Artyku³ przegl¹dowy Review
Lekarz weterynarii spotyka siê w swojej codziennej praktyce nieporównywalnie czêciej z przypadkami nie-doboru ¿elaza ani¿eli z zatruciem powodowanym nad-miarem tego metalu. Nie oznacza to jednak, ¿e problem intoksykacji preparatami zawieraj¹cymi ¿elazo nie ist-nieje, a mieszanki witaminowo-mineralne bogate w Fe mo¿na podawaæ zwierzêtom bezkarnie, w sposób nie-kontrolowany. Podwy¿szony poziom Fe w organizmie daje zawsze podobny obraz kliniczny i zbli¿one wyni-ki badañ laboratoryjnych. Etiologia zatrucia mo¿e byæ jednak ró¿norodna. Zwiêkszona zawartoæ ¿elaza w or-ganizmie mo¿e byæ konsekwencj¹ nie tylko pobrania toksycznej dawki Fe, ale np. wynikiem wrodzonej hemochromatozy lub genetycznie uwarunkowanych niedokrwistoci (30). W takich przypadkach efekty tok-sycznego dzia³ania ¿elaza uwidaczniaj¹ siê ju¿ u zwie-rz¹t m³odych i przy prawid³owej zawartoci ¿elaza w diecie.
Drogi i okolicznoci nara¿enia
Do zatruæ ¿elazem najczêciej dochodzi w wyniku przedawkowania preparatów zawieraj¹cych ¿elazo. Dotyczy to g³ównie koni i psów, których w³aciciele w trosce o zdrowie swych podopiecznych, czêsto w spo-sób niekontrolowany i bez konsultacji z lekarzem we-terynarii podaj¹ równolegle ró¿ne od¿ywki i preparaty witaminowo-mineralne zawieraj¹ce Fe (2). W efekcie dochodzi do d³ugotrwa³ego nara¿enia zwierz¹t na ¿ela-zo, co skutkowaæ mo¿e zatruciem chronicznym. Ostre i podostre zatrucia zwierz¹t Fe stwierdza siê g³ównie u psów oraz u rebi¹t i prosi¹t i jedynie sporadycznie u innych gatunków zwierz¹t. Przyczyn¹ ostrych lub
pod-ostrych zatruæ u psów jest spo¿ycie przez nie leków przeznaczonych dla ludzi (4, 12) oraz preparaty stoso-wane do niszczenia mchu na trawnikach i chodnikach. Wed³ug danych z Orodka Weterynaryjnej Informacji Toksykologicznej w Londynie (Veterinary Poisons In-formation Service), rokrocznie stwierdza siê do ok. 30 przypadków zatruæ psów ¿elazem, w tym w ok. 20 przy-padków to zatrucia preparatami farmaceutycznymi, a ok. 8 zatrucia rodkami stosowanymi do utrzymy-wania trawników (4). U rebi¹t znaczna czêæ przypad-ków zatruæ ¿elazem jest nastêpstwem podania mikro-biologicznego inoculum (zawiera wysokie stê¿enia ¿e-laza) przed 3. dniem ¿ycia (7). Jest to efektem znacznie wy¿szej wra¿liwoci rebi¹t na zatrucie ¿elazem w po-równaniu do doros³ych koni, co wynika z faktu, ¿e rebiêta rodz¹ siê z wysokim poziomem ¿elaza i cha-rakteryzuje je jednoczenie intensywna resorpcja Fe z przewodu pokarmowego (19). Zatrucia stwierdza siê równie¿ po podaniu preparatów ¿elaza u ciel¹t (25) i m³odych buhajków (13). Inny charakter maj¹ zatrucia wystêpuj¹ce u wiñ; ostre zatrucia ¿elazem najczêciej stwierdza siê u prosi¹t po do¿ylnym podaniu prepara-tów ¿elaza w pierwszych dniach ¿ycia (2).
Toksycznoæ
¯elazo nie jest ksenobiotykiem, jest ono niezbêdne do prawid³owego funkcjonowania organizmu i dopiero zwiêkszone nara¿enie na Fe mo¿e prowadziæ do zatru-cia. Poniewa¿ mo¿liwoci wydalania ¿elaza z organiz-mu s¹ bardzo ograniczone (praktycznie mamy do czy-nienia z pul¹ ¿elaza, które kr¹¿y w organizmie), trudno jest ustaliæ jednoznacznie dawki toksyczne, gdy¿
zale-Zatrucia zwierz¹t ¿elazem
MARTA MENDEL, MARIA WIECHETEK
Katedra Nauk Przedklinicznych Wydzia³u Medycyny Weterynaryjnej SGGW, ul. Ciszewskiego 8, 02-786 Warszawa
Mendel M., Wiechetek M. Iron poisoning in animals
Summary
Although iron deficiency anemia is the most common problem of dietary supplementation in some animals, effects of iron overdose on health are still neglected in veterinary medicine. Acute iron poisoning (usually with dramatic clinical signs) occurs primarily in dogs as a result of accidental ingestion of iron salts from medicines/pharmaceuticals intended for humans or ferrous lawn sands. Acute iron toxicosis also occurs in foals, calves and piglets after administration of iron compounds (e.g. Ferrodex) during the first days of life. The main reason for chronic iron poisoning is uncontrolled administration (usually without consultation with a veterinary surgeon) of different conditioners or pharmaceuticals enriched with iron compounds. This happens mostly in dogs and horses that receive a lot of nutrient supplements. Gastric lavages and chelation therapy with deferoxamine are routinely recommended in the management of poisoned patients.
