Sideremia cos’è

Sideremia e metabolismo del ferro

La sideremia indica la concentrazione di ferro nel sangue, e in particolare di quello legato alla transferrina e quindi trasportabile.
Essa consente di stabilire anche lo stato delle riserve del minerale nell’organismo che, in condizioni fisiologiche, corrisponde a 105 microgrammi per decilitro di sangue.

Elemento indispensabile alla sopravvivenza, il ferro è deputato al trasporto dell’ossigeno in tutte le parti del corpo e partecipa inoltre alla sintesi di alcuni enzimi.

Esso, che costituisce un elemento essenziale di alcune proteine, come mioglobina, emoglobina, ferritina e transferrina, ha un valore quantitativo di 50 mg/Kg nell’uomo e di 30 mg/Kg nella donna; di questa concentrazione 2,5 grammi si trovano legati all’emoglobina e 1,5 grammi sono invece depositati nei tessuti sotto forma di ferritina e rappresentano una fondamentale fonte di riserva a cui l’organismo può attingere in condizioni carenziali; nel plasma circolano solo 3 milligrammi legati alla transferrina.

Questo elemento viene assunto con gli alimenti in cui si trova sotto forma di complessi organici legati alle proteine, che poi vengono attaccati dall’acido cloridrico contenuto nel succo gastrico per trasformarsi in complessi ionizzati facilmente assorbibili, come il cloruro ferroso.

Il quantitativo di ferro introdotto con gli alimenti è di circa 20-30 milligrammi al giorno, dei quali soltanto il 10% viene assorbito.
Il suo fabbisogno giornaliero è maggiore nella donna in età fertile (1,5 mg/die) rispetto all’uomo (1 mg/die); durante il periodo della gravidanza la gestante aumenta la sua quota fino a 2,5 mg/die.

L’assorbimento del ferro, che avviene a livello del duodeno e della porzione prossimale del digiuno attraverso le cellule della mucosa intestinale, è controllato dall’attività del midollo emopoietico e dalla quantità de suoi depositi nei tessuti.

Dalle cellule della mucosa intestinale esso entra in circolo per venire poi trasportato alle sedi di utilizzazione oppure per essere depositato come riserva.

A livello plasmatico esso è presente con una quantità compresa tra 60 e 190 microgrammi per 100 millilitri e risulta legato alla transferrina, una proteina fisiologicamente saturata al 40%, che è in grado di legare due atomi di ferro trivalente.

Ogni giorno nel plasma sono presenti 30 mg della sostanza, di cui la maggior parte deriva dalla distruzione dell’emoglobina, mentre il resto proviene dai depositi.

La principale sede di utilizzazione del minerale è rappresentato dal midollo emopoietico, dove esso viene incorporato dall’emoglobina durante il processo di formazione degli eritrociti.

Il ferro circolante entra nel processo di sintesi di citocromi e di alcune cromoproteine come la catalasi, anche se in percentuali molto inferiori rispetto a quelle necessarie alla produzione dei globuli rossi.

La sua forma trivalente si accumula legata a proteine sotto forma di ferritina ed emosiderina.
In seguito al fisiologico processo di distruzione dei globuli rossi, il ferro ritorna disponibile, per venire efficacemente riutilizzato con minime perdite.

Carenze di questo elemento si verificano nella donna durante il ciclo mestruale oppure nella fase post-partum; in presenza di ulcere peptiche o anche intestinali e in caso di emorroidi.

Tutte le volte in cui aumentano le richieste dell’organismo oppure le perdite, si verificano degli stati carenziali dell’elemento in grado di esaurire i depositi di ferro.
In tali situazioni subentrano forme di anemia sideropenica, in cui gli eritrociti contengono una quantità insufficiente di emoglobina.

Quando al contrario si instaura un eccesso del composto, che si accumula sotto forma di emosiderina, si verifica il fenomeno di emosiderosi a livello di milza, fegato e midollo osseo, che viene considerato un disturbo piuttosto raro.

Con la sideremia è possibile valutare la concentrazione circolante di ferro non legato all’emoglobina, ovvero del ferro di trasporto.

La concentrazione totale dell’elemento è suddivisa in 3 porzioni, che sono:

• ferro legato all’emoglobina negli eritrociti;
• ferro immagazzinato come deposito e presente sotto forma legata a ferritina ed emosiderina;
• ferro legato a transferrina e utilizzato come trasportabile.

