O ferro é essencial para o transporte de oxigênio, nos humanos é utilizado principalmente na síntese das hemácias. Cada hemácia normal possui 4 grupos heme, cada átomo de ferro se fixa a um grupo heme da globina que por sua vez se liga a uma molécula de oxigênio, permitindo transporte eficiente de oxigênio.
A desregulação do metabolismo do ferro pode provocar doenças comuns na prática clínica. Na ferropenia, há uma menor produção de hemácias/hemoglobina levando a anemia ferropriva, maior causa de anemia no mundo. A ferropenia também está associada às causas de anemia da doença crônica. Porém quando o ferro está em níveis elevados, há sobrecarga de ferro nos tecidos, levando a dano celular, são as hemocromatoses, primárias (alterações genéticas) ou secundarias (politransfundidos).
Em indivíduos não transfundidos, a entrada de ferro no organismo é exclusivamente através da dieta. Não há eliminação de ferro através do fígado ou rins. O equilíbrio de ferro é controlado pela absorção intestinal. Na porção proximal do duodeno há absorção de ferro, inicialmente o ferro na forma inorgânica Fe3+, que é transformado em Fe2+ pela ferroredutase, permitindo que o Fe2+ seja absorvido pela célula intestinal. Essa absorção é facilitada por protos H+, presentes no líquido gástrico. A internalização de ferro ocorre no receptor DMT1, localizado na membrana externa do enterócito. Já a saída do ferro do enterócito para o plasma é realizada pelo receptor exportador de ferro, ferroportina.
As hemácias durante o seu ciclo de vida sofrem alterações bioquímicas e físicas na membrana, tornando-as senescentes, por volta dos 120 dias de circulação. Essas características funcionam como uma sinalização para o macrófago que as fagocitam e os seus componentes são degradados. Neste metabolismo proteolítico, ocorre a reciclagem do ferro, pois o grupo heme é libertado e o ferro armazenado no macrófago, que é liberado no plasma também pela ferroportina.
A hepcidina é um peptídeo sintetizado nos hepatócitos que funciona como hormônio regulador do metabolismo do ferro. A hepcidina é capaz de bloquear os canais da ferroportina impedindo que o ferro seja liberado do enterócito/macrófago para o plasma. A imagem do blog, mostra o bloqueio e a internalização da ferroportina pela hepcidina.
A produção de hepcidina é regulada por 3 mecanismos: anemia, hipóxia e inflamação. Nos dois primeiros, anemia e hipoxia, ocorre uma diminuição da hepcidina, que leva a um aumento de efluxo do ferro, aumentando o ferro no plasma. A elevação dos níveis da hepcidina, como nos casos de inflamação, reduz a liberação de ferro para a circulação, diminuindo a oferta de ferro para produção de hemácias.
Na anemia ferropriva há uma redução do ferro circulante, do ferro depositado e a hepcidina baixa. Já na anemia de doença crônica, há ferro circulante baixo, depósito de ferro alto e hepcidina alta.
Na hemocromatose primária, devido defeitos genéticos, há um depósito de ferro nos tecidos levando a uma sobrecarga sistêmica de ferro, que está associada à diminuição da produção de hepcidina ou resistência funcional à hepcidina, que permitem um refluxo anormal de ferro para a circulação/depósito.
Na sobrecarga de ferro por transfusão, chamada de hemocromatose transfusional, ocorre repetidas transfusões de hemácias, essas hemácias são recicladas e há um excesso de ferro estocado por falta de mecanismo de eliminação do ferro excedente. Há apenas uma redução da absorção de ferro, neste caso incapaz de balancear a homeostase do ferro.
Para todo médico, especialista em hematologia e hemoterapia ou não, é essencial o conhecimento do metabolismo do ferro, para diagnosticar e tratar as “anemias e hemocromatoses” de formas adequadas. Evitando ou indicando os procedimentos em hemoterapia de forma adequada e garantindo segurança para os pacientes.
Até a próxima!
Equipe erytro
Bibliografia consultada:
1. Grotto, Helena Z. W.. (2008). Metabolismo do ferro: uma revisão sobre os principais mecanismos envolvidos em sua homeostase. Revista Brasileira de Hematologia e Hemoterapia, 30(5),390-397.
2. Andrews NC. Forging a field: the golden age of iron biology. Blood. 2008 Jul 15;112(2):219-30. doi: 10.1182/blood-2007-12-077388. PMID: 18606887; PMCID: PMC2442739. Fonte da imagem utilizada no blog e redes sociais
3. Means RT Jr. Hepcidin and iron regulation in health and disease. Am J Med Sci. 2013 Jan;345(1):57-60. doi: 10.1097/MAJ.0b013e318253caf1. PMID: 22627267; PMCID: PMC3430792.