李艳华,胡晓红(解放军总医院第四医学中心,北京 100048)
铁是几乎所有活细胞的必需微量营养素[1]。几乎任何形式的免疫激活都会影响体内铁的运输,通常会导致血浆铁的减少(低铁血症)及其在体内的区室化[1]。感染期间血清铁降低被认为是宿主限制微生物铁的可用性的一种防御机制[2],然而对于非感染性疾病血清铁是否会降低以及降低的机制鲜有文献报道,本文对本院就诊的23例低铁血症患儿进行了临床资料分析,报道如下。
1.1 一般资料 回顾性分析在我院诊断为低铁血症的患儿23例。除原发病常规治疗外,21例患儿进行了为期2-5天的规避高蛋白食物的饮食干预(规避海鲜、鸡蛋、牛奶、肉类、豆类等高蛋白食物及其加工食品),其中有2例年龄小于1岁,均为母乳喂养,除辅食不加高蛋白食物外,给予母亲规避高蛋白食物指导。2例患儿饮食未规避高蛋白食物。病例一般情况、临床资料及实验室检查见表1。
1.2 检测方法 抽取患儿肘静脉血,应用Roche701全自动生化分析仪亚铁嗪显色法测定血清铁。血清铁正常参考值为9.0-30.0µmol/L。
23例患儿在就诊第1天血清铁均低于正常参考值,最低值为1.3µmol/L,最高值为8.8µmol/L,21例规避高蛋白食物的患儿中伴有发热的患儿有18例,均为退热第2天复测血清铁,平均退热时间为(1.56±0.92)天,1天之内退热的患儿占比66.7%(12/18),肾病患儿在就诊第2天双下肢浮肿好转,复测血清铁的间隔时间为2天。2例反甲患儿间隔2天复测血清铁。规避高蛋白食物的21例患儿复测血清铁的间隔时间为(2.48±0.87)天,恢复正常的比例为90.5%(19/21),2天之内恢复正常的比例为68%(13/19)。血清铁未恢复正常的2例细菌性上呼吸道感染患儿退热时间均为1天,退热第2天血清铁均升高。未经饮食规避的2例呼吸道感染患儿在退热第2天病情好转后检测血清铁未恢复正常,并低于就诊第1天。检测的时间间隔分别为5天和2天,具体见表1。
表1 疾病种类、饮食是否规避高蛋白食物与血清铁的变化
3.1 低铁血症与呼吸道感染 呼吸道感染是儿童最常见的疾病,主要表现为发热、咳嗽、流涕等。铁作为先天免疫反应的调节剂和微生物的营养物质,在感染性疾病中起着关键作用[3]。研究证实,炎症常伴有全身性低铁血症,并且与病情的严重程度有关[4-6]。低铁血症可能损害人体的缺氧感知和免疫力[7],持续存在的低铁血症还会导致血红蛋白下降,被称为炎症性贫血(anemia of inflammation,AI)[8]。关于低铁血症在感染期间多久可以恢复正常,近年来未见相关文献报道。感染性低铁血症临床尚缺乏理想的治疗方案,是否应该补铁尚存在争议。铁螯合剂和铁载体结合药物理论上治疗有效,但对被感染的宿主从未成功过[9]。
本研究中19例呼吸道感染患儿中伴发热18例,伴高热惊厥2例,伴哮喘1例,就诊第1天血清铁均低于正常值,其中17例在常规治疗的同时予饮食短期规避高蛋白食物,17例中15例在热退第2天血清铁恢复正常,恢复正常的天数为2-5天,2例患儿血清铁未恢复正常,但均高于就诊第1天血清铁水平。而未经饮食规避的2例呼吸道感染患儿血清铁在病情恢复期未恢复正常,且低于就诊第1天,提示短期规避高蛋白食物对感染性低铁血症治疗有效,并且有利于病情的恢复。
3.2 低铁血症与非感染性疾病 炎症性贫血(AI)也称为慢性病性贫血(ACD),被认为是住院和慢性病患者最常见的贫血。它在患有导致免疫激活延长的疾病的患者中普遍存在,包括感染、自身免疫性疾病和癌症[8]。近年来该名单已扩大到包括慢性肾病、充血性心力衰竭、慢性肺病和肥胖症。炎症诱导细胞因子和铁稳态的主要调节因子铁调素阻断肠道铁吸收并导致铁在网状内皮细胞中滞留,导致铁限制性红细胞生成[8]。目前除了治疗AI潜在疾病外,铁疗法和红细胞生成刺激剂的组合可以改善许多患者的贫血,然而现有的治疗方案仍然存在治疗的风险,并且缺乏关于AI最佳治疗起点和终点的信息。因此,人们仍在寻找新的治疗策略以及对AI基础特定疾病进程影响的信息。
