Como indicadores de deficiencia de hierro



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FERRITINA SÉRICA Y PROTOPORFIRINA ERITROCITARIA

COMO INDICADORES DE DEFICIENCIA DE HIERRO

EN NIÑOS LACTANTES*
Dra. Velia de Tuna**, Dra. Louella Cunningham**,

Dra. Emilse Rojas**, Dra. María de los Angeles Alvarado***

Key Words Index: Protoporphirins ferritin, erythrocyte, iron deficiency anemia.



RESUMEN



A nueve niños con anemia por deficiencia de hierro se les determinó el índice protoporfirina eritrocitaria/hemoglobina (PPE:Hb) y los niveles de ferritina sérica antes, a los 15 y a los 30 días de administración de 2 mg de hierro/Kg de peso/ día. Todos presentaron niveles anormales altos de protoporfirina y anormalmente bajos de ferri­tina, que descendieron y aumentaron respecti­vamente al administrarles el hierro. Estos cam­bios fueron estadísticamente significativos (p< 0.05 ó mejor), aunque los valores no llegaron a igualar en ese tiempo los correspondientes a los niños controles a quienes también se les administró hierro.

Por lo tanto, ambos indicadores resultaron muy sensibles para detectar la deficiencia de hierro y la respuesta al tratamiento. No obstante, el índice PPE:Hb, no logró identificar la deficiencia de hierro de reserva, pero es una prueba prác­tica, rápida y de bajo costo, en contraste con el radioinmunoensayo para ferritina sérica.

Los valores de protoporfirina eritrocitaria fueron normales en estos niños, lo cual indica que este no es un buen indicador para detectar la deficiencia prelatente de hierro. Descriptores: proto­porfirinas, ferritina, eritrocitos, anemia ferropé­nica [Rev. Cost. Cienc. Méd. 1986: 7(3):263-270


INTRODUCCIÓN

Actualmente se considera que la deficiencia de hierro es el trastorno nutricional más frecuente en los niños preescolares, tanto en países indus­trializados como en aquéllos en vías de desarro­llo (2,4). Se ha visto además, que las más altas

* INCIENSA, en colaboración con el Centro de Salud de

Tres Ríos y el Laboratorio de Análisis Clínicos de la

Universidad de Costa Rica (U.R.C)

** INCIENSA

*** Laboratorio de Análisis Clínicos U.C.R., San José, Costa

Rica


Trabajo presentado en XLVII Congreso Médico Nacional, San José. Costa Rica, 1985
prevalencias de anemia, estado que representa la manifestación más tardía de esta deficiencia, se observan en niños entre 6 meses y dos años de edad. Durante este periodo de la vida, las reservas de hierro traídas por el niño al nacer llegan a agotarse (4).

Después del nacimiento, el aporte transplacen­tario de hierro es sustituido por otro menos cons­tante y de menor cantidad, como es el prove­niente de la dieta (7).

La lactancia materna parece ofrecer una protec­ción muy importante contra el desarrollo de la deficiencia de hierro, al menos durante los seis primeros meses de vida (11). Después de ese período, los niveles de hierro en la leche ma­terna generalmente no son capaces de suplir todas las necesidades que de este mineral tiene el lactante (7,9). Para los niños de pretérmino la leche materna por si sola no puede aportar las cantidades adecuadas de hierro, en ninguna edad (4).

Durante el primer año de vida, el promedio de los niños nacidos a término casi deben duplicar su hierro corporal, mientras que durante ese pe­ríodo triplican su peso (5).

En general, la dieta suministrada a los niños preescolares en los países en desarrollo es a base de cereales y limitada en carnes, hecho que los convierte en un grupo susceptible a pa­decer de ese tipo de deficiencia nutricional. Las carnes en general no sólo proporcinan un hierro altamente biodisponible sino que aumentan la absorción del hierro de los cereales (6).

Otro de los factores que contribuyen a esa defi­ciencia es el consumo excesivo de leche de vaca. En estas condiciones, este alimento no sólo desplaza de la dieta a otros más ricos en hierro, sino que además aporta un alto contenido de calcio y fosfatos, minerales capaces de for­mar complejos no absorbibles con el hierro ali­mentario (7).

