, hematocrito, receptores solubles de transferrina. La prevalencia de anemia y deficiencia subclínica de hierro en el grupo total (infectados + no infectados) fue de 10 y 60%, respectivamente sin diferencias entre los grupos. Sin embargo, en el grupo de niños sanos la PH sérica correlacionó significativamente (r=0,730/p<0,001) con los niveles de Fs, mientras que en los niños infectados, los niveles de PH no correlacionaron con la Fs, pero correlacionaron con la severidad de la infección (r=0,52/p<0,001). Esta tendencia de la PH a aumentar con la severidad de la infección podría explicar la mayor prevalencia de deficiencia de hierro en pacientes infectados con Hp.

The hepcidin-ferroportin axis is crucial in iron homeostasis. High serum hepcidine reduces iron intestinal absorption and tissue iron mobilization. Infection and inflammation increase serum hepcidin, predisposing to iron deficiency. Since Helicobacter pylori (Hp) infection has been associated to iron deficiency, the serum levels of prohepcidin PH (a precursor of hepcidin) were evaluated in 80 school children infected with Hp but without gastric symptoms. This was compared with PH levels in a group of 59 non Hp infected children. The results showed that infected children (exhaled air method) had higher levels of protein C reactive protein (CRP) than the non-infected group. Both groups had similar levels of iron consumption, serum ferritin (Fs), hemoglobin, hematocrit, soluble transferrin receptors and PH. The prevalence of anemia and of subclinical iron deficiency in the whole group (infected + non-infected) reached 10 and 60% respectively with no differences between groups. However, in the group of non-infected children, serum PH correlated (r=0.730/ p<0.001) with Fs levels whereas in the infected children, PH did not correlate with Fs but it correlated with the severity of the infection (r = 0.52/p<0.001). The tendency of PH to increase with the severity of infection could explain the higher prevalence of iron deficiency seen in Hp infection.

O eixo hepcidina-ferroportina é determinante na homeostase do ferro. Níveis elevados de hepcidina reduzem a capacidade de absorção intestinal do ferro, bem como sua mobilização entre tecidos. Uma condição que produz valores séricos elevados de hepcidina é a infecção. Como a infecção pelo Helicobacter pylori (Hp) predispõe a uma deficiência de ferro, neste estudo foram avaliados os níveis séricos de Pro-hepcidina (PH), um precursor da hepcidina em um grupo de estudantes assintomáticos infectados com Hp (80 crianças) e foram comparados com um grupo similar de crianças saudáveis (59 crianças). Os resultados mostraram que as crianças infectadas em que se detectou a presença de Hp (método de ar exalado) tinham valores de proteína C-reativa (PCR) significativamente mais elevada do que as crianças saudáveis. Ambos os grupos tiveram valores semelhantes de adequação da ingestão de ferro, ferritina sérica (Fs), hemoglobina, hematócrito, receptores solúveis de transferrina. A prevalência de anemia e deficiência subclínica de ferro no grupo total (infectados + não infectados) foi de 10 e 60%, respectivamente, sem diferenças entre os grupos. No entanto, no grupo de crianças saudáveis a PH sérica correlacionou significativamente (r=0,730/p<0,001) com os níveis de Fs, ao passo que em crianças infectadas, os níveis de PH não correlacionaram com a Fs, mas correlacionaram com a gravidade da infecção (r=0,52/p<0,001). Esta tendência da PH a aumentar com a gravidade da infecção poderia explicar a elevada prevalência de deficiência de ferro em pacientes infectados com Hp.

Hepcidina y parámetros del hierro en donantes de sangre / Hepcidin and iron parameters on blood

Resumen Introducción: la hepcidina es la principal hormona peptídica reguladora de la absorción y distribución tisular del hierro. Estudios recientes han planteado la posibilidad de utilizarla como un biomarcador para evaluar el metabolismo del hierro y sus posibles alteraciones. Aunque, ante la esca­sa información sobre las propiedades diagnósticas de la hepcidina sérica, no han sido bien caracterizadas y no se cuenta con estudios suficientes en individuos sanos, e incluso en Colombia hasta el momento no se ha realizado ningún estudio referente al tema. Objetivo: estimar las concen­traciones de la hepcidina sérica, su rango de normalidad y su correlación con parámetros bioquímicos asociados al metabolismo del hierro en una población de donantes. Materiales y métodos: estudio descriptivo trans­versal que incluyó 85 donantes, a quienes se les realizó hemograma auto­matizado, se evaluó ferritina, transferrina y hierro total, mediante los mé­todos de electroquimioluminiscencia, inmunoturbidimetría y colorimetría. La determinación de hepcidina en suero se realizó por medio de una ELISA competitiva. Se utilizaron pruebas estadísticas, con un nivel de significan­cia de p< 0,05. Resultados: se observaron diferencias significativas en la concentración de hepcidina entre hombres y mujeres. La edad no fue un factor determinante de las concentraciones de hepcidina en los hombres Mediana (Me)=5,73 nM. Solo ferritina se correlacionó fuertemente con la hepcidina. El rango de normalidad de hepcidina encontrado en hombres estuvo entre 1,71 y 13,3 nM y entre 1,67 a 11,3 nM en mujeres. Conclusión: el nivel de hepcidina sérica es mayor en hombres y demuestra la fuerte asociación in vivo con los niveles de hepcidina sérica con el hierro de re­serva y circulante.

Abstract Introduction: The hepatic peptide hormone hepcidin is the principal regulator of iron absorption and tissue iron distribution. Recent studies have proposed hepcidin as a suitable biomarker to assess iron metabolism and its failures. Although the data were limited to information on the diagnostic properties of serum hepcidin, have not been well characterized and neither have enough studies in healthy individuals, and even in Colombia so far have not been any studies on the topic. Objective: quantify the concentrations of serum hepcidin, establish a normal range and determine the correlate with biochemical parameters associated with iron metabolism in a population of donors. Materials and methods: A cross-wise study was performed on total of 85 donors to whom an automatized blood panel was tested. Ferritin, iron and transferrin were measured through electrochimioluminiscence, inmmunoturbidimetry and colorimetry respectively. Seric hepcidin presence was evidenced by competitive ELISA. Data was statistically analized with a significance level of p< 0, 05. Results: Statistically significant differences were noticed in the hepcidin concentration when comparing women and men. Hepcidin concentrations in men were constant over age (median, 5.73nM). Only ferritin is strongly correlated with hepcidin. Normal values for women ranged between 1,67nM -11,3 nM while those for men did slightly higher 1,71 nM - 13,3 nM. Conclusions: Serum hepcidin levels are higher in men and demonstrates a strong in vivo correlation between seric hepcidin and iron either circulating or storage.

