HEMOGLOBİN HEMOGLOBİN METABOLİZMASIMETABOLİZMASI

PORFİRİNLER, DEMİR VE PORFİRİNLER, DEMİR VE BİLİRUBİNBİLİRUBİN

Hemoglobin (Hb), oksijen taşıyan Hemoglobin (Hb), oksijen taşıyan eritrositlerin (RBC) demir içeren eritrositlerin (RBC) demir içeren pigmentidir.pigmentidir.

«Hem» , Hb’nin ve diğer bir çok «Hem» , Hb’nin ve diğer bir çok molekülün temel bileşenidir ve porfirinler, molekülün temel bileşenidir ve porfirinler, demir ve bilirubin metabolizmasında demir ve bilirubin metabolizmasında önemli rol oynarönemli rol oynar

PORFİRİNLERPORFİRİNLER

porfirin halka sistemi içeren renkli maddelerdir.

Porfirin halka sisteminin en basit temel maddesi pirol halkasıdır.

Porfirin halka sistemindeki pirol halkalarının N atomlarına

Fe, Mg, Co, Zn, Ni, Cu gibi metallerin iyonlarının

bağlanmasıyla metaloporfirinler diye tanımlanan çeşitli

porfirin bileşikleri oluşur.

Kanın kırmızı rengini veren hemoglobin, kasların kırmızı rengini veren miyoglobin, sitokromlar, sitokrom oksidaz, katalaz ve peroksidaz, demir-porfirin bileşikleridirler;

Bitkilerin yeşil rengini veren klorofil ise magnezyum-porfirin bileşiğidir

HemoglobinHemoglobin

Kanda eritrositlerde bulunan, kana kırmızı rengini veren, demir-porfirinli bir bileşik proteindir.

%g olarak kandaki hemoglobin konsantrasyonunun normal değeri yetişkin erkek için %14-18 g, yetişkin kadın için %12-15 g, çocuk için %12-13 g, yeni doğan için % 21 g kadardır.

Hb, 4 adet globulin proteini ile 4 adet hem adlı yapıdan oluşur. Hem, demir ve kana kırmızı rengini veren porfirin maddesinden oluşur.

Hemoglobin, molekülündeki hemlerde içerdiği toplam 4 adet Fe2+ sayesinde akciğerlerden dokulara O2 molekülü taşıyabilmektedir

Hemoglobinin protein komponenti olan globin, 4 polipeptit zincirden yapılmıştır.

Oksihemoglobin (HbOOksihemoglobin (HbO22))

KarbaminohemoglobinKarbaminohemoglobin

Karboksihemoglobin (HbKarboksihemoglobin (HbCO)CO)

MethemoglobinMethemoglobin

SulfhemoglobinSulfhemoglobin

Azotmonoksit hemoglobinAzotmonoksit hemoglobin

SiyanhemoglobinSiyanhemoglobin

Hemoglobin bileşikleri

Oksihemoglobin (HbOOksihemoglobin (HbO22))Hemoglobin molekülündeki 4 Fe2+’e akciğerlerde birer O2 molekülü bağlanması sonucu oluşan hemoglobin bileşiğidir.

kanın oksijenlenmesinde bir azalma ve bunun sonucu olarak deoksijenize olmuş hemoglobinde artış, deri ve mukozalara karakteristik mavimtrak bir renk verir ki bu durum siyanoz olarak tanımlanır.

KarbaminohemoglobinKarbaminohemoglobin

Hemoglobindeki globinin serbest -amino gruplarına reversibl olarak CO2 bağlanmasıyla oluşan hemoglobin bileşiğidir.

Kandaki CO2’in %15-20’si karbaminohemoglobin bileşimindedir;

Karboksihemoglobin (HbKarboksihemoglobin (HbCO)CO)

Oksihemoglobindeki O2 yerine karbonmonoksit (CO) geçmesi suretiyle oluşan hemoglobin bileşiğidir.

CO ile zehirlenmenin belirtileri, bilinç kaybı, tırnak dipleri ve mukoz membranların kiraz kırmızısı renk almasıdır.

