Järnmetabolismen bygger på strikt reglerad duodenal absorption, transferrinbunden transport, makrofagmedierad återvinning och intracellulär lagring, eftersom kroppen saknar aktiv järnutsöndring. Hepcidin–ferroportin-axeln samordnar de systemiska flödena, medan IRP–IRE-systemet anpassar cellens järnupptag, användning, export och lagring efter den intracellulära tillgången.
Järnets kemiska egenskaper och biologiska funktioner
Järnets biologiska användbarhet beror främst på att det kan växla mellan ferroformen Fe²⁺ och ferriformen Fe³⁺. Fe²⁺ kan avge en elektron och oxideras till Fe³⁺, medan Fe³⁺ kan ta upp en elektron och reduceras till Fe²⁺. När järnatomen hålls i en definierad proteinkonformation kan denna redoxväxling användas för kontrollerad elektronöverföring, syrebindning eller katalys. Järn förekommer därför i hemgrupper, järn–svavelkluster och som mononukleära eller dinukleära centra i icke-hemproteiner.
I hemoglobin är Fe²⁺ koordinerat till porfyrinringens fyra kväveatomer och till en proximal histidin i globinkedjan. Den sjätte koordinationsplatsen binder reversibelt O₂. Varje hemoglobinmolekyl innehåller fyra hemgrupper och kan därmed binda fyra syremolekyler; globinkedjornas allosteriska samverkan ger kooperativ syrebindning. Myoglobin är monomert, innehåller en hemgrupp och har högre syreaffinitet än hemoglobin. Det underlättar syrediffusion och fungerar som en lokal syrereserv i framför allt hjärt- och skelettmuskulatur.
Järn är också centralt i oxidativ fosforylering. Järn–svavelkluster förmedlar elektroner i komplex I, II och III, medan hemjärn ingår i cytokromer och i cytokrom-c-oxidasets katalytiska centrum i komplex IV. Cytosoliskt och mitokondriellt akonitas använder ett [4Fe–4S]-kluster för omvandlingen mellan citrat och isocitrat. Ribonukleotidreduktas behöver ett järnberoende radikalcentrum för bildning av deoxiribonukleotider, och hemproteiner som katalas och peroxidaser deltar i omsättningen av peroxider.
Samma redoxegenskaper gör oskyddat järn toxiskt. I Fentonreaktionen bildar Fe²⁺ och väteperoxid hydroxylradikaler:
Fe²⁺ + H₂O₂ → Fe³⁺ + OH⁻ + •OH
Hydroxylradikalen reagerar nära bildningsplatsen med DNA, proteiner och fleromättade membranlipider. Lipidperoxidationen kan fortplanta sig som en kedjereaktion, skada membranens barriärfunktion och generera reaktiva aldehyder. Vid ferroptos driver järnberoende ackumulation av lipidperoxider en reglerad celldödsform, särskilt när reduktionen av lipidperoxider är otillräcklig. Transferrin, ferritin, järnchaperoner och en mycket liten labil järnpool begränsar därför järnets okontrollerade redoxaktivitet.
Kroppens järnpooler och dagliga flöden
En vuxen person innehåller vanligen omkring 3–4 g järn, men mängden påverkas av kroppsstorlek, blodvolym, kön, menstruation och järndepåer. Omkring två tredjedelar finns i erytrocyternas hemoglobin. Hundratals milligram ingår i myoglobin och järnberoende enzymer, medan resterande järn huvudsakligen lagras som ferritin och hemosiderin i lever, mjälte, benmärg och makrofager.
| Järnpool | Ungefärlig andel eller mängd | Huvudsaklig funktion |
|---|---|---|
| Hemoglobin | cirka 65–70 % | Systemisk syretransport |
| Myoglobin och järnenzymer | flera hundra milligram | Syrelagring, elektrontransport och enzymkatalys |
| Ferritin och hemosiderin | ofta 20–30 %, starkt varierande | Reserv och avgiftning |
| Transferrinbundet plasmajärn | cirka 3–4 mg | Transport mellan organ |
| Labilt intracellulärt järn | mycket liten fraktion | Omedelbart tillgängligt substrat |
Den transferrinbundna plasmapoolen är således mycket liten jämfört med kroppens totala innehåll. Trots detta passerar stora järnmängder genom plasman varje dygn. Omkring 20–25 mg återvinns dagligen när makrofager bryter ned åldrade erytrocyter och återför järnet till transferrin. Poolen på 3–4 mg måste därför omsättas flera gånger per dygn.