La deficiencia de hierro no sólo afecta la función eritropoyética, sino que también produce cam­bios indeseables a nivel de otros tejidos, órga­nos y funciones, por lo cual, actualmente se acepta considerar a la deficiencia de hierro como


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un desorden sistémico (2).

En los segmentos de población susceptibles, como son los niños en edad preescolar, el diag­nóstico de esta deficiencia merece especial atención. Es necesario tener en mente que los estados moderados no siempre se detectan me­diante los valores de hemoglobina y hematocri­to. Estos sólo llegan a ser evidentemente bajos cuando toda la reserva corporal de hierro ha sido agotada (4). Actualmente, se cuenta con otros análisis de laboratorio que permiten iden­tificar esta deficiencia, en forma precoz (1).

El objetivo de este estudio fue determinar la uti­lidad de los análisis de ferritina sérica y de pro­toporfirina eritrocitaria, como indicadores auxi­liares de deficiencia de hierro y de respuesta al tratamiento férrico, en niños cercanos al año de edad.
MATERIAL Y MÉTODOS
Para efectos de este estudio se realizó un mues­treo aleatorio sistemático de los niños entre 8 y 12 meses de edad, que asistieron a la consulta pediátrica del Centro de Salud de Tres Ríos, en os primeros meses de 1984, y remitidos al IN­CIENSA, hasta completar 10 niños con anemia franca y 10 con hemoglobina normal para la edad, es decir de 11.0 g/dl o más. Del grupo anémico un niño sufrió una infección respiratoria severa, por lo cual se eliminó del estudio. Del grupo control, dos no se presentaron a las citas posteriores por causa desconocida, dos no com­pletaron el tratamiento y uno sufrió de infección respiratoria, por lo que se eliminó del estudio. La muestra final quedó por lo tanto constituida por 9 niños anémicos y 5 sin anemia.

A todos los niños se les administró oralmente sulfato ferroso en dosis de 2 mg de hierro/kilo de peso/día. El tratamiento se continuó hasta por un mes en los niños sin anemia evidente y en os anémicos, hasta que alcanzaron niveles de hemoglobina de 11.0 g/dl o superiores.

A cada ruño se le realizó, por duplicado, análisis de hemoglobina, hematocrito, recuento de gló­bulos rojos, ferritina sérica y protoporfirina eritrocitaria, antes de iniciar la administración de hie­rro, a los 15 días y a los 30 días de ese tratamien­to.

En las determinaciones de hemoglobina, hema­tocrito, recuento de glóbulos rojos y en el cálculo de los índices globulares se aplicaron las técni­cas usuales (13,14).

La ferritina se midió por radioinmunoanálisis (1, 2, 4, 10, 12) usando juegos de reactivos de Ramco Laboratories Inc. Los coeficientes de va-

riabilidad para este método en el Laboratorio de INCIENSA fueron: 6.7 por ciento para intraensa­yos, y 11.5 por ciento para interensayos.

Los niveles de protoporfirina eritrocitaria (8) se midieron por análisis automatizados, en un he­matofluorómetro Modelo ZPP de la casa AVIV. Los resultados se obtienen como microgramos de protoporfirina ligada a zinc por gramo de he­moglobina.
Criterios para definir deficiencia de hierro

(1,2,6,12)

Los criterios aplicados para diferenciar los tres estados de deficiencia de hierro fueron:

1º Anemia ferropriva


  1. hemoglobina <11.0 g/dl

  2. V.C.M.< fentolitros (fl)

  3. Respuesta terapéutica

2° Deficiencia de hierro para eritropoyesis.

Niveles de protoporfirina eritrocitaria > 3.5 ug/g de hemoglobina

3° Deficiencia de hierro de reserva

Niveles de ferritina sérica <10 ug/I

En el análisis estadístico se aplicó la prueba “t” de Student para comparar los promedios. De­bido a que los valores de ferritina no siguen una distribución normal fue necesario convertirlos en logaritmos antes de aplicar la prueba (11).

RESULTADOS

El Cuadro 1 muestra las características hemato­lógicas de los 9 niños que se clasificaron en el grupo de anémicos, usando como criterio los valores inciales de hemoglobina, hematocrito y V.C.M.

Todos resultaron con niveles subnormales de ferritina sérica y en 8 de ellos las cifras de pro­toporfirina eritrocitaria y de V.C.M., fueron anor­males. El único niño con ambas cifras normales, fue precisamente el que presentó la cifra de he­moglobina más alta del grupo (10.4 g/dl).

