Akut İnfeksiyonlarda Anemi ve Demir Metabolizması Değişiklikleri
Tülin Revide ŞAYLI, Ömer Faruk AYDIN, Figen Gülen BAKKALOĞLU
Dr. Sami Ulus Çocuk Sağlığı ve Hastalıkları Merkezi, ANKARA
ÖZET
Bu çalışmada 21 bakteriyel, 22 viral infeksiyonlu 43 hastada akut dönemde ve 4 hafta sonra olmak üzere kan sayımı yapılmış; serum demiri, serum demiri bağlama kapasitesi, transferrin satürasyonu, ferritin düzeyleri ölçülmüş ve demir absorbsiyon testi uygulanmıştır. Serum demiri ve demir absorbsiyonunun bakteriyel ve viral infeksiyonlar esnasında aynı oranda azaldığı, serum demir bağlama kapasitesi ve transferrin satürasyonunun viral infeksiyonlarda değişiklik göstermez iken, bakteriyel grupta, kontrol grubuna göre anlamlı düşme olduğu saptanmıştır. İnfeksiyon ve iyileşme döneminde ferritin düzeyleri bakteriyel grupta, viral gruptan anlamlı olarak yüksek bulunmuştur. Anemi, akut viral infeksiyonlarda %18, bakteriyel infeksiyonlarda %47 oranında ve 4. haftanın sonunda ise sırasıyla %13 ve %52 oranında saptanmıştır. İyileşme döneminde demir absorbsiyonunun viral ve bakteriyel infeksiyon grubunda normal değerlere geldiği görülmüş ve demir metabolizmasındaki değişikliklerin tek başına sorumlu olmadığını, demir eksikliği anemisinin tedavisinde oral demirin akut infeksiyonlardan 4 hafta sonra başlanmasının tedavinin etkinliğini artıracağını düşündürmüştür.
Anahtar Kelimeler: Demir metabolizması, anemi, viral infeksiyonlar, bakteriyel infeksiyonlar
SUMMARY
Anemia and Iron Metabolism in Acute Infections
Iron metabolism was studied in 21 patients with bacterial infections and in 22 patients with viral infections during the infection and four weeks later. Decreased serum iron concentration and iron absorption were detected in all patients during the active period of infection. Although there was no change in total iron binding capacity and transferrin saturation in viral infections, a significant decrease was observed in bacterial infections. Serum ferritin concentrations increased significantly in bacterial infection group. Anemia was found in viral infection group and bacterial infection group 18 and 47 percent during the active infection period; 13 and 52 percent at the recovery period, respectively. We concluded that during infections iron metabolism is not the unique responsible factor for the development of anemia and if iron treatment should be given, it might be defered to the 4th week.
Key Words: Iron metabolism, anemia, viral infection, bacterial infection
GİRİŞ
İnfeksiyon hastalıkları tüm dünyada, özellikle gelişmekte olan ülkelerde, başta gastroenterit ve akut solunum yolu hastalıkları olmak üzere çocukluk çağında sık olarak görülmektedir. Anemi ise sıklıkla infeksiyonlara eşlik eden bir bulgudur. Bir iki aydan uzun süren kronik infeksiyonlar yanında (1-3) akut bakteriyel ve viral infeksiyonların seyri sırasında da oluşabilmektedir (4,5).
İnfeksiyonlarda aneminin gelişmesinde, kısalmış eritrosit ömrü, eritropoetin eksikliği ve retiküloendotelyal sistemden (RES) demir salınımında bozukluk gibi faktörlerin rol oynadığı bilinmektedir (1,3,6). Bu faktörler daha çok kronik infeksiyonlardaki aneminin gelişiminde etkili olmaktadır. Akut infeksiyonlarda ise anemi mekanizması iyi bilinmemekte, hemoliz ve ortamda yeterli demir olmayışı gibi faktörler üzerinde durulmaktadır (2,5). Akut infeksiyonlarda serum demirinde (SD) düşme, ferritinde artma, demir absorbsiyonunda (DA) azalma olduğu bildirilmekte ise de bu değişikliklerin anemi gelişimi üzerine olan etkisi tam olarak belirlenememiştir (7,8).
Bu çalışma akut viral ve bakteriyel infeksiyonlarda gözlenen SD, ferritin, DA değişikliklerinin anemi gelişimi üzerine olan etkisini araştırmak amacıyla yapılmıştır.