本院就诊的23例低铁血症患儿中有4例临床表现为非感染性疾病和症状,包括肾病1例、川崎病1例、反甲2例。这些患儿发生了低铁血症,但尚未出现AI,经短期规避高蛋白食物后在症状改善的同时血清铁恢复正常,恢复正常的天数均为2天。说明短期规避高蛋白食物对这些患儿的低铁血症治疗有效,并且有利于基础疾病的恢复。提示短期规避高蛋白食物可能是早期防治AI的理想方案。
综上所述,规避高蛋白食物可以在较短时间内显著提高血清铁水平,笔者分析其机理可能与食物不耐受诱发的Ⅲ型过敏反应有关。
食物不耐受的潜在机制仍不清楚。Saad[10]等人认为食物不耐受的原因可能是体内缺乏相应的蛋白酶;因此,食物蛋白质不能被完全消化吸收,从而在体内被识别为抗原,引起过敏反应[11]。作为一种Ⅲ型过敏反应,食物不耐受在整个儿童群体中更为常见[11]。大量临床研究发现,与Ⅲ型过敏反应相关的食物特异性IgG抗体升高与各系统疾病和症状有关[12-14]。在本院儿科门诊进行食物特异性IgG抗体检测的312例阳性患儿中,鸡蛋、牛奶、大豆IgG抗体阳性率排在前3位[12],常见的IgG抗体阳性食物还有鱼、虾、肉类等高蛋白食物。
21例低铁血症患儿在规避高蛋白食物后,在很大程度上避免了诱发和加重IgG介导的免疫反应(即Ⅲ型过敏反应),从而缩短病程。可能的机理是:在疾病状态下,机体产生的蛋白酶相对不足,未完全消化的食物蛋白分子和铁经过超负荷和/或渗漏的胃肠道进入血液内,被机体视作异物,引起免疫反应,产生食物特异性IgG抗体并与食物分子结合形成免疫复合物。正常情况下这些免疫复合物和铁能够被巨噬细胞吞噬并清除,但是在免疫系统功能受损时,巨噬细胞产生数量不足,免疫复合物和铁不能够被机体完全清除,于是沉积到各个组织器官,诱发炎症反应,如果沉积到肺部,可能会引起肺炎;沉积到血管,可能会引起全身性血管炎;沉积到肾脏,可能会引起肾病。免疫复合物和铁沉积到下丘脑体温调节中枢,可能导致体温调节中枢功能紊乱,引起发热;沉积到组织器官的贮存铁可以为微生物提供养料促进感染的发生、发展;摄入的铁越多,沉积到组织的贮存铁就越多,肠道膳食铁吸收减少,血清铁下降,病情迁延不愈或者加重。反之,去除高蛋白食物,免疫复合物和多余的铁被巨噬细胞清除,发热等症状缓解,血清铁恢复正常。
21例患儿在规避高蛋白食物后多数症状在1天之内缓解,血清铁2天之内能够恢复正常,符合规避过敏原后症状很快缓解的过敏反应特征。少数患儿发热症状延长到3-4天,血清铁升高但未恢复正常,考虑可能与摄入某些高铁食物或是影响铁吸收的食物有关。例如绿叶蔬菜含铁量较高,但是非血红素铁不容易被人体吸收[15];而水果富含纤维,可能会抑制铁吸收[16],二者都会导致肠道铁负荷增加,铁吸收减少,可能会诱发和加重Ⅲ型过敏反应,延缓疾病痊愈。
通过研究分析23例低铁血症患儿的症状和血清铁的变化,笔者推测血清铁降低可能是存在Ⅲ型过敏反应的信号,Ⅲ型过敏反应可能与呼吸道感染、肾病、川崎病、反甲等疾病和症状的发病机理密切相关,只有去除致敏原,才有可能使血清铁在短时间内升高或者恢复正常,临床症状快速改善,从而得到临床验证。因此,在治疗疾病的过程中,发现血清铁降低不应盲目补铁,可以考虑用短期规避高蛋白食物的方法试验性治疗。本院就诊的21例患儿在规避高蛋白食物期间未发现明显不良反应,不足之处在于未对患儿进行后续的回访和追踪,并对患儿的血红蛋白、血清铁、铁蛋白、叶酸、维生素B12等营养指标进行动态监测,以便制定血清铁恢复正常后更合理的饮食方案,从而预防低铁血症和疾病的发生。