Deficiencia de hierro e insuficiencia cardíaca / Iron deficiency and heart failure / Deficiência de ferro e insuficiência cardíaca

El hierro es un micronutriente esencial para la energía celular y el metabolismo, necesario para el mantenimiento de la homeostasis del cuerpo. La deficiencia de hierro (DH) es una importante comorbilidad en pacientes con insuficiencia cardíaca (IC). No sólo es un factor importante en la patogénesis de la anemia, sino que también provoca graves consecuencias clínicas y de mal pronóstico en pacientes con IC. La DH afecta a más del 50% de los pacientes con IC, siendo particularmente común en ancianos y pacientes con ciertas enfermedades crónicas. La prevalencia del déficit de hierro es mayor en las etapas más avanzadas de la IC, en mujeres, en pacientes con valores elevados de marcadores inflamatorios (por ej.: la proteína C reactiva), así como con incremento del NT-proBNP. Pero aun en los pacientes de bajo riesgo tales como los CF I-II (NYHA) la prevalencia se mantiene por encima del 30%. La DH se asocia a una mala calidad de vida, deterioro de la tolerancia al ejercicio y mayor tasa de mortalidad, independiente de los efectos hematopoyéticos. Las Guías internacionales recomiendan detectar precozmente la DH en pacientes con sospecha de IC. Los datos indican que la DH tiene efectos perjudiciales en pacientes con enfermedad arterial coronaria, IC e hipertensión pulmonar, como así también en pacientes sometidos a cirugía cardíaca. La absorción intestinal de hierro, administrada por vía oral es pobre y hasta el 60% de los pacientes experimentan efectos secundarios gastrointestinales. Estos problemas pueden agravarse en la IC debido a la disminución de la absorción gastrointestinal y la escasa adherencia de estos pacientes debido a la polimedicación que reciben. La evidencia clínica de los beneficios del hierro vía oral es insuficiente. La administración de hierro por vía intravenosa (IV) ha demostrado que mejora la capacidad de ejercicio, la función cardíaca, la gravedad de los síntomas y la calidad de vida. Existe evidencia que sugiere que estas mejoras se producen independientemente de la presencia de anemia. Se observaron resultados similares en pacientes con IC sistólica y alteración de la fracción de eyección en los estudios FAIR-HF y CONFIRM-HF (doble ciego, controlado con placebo). La terapia con hierro IV puede ser mejor tolerada que el hierro por vía oral, aunque se espera la confirmación en estudios clínicos más grandes. Son necesarios el diagnóstico rutinario y el tratamiento de la DH en pacientes con IC sintomática, independientemente del estado de la anemia, convirtiéndose en un importante objetivo terapéutico; sin dejar de tener en cuenta que el exceso de hierro puede ser perjudicial en la enfermedad cardiovascular. En esta actualización revisaremos el metabolismo del hierro en el contexto de anemia e IC; como así también, la importancia del diagnóstico precoz y del tratamiento de la DH con hierro IV en pacientes con IC.

Iron is a micronutrient essential for cellular energy and metabolism, necessary for maintaining body homoeostasis. Iron deficiency (ID) is an important co-morbidity in patients with heart failure (HF). A major factor in the pathogenesis of anaemia, it is also a separate condition with serious clinical consequences (e.g. impaired exercise capacity) and poor prognosis in HF patients. ID affects up to 50% of HF patients, being particularly common in the elderly and patients with certain chronic diseases. The prevalence of iron deficiency is higher in the more advanced stages of HF, in women, in patients with elevated levels of inflammatory markers (e.g. C-reactive protein) as well as increased NT-proBNP. But even in low-risk patients such as NYHA I-II the prevalence remains at over 30%. ID is associated with a poor quality of life, impaired exercise tolerance, and mortality independent of haematopoietic effects in this patient population. International Guidelines recommend a diagnostic work-up for iron deficiency in patients with suspected HF. Data indicate that ID has detrimental effects in patients with coronary artery disease, HF, and pulmonary hypertension, and possibly in patients undergoing cardiac surgery. Iron absorption from oral iron preparations is generally poor, with slow and often inefficient iron repletion; moreover, up to 60% of patients experience gastrointestinal side effects. These problems may be exacerbated in HF due to decreased gastrointestinal absorption and poor compliance due to pill burden. Evidence for clinical benefits using oral iron is lacking. Intravenous (IV) iron administration has been shown to improve exercise capacity, symptom severity, and quality of life. Evidence suggests that these improvements occur independently of the presence of anemia. Similar findings were observed in patients with systolic HF and impaired ejection fraction in the double-blind, placebo-controlled FAIR-HF and CONFIRM-HF trials. IV iron therapy may be better tolerated than oral iron, although confirmation in longer clinical trials is awaited. Routine diagnosis and management of ID in patients with symptomatic HF regardless of anaemia status is advisable, and, based on current evidence, prompt intervention using IV iron therapy should now be considered, while still having into account that excess iron can be detrimental in cardiovascular disease. This update will review the iron metabolism in the context of anemia and HF; as well as the importance of early diagnosis and treatment of ID with IV iron in patients with HF.