¿¹ one od iloci ¿elaza aktualnie znajduj¹cego siê w organizmie. Ogólnie przyjmuje siê, ¿e przy nara¿e-niu dustnym dawka 20-60 mg/kg m.c. doprowadza do objawów zatrucia o rednim stopniu nasilenia (2, 22), dawka powy¿ej 60 mg/kg m.c. wywo³uje ciê¿kie (za-gra¿aj¹ce ¿yciu) zatrucie (2, 22), a dawki 100-200 mg/ kg m.c. s¹ dawkami miertelnymi dla wszystkich ga-tunków zwierz¹t (2, 22). Nale¿y jednoczenie podkre-liæ, ¿e w przypadku parenteralnego podania ¿elaza daw-ki toksyczne s¹ znacznie (rednio 10-krotnie) ni¿sze ni¿ okrelone przy nara¿eniu p.o. (4, 16). Nieznane s¹ te¿ dawki ¿elaza, które przy chronicznym nara¿eniu do-prowadzaj¹ do zatrucia. Z opisanego przez Edensa i wsp. (7) przypadku chronicznego zatrucia ¿elazem siedmioletniego konia mo¿na by³oby wnioskowaæ, ¿e suplementacja dawki pokarmowej dla doros³ego konia przez 6 tygodni preparatami mineralnymi w iloci od-powiadaj¹cej dziennej dawce Fe ok. 0,6 mg/kg m.c. doprowadza do ciê¿kiego chronicznego zatrucia. Prze-cz¹ temu jednak wyniki dowiadczeñ wykonanych na doros³ych kucykach przez Pearsona i wsp. (24), które wykaza³y, ¿e dzienna dawka 50 mg Fe/kg m.c. przez 8 tygodni nie doprowadza³a do zatrucia.
Toksokinetyka
¯elazo wch³aniane jest z przewodu pokarmowego w pocz¹tkowym odcinku dwunastnicy. Absorpcji ule-gaj¹ jedynie jony o drugim stopniu utlenienia Fe+2. De-cyduj¹ce znaczenie dla wch³aniania ¿elaza ma system transportu Fe zlokalizowany w b³onie luzowej jelita, w sk³ad którego wchodz¹: bia³ko transportuj¹ce metale dwuwartociowe (DMT-1), ferroreduktaza, cytochrom b dwunastnicy (Dcytb), ferroportyna, ferrooksydaza i apoferytyna (18, 23). Jony Fe+2 s¹ w enterocytach utle-niane do Fe+3 i w tej postaci ³¹cz¹ siê z bia³kiem apo-ferrytyn¹, tworz¹c ferrytynê. Ferrytyna stanowi g³ów-n¹ formê Fe zmagazynowanego w tkankach. Jej naj-wy¿sze stê¿enie notuje siê w sercu i w¹trobie (28, 29) oraz w enterocytach, ledzionie, szpiku kostnym i ma-krofagach uk³adu siateczkowo-ródnab³onkowym (8). Bia³kiem umo¿liwiaj¹cym transport uwolnionego z fer-rytyny ¿elaza jest ferroportyna. ¯elazo uwalniane do krwi w postaci jonu Fe+2 ulega (przy udziale ferrooksy-dazy) utlenieniu do Fe+3 i ³¹czy siê z beta-globulin¹ oso-czow¹, tworz¹c transferynê bia³ko transportowe dla ¿elaza w osoczu krwi. Dystrybucja ¿elaza do komórek jest uzale¿niona od obecnoci na powierzchni b³ony ko-mórkowej receptora dla transferyny TfR1 (23). Trans-feryna ³¹czy siê z receptorem TfR1, dochodzi do uwol-nienia ¿elaza z po³¹czenia z bia³kiem i nastêpnie ¿elazo transportowane jest na drodze endocytozy do cytoplaz-my komórki przy udziale bia³ka DMT-1 (8, 18, 23). W komórkach ¿elazo jest magazynowane w formie fer-rytyny. W przypadku, gdy iloæ ¿elaza przewy¿sza mo¿-liwoæ zwi¹zania go z apoferrytyn¹, ulega ono dodat-kowej kumulacji w postaci nierozpuszczalnej hemo-syderyny (1, 10, 23).