El Cuadro 2 muestra las características hemato­lógicas de los 5 niños que se clasificaron como no anémicos según los criterios ya menciona­dos. Todos presentaron valores normales de protoporfirina y de V.C.M. En 3, la cifra de ferri­tina fue deficiente, en uno moderadamente baja y solamente en uno, correspondió a reservas adecuadas de hierro.

La respuesta hematológica a la administración de hierro, se presenta en los Cuadros 3 y 4 y en la Figura 1. Se evidencia que la dosis de 2 mg/Kg/día fue capaz de producir aumentos alta­mente significativos en hemoglobina, hemato­crito e índices globulares, a los 15 y los 30 días


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de tratamiento (p<0.001) en los niños anémicos, pero sin alcanzar en ese tiempo, las cifras del grupo no anémico. Los valores de ferritina sérica y de protoporfirina también mejoraron significativamente (p<0.O5 o mejor), pero sin alcanzar la normalidad (Fig. 2, Cuadro 3).
En los niños no anémicos, la administración de hierro no produjo aumentos en hemoglobina y hematocrito, pero sí en la ferritina sérica de los niños con cifras iniciales bajas, indicando así, que estos niños, a pesar de ser aparentemente normales, sufrían de una deficiencia subclínica de hierro.

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DISCUSIÓN
En los últimos años se ha acumulado una serie de evidencias que señalan que la deficiencia de hierro per se, es capaz de ocasionar ciertos tras­tornos funcionales. Algunos de estos trastornos son la falla en crecimiento, la disminución en la capacidad de actividad física y un compromiso de la inmunidad celular y posiblemente de la

función mental (2,4). Se ha descrito también, las recuperaciones de estas anormalidades, se­guidas del tratamiento con hierro, aún en los casos de anemias moderadas (2,12). Para prevenir esos efectos deletéreos, se hace necesario aplicar pruebas lo suficientemente sensibles para detectar en forma precoz esta carencia, tanto individualmente como a nivel de población.

La deficiencia de hierro de origen nutricional,

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que es la más común, se desarrolla lentamente, pasando por varios estados intermedios, ante­riores a la implantación de anemia franca. Usual­mente se distinguen tres períodos (1):

  1. Deficiencia prelatente, que se da al agotarse la reserva de hierro.

  2. Deficiencia latente, que indica una disminu­ción en la disponibilidad de hierro para eritro­poyesis.

  3. Deficiencia manifiesta o anemia ferropénica.

La sensibilidad diagnóstica de los diversos pará­metros hematológicos varía con los períodos de deficiencia mencionados.

Se conoce, por ejemplo, la validez que tienen la concentración de hemoglobina y el hematocrito, como indicadores epidemiológicos de las anemias nutricionales. Sin embargo, a nivel in­dividual, cuando los valores son cercanos a los límites establecidos en la literatura como norma­les, resulta difícil decidir si un determinado valor es subnormal.

Al respecto, existen evidencias del traslape que ocurre entre los valores de hemoglobina de su­jetos anémicos con aquellos de los no anémicos (3). Muchos individuos, que responden a la ad­ministración de hierro, pasarían como no anémi­cos según la cifra de la hemoglobina, mientras que otros clasificados como anémicos podrían resultar no deficientes en hierro, ya que no res­ponderían al tratamiento (1,2,3,4).

Además, en niños pequeños, es necesario tener presentes los descensos marcados que normal­mente ocurren en los valores de hemoglobina y hematocrito a partir del nacimiento, los cuales dan origen al estado conocido como anemia fi­siológica de la infancia (2).

En la presente investigación, se analizó el com­portamiento de la ferritina sérica y de la protopor­firma eritrocitaria ligada a zinc, tanto en cada uno de los dos grupos de estudio, como a nivel individual. Ambas determinaciones son pruebas de laboratorio no invasivas, que han sido bas­tante usadas como apoyo diagnóstico en varias enfermedades que involucran al metabolismo de hierro (2,12).