HASTALAR ve YÖNTEM
Bu çalışma, Dr. Sami Ulus Çocuk Hastanesi’nde, yaşları 1-13 arasında değişen bakteriyel infeksiyon (15 menenjit, 4 akciğer infeksiyonu, 2 kızıl) tanısı almış 21 hasta ve viral infeksiyon (15 su çiçeği, 3 kabakulak, 3 aseptik menenjit, 1 kızamık) tanısı almış 22 hastada yapılmıştır. Kontrol grubuna kronik hastalık öyküsü ve ishali olmayan, fizik muayene bulguları normal, anemisi olmayan 12 çocuk dahil edilmiştir.
Hastalara başvuru gününden itibaren 4 hafta süresince kan transfüzyonu ve hematinik tedavi uygulanmamıştır.
Hemoglobin (Hb), hematokrit (Hct), ortalama eritrosit hacmi (MCV) Coulter T-890 ile çalışılmış, SD, serum demir bağlama kapasitesi (SDBK) kalorimetrik test yöntemi ile ölçülmüştür. Hb değeri 11 g/dl’nin altında olan hastalar anemik olarak değerlendirilmiştir (9). Ferritin radyoimmunoassay yöntemiyle çalışılmıştır ve normal değerleri 15-140 ng/ml’dir.
Demir absorbsiyon testi için en az 3 saat açlıktan sonra SD, SDBK, transferrin saturasyonu (TS) için kan alınarak hastalara 1 mg/kg dozunda oral ferröz sülfat (ferro sanol, Abdi İbrahim) verilmiş ve 3 saat sonra SD’i için tekrar kan alınmıştır. İki SD değeri arasındaki fark demir absorbsiyon miktarı olarak değerlendirilmiştir (1,10-12). Demir verildikten sonraki 3 saat boyunca oral beslenme verilmemiştir.
Grupların bir değişkene ait iki ölçüm arasında bir farklılaşma olup olmadığı, ilişkili gruplar için student t testi ile analiz edilmiştir. Her iki grubun ve kontrol grubunun bir değişkene ait ölçümleri arasında bir farklılaşma olup olmadığı ise gruplar için student t ile analiz edilmiştir (13).
BULGULAR
Gruplar arasında yaş ve cinsiyet dağılımı açısından istatistiksel fark bulunmadı (p>0.05) (Tablo 1).
Akut infeksiyon döneminde viral grubunun ortalama Hct ve MCV değerleri ile kontrol grubu arasında bir fark gözlenmezken, viral grubun Hb değerleri ve bakteriyel grubunun Hb, Hct değerleri kontrol grubundan anlamlı olarak düşük bulundu (Tablo 2). Ancak sadece bakteriyel grupta ortalama Hb değerleri anemik düzeylerde idi.
Akut bakteriyel ve viral infeksiyonlarda SD, TS ve DA değerlerinin kontrol grubuna göre anlamlı olarak azaldığı, SDBK değerlerinin farklılık göstermediği, ferritin değerlerinin ise bakteriyel infeksiyonlarda viral infeksiyonlara göre daha yüksek olduğu saptandı (Tablo 2).
Bu dönemde demir absorbsiyonu yönünden viral ve bakteriyel gruplar arasında fark saptanmaz iken, her 2 grubun DA’nun kontrol grubundan anlamlı olarak düşük olduğu görüldü. Akut infeksiyon sırasında bakteriyel infeksiyon grubunun ortalama ferritin değeri viral infeksiyon grubundan anlamlı olarak yüksek bulundu (Tablo 2).
İyileşme döneminde viral ve bakteriyel gruplar arasında Hb, Hct ve MCV yönünden anlamlı bir farklılık bulunmazken, bakteriyel infeksiyon grubunun Hb, Hct, MCV değerleri kontrol grubundan anlamlı olarak düşük saptandı (Tablo 3).
İyileşme döneminde her iki infeksiyon grubunun SD’lerinin kontrol grubundan anlamlı olarak düşük olduğu, SDBK değerlerinin ise kontrol grubundan farklı olmadığı, TS değerlerinin ise sadece bakteriyel grupta düşük olduğu saptandı. Bu dönemde 3 grubun DA’nun fark göstermediği, viral infeksiyonlarda ferritin değerlerinin bakteriyel infeksiyonlardan istatistiksel olarak anlamlı derecede daha düşük olduğu görüldü (Tablo 3).