Endast omkring 1–2 mg järn absorberas normalt från kosten och ungefär samma mängd går förlorad. Mer än 90 % av järnet till den dagliga erytropoesen kommer alltså från intern återvinning, inte från den aktuella måltiden. Ett avbrott i makrofagernas järnexport kan därför snabbt begränsa erytropoesen även om kroppens sammanlagda depåer är normala eller ökade.

Järnbalans, fysiologiska förluster och variation
Människan har ingen reglerad fysiologisk utsöndringsväg för järn. Balansen styrs därför huvudsakligen genom hur mycket järn som absorberas och exporteras från enterocyterna. När järn väl har tagits upp kan överskottet inte elimineras genom en hormonellt reglerad njur- eller gallutsöndring på samma sätt som många andra ämnen.
Basala förluster uppstår genom avstötning av hudceller och gastrointestinala epitelceller, små mängder gastrointestinalt blod samt mindre förluster via urin och svett. Hos en frisk vuxen utan menstruation är den sammanlagda förlusten ungefär 1 mg per dygn. Vid regelbundna menstruationer blir genomsnittet ofta omkring 1,5–2 mg per dygn, men variationen är stor och rikliga menstruationsblödningar kan ge betydligt större negativ balans.
Behovet ökar vid tillväxt, graviditet, blodgivning och all annan blodförlust. Under graviditeten går omkring 300 mg järn till foster och placenta. Därutöver kräver expansionen av moderns erytrocytmassa mer järn, samtidigt som en del förloras i samband med förlossningen. Menstruationsuppehållet och en fysiologiskt ökad absorption kompenserar delvis, men inte alltid tillräckligt.
Järndepåerna är därför ofta lägre hos barn, ungdomar, gravida och menstruerande personer än hos vuxna män och postmenopausala kvinnor. En blodgivning innebär förlust av järn bundet i hemoglobin och kan inte snabbt ersättas enbart genom den normala absorptionen på 1–2 mg per dygn. Hos vuxna med nyupptäckt järnbrist måste blödningskälla, särskilt gastrointestinal eller gynekologisk, övervägas även när kostintaget förefaller lågt.
Kostjärn och luminal biotillgänglighet
Kostjärn förekommer som hemjärn och icke-hemjärn. Hemjärn kommer främst från hemoglobin och myoglobin i kött, fågel och fisk. Icke-hemjärn dominerar i spannmål, baljväxter, grönsaker och järnberikade livsmedel men finns även i animalisk kost. Hemjärn absorberas typiskt till cirka 15–35 %, medan absorptionen av icke-hemjärn varierar från ungefär 2 till 20 %.
| Faktor | Huvudsaklig effekt på icke-hemjärn |
|---|---|
| Askorbat | Reducerar Fe³⁺ till Fe²⁺ och bildar lösliga komplex |
| Surt luminalt pH | Motverkar utfällning och gynnar reduktion |
| Fytat | Binder järn i svårabsorberade komplex |
| Polyfenoler | Komplexbinder och minskar tillgängligheten |
| Syradämpande läkemedel | Kan minska löslighet och absorption |
| Kalcium och andra mineraler | Kan konkurrera eller hämma i enskilda måltider |
Icke-hemjärnets löslighet minskar när pH stiger och Fe³⁺ bildar svårlösliga hydroxider. Askorbat håller järnet lösligt och reducerar Fe³⁺ till det DMT1-transporterbara Fe²⁺. Protonpumpshämmare, H₂-receptorblockerare och antacida kan därför försämra upptaget, särskilt hos personer med låga depåer eller andra riskfaktorer. Fytat i bland annat fullkorn och baljväxter samt polyfenoler i te och kaffe kan binda järn och minska den luminala fraktionen som är tillgänglig för transport.
Kalcium kan hämma järnupptaget i akuta måltidsförsök, men effekten på långsiktig järnstatus är mindre konsekvent. Kroppens anpassning av absorptionen och kostens sammansättning över tid gör att effekten av en enstaka måltid inte direkt kan översättas till förändrad ferritinnivå. Den kliniska betydelsen av kosthämmare är störst när järnbehovet är högt och kosten nästan helt bygger på lågbiotillgängligt icke-hemjärn.