La ferritina es una proteína soluble, que almacena en los tejidos, especialmente en el retículo endotelial, el excedente del hierro no utilizado en el metabolismo normal; los niveles séricos son directamente proporcionales al monto de las reservas tisulares. Mediante estudios de fle­botomía, se ha determinado que dentro del ám­bito de 20 a 300 ug/I de suero, cada microgramo de ferritina sérica, equivale a 10 miligramos de hierro de reserva (1,12).

A cualquier edad, los niveles séricos inferiores

a 10 ug/l, indican reservas agotadas de hierro (1, 2, 4). En el presente estudio, la determinación de ferritina sérica resultó ser un indicador muy sensible y exacto de la deficiencia de hierro y de la respuesta al tratamiento: todos los niños del grupo anémico y el 85 por ciento del grupo no anémico mostraron cifras iniciales de ferritina por debajo de 10 ug/l, las cuales subieron signi­ficativamente, como respuesta a la administra­ción de hierro. No obstante, debe tenerse pre­sente que las cifras de ferritina, como prueba única para detectar la deficiencia de hierro en los niños, podría dar falsos negativos en aque­llos casos de coincidencia con enfermedades inflamatorias (8).

Como se sabe, el grupo hemínico es sintetizado en el citoplasma de los glóbulos rojos en madu­ración, siendo la sintetasa hemínica, la enzima mitocondrial que cataliza la inserción del hierro en la molécula de protoporfirina IX (8). Cualquier deterioro de esta síntesis, trae como consecuen­cia una acumulación de protoporfirina en los gló­bulos rojos (1,2,4). El plomo bloquea la sintetasa hemínica, evitando así la incorporación de hie­rro. En deficiencia de hierro, la carencia del pre­cursor mineral disminuye la síntesis del heme. En ambas condiciones se acumula la protopor­firma en los eritrocitos y se puede cuantificar mediante métodos fluorométricos sencillos, ya sean automatizados o manuales (8).

Es posible que ocurran dificultades en la inter­pretación de las cifras de protorporfirina en niños con una combinación de anemia ferropriva e intoxicación con plomo, en cuyo caso procede medir los niveles de plomo en la sangre (8,12).

En la leucemia mielocítica aguda y en las enfer­medades inflamatorias también se han encon­trado cifras aumentadas de protoporfirina, pero las características clínicas evitan las confusio­nes diagnósticas (2,12).

En este estudio, se muestra que la protoporfirina ligada a zinc es un buen indicador de la deficien­cia severa de hierro y de la respuesta terapéu­tica. Sin embargo, aunque el descenso de las cifras a los 15 y a los 30 días fue estadística-mente significativa, ningún niño logró las cifras normales con ese tratamiento, aún cuando hu­bieren alcanzado las cifras normales de hemo­globina. Este comportamiento sugiere que a pe­sar de un suministro adecuado de hierro para normalizar la hemoglobina, no se alcanzó en este tiempo la capacidad máxima de síntesis. Para concluir, se puede decir, que la determina­ción automatizada de protoporfirina ligada a zinc, tiene como ventajas sobre la prueba de ferritina, la sencillez y rapidez del ensayo, el



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bajo costo y la poca cantidad de sangre que se necesita, que puede ser obtenida por punción capilar. Todo esto la hace de fácil aplicación en la práctica pediátrica y en tamizajes masivos para detectar la deficiencia de hierro.

Por otro lado, la determinación de ferritina sérica es un indicador de deficiencia de hierro más precoz que la protoporfirina, como lo mostró el hecho de que niños con cifras normales de he­moglobina, presentaron niveles deficitarios de ferritina, que se normalizaron en respuesta a la administración de hierro. Es por lo tanto una prueba muy deseable para la detección masiva de la deficiencia en hierro de reserva, y por ende, del riesgo de anemia. Lamentablemente, mien­tras se dependa de la importación de los juegos de reactivos de esta prueba, resultará oneroso para nuestro país su uso.


ABSTRACT
Red blood cell zinc bound protoporphyrin/ hemoglobin index (ZBPHI) and serum ferritin levels were measured in 9 infants with ferropenic anemia, (mean age 11.0 months) before and after iron administration. Values obtained were compared with those from 5 controls of the same age.

Both parameter are very sensitive indicators in establishing the etiology of anemia and evaluat­ing therapeutic response. Nevertheless, ZBPHI determination is less expensive and more amen­able for rapid diagnosis of iron deficient anemia in small children in Costa Rica.


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