La maggiore percentuale del minerale è presente negli eritrociti sotto forma di emoglobina e di mioglobina e pertanto il valore della sideremia indica una frazione trascurabile quantitativamente, ma importantissima funzionalmente.

Il ferro di trasporto (legato alla transferrina), che rappresenta il substrato indispensabile per i processi biosintetici dell’emoglobina, proviene dalla mucosa intestinale, dal fegato, dalla milza e dal midollo osseo.

Nonostante il legame ferro-transferrina sia piuttosto stabile, l’interazione con recettori specifici consente una cessione agevole alle cellule che ne hanno necessità.

Importanza della sideremia

La sideremia non è considerata un’analisi di routine, ma viene prescritta nei casi in cui i valori dell’emoglobina e dell’ematocrito risultino alterati, di norma in presenza di anemia oppure durante terapie a base di farmaci contenenti ferro per curare stati carenziali.

L’esame è indicato anche nei casi si avvelenamento da ferro oppure nell’emocromatosi, per diagnosticare la patologia nelle sue fasi d’esordio.

Quando si sospettano perdite ematiche prodotte da sanguinamenti interni oppure nella fase post-infarto, nella talassemia, nelle anemie perniciose e sideropeniche, nelle forme di etilismo acuto, nell’epatite e nella cirrosi, la sideremia è un test indispensabile per monitorare lo stato di salute del paziente, in aggiunta ad altre analisi ematochimiche.

L’indagine non viene mai eseguita da sola, ma sempre nel contesto di un determinato pannello che di solito riguarda la funzionalità epatica e renale, oltre che le patologie sopra elencate.

Nelle anemie di qualsiasi natura è sempre opportuno ripetere la sideremia a intervalli regolari di almeno 6 mesi in quanto il suo valore tende ad essere influenzato anche da minime variazioni metaboliche.

Bisogna tenere conto che piccole alterazioni quantitative sono in grado di provocare conseguenze di notevole gravità poiché le modificazioni ponderali di emoglobina possono squilibrare l’intera omeostasi dell’organismo.

Sarebbe pertanto buona regola effettuare questo esame di prassi ogni volta in cui vengono eseguiti i normali controlli di sangue e urina, anche se non è presente anemia, proprio per monitorare il benessere del soggetto.

Sideremia valori

I valori fisiologici della sideremia sono:

• uomo
  53-167 mcg/dl
• donna
  49-151 mcg/dl.

Oltre al sesso (nella donna i livelli di ferro risentono moltissimo del flusso mestruale e della gravidanza), anche l’età, l’assunzione di determinati farmaci (come cloramfenicolo, metildopa o antiprogestinici) e le condizioni di salute del soggetto sono in grado di influenzare l’analisi.

Prima dell’esame, che viene effettuato su un campione di sangue prelevato in vena da un individuo a digiuno da almeno 12 ore, è necessario astenersi dal consumare carne rossa per 48 ore in quanto questo alimento contribuisce a falsare i risultati.

Il prelievo deve essere fatto al mattino poiché i livelli di ferro sono superiori rispetto a quelli serali; esiste infatti un ritmo circadiano nella sua sintesi, che decresce progressivamente durante la giornata fino alle 21 circa, per poi aumentare raggiungendo il picco massimo tra le 7 e le 10 del mattino.

Chi sta prendendo preparati a base di questo elemento deve interromperne l’assunzione almeno 72 ore prima, così come è opportuno evitare la pillola anticoncezionale e preparati a base di estrogeni.

Alcuni ormoni, come l’adrenocorticotropo e il testosterone, oppure agenti chelanti come la deferoxamina sono sostanze responsabili di abbassare il valore della sideremia.

Sideremia bassa cause

La condizione più comune riconducibile alle variazioni patologiche della sideremia sono collegate a un suo abbassamento, indicativo di fenomeni anemici.

Quando il ferro di trasporto ha valori inferiori alla soglia fisiologica la causa può essere di due tipi: da un lato ci può essere un insufficiente apporto con la dieta e d’altro lato può essere subentrato un maggiore dispendio.

In entrambi i casi l’organismo è costretto ad attingere dai depositi di riserva per cercare di equilibrare le perdite che, se non vengono eliminate, possono determinare conseguenze di notevole gravità.