Duodenal absorption och enterocytens järnhantering
Absorptionen sker huvudsakligen i duodenum och proximala jejunum. Vid den apikala ytan reducerar duodenalt cytokrom b, Dcytb, luminalt Fe³⁺ till Fe²⁺. Därefter transporterar divalent metal transporter 1, DMT1, Fe²⁺ tillsammans med protoner över borstbrämsmembranet. DMT1 kan även transportera andra tvåvärda metaller och dess aktivitet gynnas av den protonmiljö som råder nära epitelets yta.
Efter upptaget förs järnet till den intracellulära labila järnpoolen och vidare till järnchaperoner. Det kan användas av enterocyten, lagras i ferritin eller transporteras till det basolaterala membranet. Hemjärn tas upp som intakt hem genom en mindre säkert definierad transportmekanism; föreslagna transportörer är inte lika väl etablerade som DMT1. Intracellulärt bryter hemoxygenas ned hem och frigör Fe²⁺ till den gemensamma järnpoolen.
Basolateralt exporterar ferroportin Fe²⁺. Den kopparberoende ferroxidasen hefaestin oxiderar därefter Fe²⁺ till Fe³⁺, vilket möjliggör bindning till transferrin. Om järnet i stället lagras i enterocytens ferritin och inte exporteras, förloras det när den kortlivade enterocyten stöts av till tarmlumen. Denna så kallade mukosala barriär bidrar till att begränsa nettoupptaget, men den dominerande systemiska kontrollen sker genom hepcidins effekt på ferroportin.

Plasmatransport med transferrin
Transferrin är ett plasmaprotein med två bindningsställen för Fe³⁺. Järnfritt transferrin benämns apotransferrin, medan mono- och diferriskt transferrin innehåller en respektive två järnatomer. Under fysiologiska förhållanden är koncentrationen av verkligt fritt plasmajärn mycket låg, vilket begränsar både oxidativ toxicitet och mikroorganismers tillgång till järn.
Transferrinmättnaden, TSAT, anger hur stor andel av transferrinets bindningskapacitet som är upptagen. Den beräknas vanligen som:
TSAT (%) = serumjärn / TIBC × 100
Ett typiskt referensintervall är omkring 20–45 %, men metod- och laboratorieberoende variation förekommer. TIBC, total iron-binding capacity, speglar transferrinets sammanlagda järnbindande kapacitet. Transferrin är ofta förhöjt vid järnbrist men kan vara lågt vid inflammation, leversvikt, malnutrition och proteinförlust.
Plasmapoolens 3–4 mg järn omsätts flera gånger dagligen. Merparten levereras till erytroid benmärg, där snabbt prolifererande erytroblaster uttrycker stora mängder transferrinreceptor 1. Mindre mängder går till andra vävnader för hemsyntes, järn–svavelkluster och järnberoende enzymer.
När transferrinets bindningskapacitet överskrids uppkommer icke-transferrinbundet järn, NTBI. En särskilt redoxaktiv del benämns labilt plasmajärn. Det tas upp relativt oreglerat av bland annat lever, pankreas och hjärta och främjar Fentonkemi, lipidperoxidation och parenkymskada. Risken ökar vid uttalad järnöverbelastning och efter upprepade transfusioner.
Cellulärt upptag och intracellulär fördelning
Diferriskt transferrin binder transferrinreceptor 1, TfR1, vid cellytan. Komplexet koncentreras i klatrinklädda gropar och internaliseras till endosomer. När endosomen försuras till cirka pH 5,5–6,0 förändras transferrinets konformation och Fe³⁺ frigörs. Ferrireduktaset STEAP3 reducerar Fe³⁺ till Fe²⁺, som transporteras genom endosommembranet av DMT1.
Apotransferrin förblir bundet till TfR1 i den sura endosomen. Receptor–ligandkomplexet återförs till plasmamembranet, där neutralt pH gör att apotransferrin dissocierar och kan återanvändas. Cykeln ger ett effektivt och kontrollerat järnupptag utan att transferrin förbrukas. Erytroblaster och andra snabbt prolifererande celler har särskilt högt TfR1-uttryck.