O ferro é um micronutriente essencial para energia celular e metabolismo, necessário para a manutenção da homeostase do organismo. A deficiência de ferro (DH) é uma comorbidade importante em pacientes com insuficiência cardíaca (IC). Não é apenas um fator importante na patogênese da anemia, também provoca consequências clínicas graves e de prognóstico reservado em pacientes com IC. A DH afeta mais de 50% dos pacientes com IC, ela é particularmente comum em idosos e pacientes com determinadas doenças crônicas. A prevalência de deficiência de ferro é maior nos estágios mais avançados da IC, nas mulheres, em pacientes com níveis elevados de marcadores inflamatórios (Ex: proteína C reativa), bem como o aumento de NT-proBNP. Mas mesmo em pacientes de baixo risco tais como CF I-II (NYHA) a prevalência permanece acima de 30%. A DH está associada a uma qualidade de vida pobre, diminuição da tolerância ao exercício e maior taxa de mortalidade, independente dos efeitos hematopoiéticos. Diretrizes internacionais recomendam a detecção precoce da DH em pacientes com IC suspeita. Os dados indicam que a DH tem efeitos nocivos em pacientes com doença arterial coronariana, IC e hipertensão pulmonar, bem como em pacientes submetidos à cirurgia cardíaca. A absorção intestinal de ferro, administrado por via oral é pobre e até 60% dos doentes experimentam efeitos secundários gastrointestinais. Estes problemas podem ser agravados no IC devido à diminuição da absorção gastrointestinal e adesão pobre dos pacientes, porque eles recebem polifarmácia. A evidência clínica de os benefícios de ferro oral é insuficiente. A administração de ferro intravenoso (IV) tem demonstrado melhorar a capacidade de exercício, a função cardíaca, a severidade dos sintomas e qualidade de vida. As evidências sugerem que estas melhorias produzam independentemente da presença de anemia. Resultados similares foram observados em pacientes com IC sistólica e fração de ejeção diminuída nos estudos FAIR-HF e CONFIRM-HF (double-blind, placebo-controlado). A terapia com ferro IV pode ser melhor tolerada do que o ferro oral, mas a confirmação é esperada em ensaios clínicos maiores. O diagnóstico de rotina e o tratamento de DH em pacientes com IC sintomática, independentemente do estado de anemia, são necessários, tornando-se um objetivo terapêutico importante, tendo presente que o excesso de ferro pode ser prejudicial na doença cardiovascular. Esta atualização irá rever o metabolismo do ferro no contexto de anemia e IC; bem como a importância do diagnóstico precoce e tratamento de DH com ferro IV em pacientes com IC.

Regulación del metabolismo del hierro: dos sistemas, un mismo objetivo / Iron metabolism regulation: two systems, one goal

La existencia humana está indisolublemente unida al hierro, que es parte de una amplia variedad de enzimas claves como catalasas, aconitasas, ribonucleótido reductasa, peroxidasas y citocromos, que explotan la flexibilidad de su química redox para ejecutar un elevado número de reacciones esenciales para la vida. El cuerpo humano ha evolucionado para conservar el hierro en diferentes formas, incluido su reciclaje después de la ruptura de los eritrocitos y la retención en ausencia de un mecanismo de excreción. El metabolismo del hierro está balanceado por dos sistemas regulatorios: uno sistémico basado en la hormona hepcidina y la proteína exportadora ferroportina, y el otro que controla el metabolismo celular través de las proteínas reguladoras de hierro (IRP) que se unen a los elementos de respuesta al hierro (IRE) de los ARNm regulados. Estos sistemas funcionan de modo coordinado lo que evita, tanto la deficiencia como el exceso del mineral(AU)

Human existence is indissolubly linked to iron, which is part of a wide variety of key enzymes such as catalase, aconitases, ribonucleotide reductase, peroxidases and cytochromes, exploiting the flexibility of its redox chemistry to run a large number of reactions essential for life. Human body has evolved to keep iron in different forms, including recycling after rupture of erythrocytes and the retention without excretion mechanism. Iron metabolism is balanced by two regulatory systems: one based on systemic hormone hepcidin protein export and ferroportin, and the other, which controls cell metabolism through the iron regulatory protein (IRP) binding to the mRNAs regulated iron regulatory elements (IRE). These systems work in a coordinated manner avoiding both deficiency and excess(AU)

Prevalência de anemia ferropriva em obesos em preparo para cirurgia bariátrica / Iron deficiency anemia prevalence in obese in preparation for bariatric surgery

INTRODUÇÃO: Atualmente é crescente o número de realizações de cirurgias bariátricas, tendo sido comprovada como a ferramenta mais eficaz no controle e tratamento da obesidade mórbida. Dentre as complicações nutricionais após a cirurgia, podemos citar a deficiência de ferro e anemia ferropriva que podem ocorrer, especialmente, em cirurgias com disabsorção como o bypass em Y-de-Roux. Alguns pacientes obesos já apresentam essa deficiência mesmo antes de serem submetidos à restrição e disabsorção e devem ser tratados para que o quadro não seja agravado. OBJETIVO: Realizar uma revisão sistemática da literatura científica sobre a prevalência de anemia ferropriva em pacientes obesos candidatos ao bypass gástrico em Y-de-Roux. MÉTODOS: Foi realizado um levantamento bibliográfico de artigos científicos, no período de 2000 a 2015 publicados nas bases de dados em conformidade aos descritores em Ciências da Saúde. RESULTADOS: Foram selecionados 62 artigos, nas línguas inglesa, espanhola e portuguesa. Após serem aplicados os critérios de exclusão, restaram 34 artigos que foram utilizados para elaboração da revisão. Dos 34 (54,8%) artigos utilizados, 12 eram artigos originais, 22 de revisão de literatura. CONSIDERAÇÕES: Poucos estudos foram encontrados relatando a deficiência de ferro em indivíduos com obesidade em situação pré- -operatória. Mais pesquisas são necessárias para determinar os fatores que regulam o estado de ferro em populações obesas, como contribuição para identificação de tal deficiência antes do procedimento cirúrgico para, então, reduzir ou minimizar intercorrências no período pós-operatório

INTRODUCTION: The number of bariatric surgeries is currently increasing and this treatment is been the most effective tool in the control and treatment of morbid obesity. Iron deficiency and iron anemia are common nutritional complications after surgery, especially in malabsorptive surgeries such as bypass Roux-en-Y. Some obese patients have this nutritional deficiency before restriction and malabsorption and it should be treaten not to get worse. OBJECTIVE: To perform a review of scientific literature on the prevalence of iron deficiency and anemia in obese patients candidates to gastric bypass Roux-en-Y. METHODS: A literature review of periodics was conducted in the period from 2000 to 2015 published in the databases according to the descriptors in Health Sciences. RESULTS: From a total of 62 articles in English, Spanish and Portuguese, 34 articles (54.8%) attended all the inclusion criteria. Twelve studies were original and 22 , were review articles. CONSIDERATIONS: Few studies were found reporting iron deficiency in patients with preoperative situation in obesity. More research is needed to determine the factors that regulate the iron status in obese populations, as a contribution to identifying such deficiency before surgery to then reduce or minimize complications in the postoperative period.