W warunkach homeostazy wch³oniêciu ulega oko³o 15% pobranego ¿elaza. Jednak w przypadku zwiêkszo-nego zapotrzebowania organizmu na ten mikroelement iloæ przyswajanego ¿elaza mo¿e osi¹gaæ nawet 60% Fe zawartego w diecie (1, 23). Na stopieñ wch³aniania ¿elaza z przewodu pokarmowego maj¹ równie¿ wp³yw sk³adniki diety. Czynnikami u³atwiaj¹cymi wch³ania-nie ¿elaza z przewodu pokarmowego s¹: kwasy orga-niczne (askorbinowy, bursztynowy, pirogronowy, cy-trynowy), walina, histydyna, tokoferole, a czynnikami hamuj¹cymi jego absorpcjê: flawonoidy, które tworz¹ kompleksy z Fe (10), fosforany, szczawiany i dwu-wêglany, z którymi ¿elazo tworzy nierozpuszczalne sole i tym samym staje siê ono niedostêpne dla organizmu (1, 16, 23) oraz cynk i mied (8). Nale¿y podkreliæ, i¿ homeostaza ¿elaza w organizmie podlega cis³ej i pre-cyzyjnej regulacji. Regulacja ta odbywa siê na pozio-mie wch³aniania ¿elaza z przewodu pokarmowego i jego recyrkulacji w organizmie, nie dotyczy natomiast wy-dalania ¿elaza z organizmu. Organizm ma bardzo ogra-niczone mo¿liwoci wydalania ¿elaza: jest ono wyda-lane jedynie w nieznacznych ilociach (0,01% pobra-nej dawki) i natê¿enie wydalania nie ulega zmianom nawet w przypadku nara¿enia organizmu na wysokie dawki ¿elaza (12). Obecnie uwa¿a siê, ¿e podstawow¹ rolê w regulacji homeostazy ¿elaza spe³nia hepcydyna (23), która hamuje wch³anianie ¿elaza z przewodu po-karmowego, zmniejszaj¹c jego transport przez entero-cyty oraz obni¿a recyrkulacjê ¿elaza w organizmie, ha-muj¹c uwalnianie Fe z retikulum endoplazmatycznego makrofagów. Szczegó³owy mechanizm dzia³ania hep-cydyny, jak te¿ regulacja jej wydzielania nie s¹ w pe³ni poznane. Wiadomo, ¿e podstawowym czynnikiem sty-muluj¹cym ekspresjê hepcydyny jest zawartoæ ¿elaza w w¹trobie, ale synteza hepcydyny stymulowana jest te¿ w stanach zapalnych (przez lipopolisacharydy i cy-tokinê IL-6), natomiast supresja syntezy tego peptydu towarzyszy anemii, niedotlenieniu i wrodzonej hemo-chromatozie (18). W przypadku nara¿enia na wysokie dawki ¿elaza regulacyjny mechanizm blokuj¹cy wch³a-nianie Fe z przewodu pokarmowego zostaje prze³a-many, dochodzi do masowego wch³aniania ¿elaza (28), co powoduje szybkie wysycenie systemu jego selek-tywnego wi¹zania przez apoferrytynê i nadmiar Fe w postaci wolnej kr¹¿y we krwi, wywieraj¹c dzia³anie toksyczne. Z podobn¹ sytuacj¹ mamy do czynienia w przypadku chronicznego nara¿enia na ¿elazo w daw-kach nieznacznie przewy¿szaj¹cych zapotrzebowanie organizmu na ten mikroelement; w tej sytuacji poza stopniowo nastêpuj¹cym wysyceniem systemu wi¹za-nia Fe przez apoferrytynê dochodzi do magazynowa-nia ¿elaza w postaci hemosyderyny oraz podwy¿sza siê poziom wolnych jonów Fe+2 w osoczu krwi (28).
Mechanizm dzia³ania
Toksyczn¹ form¹ ¿elaza s¹ jego wolne jony (Fe+2). Dopóki ¿elazo wystêpuje w po³¹czeniu z bia³kami (Fe+3), organizm chroniony jest przed jego toksycznym
dzia-³aniem. Mechanizm dzia³ania jonów Fe+2 jest wielokie-runkowy (ryc. 1) i zale¿y od drogi oraz czasu trwania nara¿enia. W przypadku nara¿enia drog¹ pokarmow¹ dzia³anie toksyczne ¿elaza rozpoczyna siê jeszcze przed jego wch³oniêciem ze wiat³a jelita i wynika z silnego dzia³ania dra¿ni¹cego Fe, w konsekwencji czego do-chodzi do wymiotów i biegunki. Ponadto bezporednie dzia³anie ¿elaza uszkadzaj¹ce b³onê luzow¹ ¿o³¹dka i jelit cienkich (2) doprowadza do krwotocznego zapale-nia ¿o³¹dka i jelit, a czasem nawet do ich perforacji i co za tym idzie do zapalenia otrzewnej (10, 16, 20).