Le principali cause della sideremia bassa sono:

• malnutrizione
  in seguito a regimi nutritivi troppo drastici, ad alimentazione vegetariana o ancor peggio vegana e comunque a diete squilibrate è facile che l’apporto di ferro non sia adeguato;
• convalescenza
  dopo periodi di malattia durante cui l’introduzione di elementi nutritivi non è stata adeguata possono insorgere stati carenziali del minerale;
• gravidanza e allattamento
  si tratta di periodi della vita fertile della donna durante i quali diventa indispensabile un apporto di ferro molto superiore alla norma;
• diarrea cronica
  in seguito a prolungate fasi di disordini dell’alvo intestinale è facile che il persistere di crisi diarroiche contribuisca ad aumentare la perdita di ioni salini contenenti questo elemento;
• ulcera
  in tutte le forme di sanguinamento endogeno, tra cui soprattutto l’ulcera peptica o duodenale, la percentuale di ferro diminuisce molto anche se non improvvisamente ma nel lungo periodo (sanguinamenti microscopici);
• patologie
  il Morbo di Crohn, il diabete, la celiachia, l’insufficienza renale, l’endocardite, la tubercolosi oppure alcune forme neoplastiche come il linfoma di Hodgkin provocano un depauperamento dello ione;
• attività sportive
  gli sportivi di endurance sono soggetti a un’aumentata utilizzazione di ferro in seguito all’affaticamento muscolare collegato alla loro attività sportiva;
• farmaci
  numerosi preparati farmacologici contribuiscono a diminuire le riserve del minerale, che viene eliminato in maniera eccessiva in seguito a effetti collaterali del medicinale.

Sideremia bassa sintomi

La tipica sintomatologia collegata a questa condizione comprende:

• vertigini;
• spossatezza;
• mancanza di fiato (respiro “corto”);
• sonnolenza;
• cefalea;
• sindrome anginosa con dolore al petto;
• palpitazioni;
• pallore;
• bruciore alla lingua;
• piaghe al cavo orale;
• fragilità di unghie e capelli;
• difficoltà di concentrazione.

Sideremia alta cause

La sideremia tende ad elevarsi se viene introdotto troppo ferro con la dieta oppure se esso viene consumato in quantità inferiori alla soglia fisiologica; in entrambi i casi si determina un accumulo dell’elemento che ha conseguenze nocive per l’organismo.

I più comuni fattori eziologici collegati a tale condizione sono:

• trasfusioni
  le trasfusioni di sangue provocano un surplus di ferro che non sempre e non subito può essere metabolizzato;
• lisi degli eritrociti
  in caso di anemie emolitiche la rottura degli eritrociti determina l’immissione in circolo di una eccessiva quantità di ferro derivante dall’emoglobina;
• cirrosi ed epatite
  in queste patologie epatiche si instaura una necrosi cellulare a livello degli organi di deposito del ferro ;
• emocromatosi
  si tratta di una malattia ereditaria che consiste in un eccessivo assorbimento di ferro che tende a depositarsi in tutto l’organismo, soprattutto nel fegato, nel pancreas e a livello cutaneo;
• emosiderosi
  in questo caso subentra un’anomalia metabolica responsabile di un eccessivo accumulo dello ione;
• farmaci
  la pillola contraccettiva, gli estrogeni, il cloramfenicolo, la metildopa sono collegati a un elevato accumulo di ferro;
• avvelenamento
  in seguito ad ingestione accidentale della sostanza è possibile riscontrare elevati dosaggi ematici.

Sideremia alta sintomi

I sintomi associati a questa condizione sono i seguenti:

• aumento delle transaminasi;
• iperglicemia;
• iperlipidemia;
• disfunzioni alla tiroide e alle ghiandole surrenali;
• splenomegalia;
• epatomegalia;
• dolori addominali;
• aritmia e tachicardia;
• caduta dei capelli;
• dolori articolari;
• affaticamento generalizzato;
• nervosismo e ansia;
• disfunzioni sessuali.

Tenendo conto che il ferro è il componente principale dei globuli rossi è facile capire il perché del coinvolgimento di gran parte degli apparati corporei in seguito ad anomalie della sua concentrazione.

Mentre la diminuzione della sideremia è una condizione piuttosto comune, il suo aumento risulta molto meno frequente e rappresenta quindi un disturbo decisamente raro.

I laboratori d’analisi possono contare su metodiche estremamente precise che sono in grado di rilevare anche minime variazioni di concentrazione; per una corretta interpretazione dei reperti è sempre necessario fare attenzione ai dati di riferimento relativi alle differenti procedure analitiche.