Viral grubun, akut ve iyileşme dönemlerindeki ortalama Hb, Hct, MCV, SDBK ve TS değerleri arasında istatistiksel olarak farklılık saptanmamasına (p>0.05) rağmen, infeksiyon esnasındaki SD ve DA değerlerinin, anlamlı şekilde düşük (p<0.05), ferritin değerlerinin ise yüksek olduğu (p<0.001) gözlendi. Akut dönemde hastaların %18’inde (4/22), iyileşme döneminde ise %13’ünde (3/22) anemi saptandı.
Bakteriyel grubun, akut ve iyileşme dönemlerindeki ortalama Hb, Hct, MCV değerleri arasında istatistiksel olarak farklılık saptanmadı (p>0.05). İnfeksiyon esnasındaki SD ve DA değerleri iyileşme dönemine göre istatistiksel olarak düşük (p<0.01) saptanırken, SDBK ve TS da düşük bulunmasına karşın istatistiksel olarak anlamlı değildi (p>0.05). Bakteriyel grubun ferritin değerlerinin infeksiyon sırasında, iyileşme dönemine göre anlamlı şekilde (p<0.001) yüksek olduğu görüldü. Bakteriyel infeksiyon sırasında hastaların %47’sinde (10/21), iyileşme döneminde ise %52’sinde (11/21) anemi saptandı.
TARTIŞMA
Anemi, çocukluk çağının sık karşılaşılan problemlerinden birisi olup, infeksiyonlar sırasında da gözlenebilen bir bulgudur. Kronik infeksiyonlar yanında üst solunum yolu infeksiyonu gibi hafif viral infeksiyonların seyri sırasında da gelişebilmektedir (3,14).
Akut viral infeksiyonlarda hemoliz veya otoimmün hemolitik anemi görülebileceği iyi bilinmekle birlikte, hemoliz bulgusu olmaksızın da anemi olabileceği gösterilmiştir (2). Akut viral infeksiyon modeli olarak, canlı kızamık aşısı yapılan çocuklarda aşıyı takiben 9-14 günlerde hastaların 0.6 g/dl ve üzerinde Hb düşüşü saptanmış ve aşı öncesi anemisi olmayan hastaların %22’sinde anemi geliştiği bildirilmiştir (4). Buna karşın ülkemizde yapılan bir çalışmada akut viral infeksiyon döneminde anemi saptanmamıştır (8).
Bu çalışmada ise viral infeksiyon grubundaki hastaların başvuru sırasında Hb değeri kontrol grubundan anlamlı olarak düşük bulunmakla beraber, anemi düzeyinde değildi ve hastaların %18’inde (4/22) anemi saptandı. Ancak bu 4 hastanın 2’sinde MCV, SD, TS’larının da düşük olması, bu hastalarda infeksiyondan önce de var olan demir eksikliği anemisini, diğer 2 hastada ise MCV değerlerinin normal olması nedeniyle aneminin infeksiyon sırasında geliştiğini düşündürmüştür.
Akut enflamatuar hastalıklarda bakteriyel infeksiyon ajanından bağımsız olarak olmak üzere, ortalama 1.8 g/dl Hb düşüşü saptanmış (2) ve iyileşme döneminde hematinik tedavi almaksızın 2.4 g/dl’lik Hb artışı olduğu bildirilmiştir (2).
Çalışmamızda benzer şekilde bakteriyel infeksiyonlu hastaların, hastaneye yattıkları gün %47’sinde (12/21) anemi saptanmıştır. Anemisi olan hastaların MCV değerlerinin normalden düşük bulunması ve biri hariç diğerlerinin süt çocuğu döneminde olması, bu hastalarda infeksiyondan önce başlamış olan bir demir eksikliği anemisi olduğunu düşündürmüştür. Bununla birlikte infeksiyonun başlangıcında anemisi olan hastaların %50’sinde (6/12) infeksiyon sırasında aneminin derinleşmesi, demir absorbsiyonundaki azalmanın da aneminin artmasında rolü olduğunu düşündürmüştür.