MethemoglobinMethemoglobin

Hemoglobindeki Fe2+ ’nin Fe3+ haline reversibl olarak oksitlenmesi sonucu oluşan kahverengi bir hemoglobin bileşiğidir.

Hemoglobine bazı oksidan etkenlerin etkisi sonucunda oluşur (Çeşitli ilaç ve maddeler methemoglobin oluşmasına neden olabilirler).

.

SiyanhemoglobinSiyanhemoglobin

HCN solunması sonucu oluşan bir hemoglobin bileşiğidir

İnorganik siyanür bileşiklerinin ağızdan alınması sonucu siyanmethemoglobin oluşur.

MiyoglobinMiyoglobin

Başlıca kırmızı kaslarda özellikle kalp kasında yüksek konsantrasyonda bulunur153 amino asitten oluşan bir polipeptit zinciri ve bir hem grubu içerir

Porfirin metabolizmasıPorfirin metabolizması

Kemik iliğinde hemoglobin oluşturmak üzere, karaciğerde de sitokromları oluşturmak üzere porfirin sentezlenir.

Porfirin sentezi için temel prekürsör, glisin amino asidi ile süksinil-KoA’dır.

Mitokondride oluşan «hem», mitokondri dışında, ribozomlarda sentez edilmiş olan globin ile birleşerek hemoglobin oluşturur.

Porfirin BozukluklarıPorfirin Bozuklukları

Hem biyosentez yolundaki kalıtsal ve edinsel Hem biyosentez yolundaki kalıtsal ve edinsel eksikliklerle ilgili bir grup hastalık eksikliklerle ilgili bir grup hastalık porfiriyalarporfiriyalar olarak adlandırılır ve nadir olarak adlandırılır ve nadir görülürler.görülürler.

Sentez yolağında defektli enzim gerisindeki Sentez yolağında defektli enzim gerisindeki ara ürünler dokularda ve vücut sıvılarında ara ürünler dokularda ve vücut sıvılarında birikir ve bu ürünlerin sinir sistemi üzerine birikir ve bu ürünlerin sinir sistemi üzerine nöropsikiyatrik semptomlara neden olabilecek nöropsikiyatrik semptomlara neden olabilecek toksik etkileri görülür. toksik etkileri görülür.

Hemoglobin biyosentezinde

pantotenik asit (vitamin B5), piridoksal fosfat (vitamin B6), vitamin B12 folik asit demirbakır rol alır.

Hemoglobinin yıkılımıHemoglobinin yıkılımı

Eritrositlerin parçalanmasıyla serbestleşen

Hemoglobin,

retiküloendoteliyal sistemde (RES)

Yani başlıca karaciğer, dalak

ve kemik iliğinde yıkılır ve

bilirubin oluşturur.

İlk oluşan bilirubin, indirekt bilirubin (serbest bilirubin, ankonjuge bilirubin) olarak bilinir.

İndirekt bilirubin suda çözünmez, idrara geçmez ve safra ile atılmaz.

İndirekt bilirubin liposolubldur, membranlardan kolaylıkla geçerek dokulara diffüze olabilir.

İndirekt bilirubin Van den Bergh reaksiyonunda diazo reaktifi ile direkt reaksiyon vermez; ancak %50 etanol, kafein veya üre ile işlemden sonra reaksiyon verir.

Karaciğer dışı retiküloendoteliyal sistem hücrelerinde meydana gelen indirekt bilirubin, genellikle albümine bağlanarak dolaşım yoluyla karaciğere taşınır.

Bebeklerde plazmada indirekt bilirubin %20-25 mg’dan yüksek olduğunda santral sinir sistemine geçerek kern-ikterus denen nöropatik tabloya neden olabilir.

Sülfonamidler, salisilatlar ve tiroit hormonları, albümin üzerindeki yüksek affinite yeri için bilirubinle yarışırlar ve kern-ikterus oluşumunu kolaylaştırırlar.