Vid hög transferrinmättnad kan NTBI tas upp oberoende av TfR1. ZIP14 är en viktig transportör, framför allt i hepatocyter och pankreasceller, och DMT1 kan också bidra. Dessa vägar saknar transferrinsystemets normala receptorstyrning och medverkar därför till parenkymal järninlagring vid hemokromatos.
I cytosolen ingår inkommande järn i en liten labil pool av främst låg-affinitetsbundet Fe²⁺. PCBP1 och PCBP2 fungerar som järnchaperoner och levererar järn till ferritin, icke-hemjärnenzymer och ferroportin. Mitoferriner för järn över det inre mitokondriemembranet för hemsyntes och uppbyggnad av järn–svavelkluster. Brist ger enzymdysfunktion, medan en expanderad labil pool ökar oxidativ skada och ferroptoskänslighet.

Erytropoes och återvinning av erytrocytjärn
Erytrocyter cirkulerar i ungefär 120 dagar. Åldrande erytrocyter får membran- och cytoskelettförändringar som gör att de kvarhålls och fagocyteras av framför allt mjältens röda pulpa-makrofager samt leverns Kupfferceller. Hos en vuxen elimineras omkring 200 miljarder erytrocyter per dygn, motsvarande ett återvunnet järnflöde på cirka 20–25 mg.
I fagolysosomen bryts hemoglobinets globinkedjor ned till aminosyror. Hem transporteras till en miljö där hemoxygenas-1, HO-1, öppnar porfyrinringen. Reaktionen bildar biliverdin, kolmonoxid och Fe²⁺ i ekvimolära mängder. Biliverdin omvandlas vidare till bilirubin, medan järnet överförs till den makrofagiska labila poolen.
Järnet kan lagras i ferritin eller exporteras genom ferroportin. Efter export oxideras Fe²⁺ av bland annat ceruloplasmin och binds som Fe³⁺ till transferrin. Vid högt hepcidin bryts makrofagernas ferroportin ned, varvid järn sekvestreras i det retikuloendoteliala systemet och mindre järn når benmärgen.
Vid anemi eller hypoxi stimulerar njurens erytropoietin erytropoesen. Erytropoietinstimulerade erytroblaster producerar erytroferron, som hämmar leverns hepcidinsyntes. Ferroportin bevaras då på makrofager och enterocyter, vilket ökar återvinning och absorption. Erytropoietin–erytroferron-axeln kopplar således benmärgens järnbehov till systemisk tillgänglighet.
Lagring i ferritin och hemosiderin
Ferritin är en ihålig proteinsfär med 24 subenheter och en diameter på cirka 12 nm. Skalet byggs av H-kedjor och L-kedjor i vävnadsspecifika proportioner. H-kedjor dominerar relativt i hjärta och andra vävnader med snabbt järnflöde, medan L-kedjor är vanligare i lever och mjälte.
Ferritin kan mineralisera upp till omkring 4 500 Fe³⁺-atomer i sin centrala kavitet. Fe²⁺ passerar in genom kanaler i proteinskalet och oxideras av H-kedjans ferroxidascentrum. Järnet deponeras därefter som en ferrihydritliknande kärna. Processen håller järnet tillgängligt men avskilt från väteperoxid och andra reaktanter.
| Lagringsform | Struktur och egenskaper | Klinisk betydelse |
|---|---|---|
| Ferritin | Löslig 24-subenhetskapsel; relativt mobiliserbart järn | Primär fysiologisk depå |
| Hemosiderin | Delvis degraderat ferritin med protein- och lipidrester | Ökar vid järnöverskott; mer svårmobiliserat |
| Serumferritin | Liten cirkulerande ferritinfraktion | Markör för depåer men även akutfasreaktant |
Mobilisering sker bland annat genom ferritinofagi. Lastreceptorn NCOA4 för ferritin till autofagosomer och lysosomer, där proteinskalet bryts ned och järnet frigörs. Järnet kan därefter återgå till den labila poolen och användas för hemsyntes eller andra järnberoende processer.