İnfeksiyonlar sırasında serum demirinde inkübasyon periyodundan itibaren azalma olduğu bilinmektedir (15). SD’deki düşmeden başlıca plazmadaki demirin RES’de depolanması ve demir absorbsiyonunun azalması sorumludur. Tek doz endotoksin vermekle bile SD’de düşme olduğu (16), turbentin enjeksiyonu ile oluşturulan inflamasyonla enjeksiyondan 5 saat sonra SD’nin düşmeye başladığı görülmüştür (4). Akut bakteriyel ve viral infeksiyonlu hastaların %88’inde SD’lerinin hafif düşük olduğu ve 4. haftanın sonunda %66’sında spontan olarak normale döndüğü bildirilmiştir (18).
Elin (16) infeksiyonlar sırasında SDBK ve TS de düşme olduğunu bildirirken, Olivares (4) SDBK’nde değişme olmadığını, TS’da ise %10’dan az bir azalma olduğunu bildirmişlerdir. Bizim çalışmamızda viral infeksiyon grubunda tanı konulduğu dönemde SDBK ve TS’nda değişiklik gözlenmezken, bakteriyel infeksiyon grubunda SDBK ve TS’nda istatistiksel olarak anlamlı bir düşüklük saptandı. Dördüncü haftanın sonunda SDBK ve TS’nun normal düzeye geldiği görüldü.
Ferritin düzeyi çalışmamızda infeksiyonun ortaya çıkışını takiben arttığı bildirilmiştir (3,6,16,19). Bu çalışmada infeksiyon sırasında bakteriyel grubun ferritin değerlerinin viral infeksiyon grubundan anlamlı olarak yüksek olduğu 4. haftanın sonunda, ferritin değerlerinde düşüş gözlenirken bakteriyel grubunun ferritin değerinin yine de viral grubunun ferritin değerlerinden daha yüksek olduğu gözlenmiştir. İki infeksiyon grubunun infeksiyon ve iyileşme dönemlerindeki SD değerleri arasında farklılık saptanmazken, ferritin değerlerinin bakteriyel grupda daha yüksek olarak bulunması, infeksiyonlarda ferritindeki artışın SD’deki düşmeden bağımsız olabileceğini bildiren çalışmaları destekler nitelikte bir bulgudur (19,20).
Febril hastalıklar sırasında demir absorbsiyonunda azalma olduğu, ateşin geçmesi ile absorbsiyonun da normale geldiği, endotoksinlerin demir absorbsiyonunu azaltıcı etkisi olduğu, endotoksin verilmesini takiben 1 saat içinde absorbsiyonun belirgin olarak azaldığı gösterilmiştir (1,8,22). İnfeksiyonlar sırasında demir absorbsiyonu 1. gün azaldığı halde diğer besinlerin absorbsiyonundaki azalmanın 4. gün olması, infeksiyonun demir absorbsiyonu üzerine spesifik bir etkisi olduğu düşünülmüştür (15). Demir absorbsiyonunu etkileyen mekanizmanın, demirin mukozal hücrelerden kana geçişi sırasında etkili olabileceği ileri sürülmektedir (21,22).
Çalışmamızda demir absorbsiyonu, infeksiyon döneminde her 2 grupta da eşit oranda düşük bulunmuş ve kontrol grubundaki absorbsiyonun 1/3’ü düzeyinde olduğu görülmüştür. Dördüncü haftanın sonunda ise infeksiyonların iyileşmesiyle demir absorbsiyonunun normal düzeye geldiği görülmüştür. İnfeksiyon sırasında viral ve bakteriyel infeksiyon gruplarında serum demiri ve demir absorbsiyonu aynı düzeyde azaldığı halde, aneminin bakteriyel infeksiyon grubunda daha yüksek oranda olduğu gözlenmiştir. Bu bulgu aneminin gelişmesinde demir metabolizmasındaki değişiklikler (SD ve DA’da azalma, ferritindeki artış) yanısıra hemoliz, kanama ve diğer faktörlerin de sorumlu olduğunu düşündürmektedir (2). Ayrıca demirin Hb sentezinde iyi kullanılmadığına da işaret edebilir.
Dördüncü haftanın sonunda anemi devam ediyor olmakla beraber demir absorbsiyonununun normale dönmesi akut infeksiyonlardan 4. hafta sonra verilecek demir tedavisinin etkili olabileceğini düşündürmüştür.
KAYNAKLAR
YAZIŞMA ADRESİ:
Dr. Tülin R. ŞAYLI
Dr. Sami Ulus Çocuk Sağlığı ve
Hastalıkları Merkezi
Telsizler, ANKARA