Po wch³oniêciu wolne jony ¿elaza inicjuj¹ w osoczu reakcjê Fentona i Habera-Weissa, w wyniku której po-wstaj¹ wolne rodniki odpowiedzialne za peroksydacjê lipidów, niszczenie b³on komórkowych (2, 10, 16, 20, 21). Wskutek uszkodzenia b³on mitochondrialnych przez wolne rodniki oraz w wyniku blokowania grup sulfhydrylowych przez Fe zaburzone zostaje oddycha-nie komórkowe, co prowadzi (w po³¹czeniu z odwod-nieniem bêd¹cym wynikiem wymiotów i biegunki) do rozwoju kwasicy metabolicznej. W wyniku acidozy dochodzi do ucieczki jonów potasowych do przestrze-ni miêdzykomórkowej; rozwija siê hiperkaliemia i zwi¹-zane z ni¹ zaburzenia czynnoci uk³adu
sercowo-na-czyniowego (10). Zabu-rzenia te s¹ pog³êbiane przez bezporednie dzia-³anie Fe prowadz¹ce do uszkodzeñ komórek na-b³onka cian krwiono-nych i zwiêkszenia prze-puszczalnoci naczyñ (2), czego bezporedni¹ kon-sekwencj¹ jest hipotensja i postêpuj¹ca niewydol-noæ kr¹¿enia. Dzia³anie hipotensyjne jest wzmac-niane przez rozszerzenie naczyñ krwiononych, do którego doprowadza fer-rytyna uwalniana do oso-cza krwi z uszkodzonych przez ¿elazo enterocytów. Ponadto wolne jony ¿ela-za interferuj¹ z czynnika-mi krzepniêcia krwi, do-prowadzaj¹c do koagulo-patii, która jest pog³êbia-na w wyniku wywo³anych przez ¿elazo zaburzeñ funkcji w¹troby, w tym produkcji i uwalniania czynników krzepniêcia (2).
W przypadku podania do¿ylnego preparatów za-wieraj¹cych ¿elazo mo¿e dojæ wskutek nag³ego uwolnienia histaminy z komórek tucznych do reakcji anafilaktoidalnej (2), która, w odró¿nieniu od klasycz-nego szoku anafilaktyczklasycz-nego, mo¿e wyst¹piæ ju¿ po pierwszym podaniu preparatu zawieraj¹cego Fe.
Przewlek³e nara¿enie na ¿elazo doprowadza do ma-gazynowania Fe w tkankach, g³ównie w w¹trobie, w postaci nierozpuszczalnej hemosyderyny, co prowa-dzi do uszkadzania komórek i w³óknienia tkanki w¹t-robowej (28). Nale¿y ponadto podkreliæ, i¿ ¿elazo jest czynnikiem sprzyjaj¹cym rozwojowi procesu nowotwo-rowego w w¹trobie; odgrywa rolê zarówno w inicjacji, jak i promocji procesu nowotworowego i przez wielu autorów uwa¿ane jest za kokancerogen (6).
Objawy kliniczne zatrucia
Pod wzglêdem przebiegu klinicznego w zatruciu ¿e-lazem (w przypadku nara¿enia drog¹ pokarmow¹) mo¿-na wydzieliæ cztery fazy (2, 16), przy czym objawy poszczególnych faz mog¹ wystêpowaæ obok siebie. Pierwsza faza (trwaj¹ca zwykle do 6 godzin): objawy pojawiaj¹ siê po kilku minutach do 6 godzin od przyjê-cia ¿elaza i dotycz¹ g³ównie zaburzeñ ze strony prze-wodu pokarmowego. Charakterystyczne dla tego okre-su s¹ zwykle krwiste wymioty i biegunka (10, 12), co
Ryc. 1. Schemat mechanizmu toksycznego dzia³ania ¿elaza i wynikaj¹ce z niego objawy
Masowe wch³anianie Fe z przewodu pokarmowego Niszczenie mitochondriów w hepatocytach Upoœledzenie oddychania komórkowego Wymioty, biegunka, utrata elektrolitów, krwotoki Kumulacja Fe w w¹trobie Kwasica metaboliczna Rozszerzenie naczyñ Uwalnianie ferrytyny do krwi Ucieczka potasu z komórek Hiperkaliemia Arytmie Hipotonia
Wstrz¹s – kardiogenny i/lub hipowolemiczny Œmieræ Hipotonia Wzrost przepuszczalnoœci naczyñ Wzrost stê¿enia wolnego Fe Szok anafilaktoidalny Wysycenie transferyny Iniekcyjne podanie Masowe uwalnianie histaminy Martwica skóry w miejscu iniekcji
Niszczenie b³on komórkowych przez wolne rodniki
Utrata zdolnoœci do absorpcji selektywnej Niszczenie œluzówki przewodu pokarmowego Nara¿enie drog¹ pokarmow¹ i.m. i.v.