Vid kraftig järnansamling överbelastas och degraderas ferritin i lysosomer. Järnrika aggregat med protein- och lipidrester bildar hemosiderin, som ses som grova guldbruna granula i hepatocyter och makrofager. Hemosiderinjärn är mindre lättmobiliserat men inte kemiskt inert; stora ansamlingar är associerade med oxidativ vävnadsskada.
Hepcidin–ferroportin-axeln
Hepcidin är ett leverproducerat peptidhormon vars mogna biologiskt aktiva form består av 25 aminosyror och stabiliseras av disulfidbindningar. Ferroportin, kodat av SLC40A1, är däggdjurets enda kända cellulära järnexportör. Det uttrycks särskilt i duodenala enterocyter, järnåtervinnande makrofager och järnlagrande hepatocyter.
Hepcidin binder till ferroportin vid cellytan. Detta utlöser konformationsförändring och ubiquitinering, följt av internalisering och lysosomal nedbrytning. Följden blir att Fe²⁺ inte kan lämna cellen. Effekten är snabbare än vad som skulle uppnås enbart genom förändrad gentranskription.
Samma hormonella signal påverkar tre centrala flöden samtidigt:
- mindre kostjärn exporteras från enterocyterna,
- mindre erytrocytjärn lämnar makrofagerna,
- mindre lagrat järn mobiliseras från hepatocyterna.
Högt hepcidin sänker därför serumjärn och transferrinmättnad men kan öka intracellulärt ferritinjärn. Lågt hepcidin bevarar ferroportin, höjer absorptionen och mobiliserar depåer. Axeln förklarar både inflammationens hypoferremi och den fortskridande järnupplagringen vid flera former av ärftlig hemokromatos.

Reglering av hepcidinsyntesen
Leverns järnavkänning integrerar transferrinmättnad och lagrat järn. Vid hög mängd diferriskt transferrin förändras samspelet mellan HFE, TfR1 och TfR2. HFE frigörs relativt från TfR1 och deltar tillsammans med TfR2 och hemojuvelin i signalering som förstärker benmorfogenetiskt protein, framför allt BMP6.
BMP6 binder BMP-receptorer på hepatocyten med hemojuvelin som koreceptor. Receptorerna fosforylerar SMAD1, SMAD5 och SMAD8. Dessa bildar komplex med SMAD4, går in i cellkärnan och stimulerar transkription av HAMP, genen som kodar hepcidin. TMPRSS6, även kallat matriptas-2, motverkar signaleringen bland annat genom påverkan på hemojuvelin. Bristande TMPRSS6-funktion ger olämpligt högt hepcidin och järnrefraktär järnbristanemi.
Inflammation stimulerar hepcidin genom en delvis separat men samverkande väg. IL-6 aktiverar sin receptor och JAK-kinaser, vilket fosforylerar STAT3. Fosforylerat STAT3 binder regulatoriska områden i HAMP och ökar transkriptionen. BMP–SMAD-signalering behövs samtidigt för ett fullständigt hepcidinsvar. Resultatet blir hypoferremi och järnsekvestrering, en del av värdens nutritiva immunitet men också mekanismen bakom funktionell järnbrist vid kronisk inflammation.
Anemi, hypoxi och ökad erytropoes sänker hepcidin. Erytropoietin stimulerar erytroblaster att utsöndra erytroferron, som hämmar leverns BMP–SMAD-signalering. Därmed tillgängliggörs återvunnet och absorberat järn för hemoglobinsyntesen. Direkt hypoxisignalering kan också bidra, men det erytropoetiska svaret är centralt.
Hepcidin uppvisar dygnsvariation och påverkas av nyligt järnintag, inflammation, njurfunktion och provtagningstid. Analysmetoderna är ännu inte fullständigt harmoniserade; olika masspektrometriska och immunologiska metoder kan ge olika absoluta nivåer. Ett enskilt hepcidinvärde måste därför bedömas mot metodspecifika intervall och samtidig järn- och inflammationsstatus.
Cellulär järnavkänning genom IRP–IRE-systemet
IRP1 och IRP2 binder järnresponsiva element, IRE, i mål-mRNA. IRE är hårnålsformade RNA-strukturer i den icke-translaterade 5′- eller 3′-regionen. Effekten av IRP-bindning bestäms av strukturens placering: vid 5′-UTR hindras translationsinitiering, medan bindning i 3′-UTR skyddar mRNA mot nedbrytning.