Inflamação induzida por Adjuvante de Freund: achados clínicos e efeitos sobre a expressão do RNAm da hepcidina em equinos / Freund's adjuvant-induced inflammation: clinical findings and its effect on hepcidin mRNA expression in horses

Hypoferremia observed during systemic inflammatory disorders is regulated by hepcidin. Hepcidin up-regulation is particularly important during acute inflammation, as it restricts the availability of iron, which is necessary for pathogenic microorganism growth before adaptive immunity occurs. The aim of this study was to evaluate the clinical findings and hepatic hepcidin mRNA expression in horses using a Freund's complete adjuvant (FCA) model of inflammation. The expression of hepcidin mRNA in the liver was determined in healthy horses following two intramuscular injections of FCA at 0 h and 12 h. Plasma iron and fibrinogen concentrations were measured at multiple time points between 0 h and 240 h post-FCA injection (PI). Hepcidin mRNA expression was determined by RT-qPCR using liver biopsy samples performed at 0 h (control), 6 h and 18 h PI. The mean plasma fibrinogen level was significantly different from the control values only between 120 and 216 h PI. The mean plasma iron level was significantly lower than the control between 16 and 72 h PI, reaching the lowest levels at 30 h PI (33 % of the initial value), and returned to the reference value from 96 h PI to the end of the experiment. Hepcidin mRNA expression increased at 6 h PI and remained high at 18 h PI. The iron plasma concentration was an earlier indicator of inflammatory processes in horses when compared with fibrinogen and might be useful for the early detection of inflammation in the horse. FCA administration caused the rapid onset of hypoferremia, and this effect was likely the result of up-regulated hepatic hepcidin gene expression. This study emphasizes the importance of hepcidin and iron metabolism during inflammation in horses.

A hipoferremia observada durante os processos inflamatórios sistêmicos é mediada pela hepcidina. O aumento da expressão da hepcidina é particularmente importante durante a inflamação aguda, por restringir a disponibilidade de ferro necessária para o crescimento de microrganismos patogênicos antes que a imunidade adaptativa ocorra. O objetivo deste estudo foi avaliar os achados clínicos e a expressão hepática do RNA mensageiro (RNAm) da hepcidina em cavalos após a indução da inflamação com Adjuvante completo de Freund (FCA). A expressão hepática do RNAm da hepcidina foi determinada em cavalos sadios após duas administrações intramusculares de FCA às 0 h (M0) e 12 h (M12). As concentrações plasmáticas de ferro e fibrinogênio foram mensuradas em múltiplos momentos entre 0 h e 240 h (M240) após a primeira administração de FCA (PI). A expressão do RNAm da hepcidina foi determinada por RT-qPCR usando amostras de biopsias hepáticas colhidas as 0 h (controle), 6 h (M6) e 18 h (M18) PI. A concentração plasmática média de fibrinogênio foi estatisticamente diferente do M0 entre 120 h e 216 h PI. A concentração plasmática média de ferro foi significantemente menor que o controle entre 16 h e 72 h PI, alcançou o nível mais baixo às 30 h PI (33% do valor inicial) e retornou aos valores de referência entre 96 h PI e até o final do experimento. A expressão do RNAm da hepcidina aumentou no M6 e permaneceu alta no M18. A concentração plasmática de ferro foi um indicador precoce da inflamação quando comparada com o fibrinogênio e pode ser útil na detecção precoce da inflamação em cavalos. A administração do FCA causou um rápido início da hipoferremia, e isto foi resultante do aumento da expressão hepática da hepcidina. Estes resultados enfatizam a importância da hepcidina e do metabolismo do ferro durante a inflamação em cavalos.

Algoritmos de laboratorio para el estudio del estado del hierro / Laboratory algorithms for the study of iron status / Algoritmos de laboratório para o estudo do estado do ferro

La disponibilidad adecuada de hierro (Fe) es esencial para el desarrollo humano y la salud en general. El Fe es un componente clave de las proteínas portadoras de oxígeno, tiene un papel fundamental en el metabolismo celular y es esencial para el crecimiento y diferenciación celular. La ingesta inadecuada de Fe en la dieta, las condiciones inflamatorias crónicas o agudas y numerosas patologías están asociadas con alteraciones en la homeostasis de este metal. La regulación estricta del metabolismo del Fe es necesaria pues el Fe libre es altamente tóxico y los seres humanos sólo pueden excretar pequeñas cantidades a través del sudor, la piel, el enterocito y eliminarlo por pérdidas en procesos normales y patológicos. El objetivo de este trabajo es analizar los algoritmos para la evaluación preliminar tanto de la deficiencia como de la sobrecarga de Fe, sobre la base de diferentes parámetros, algunos accesibles, de simple resolución y que pueden ser efectuados en todos los laboratorios de análisis clínicos. Entre ellos, se analizarán el hemograma con los Índices hematimétricos, Reticulocitos, Fe sérico, Capacidad Total de Fijación de Hierro (CTFH) para calcular el Índice de Saturación de Transferrina (ISTf) y también el dosaje de Ferritina (Ft), todas mediciones que integran el "estudio del estado del hierro". Asimismo, se exponen y se consideran otros marcadores de uso poco frecuente en este medio, como la Protoporfirina Eritrocitaria Libre (PEL), la Eritropoyetina (EPO), entre otras, que ayudan desde el laboratorio al diagnóstico de una anemia. En los casos de sospecha de una sobrecarga de Fe, si bien la confirmación diagnóstica se realiza por estudios genéticos, como estudio inicial se reafirma la evaluación del paciente por medio del "estudio del estado del hierro" y especialmente el dosaje de Fe sérico y del ISTf para seguimiento del tratamiento instaurado. En las últimas décadas, se han producido importantes conocimientos sobre el metabolismo del Fe que han permitido descubrir otras proteínas que intervienen en el transporte, absorción, reciclaje y balance del Fe plasmático. Entre estas, existen marcadores séricos que podrían sumarse a los algoritmos propuestos y ellos son el Receptor de Transferrina (RTf) y la Hepcidina (Hp). Como conclusión, se destaca la necesidad de medir más de un marcador del "estado del hierro" para establecer el diagnóstico de una deficiencia o de un exceso de Fe.