szybko mo¿e doprowadziæ do odwodnienia organizmu ze wszystkimi jego konsekwencjami. Wiêkszoæ zwie-rz¹t nara¿onych na ma³e do rednich dawek ¿elaza nie wykazuje ¿adnych innych objawów i powraca do zdro-wia. W przypadku zwierz¹t, które przyjê³y wiêksze dawki, rozwijaj¹ siê kolejne stadia zatrucia. Druga faza (miêdzy 6. a 24. godzin¹ od nara¿enia): w tym czasie dochodzi zazwyczaj do poprawy i wzglêdnej stabiliza-cji stanu zdrowia zwierzêcia, co mo¿e, b³êdnie, suge-rowaæ brak zagro¿enia. Trzecia faza (rozwijaj¹ca siê w 12-96 godzin od nara¿enia): dominuj¹ objawy zwi¹-zane z rozwojem kwasicy metabolicznej (10), stwier-dza siê zaburzenia pracy serca, mog¹ce szybko dopro-wadzaæ do zapaci, mo¿e dochodziæ do wstrz¹su hipo-wolemicznego, a wtórnie do niego mo¿e rozwijaæ siê niewydolnoæ nerek przejawiaj¹ca siê sk¹po- lub bez-moczem (10, 12), stwierdza siê te¿ zaburzenia krzep-niêcia krwi (4), mo¿e dochodziæ do znacznego os³abie-nia zwierz¹t i pi¹czki (5, 10). Rozwój objawów mo¿e byæ bardzo szybki i w ci¹gu kilku godzin mo¿e dojæ do mierci zwierz¹t, ale te¿ faza ta mo¿e trwaæ kilka dni (10). Jeli zwierzê prze¿yje ostr¹ fazê zatrucia, to (po 2-6 tygodniach od nara¿enia) rozwija siê czwarty etap objawów klinicznych, który charakteryzuj¹ zmia-ny w przewodzie pokarmowym bêd¹ce konsekwencj¹ wczeniejszego dzia³ania dra¿ni¹cego ¿elaza; stwierdza siê owrzodzenia ¿o³¹dka i jelit. Powsta³e uszkodzenia b³ony luzowej przewodu pokarmowego mog¹ siê z cza-sem goiæ, ale powsta³e blizny i zrosty mog¹ powodo-waæ dalsze komplikacje. Nale¿y podkreliæ, i¿ charak-ter i natê¿enie objawów mo¿e siê ró¿niæ u poszczegól-nych gatunków zwierz¹t: np. u ciel¹t stwierdza siê g³ów-nie objawy ze strony uk³adu nerwowego: dr¿enia miê-ni, wokalizacjê, zgrzytanie zêbami, konwulsje oraz kol-kê (13).
Ostre zatrucie ¿elazem bêd¹ce wynikiem do¿ylnego podania preparatów zawieraj¹cych ten mikroelement przejawia siê przede wszystkim szokiem anafilaktoidal-nym, mo¿e dochodziæ do nag³ych (w ci¹gu kilku minut po iniekcji preparatu ¿elaza) upadków zwierz¹t bez wyst¹pienia objawów zwiastunowych (26) lub te¿ mog¹ wystêpowaæ objawy ze strony uk³adu nerwowego: za-burzenia równowagi, dezorientacja, postêpuj¹ca depre-sja prowadz¹ca do pi¹czki (3, 26). U prosi¹t czêsto stwierdza siê zapaæ przejawiaj¹c¹ siê sinic¹, szybko dochodzi do bezdechu i mierci zwierz¹t.
Objawy chronicznego zatrucia ¿elazem wynikaj¹ g³ównie z zaburzeñ funkcji w¹troby spowodowanych kumulacj¹ ¿elaza w hepatocytach i komórkach Kupfe-ra oKupfe-raz d³ugotrwa³ym dzia³aniem wolnych jonów Fe. Pocz¹tkowo obserwuje siê anoreksjê, spadek masy cia-³a, nastêpnie dochodzi do postêpuj¹cej depresji, poja-wiaj¹ siê objawy ¿ó³taczki, czêsto (szczególnie w przy-padku koni) dochodzi do wybroczynowoci (7, 17).