Interpretazione dei risultati

La sideremia considerata isolatamente non possiede una netta rilevanza clinica, mentre diventa discriminante se eseguita insieme al dosaggio di transferrina e ferritina, due test indispensabili per caratterizzare il metabolismo del ferro nell’organismo.

Come accennato questo elemento si trova libero, in deposito e in fase di trasporto e quindi non è utile valutarne unicamente una frazione che, da sola, non offre indici significativi.

D’altra parte il suo turn-over risulta strettamente collegato al benessere ematochimico del soggetto e di conseguenza interessa l’intera omeostasi.

Pertanto una corretta interpretazione dei risultati della sideremia, inserita in un contesto più ampio di valutazione, diventa uno strumento diagnostici di estrema importanza per scopi clinici.

Il dosaggio di ferritina è significativo della situazione dei depositi del ferro e, quando si abbassa, consente di evidenziare precocemente e con certezza che l’organismo sta consumando le sue riserve e quindi si trova in uno stato carenziale.

Il dosaggio della transferrina offre una chiara indicazione dello ione trasportato in circolo e dunque disponibile per esigenze metaboliche; una sua diminuzione significa che le richieste dell’organismo sono maggiori e questo dato può portare il medico a ipotizzare varie possibilità.

Il TIBC (Total Iron Binding Capacity) è un parametro che fornisce indicazioni sulla capacità legante della transferrina nei confronti del ferro ossidato e viene prescritto quando si sospettano anomalie metaboliche del minerale.

I valori di riferimento della sideremia devono essere interpretati con attenzione in quanto non sono univoci, ma possono modificarsi in rapporto a vari parametri, come età, sesso oppure metodiche analitiche utilizzate nei vari laboratori.

• In caso di carenza di ferro si nota un basso valore della sideremia, un valore alto di transferrina e di TIBC e un valore basso di ferritina.
  Infatti si determina soltanto un calo dei depositi di ferro, mentre i suoi livelli a disposizione risultano ancora adeguati alla sintesi di emazie, ma non sono tali da ripristinare le scorte consumate.
  Persistendo nel tempo, questo quadro morboso contribuisce a diminuire sempre maggiormente la sideremia mentre contemporaneamente la produzione di globuli rossi consente l’immissione in circolo di elementi meno numerosi e più piccoli, con progressiva diminuzione della transferrina.
• Nell’emocromatosi ereditaria, innescata dalla mutazione del gene HFE, la sideremia è superiore alla norma così come l’indice della ferritina, mentre sia transferrina che TIBC sono bassi.
• In caso di anemia emolitica con crasi degli eritrociti sideremia e ferritina sono alti e transferrina e TIBC sono inferiori alla soglia (a volte possono mantenersi anche entro valori fisiologici).
• Nell’anemia sideroblastica la sideremia, la transferrina e TIBC sono normali tendenti al limite inferiore della soglia, mentre aumenta la ferritina.
• Quando è presenta una forma di avvelenamento da ferro risulta elevata soltanto la sideremia al contrario degli altri indici (transferrina, TIBC e ferritina) che si mantengono normali.

Questi dati si ricollegano ovviamente al ciclo biologico del minerale e alla sua disponibilità sotto forma libera oppure legata (di trasporto oppure di deposito).

Una corretta lettura dei risultati è fondamentale per la formulazione diagnostica, che di solito viene fatta dopo il riscontro dei dati relativi all’emocromo, se la concentrazione di emoglobina e l’ematocrito sono risultati bassi.

Significato clinico della sideremia

Nutrimento essenziale per tutte le cellule viventi, il ferro è indispensabile per la produzione degli eritrociti all’interno dei quali entra nella composizione dell’emoglobina.

Questa molecola a sua volta svolge un ruolo insostituibile in quanto trasporta l’ossigeno dai polmoni (aria inspirata) verso tutte le cellule del corpo, consentendo in tal modo lo svolgimento dei processi vitali.

L’organismo non è in grado di sintetizzare il ferro che può unicamente essere introdotto con il regime alimentare: una dieta povera del minerale provoca conseguenze nocive sia nel breve che nel lungo termine.

Una volta introdotto questo elemento non può circolare liberamente nel sangue, ma deve essere trasportato da una specifica proteina plasmatica: la transferrina.