Adequate availability of iron (Fe) is essential for human development and overall health. Iron is a key component of the oxygen-carrying proteins, it has a fundamental role in cellular metabolism, and it is essential for cell growth and differentiation. Inadequate intake of Fe in the diet, chronic or acute inflammatory conditions and many diseases are associated with alterations in the homeostasis of this metal. Strict regulation of Fe metabolism is necessary because free Fe is highly toxic and humans can excrete only small amounts through sweat, skin, and enterocyte loss in normal and pathological processes. The objective of this work is to analyze algorithms for the preliminary assessment of both Fe deficiency and overload, based on different parameters, some simple resolution ones that can be performed in all clinical laboratories. Among them, CBC, Hematimetric Indices, Reticulocytes, serum Fe, Total Iron Binding Capacity (TIBC) will be considered to calculate Transferrin Saturation Index (TfSI) and Ferritin Dosage (Ft), all measurements being part of the "study of iron status." Other markers of less frequent use in our region will also be considered, such as Free Erythrocyte Protoporphyrin (FEP), and Erythropoietin (EPO), among others, that help, from the laboratory in the diagnosis of anemia. In cases of suspected Fe overload, although the diagnosis was confirmed by genetic studies performed as initial study, the patient assessment is reaffirmed through the "study of iron status" and especially serum Fe and TfSI dosage for monitoring treatment underway. In recent decades, important insights on Fe metabolism have yielded more knowledge on other proteins involved in the transport, absorption, recycling and plasmatic Fe balance. Among these, there are serum markers that could be added to the proposed algorithms, which are Transferrin Receptor (TfR) and Hepcidin (Hp). In conclusion, the need to measure more than one analyte of the "iron status" is highlighted in order to establish the diagnosis of Fe deficiency or excess.

A disponibilidade adequada de ferro (Fe) é essencial para o desenvolvimento humano e para a saúde em geral. O Fe é um componente fundamental das proteínas transportadoras de oxigénio, tem um papel fundamental no metabolismo celular, e é essencial para o crescimento e diferenciagäo celular. A ingestäo inadequada de Fe na dieta, as condigöes inflamatorias crónicas ou agudas e inúmeras doengas estäo associadas a alteragöes na homeostase deste metal. A regulagäo rigorosa do metabolismo do Fe é necessària porque o Fe livre é altamente tóxico e os seres humanos apenas podem excretar pequenas quantidades através do suor, pele, enterócitos e eliminà-lo por perdas em processos normais e patológicos. O objectivo deste trabalho é analisar algoritmos para a avaliagäo prévia tanto da deficiéncia quanto do excesso de Fe, com base em diferentes parámetros, alguns acessíveis, de simples resolugäo e que podem ser realizados em todos os laboratorios clínicos. Dentre eles seräo analisados o hemograma com Índices hematimétricos, Reticulócitos, Fe sérico, Capacidade Total de Fixagäo do Ferro (CTFF) para calcular o Índice de Saturagäo da Transferrina (IST) e também a dosagem de Ferritina (Ft), todas elas medigóes que integram o "estudo do estado do ferro". Também sào expostos e considerados outros marcadores de uso pouco frequente nesse meio, como a Protoporfirina Eritrocitària Livre (PEL), a Eritropoietina (EPO), dentre outros, que ajudam a partir do laboratório ao diagnóstico de uma anemia. Nos casos de suspeita de um excesso de Fe, embora o diagnóstico seja confirmado através de estudos genéticos, como estudo inicial é reafirmada a avaliagäo do paciente por meio do "estudo do estado do ferro" e especialmente a dosagem de Fe sérico e do IST para o seguimento do tratamento instaurado. Nas últimas décadas, houve importantes co-nhecimentos a respeito do metabolismo do Fe que permitiram descobrir outras proteínas envolvidas no transporte, absorgäo, reciclagem e balango do Fe plasmàtico. Dentre elas, hà marcadores séricos que poderiam se unir aos algoritmos propostos e eles säo o Receptor de Transferrina (Tf) e Hepcidina (Hp). Em conclusäo, destaca-se a necessidade de medir mais de um marcador do "estado do ferro", para estabelecer o diagnóstico de uma deficiéncia ou de um excesso de Fe.

Regulación de la hepcidina y homeostasis del hierro: avances y perspectivas / Regulation of hepcidin and iron homeostasis: progress and prospects

El estudio de los desórdenes genéticos del metabolismo del hierro, la identificación de sus transportadores y el descubrimiento de la hepcidina, hormona reguladora de la homeostasia del hierro, han contribuido grandemente a aumentar los conocimientos sobre este metabolismo y han cambiado sustancialmente la visión sobre las enfermedades relacionadas con alteraciones del metabolismo férrico. En la última década, no solo se han esclarecido elementos de la patogénesis de estas enfermedades, sino que ya se vislumbran aplicaciones terapéuticas de estos avances. Así, ya se habla de una nueva era basada en el tratamiento de los desórdenes de la homeostasia del hierro a través de la modulación de la hepcidina

The study of genetic disorders of iron metabolism, identification of transporters and the discovery of hepcidin- a hormone regulating iron homeostasis- have contributed greatly to increase awareness of this metabolism. Substantially, the vision on diseases related to disorders of iron metabolism has been changed. In the last decade, elements of the pathogenesis of these diseases have not only been clarified, but therapeutic applications of these advances are looming. Thus, there are expectations of a new era based on the treatment of iron homeostasis disorders through hepcidin modulation

Hepcidina: su interacción con la hemojuvelina y su aporte en el diagnóstico de las enfermedades relacionadas con el metabolismo del hierro / Hepcidin: Interaction with Hemojuvelin and its Contribution in the Diagnosis of Diseases Related to Iron Metabolism

La hepcidina es una hormona peptídica, producida en el hígado y considerada unregulador del metabolismo del hierro. Su regulación está dirigida a la absorciónintestinal del hierro y a la función de la ferroportina dentro de la célula, a fin demantener un balance entre el consumo y las reservas de hierro. Esta hormona, a suvez, está regulada por procesos inflamatorios, estados de anemia ferropénica, actividadhematopoyética y algunas vías de señalización como SMAD, STAT y JAK. En estasvías interviene una proteína de membrana llamada hemojuvelina, la cual actúa comoun correceptor de la proteína morfogenética ósea, cuya función es inducir el gende transcripción de la hepcidina mediante la vía SMAD1/5/8-SMAD4. Debido a laasociación de la hemojuvelina con la expresión de la hepcidina y la relación de estaúltima con procesos inflamatorios y regulación del metabolismo del hierro, se hanpropuesto algunas técnicas para la determinación de ambas proteínas como Elisa,Dotblot, inmunoensayos y SELDI-TOF MS...