İndirekt bilirubin, hepatositlerin düz endoplazmik retikulum mikrozomlarında mikrozomal bir enzim olan UDP-glukuronil transferaz enziminin katalizlediği bir reaksiyonda, glukozun glukuronik asit üzerinden yıkılımı yolunda oluşan UDP-glukuronik asitle tepkimeye girer ve glukuronik asitle konjuge olur, böylece direkt bilirubin (konjuge bilirubin) oluşur.

Direkt bilirubin Van den Bergh reaksiyonunda diazo reaktifi ile direkt reaksiyon verir Direkt bilirubin suda çözünür ve safra ile atılır.Direkt bilirubin normalde kanda bulunmaz veya çok az bulunur. Ancak safra ile atılımının engellendiği durumlarda kanda artabilir ki kandaki düzeyi %1,5 mg’ı aştığında idrarda saptanır.

Bağırsakta glukuronattan ayrılan bilirubinin büyük çoğunluğu

çekumda ve özellikle sağ kolonda bulunan anaerobik bakterilerin enzimleriyle

indirgenir ve bilinojenlerbilinojenler veya ürobilinojenlerürobilinojenler denilen

bir grup renksiz bilirubin ürünleri oluşur.

Ürobilinojenler, bağırsaktan emilerek portal dolaşım yoluyla karaciğere gelirler. Karaciğere gelen ürobilinojenlerin büyük kısmı molekülünde bazı değişiklikler yapıldıktan sonra tekrar safra yoluyla bağırsağa atılırlar, çok az bir kısmı ise büyük dolaşıma geçerek idrarla dışarı atılır.

Ürobilinojenler, kolonda okside olarak ««bilinler» veya «ürobilinler» denilen renkli bilirubin ürünlerini oluştururlar.Hemolizin arttığı durumlarda, bağırsak florasının henüz oluşmadığı yeni doğan bebeklerde ve geniş spektrumlu antibiyotiklerle bağırsak florasının tahribinde bilirubin, kolonda ürobilinojenlere ve sonra ürobilinlere dönüşemez. Havanın moleküler oksijeni ile oksitlenerek yeşil renkli biliverdine dönüşür ve bu nedenle dışkı yeşil renkli olur

Serum total bilirubin düzeyinin normalden yüksek olması hiperbilirubinemi olarak tanımlanır. %0,5-2,0 mg arasında hiperbilirubinemi subikter ile birliktedir. Süt çocuklarında %4-5 mg arasında erişkinlerde de %2 mg’ın üzerinde hiperbilirubinemi klinikte belirgin ikter (sarılık) ile tanınır.

Hiperbilirubinemilerin Hiperbilirubinemilerin sınıflandırılmasısınıflandırılması

Bilirubin,metabolizmasındaki bozukluğun yerine göre kanda indirekt bilirubin veya direkt bilirubin artar. Hiperbilirubinemiler, kanda artan bilirubin tipinin indirekt bilirubin veya direkt bilirubinin oluşuna göre iki ana sınıfa ayrılırla:

AAnkonjuge (serbest, indirekt) nkonjuge (serbest, indirekt) hiperbilirubinemilerhiperbilirubinemiler

Konjuge (direkt) hiperbilirubinemilerKonjuge (direkt) hiperbilirubinemiler

*aşırı bilirubin yapılımına bağlı ankonjuge hiperbilirubinemiler,

* hepatik uptake bozukluğuna bağlı ankonjuge hiperbilirubinemiler

* bilirubinin konjugasyonunda bozukluğa bağlı ankonjuge hiperbilirubinemiler

Aşırı bilirubin yapılımına bağlı Aşırı bilirubin yapılımına bağlı ankonjuge hiperbilirubinemilerankonjuge hiperbilirubinemiler

Hemolitik ikterlerHemolitik ikterler Nonhemolitik ikterlerNonhemolitik ikterler Gilbert sarılığıGilbert sarılığıYeni doğan fizyolojik sarılığıYeni doğan fizyolojik sarılığıCrigler-Najjar sendromu tip ICrigler-Najjar sendromu tip I Crigler-Najjar sendromu tip IICrigler-Najjar sendromu tip II

UDP- glukuronil transferaz yetersizliği, eksikliği veya yokluğuna bağlı olarak ortaya çıkarlar.