Il ciclo biologico del ferro prevede che la sua maggiore quota venga incorporata dall’emoglobina e soltanto una minima percentuale sia immagazzinata sotto forma di deposito sotto forma di ferritina.

Quando la sideremia si abbassa, la prima risposta dell’organismo consiste nel mobilizzare la quota di riserva che però, essendo limitata, non può far fronte a tutte le situazioni.
Inizialmente gli stati carenziali sono asintomatici, diventando evidenti soltanto quando la mancanza di ferro ha raggiunto valori significativi.

Pertanto il ruolo clinico della sideremia risulta estremamente importante non soltanto a fini diagnostici, ma anche preventivi per pazienti che potrebbero sviluppare una forma di anemia sideropenica.
Il perdurare della carenza di ferro provoca infatti un’alterazione metabolica che può diventare decisamente preoccupante.

Al contrario anche un eccesso dell’elemento risulta tossico, causando un suo accumulo a livello di cuore, fegato e pancreas, nonostante il regime dietetico sia mantenuto nella norma.

Il ruolo clinico della sideremia assume un valore discriminante quando l’emocromo evidenzia la presenza di emazie microcitiche (con dimensioni minori della norma) oppure ipocromiche (con colore più pallido).

Il bilanciamento metabolico del ferro dipende dal rapporto tra quello introdotto con l’alimentazione e quello eliminato soprattutto per aumentate richieste funzionali.
In una persona sana questo bilancio si mantiene costantemente a valori fisiologici e viene evidenziato da indici normali della sideremia.

È necessario distinguere tra stati carenziali di tipo dietetico e diminuzione quantitativa di emoglobina (responsabile poi della diminuzione funzionale degli eritrociti).

Questa seconda eventualità compare diverse settimane dopo il consumo globale delle riserve di ferro, poiché l’organismo non è in grado di sintetizzare l’elemento in maniera autonoma.

È proprio in questa fase prodromica che diventa necessario eseguire una sideremia in quanto i sintomi non sono ancora chiari, ma l’organismo si trova in uno stato di sofferenza metabolica.

Trattandosi di un esame non invasivo e che fornisce i risultati in breve tempo, esso può essere ripetuto anche più volte a distanza di poco tempo, per fornire reperti attendibili e aggiornati.

Capacità totale legante il ferro (TIBC)

La TIBC è un esame di grande rilevanza diagnostica che solitamente viene prescritto insieme alla sideremia per valutare la funzionalità della transferrina, la proteina plasmatica coinvolta nel trasferimento del minerale.

Nel sangue questa molecola può essere insatura (non legata al ferro) oppure satura (legata al ferro); è proprio il valore della transferrina satura a coincidere con quello della sideremia; in altre parole si può dire che sideremia=transferrina satura.

La quantità di transferrina disponibile al trasporto del ferro è rapportabile alla capacità totale di legarlo, dipendente a sua volta dall’indice di saturazione della proteina.
Nonostante si tratti di due analisi distinte, la transferrinemia e il TIBC sono sovrapponibili e hanno sostanzialmente il medesimo significato clinico.

I valori fisiologici di TIBC sono compresi tra 240 e 450 microgrammi per decilitro di sangue, mentre il rapporto tra sideremia e TIBC (indicativo della saturazione di transferrina) per l’uomo è compreso tra 20% e 50%, mentre per la donna si attesta tra 15% e 50%.

• TIBC elevato è indicativo di stati carenziali di ferro, di solito associati a forme di anemia sideropenica, a emorragie, a condizioni ipossemiche oppure durante la gravidanza e l’allattamento.
• TIBC basso si collega invece a un surplus di ferro, generalmente riconducibile alla presenza di emocromatosi, malnutrizione, stati flogistici acuti o cronici, alcune patologie epatiche o anche alterazioni ormonali di ACTH.

Questo esame, che non fa parte di quelli di routine, deve essere interpretato in rapporto alla sideremia e ad altre indagini relative al metabolismo del ferro in quanto preso isolatamente non è in grado di fornire dati significativi.

La capacità ferro-legante della ferritina costituisce un indice necessario ma non indispensabile nel pannello di controllo funzionale degli eritrociti e pertanto non fa parte delle analisi di routine, ma viene eseguito soltanto su precisa richiesta del medico.

Bisogna comunque tenere conto che l’estrema specificità di questo test lo rende altamente attendibile soltanto quando sia già stato formulato un preciso quesito diagnostico, ma non se le ipotesi cliniche sono ancora generali.