Vid god järntillgång innehåller IRP1 ett [4Fe–4S]-kluster och fungerar som cytosoliskt akonitas. När järn saknas förloras klustret och apo-IRP1 får hög affinitet för IRE. IRP2 saknar akonitasfunktion och regleras främst genom stabilitet. Vid järnbrist ackumuleras aktiva IRP1 och IRP2.
| Järntillstånd | 5′-IRE: ferritin och vissa ferroportin-mRNA | 3′-IRE: TfR1 och vissa DMT1-mRNA |
|---|---|---|
| Järnbrist | Translation hämmas | mRNA stabiliseras |
| Järnöverskott | Translation tillåts | mRNA bryts ned snabbare |
| Nettoeffekt vid brist | Mindre lagring och export | Ökat järnupptag |
Systemet prioriterar därmed tillgänglighet när cellen har ont om järn: ferritinsyntesen minskar, vissa ferroportintranskript translateras mindre och TfR1 ökar. Vid järnöverskott sker motsatsen, med mer ferritin och minskat receptorberoende upptag. Ferroportin förekommer dock i olika transkriptformer, vilket möjliggör celltypsspecifik reglering.
IRP2 bryts vid järnöverskott och tillräcklig syretillgång ned genom ett ubiquitin–proteasomsystem med FBXL5 som järn- och syresensor. När FBXL5:s hemerytrinliknande domän stabiliseras kan IRP2 ubiquitineras. Vid järnbrist eller hypoxi blir FBXL5 instabilt, IRP2 bevaras och järnupptagsprogrammet aktiveras.
Laboratoriebedömning av järnmetabolismen
Ingen enskild analys beskriver alla järnpooler. Ferritin speglar främst lagringsjärn, serumjärn och transferrinmättnad den cirkulerande tillgängligheten, medan retikulocythemoglobin och erytrocytindex visar hur järntillförseln påverkar erytropoesen. Resultaten bör värderas tillsammans med blodstatus, inflammationsmarkörer, klinik och bakomliggande sjukdom.
| Analys | Vad den speglar | Typiskt mönster vid absolut järnbrist |
|---|---|---|
| Ferritin | Depåjärn och akutfasrespons | Lågt |
| Serumjärn | Aktuellt transferrinbundet järn | Ofta lågt, stor variation |
| Transferrin/TIBC | Transportkapacitet | Ofta förhöjt |
| Transferrinmättnad | Cirkulerande järntillgänglighet | Ofta under cirka 20 % |
| Löslig transferrinreceptor, sTfR | Cellulärt järnbehov och erytropoetisk aktivitet | Förhöjd |
| Retikulocythemoglobin | Nylig järntillförsel till erytropoesen | Lågt |
| MCV och MCH | Erytrocytstorlek och hemoglobininnehåll | Sjunker sent |
| RDW | Storleksvariation mellan erytrocyter | Ofta förhöjd |
Ferritin under cirka 15–30 µg/L talar starkt för absoluta depåbrister, men beslutsgränsen beror på ålder, graviditet, kliniskt sammanhang och lokala riktlinjer. Eftersom ferritin är en positiv akutfasreaktant kan inflammation, malignitet, leverskada och metabol leversjukdom ge normala eller höga värden trots samtidig järnbrist. Ett lågt ferritin är därför mer specifikt för järnbrist än ett normalt ferritin är för normala depåer.
Serumjärn varierar med dygnstid, födointag och nyligen given järnbehandling och bör inte användas ensamt. Transferrinmättnad under cirka 20 % talar för begränsad järntillgänglighet men skiljer inte säkert absolut från funktionell brist. Lågt transferrin vid inflammation eller leversvikt kan påverka kvoten och försvåra tolkningen.
sTfR påverkas mindre av inflammation än ferritin men stiger också vid kraftigt ökad erytropoes. Retikulocythemoglobin avspeglar järntillgången under de senaste dagarnas retikulocytproduktion och kan tidigt visa funktionell begränsning eller behandlingssvar. Mikrocytos och lågt MCH är sena fynd och förekommer även vid exempelvis talassemi.