Konjuge hiperbilirubinemilerKonjuge hiperbilirubinemiler

hepatositlerden atılım bozukluğuna bağlı hepatositlerden atılım bozukluğuna bağlı konjuge hiperbilirubinemilerkonjuge hiperbilirubinemiler

kolestaza (intrahepatik veya ekstrahepatik) kolestaza (intrahepatik veya ekstrahepatik) bağlı konjuge hiperbilirubinemilerbağlı konjuge hiperbilirubinemiler

Hepatositlerden atılım bozukluğuna Hepatositlerden atılım bozukluğuna bağlı konjuge hiperbilirubinemilerbağlı konjuge hiperbilirubinemiler

Dubin-Johnson sendromu Dubin-Johnson sendromu

Rotor sendromuRotor sendromu

kolestaza bağlı konjuge hiperbilirubinemilerkolestaza bağlı konjuge hiperbilirubinemiler

Hepatit sarılığıHepatit sarılığı

Kolestatik sarılıkKolestatik sarılık

Safra taşlarına bağlı tıkanma sarılığıSafra taşlarına bağlı tıkanma sarılığı

Tümöre bağlı sarılıkTümöre bağlı sarılık

Hepatit sarılığı, hastalığın başlangıcında indirekt bilirubinin, safra kanaliküllerinin tıkanmasıyla direkt bilirubinin artmasıyla karakterizedir. Total bilirubinin % 65’ini direkt bilirubin ve %35’ini indirekt bilirubin oluşturur.

Kolestatik sarılık, safra kanaliküllerinden ve safra kanallarından atılım bozukluğuna bağlı olarak ortaya çıkar. Sık olarak hiperbilirubinemi ile birlikte hiperlipemi de vardır

Safra taşlarına bağlı tıkanma sarılığı, artıp azalan hiperbilirubinemi ile karakterizedir. %10 mg’a kadar yükselen hiperbilirubinemi olabilir.

Tümöre bağlı sarılık, sürekli artan hiperbilirubinemi ile karakterizedir. Genellikle %20 mg’dan yüksek hiperbilirubinemi saptanır.

DEMİR METABOLİZMASIDEMİR METABOLİZMASI

Demir vücudumuzda; Hb, doku Demir vücudumuzda; Hb, doku demiri, miyoglobin ve demir havuzu gibi demiri, miyoglobin ve demir havuzu gibi çok farklı kompartmanlarda dağılır.çok farklı kompartmanlarda dağılır.

Vücuttaki demirin yaklaşık%70’i hemoglobinde; %25’i ferritin ve denatüre olmuş ferritin yapısındaki hemosiderinde; %3-4’ü miyoglobinde; %0,1’i sitokromlarda; %0,1’i demir-enzim komplekslerinde; %2’si hücreler arası sıvıda%0,1’i plazmada transferrine bağlı olarak bulunur

Erişkinlerde normal şartlarda günlük diyetle yaklaşık 1 mg demir emilir.

TaşınmasıTaşınması

ApotransferrinApotransferrin demir taşıyıcı plazma demir taşıyıcı plazma proteinidir, demiri bir organdan diğerine taşırproteinidir, demiri bir organdan diğerine taşır

DepolanmaDepolanmaFerritinFerritin başlıca demir depolama başlıca demir depolama

bileşiğidir ve çok hızlı bir şekilde demiri bileşiğidir ve çok hızlı bir şekilde demiri bağlarbağlar

Emilimi ve AtılımıEmilimi ve Atılımı

Demirin emilimi Fe+2 iyonu şeklinde, başlıca duodenum ve jejunumda olmaktadır.

İnce bağırsak mukozasında bulunan ferritin ve transferrinin demir emilimini birlikte düzenlediklerine inanılmaktadır.