W obrazie sekcyjnym w przypadku ostrego zatrucia ¿elazem dominuj¹ zmiany anatomopatologiczne w prze-wodzie pokarmowym i w¹trobie. Stwierdza siê nie¿y-towe do krwotocznego zapalenia ¿o³¹dka i jelit (2, 4),
owrzodzenie b³ony luzowej przewodu pokarmowego (2), uszkodzenia w¹troby (w¹troba jest powiêkszona lub przeciwnie zmniejszona, ma zmieniony kolor: przybiera zazwyczaj barwê blado br¹zow¹ lub jest czer-wono-br¹zowo nakrapiana), zastój krwi w w¹trobie, ledzionie i nerkach (7). Ponadto mog¹ wystêpowaæ wybroczyny w luzówce przewodu pokarmowego i pê-cherzu moczowym (7). Przy zatruciu chronicznym dominuj¹ zmiany anatomopatologiczne w w¹trobie. Mikroskopowo stwierdza siê: proliferacjê przewodów ¿ó³ciowych (g³ównie przywrotnych), w³óknienie i mart-wicê p³atów w¹troby (17). Zmiany martwicze stwier-dza siê te¿ w p³ucach, sercu i w przewodzie pokarmo-wym (17). Obserwuje siê za¿ó³cenie b³on luzowych i tkanki podskórnej oraz wêz³ów ch³onnych (2).
Rozpoznawanie zatrucia
Diagnostyka zatrucia zwi¹zkami ¿elaza powinna przebiegaæ wielotorowo. Ju¿ obserwacja objawów kli-nicznych oraz zmiany ich natê¿enia i charakteru w cza-sie winny nasun¹æ podejrzenie zatrucia Fe. Du¿ym u³at-wieniem diagnostyki przy¿yciowej mog¹ byæ wyniki badañ laboratoryjnych. Wed³ug wielu autorów najlep-szym wskanikiem potwierdzaj¹cym zatrucie ¿elazem jest jego poziom w osoczu krwi. Ogólnie przyjmuje siê, ¿e wzrost stê¿enia Fe we krwi przekraczaj¹cy o 50% jego fizjologiczn¹ zawartoæ wiadczy o zatruciu ¿ela-zem (10). U zwierz¹t domowych fizjologiczne stê¿enie ¿elaza w osoczu krwi mieci siê w granicach 100-300 µg/dl (22), przy czym stwierdza siê stosunkowo du¿e ró¿nice osobnicze; nastêpuj¹ce wartoci (µg/dl) uwa¿a siê za fizjologiczne: konie: 50-198, byd³o: 39-15, owce: 179-207, winie: 55-187, psy: 33-147, koty: 33-135 (28). Nie okrelono dla zwierz¹t stê¿enia ¿elaza w oso-czu krwi, które mo¿na by uznaæ za toksyczne. U psów stê¿enie ¿elaza w osoczu powy¿ej 350 µg/dl uwa¿ane jest za niebezpieczne (4). Podobne wartoci s¹ poda-wane w odniesieniu do ludzi: np. Tenenbein (29) zale-ca rozpoczêcie terapii w przypadku, gdy poziom ¿elaza w osoczu przekracza 500 µg/dl lub jest wy¿szy od 350 µg/dl i jednoczenie wystêpuj¹ objawy kliniczne zatru-cia. Innym markerem stosowanym do oceny nara¿enia organizmu na Fe jest okrelanie ca³kowitej zdolnoci osocza do wi¹zania ¿elaza (TIBC) (2, 14, 15 28). Po-równanie wartoci TBIC ze stê¿eniem Fe w osoczu pozwala na okrelenie stopnia wysycenia transferyny ¿elazem, a wiêc stwierdzenie obecnoci (lub braku) w osoczu wolnych jonów ¿elaza, co decyduje o koniecz-noci podjêcia terapii chelatuj¹cej (14). Niestety, wska-nik ten równie¿ nie jest specyficzny dla zatruæ ¿ela-zem. Szczegó³owa analiza przypadków ostrych zatruæ ¿elazem u ludzi wykaza³a, ¿e u wielu pacjentów stwier-dzona wartoæ TIBC nie przewy¿sza³a zawartoci Fe w osoczu krwi (27).
Uwa¿a siê, ¿e dobrym markerem nara¿enia na ¿ela-zo jest stwierdzenie wzrostu jego zawartoci w biopta-tach w¹troby, bowiem wystêpuje wyrana korelacja miêdzy zawartoci¹ Fe w w¹trobie a stopniem jej
uszko-dzenia. U wiêkszoci gatunków zwierz¹t zawartoæ ¿e-laza w w¹trobie wynosz¹ca poni¿ej 400 mg/g tkanki jest uznawana za prawid³ow¹ (22). Dwukrotnie wy¿sze zawartoci stwierdza siê w w¹trobie nowo narodzonych szczeni¹t i rebi¹t, a 2-4-krotnie ni¿sze w w¹trobie nowo narodzonych prosi¹t (22). Willard (32) podaje nato-miast, ¿e u psów fizjologiczna zawartoæ ¿elaza w w¹t-robie wynosi od 400 do 1200 mg/kg tkanki, zaznacj¹c przy tym, ¿e u niektórych psów stwierdza siê za-wartoci rzêdu 7680 mg/kg tkanki. Nale¿y jednak zwró-ciæ uwagê, i¿ nadmierna kumulacja Fe w w¹trobie nie zawsze wynika ze zwiêkszonego nara¿enia na ¿elazo; mo¿e ona byæ wtórna do zaburzeñ w funkcjonowaniu w¹troby (stan zapalny, marskoæ), a tak¿e mo¿e byæ konsekwencj¹ kumulacji w w¹trobie miedzi (23, 32). Potwierdzaj¹ to, miêdzy innymi, wyniki badañ prze-prowadzonych przez Fraga i Oteiza (9), którzy sporód 34 psów z chronicznym zapaleniem w¹troby u 32 zwie-rz¹t stwierdzili znacznie podwy¿szon¹ zawartoæ ¿ela-za w w¹trobie.