The hepcidin is a peptide hormone produced by theliver with anti-bacterial activity, is involved in regulationiron metabolism, making it possible to useit as another parameter to assess some entities relatedto disorders associated with iron metabolism.Hepcidin regulates intestinal absorption of ironlevel and the role of ferroportin in the cell, preventingeither iron overload or iron consumptionreserve, this is turn regulating for inflammatorystimuli, iron store, erythropoietic activity andsignaling patway SMAD,STAT and JAK; in thissignaling patway involved a membrane proteincalled hemojuvelin. The hemojuvelin acts as abone morphogenetic protein co-receptor, theyinduce hepcidin gene transcription through theSMAD1/5/8-SMAD4. Because of the associationsof hemojuveline with hepcidin expression andthe relationship of the latter with inflammatoryprocesses and regulations of iron metabolismhave been proposed some techniques for the determinationof both proteins as Elisa, Dotblot,Immunoassays and SELDI-TOF MS...

Sequencing and expression analysis of hepcidin mRNA in donkey (Equus asinus) liver / Sequenciamento e expressão do RNA mensageiro da hepcidina no fígado de jumentos (Equus asinus)

The hypoferremia that is observed during systemic inflammatory processes is mediated by hepcidin, which is a peptide that is mainly synthesized in the livers of several mammalian species. Hepcidin plays a key role in iron metabolism and in the innate immune system. It's up-regulation is particularly useful during acute inflammation, and it restricts the iron availability that is necessary for the growth of pathogenic microorganisms. In this study, the hepcidin mRNA of Equus asinus has been characterized, and the expression of donkey hepcidin in the liver has been determined. The donkey hepcidin sequence has an open reading frame (ORF) of 261 nucleotides, and the deduced corresponding protein sequence has 86 amino acids. The amino acid sequence of donkey hepcidin was most homologous to Equus caballus (98%). The mature donkey hepcidin sequence (25 amino acids) was 100% homologous to the equine mature hepcidin and has eight conserved cysteine residues that are found in all of the investigated hepcidin sequences. The expression profile of donkey hepcidin in the liver was high and was similar to the reference gene expression. The donkey hepcidin sequence was deposited in GenBankTM (HQ902884) and may be useful for additional studies on iron metabolism and the inflammatory process in this species.

A hipoferremia observada durante os processos inflamatórios sistêmicos é mediada pela hepcidina, um peptídeo que é sintetizado predominantemente no fígado de mamíferos. A hepcidina desempenha um papel chave no metabolismo do ferro e no sistema imune. O aumento da expressão da hepcidina é particularmente útil durante a inflamação aguda, pois restringe a disponibilidade de ferro, necessária para o crescimento de microorganismos patogênicos. Neste estudo, o RNA mensageiro da hepcidina asinina foi caracterizado e sua expressão foi determinada em fígado de jumentos (Equus asinus). A sequência da hepcidina asinina tem uma janela de leitura de 261 nucleotídeos e a proteína correspondente é formada por 86 aminoácidos. A sequência de aminoácidos da hepcidina asinina foi mais homóloga à sequência da hepcidina equina (98%). A hepcidina madura (25 aminoácidos) foi 100% idêntica à hepcidina madura equina e possuía as oito cisteínas conservadas nas demais sequências de hepcidinas analisadas. O perfil de expressão da hepcidina no fígado de jumentos saudáveis foi alto e similar ao perfil de expressão do gene de referência. A sequência da hepcidina asinina foi depositada no GenBankTM (HQ902884) e será útil para o desenvolvimento de estudos adicionais sobre o metabolismo de ferro e inflamação nesta espécie.

Hierro, anemia y eritrocitosis en gestantes de la altura: riesgo en la madre y el recién nacido

El hierro es un micronutriente necesario para la salud, pero su exceso es dañino. El organismo tiene una alta capacidad de almacenar y reutilizar el hierro corporal, de tal manera que su requerimiento es mínimo (1 a 2 mg absorbido/día). La hepcidina, una hormona producida en el hígado, cumple un rol importante en la homeostasis del hierro inhibiendo a la proteína transportadora de hierro y disminuyendo la absorción de hierro. La anemia materna por deficiencia de hierro se constituye en un problema de salud pública cuando es de magnitud moderada (7 a <9 g/dL) y severa (Hb <7 g/dL), incrementando el riesgo de morbi-mortalidad materna y del neonato. Igualmente, se ha demostrado que niveles altos de hemoglobina en la gestante afecta a la madre y al neonato. En el Perú existe el Programa Nacional de Suplemento con hierro a todas las gestantes, sean o no anémicas. Las evidencias científicas muestran que valores de hemoglobina entre 9 y 10,5 g/dL son óptimas para el mejor crecimiento del feto y que el tratamiento con suplemento de hierro de gestantes no anémicas aumenta los niveles de hemoglobina, el estrés oxidativo y tiene efectos adversos en el recién nacido. Dado que en muchas poblaciones en la altura aumentan los niveles de hemoglobina, se ha sugerido corregir el punto de corte de la Hb para definir anemia. Diversos estudios han mostrado que no sería necesario corregir el punto de corte usado a nivel del mar. En conclusión, los resultados de los estudios no apoyan la necesidad de un suplemento de hierro de forma generalizada a toda gestante. La suplementación con hierro a las gestantes en la altura debería ser evitada si es que la anemia no está claramente demostrada. Se recomienda en cada población de altitud establecer el nivel de anemia y el estatus del hierro corporal, antes de decidir dar un tratamiento con suplemento de hierro.