Transfusion kan normalisera hemoglobin och påverka serumjärn utan att den bakomliggande rubbningen är löst. Graviditet medför hemodilution och förändrade referensintervall. Hepcidin kan vara informativt vid komplicerad differentialdiagnostik, men provtagningstid, njurfunktion, inflammation och bristande metodstandardisering begränsar rutinanvändningen.
Patofysiologiska mönster: järnbrist, inflammation och järnöverskott
Absolut järnbrist innebär att kroppens depåer är tömda. Först sjunker ferritin utan anemi. Därefter begränsas järntillförseln till benmärgen, med fallande transferrinmättnad och retikulocythemoglobin. Slutligen utvecklas mikrocytär, hypokrom anemi med lågt MCV och MCH. Symtom omfattar trötthet, nedsatt fysisk prestationsförmåga, dyspné, hjärtklappning, restless legs, pica, glossit och ibland koilonyki.
Vanliga orsaker är menstruations- eller gastrointestinal blödning, graviditet, upprepad blodgivning, lågbiotillgänglig kost och malabsorption vid exempelvis celiaki eller efter kirurgi i duodenum. Behandlingen kräver både järnsubstitution och orsaksutredning. Peroralt järn är förstahandsalternativ när absorption och tolerans är tillräckliga. Intravenöst järn används när snabbt återställande behövs, vid uttalad malabsorption, intolerans, stora pågående förluster eller när inflammation och högt hepcidin gör peroral behandling ineffektiv.
Vid inflammation är järnbristen funktionell. IL-6–JAK–STAT3 ökar hepcidin, ferroportin försvinner från enterocyter och makrofager och serumjärnet sjunker. Järn finns kvar i ferritinrika depåer men är otillgängligt för erytropoesen. Ferritin är därför ofta normalt eller förhöjt, transferrin och serumjärn låga och transferrinmättnaden under cirka 20 %. Anemin är ofta normocytär initialt men kan bli mikrocytär. Absolut och funktionell järnbrist kan samtidigt förekomma.
Ärftlig hemokromatos orsakas vanligen av otillräcklig hepcidinrespons i förhållande till järnbelastningen. Mutationer i HFE, HJV, TFR2 eller HAMP kan ge lågt hepcidin, kvarstående ferroportin och ökad intestinal absorption. Transferrinmättnaden stiger, NTBI uppkommer och järn deponeras i hepatocyter, kardiomyocyter, pankreas och endokrina organ. Kliniska konsekvenser är leverfibros och cirros, hepatocellulär cancer, diabetes, hypogonadism, kardiomyopati, arytmier, hudpigmentering och artropati.
Ferroportinsjukdom är heterogen. Exportdefekta SLC40A1-varianter ger järnretention i makrofager och ofta normal eller relativt låg transferrinmättnad. Hepcidinresistenta varianter bevarar däremot järnexporten trots högt hepcidin och ger hög transferrinmättnad och parenkymal inlagring. Mönstret påverkar såväl diagnostik som toleransen för venesectio.
Transfusionsorsakad överbelastning kringgår helt tarmens absorptionskontroll. Varje transfunderad erytrocytmassa tillför järn som kroppen saknar utsöndringsväg för. Vid transfusionsberoende anemier ackumuleras järn därför i lever, hjärta och endokrina organ. Ineffektiv erytropoes kan dessutom via erytroferron sänka hepcidin och öka det intestinala upptaget.
Venesectio är förstahandsbehandling vid järnöverskott när patienten kan producera nya erytrocyter och tolererar blodtappning. Behandlingen mobiliserar depåjärn till hemoglobinsyntes. Vid transfusionsberoende anemi eller otillräcklig tolerans används järnkelatorer, exempelvis deferasirox, för att binda järn och möjliggöra utsöndring. Behandlingsvalet styrs således av om rubbningen beror på brist, hepcidinmedierad sekvestrering, ökad absorption eller exogent tillfört transfusionsjärn.
Källor
- Human iron metabolism
- Human iron metabolism
- Bild: File:Métabolisme du fer.jpg — Clashdot, CC BY 3.0
- Bild: File:Fe transport mechanism.jpg — shelly cheng, Public domain
- Bild: File:Cellular iron homeostasis.png — Neodop, CC BY-SA 4.0
- Bild: File:Major regulators of iron homeostasis.jpg — Michael Morales and Xiang Xue, CC BY 4.0