Zatruciu ¿elazem towarzysz¹ zmiany wartoci sze-regu wskaników biochemicznych we krwi. Czêsto stwierdza siê podwy¿szon¹ aktywnoæ w osoczu enzy-mów charakterystycznych dla wnêtrza komórek, takich jak: ALAT, ASPAT, AP, SDH, GLDH, LDH (10, 20), wzrost poziomu bilirubiny i kwasów ¿ó³ciowych, a tak-¿e koagulopatiê przejawiaj¹c¹ siê trombocytopeni¹ i podwy¿szonym poziomem fibrynogenu (2, 7, 10). Po-nadto stwierdza siê równie¿ wyd³u¿ony czêciowy czas tromboplastynowy (PTT) i czas protrombinowy (PT), wysokie stê¿enie wolnych aminokwasów aromatycz-nych (tyrozyny, fenyloalaniny, tryptofanu, metioniny). Wyniki tych badañ laboratoryjnych maj¹ jednak mniej-sze znaczenie diagnostyczne ze wzglêdu na ma³¹ spe-cyficznoæ. U ludzi jako diagnostyczny marker nara-¿enia na ¿elazo wykorzystywany jest czêsto poziom ferrytyny w osoczu krwi. Ferrytyna g³ównie zlokalizo-wana jest wewn¹trzkomórkowo i s³u¿y jako magazyn Fe, ale stwierdza siê równie¿ jej obecnoæ w osoczu; poziom osoczowej ferrytyny wykazuje wysok¹ korela-cjê z ca³kowit¹ zawartoci¹ Fe w organizmie jest wysoki w stanach kumulacji ¿elaza w organizmie i nis-ki przy jego niedoborze. Podobne korelacje wykazano u zwierz¹t (28). Rutynowe stosowanie diagnostyczne tego wskanika u zwierz¹t jest jednak trudne, gdy¿ me-toda oznaczania ferrytyny wymaga zastosowania spe-cyficznych gatunkowo przeciwcia³. Nale¿y ponadto podkreliæ, i¿ nie jest to równie¿ wskanik idealny, poniewa¿ poziom ferrytyny w osoczu krwi mo¿e byæ znacznie podwy¿szony równie¿ w innych przypadkach np. w stanach zapalnych, w zaburzenia funkcji w¹tro-by i chorobach nowotworowych (28).
Pimiennictwo
1.Adams H. R.: Antianemic Agents, [w:] Adams H. R. (red.): Veterinary Phar-macology and Therapeutics. Iowa State University Press/Ames 1995, 540--543.
2.Albertsen J. C.: Metals and Minerals Iron, [w:] Konnie H. Plumlee (red.): Clinical Veterinary Toxicology. Mosby, St. Louis 2004, 202-204.
3.Arnbjerg J.: Poisoning in animals due to oral application of iron with des-cription of a case in horse. Nord.Vet. Assoc. 1983, 183, 1407.
4.Campbell A., Chapman M.: Iron and iron sats, [w:] Handbook of Poisoning in dogs and cats. Blackwell Science Ltd, Oxford 2000, 163-166.
5.C.ôtë E., Khan S. A.: Intoxication versus acute, nontoxicologic illness: dife-rentiating the two, [w:] Ettinger S. J., Feldman E. C. (red.): Textbook of Veterinary Internal Medicine Disease of Dog and Cats. Elsevier Inc. USA 2005, 242-245.
6.Deugnier Y.: Iron and liver cancer. Alcohol 2003, 30, 145-150.
7.Edens L. M., Robertson J. L., Feldman B. F.: Cholestatic hepatopathy, tromm-bocytopenia and lymphopenia associated with iron toxicity in the thorough-bred gelding. Equine Vet. J. 1993, 25, 81-84.
8.Fettman M. J.: Trace Elements and Miscellaneous Nutrients, [w:] Adams H. R. (red.): Veterinary Pharmacology and Therapeutics. Iowa State University Press/ Ames 1995, 718-720.
9.Fraga C. G., Oteiza P. I.: Iron toxicity and antioxidant nutrients. Toxicology 2002, 180, 23-32.
10.Gfeller R. W., Messonnier S. P.: Iron, [w:] Handbook of Small Animal Toxi-cology and Poisonings. Mosby, St. Louis 2004, 202-204.