Iron is essential for health but in excess may be harmful. The living organism has ability to store and re-use the iron body and as such its requirement is small (1-2 mg absorbed/day). Hepcidin, a hormone produced in the liver, has an important role in iron homeostasis by blocking the iron transport protein and inhibiting iron absorption. Maternal anemia due to iron deficiency is a public health problem when it is moderate (7- <9 g/dL) and severe (Hb<7 g/dL) since it increases the risk of maternal and neonatal morbi-mortality. Similarly, high levels of hemoglobin during pregnancy affect the mother and newborn. In Peru, there is a National Program to supplement with iron to all pregnant women anemic or not. Scientific evidence shows that hemoglobin values between 9-10.5 g/dL are optimal for best fetal growth and that treatment with iron supplementation to non anemic women increases levels of hemoglobin, oxidative stress, and has adverse effects on the newborn. Since many populations at highlands have increased hemoglobin levels, it has been suggested to correct hemoglobin cutoff to define anemia. Several studies have demonstrated that it would not be necessary to change this cut-off as defined for population at sea level. In conclusion, studies results do not support the need for generalized iron supplementation to all pregnant women. Iron supplementation to pregnant women at high altitude should be avoided if diagnosis of anemia is not clearly demonstrated. It is recommended for each altitudinal population determining the level of anemia and body iron status before deciding to treat with iron supplements.

Sobrecarga de hierro y enfermedad hepática: aspectos clínicos y terapéuticos / Iron overload and liver disease: clinical and therapeutic issues

Iron accumulation in parenchymal cells results in toxic damage and cell death which can determine a functional organ failure. The prototypical disease is hereditary hemochromatosis (HH). HH has been associated to mutations affecting any of the proteins that regulate iron metabolism. The most common cause of HH is a mutation in the HFE gene [C282Y]. Mutations in the gene for the hormone hepcidin and any of other eight genes that regulate iron biology, including the transferrin receptor 2 (TfR2), hemojuvelin (HJV) and ferroportin (FPN), also cause iron overload and hemochromatosis. Although information is limited, HFE-associated to HH is uncommon in Chile. Evaluation of iron overload in clinical practice should include consideration of co-factors such as alcohol consumption, the presence of virus infection hepatitis C virus and nonalcoholic steatohepatitis, which independently can contribute to iron accumulation. While genetic testing is useful, analysis of liver histology and imaging evaluation of iron overload by MRI are important tools for clinical evaluation. This article reviews current concepts on the clinical diagnosis and management of hepatic iron overload.

La acumulación de hierro en las células parenquimatosas determina la ocurrencia de daño tóxico y muerte celular, lo que puede producir una insuficiencia funcional. La enfermedad prototípica es la hemocromatosis hereditaria (HH). La HH se ha asociado a mutaciones que afectan a cualquiera de las proteínas que regulan el metabolismo del hierro. La causa más común de HH es una mutación en el gen HFE [C282Y]. Mutaciones en el gen de la hormona hepcidina (HAMP) y cualquiera de los 8 genes que regulan su biología, incluyendo el receptor de transferrina 2 (TfR2), hemojuvelina (HJV) y ferroportina(FPN), también causan sobrecarga de hierro y hemocromatosis. Aunque la información es limitada, la HH asociada a HFE es infrecuente en nuestro medio. La evaluación de la sobrecarga de hierro en la práctica clínica debe contemplar la evaluación de otros factores tales como el consumo de alcohol, la presencia de infección por el virus de la hepatitis por virus C y de esteatohepatitis no alcohólica. Si bien el test genético es de utilidad, los análisis de la histología hepática y la evaluación imagenológica de la sobrecarga de hierro mediante resonancia magnética son útiles para la evaluación clínica de la sobrecarga de hierro. El presente artículo revisa conceptos actuales sobre el manejo clínico de la sobrecarga de hierro hepática.

Fisiologia e metabolismo do ferro: [revisão] / Iron physiology and metabolism: [review]

O conhecimento sobre a fisiologia e metabolismo do ferro foi bastante incrementado nos últimos anos. A identificação de alguns genes e as repercussões quando de suas mutações, principalmente as relacionadas ao acúmulo de ferro, auxiliaram no entendimento dos mecanismos regulatórios responsáveis pela manutenção da homeostase desse nutriente essencial para numerosos processos bioquímicos. A função de diversas moléculas já está bem estabelecida, como da transferrina e seu receptor e, nas últimas décadas, novas moléculas têm sido identificadas, como a ferroportina, o transportador de metal divalente e hemojuvelina. Um elegante mecanismo de controle mantém o equilíbrio entre os processos de absorção do ferro, reciclagem, mobilização, utilização e estoque. Alterações no sincronismo desses processos podem causar tanto a deficiência como a sobrecarga de ferro, ambos com importantes repercussões clínicas para o paciente. Nessa minirrevisão serão abordados aspectos relacionados ao metabolismo do ferro e à participação de várias proteínas e mediadores envolvidos. Serão também apresentados os mecanismos regulatórios celular e sistêmico responsáveis pela disponibilidade do ferro em concentrações ideais para a manutenção de sua homeostase.

Knowledge of the iron physiology and metabolism has increased greatly over the last few years. The identification of genes and the consequences of mutations, especially those related to the accumulation of iron, have improved the understanding of the regulatory mechanisms responsible for maintaining homeostasis of this essential nutrient in many biochemical processes. The function of several molecules is well established, as in the case of transferrin and its receptor and, in recent decades, new molecules have been identified such as ferroportin, divalent metal transporter, hemojuvelin and hepcidin. An elegant control mechanism maintains the balance between the processes of iron absorption, recycling, mobilization, utilization and storage. Disturbances in the synchronism among those processes may lead either to iron deficiency or to iron overload, both of which have important clinical consequences. This mini-review attempts to describe aspects related to iron metabolism and the participation of several proteins and mediators involved in these mechanisms. Moreover, intracellular and systemic regulation mechanisms responsible for providing the most suitable iron concentration for iron homeostasis maintenance will be presented.

Anemia en el paciente crítico y el rol de la hepcidina: entendiendo los nuevos conceptos sobre la interacción entre lesión, inflamación y anemia / Anemia in critically ill patient: role of hepcidin

La anemia es un trastorno multifactorial común en el paciente crítico, en que influyen hemodilución, aumento de pérdidas sanguíneas, inflamación y déficit de hierro, a través de una homeostasis patológica de hierro, con producción alterada de eritropoyetina y alteración de la eritropoyesis. Durante la inflamación los elevados niveles de hepcidina se correlacionan con la disminución del hierro disponible para la eritropoyesis quedando almacenado en depósitos principalmente en los macrófagos tisulares. Por el contrario cuando los niveles de hepcidina son bajos, el hierro se vuelve disponible para la eritropoyesis. La hepcidina sería un factor clave tanto en la homeostasis del hierro como en la eritropoyesis, sin embargo, nuestro conocimiento de su comportamiento en el trauma, la sepsis y otras condiciones críticas, es todavía limitado. Recientes estudios han venido a ampliar nuestra comprensión del rol de la hepcidina durante la sepsis o el síndrome de respuesta inflamatoria sistémica (SIRS). Los ensayos de hepcidina en plasma u orina aún no están ampliamente disponibles y es deseable que haya muy pronto un desarrollo permanente y una validación clínica de estos ensayos. Adicionalmente, la introducción de agonistas y antagonistas farmacológicos de la hepcidina pudieran mejorar las terapias corrientes de los desórdenes del hierro. Resumimos en este artículo información actual sobre la anemia en el paciente crítico y discutimos los avances recientes.

Anemia is a common multifactorial disorder in critically ill patients, which hemodilution influence, increased blood loss, swelling and deficit iron through a pathological iron homeostasis, with production erythropoietin altered and impaired erythropoiesis. During the inflammation high hepcidin levels correlate with decrease the iron available for erythropoiesis being stored in deposits primarily in tissue macrophages. On the contrary when hepcidin levels are low iron becomes available for erythropoiesis. Hepcidin would be a key factor in both the homeostasis as iron in erythropoiesis, however, our knowledge of behavior intrauma, sepsis and other critical conditions, is still limited. Recent studies have expanded our understanding the role of hepcidin during sepsis or response syndrome systemic inflammation (SIRS). Trials of hepcidin in plasma or urine even are not widely available and it is desirable to development and clinical validation of these tests has been published assoon is possible. Additionally, the introduction of pharmacological agonists and antagonists hepcidin could improve current therapies for disorders iron. This article summarized current information on anemia in critically ill patient and discuss recent developments.

Metabolismo do ferro: uma revisão sobre os principais mecanismos envolvidos em sua homeostase: [revisão] / Iron metabolism: an overview on the main mechanisms involved in its homeostasis: [revision]

Um perfeito sincronismo entre absorção, utilização e estoque de ferro é essencial para a manutenção do equilíbrio desse metal no organismo. Alterações nesses processos podem levar tanto à deficiência como ao seu acúmulo de ferro, duas situações com repercussões clínicas e laboratoriais importantes para o paciente. Essa revisão aborda os diversos aspectos relacionados com a cinética do ferro, descrevendo as proteínas e mediadores nela envolvidos. Apresenta, ainda, como é feita a regulação intracelular e sistêmica do ferro que visa a manutenção de uma quantidade ótima de ferro para o metabolismo das células e, em especial, para uma perfeita hematopoiese.É discutido também o importante papel da hepcidina, como regulador da homeostase sistêmica. Será a apresenta da a relação entre a hepcidina e a resposta de fase aguda, e como as alterações na expressão da hepcidina podem contribuir com a fisiopatogênese da anemia de doença crônica.

The perfect synchronism of intestinal absorption, use and storage of iron is critical for maintaining a balance in the organism. Disorders in these processes may lead either to iron deficiency or to iron overload, both of which have important clinical and laboratorial consequences for the patient. This review describes aspects related to iron metabolism and the participation of several proteins and mediators in these mechanisms. Moreover, intracellular and systemic regulation is responsible for providing the optimal iron concentration for cellular metabolism and, in particular, for adequate hematopoiesis. The relationship between hepcidin and acute phase response is presented and how changes in hepcidin expression may be related to the physiopathogenesis of anemia of chronic disease.

Hiperpigmentación cutánea y homeostasis del hierro: rol de la hepcidina / Cutaneous hyperpigmentation and homeostasis of iron: role of the hepcidin

La hiperpigmentación cutánea por melanina en zonas expuestas al sol puede estar asociada a un desequilibrio en la homeostasis del hierro. La hepcidina es un péptido responsable de la regulación negativa de la absorción del hierro en el intestino delgado y de su liberación por los macrófagos. Posee capacidad antimicrobiana. Es sintetizada en el hígado, secretada al torrente circulatorio y excretada por la orina. La sobreexpresión causa anemia y su déficit, sobrecarga de hierro (acumulación en diferentes órganos y hemocromatosis hereditaria). Los antagonistas de la hepcidina podrían utilizarse en el tratamiento de la anemia resistente a eritropoyetina, asociada a procesos crónicos. Por su parte, los agonistas o sustancias que estimulen la producción de hepcidina, podrían constituir un tratamiento en enfermedades con sobrecarga de hierro (siderosis) y por consiguiente, corregir la hiperpigmentación asociada.

The cutaneous hyperpigmentation by melanin in zones of the skin exposed to the sun can be associated to an imbalance in the homeostasis of the iron. The hepcidin is a peptide responsible for the negative regulation of the absorption of the iron in the small intestine and of its liberation by the macrophages. It has, in addition, antimicrobial capacity. It is synthesized in the liver, secreted to the circulatory torrent and excreted by the urine. Its overexpression causes anemia and its deficit iron overload (accumulation in different organs and hereditary hemochromatosis), The antagonists of the hepcidin, could be used in the treatment of anemia resistant to erythropoyetin associated to chronic processes. On the other hand, the agonists or substances that stimulate the hepcidin production, could constitute a treatment in diseases with overload of iron (siderosis) and therefore, to correct the associate.hyperpigmentation.