11.Gwaltney-Brant S. M., Rumbeiha W. K.: Newer antidotal therapies. Vet. Clin. Small Anim. 2002, 32, 323-329.
12.Hall J. O.: Iron, [w:] Peterson M. E., Talcott P. A. (red.): Small Animal Toxi-cology. Saunders W. B. Company, Philadelphia 2001, 524-530.
13.Holter J. A., Carson T. L., Witte S. T.: Acute iron intoxication in a herd in young bulls. J. Vet. Diagn. Invest. 1990, 3, 229-230.
14.Jensen P. D.: Evaluation of iron overload. Br. J. Haematol. 2004, 124, 697--711.
15.Ko³acz R., Bodak E., Doliñska B., Dobrzañski Z., Ryszka F.: Wskaniki gos-podarki ¿elazowej w surowicy krwi prosi¹t ss¹cych po doustnej aplikacji ¿elaza. Medycyna Wet. 2001, 57, 680-686.
16.Kühnert M., Gaede W.: Vergiftung durch Metalle (Metaloilloide), [w:] Kühnert M. (red.): Veterinärmedizinische Toxikologie. Allgemeine und Kli-nische Toxikologie. Grundlagen der Ökotoxikologie. Gustav Fischer Verlag Jena, Stuttgart 1991, 251-252.
17.Lavoile J. P., Teuscher E.: Massive iron overload and liver fibrosis resem-bling haemochromathosis in a racing pony. Equine Vet. J. 1993, 25, 552--554.
18.Lipiñski P., Starzyñski R. R.: Regulacja ogólnoustrojowej homeostazy ¿elaza przez hepcydynê. Postêpy Hig. Med. Dow. 2004, 58, 65-73.
19.Mullaney T. P., Brown C. M.: Iron toxicity in neonatal foals. Equine Vet. J. 1988, 20, 119-124.
20.Murphy M. J.: A Field Guide to Common Animal Poison. Iowa State Univer-sity Press, Ames 1996, 168-169.
21.Nägel H., Althaus F. R.: Toxikologie Die wichtigsten Tiervergiftungen. Eisen, [w:] Frey H. H. (red.): Lehrbuch der Pharmakologie und Toxikologie für Veterinärmedizin. Löscher. Enke Verlag, Stuttgart 2002, 542, 568. 22.Osweiler G. D.: Iron toxicosis, [w:] Osweiler G. D. (red.): Toxicology. The
national veterinary medical Series for Independent Study. Williams& Wilkins, Providence Road Media 1996, 188-191.
23.Papanikolaou G., Pantopoulos K.: Iron metabolism and toxicity. Toxicol. Appl. Pharmacol. 2005, 202, 199-211.
24.Pearson E. G., Andreasen C. B.: Effect of oral administration of excessive iron in adult ponies. J. Am. Vet. Med. Assoc. 2001, 218, 400-404. 25.Ruhr L. P., Nicholson S. S., Confer A. W., Blakewood N. W.: Acute
intoxica-tion from a hematinic in calves. J. Am. Vet. Med. Assoc. 1983, 182, 616--618.
26.Schmitz D. G., Divers T. J., Arnbjerg J.: Poisoning in animals due to oral application of iron with description of a case in a horse. Nord. Vet. Med. 1981, 33, 71-76.
27.Siff J. E., Meldon S. W., Tomassoni A. J.: Usefulness of the total binding capacity in the evaluation and treatment of acute iron overdose. Ann. Emerg. Med. 1999, 31, 73-76.
28.Smith J. P.: Iron metabolism and its disordes, [w:] Kaneko J. J., Harvey J. W., Bruss M. L. (red.): Clinical Biochemistry of Domestic Animals. Academic Press, San Diego, USA 1997, 223-239.
29.Tenenbein M.: Toxicokinetics and toxicodynamics of iron poisoning. Toxi-col. Lett. 1998, 102-103, 653-656.
30.Weiss D. J.: Sideroblastic anemia in 7 dogs (1996-2002). J. Vet. Int. Med. 2005, 19, 325-328.
31.Weiss D. J., Aird B.: Cytologic evaluation of primary and secondary myelo-dysplastic syndromes in dog. Vet. Clin. Path. 2001, 30, 67-75.
32.Willard M. D.: Inflamatory canine hepatic disease, [w:] Ettinger S. J., Feld-man E. C. (red.): Textbook of Veterinary Internal Medicine Diseases of the Dog and Cat. Elsevier Saunders Inc. 2005, 1442-1447.
Adres do korespondencji: Katedra Nauk Przedklinicznych Wydzia³ Medycyny Weterynaryjnej SGGW, ul. Ciszewskiego 8, 02-786 Warszawa
Adres autora: lek. wet. Marta Mendel, ul. Sierakowska 45, 05-080 Iza-belin; e-mail: martamendel@hotmail.com