Sistein, askorbik asit ve tiyol grubu içeren bazı indirgen maddelerin etkisiyle Fe+3, Fe+2 haline indirgenir; böylece daha kolay çözünür ve emilebilir hale gelmiş olur.

DEMİR METABOLİZMASIDEMİR METABOLİZMASI

• Etteki demir kolayca emilen «hem» şeklindedir, bitkilerde «hem» dışı demir kolay emilmez (nedeni: demirle şelat oluşturması). C vitamini «hem» dışı demirin sindirim kanalından emilimi arttırır.

• Demir Fe +2 şeklinde emilir , taşınması için ise ferrooksidaz tarafından Fe+3 çevrilir. • Serbest demir toksiktir ve proteine bağlı olarak bulunur (transferrin).• Ferritin’in kandaki miktarı vücut demir depolarının miktarı hakkında en duyarlı göstergedir.• Hemosiderin: demir fazlasını depolayan protein

Plazmada demir, transferrine bağlı olarak taşınır.

Transferrine bağlı demir, kemik iliğine taşınır ve depolanır.

Depoda demir, ferritin ve hemosiderin şeklindedir.

Serum demir düzeyinin normal değeri insanlarda 90-120 g/dL kadardır.

Plazma demir konsantrasyonu, vücut demir miktarını yansıtmaz. Demirin çok az bir kısmı plazmadadır.

Serum demir düzeyinin normalden yüksek Serum demir düzeyinin normalden yüksek olması olması hipersideremihipersideremi olarak tanımlanır. olarak tanımlanır. Hemolitik anemilerde hipersideremi Hemolitik anemilerde hipersideremi görülebilir görülebilir

Serum demir düzeyinin normalden düşük Serum demir düzeyinin normalden düşük olmasıolması hiposideremihiposideremi olarak tanımlanır. olarak tanımlanır. Aneminin en sık rastlanan nedenleri demir Aneminin en sık rastlanan nedenleri demir eksikliği ve kronik kan kaybıdır.eksikliği ve kronik kan kaybıdır.

AnemilerAnemiler

Anemi (kansızlık), bir hastalık bulgusudur; Anemi (kansızlık), bir hastalık bulgusudur; bir hastalık değildir.bir hastalık değildir.

Klinik olarak soluk görünüm vardır.Klinik olarak soluk görünüm vardır.

Laboratuvar bulgusu olarak hemoglobin Laboratuvar bulgusu olarak hemoglobin (Hb) miktarı ve hematokrit (Hct) değeri (Hb) miktarı ve hematokrit (Hct) değeri hastanın hastanın yaşyaş ve cinsiyetine göre normal ve cinsiyetine göre normal kabul edilen değerlerin altındadırkabul edilen değerlerin altındadır

Tanım olarak düşük miktarda demire Tanım olarak düşük miktarda demire bağlı olarak kanın kırmızı hücrelerindeki bağlı olarak kanın kırmızı hücrelerindeki azalmadır. Kansızlığın en sık görülen şekli azalmadır. Kansızlığın en sık görülen şekli budur. Demir, kanda oksijen taşıyan pigment budur. Demir, kanda oksijen taşıyan pigment olan hemoglobinin önemli bir parçasıdır. olan hemoglobinin önemli bir parçasıdır. Demir eksikliğinin nedenleri :Demir eksikliğinin nedenleri :

Diyette az miktarda alınma, Diyette az miktarda alınma,

Vücut tarafından az miktardaVücut tarafından az miktarda emilimi emilimi

Kronik kanamalar (ağır adet kanaması dahil) Kronik kanamalar (ağır adet kanaması dahil)

Örneğin: burun kanamaları, hemoroid, mide yada barsak ülseri, polip, gastroenterial kanser gibi … Çocuklarda kurşun zehirlenmesi sonucunda da demir eksikliği anemisi görülür. Vücutta ve kemik iliğindeki demir depolarının harcanması sonucu kansızlık yavaş yavaş gelişir. Genellikle kadınlarda demir depoları daha azdır. Yüksek risk grubu içerisinde doğurganlık çağında olan ve adet dönemi nedeniyle kan kaybı olan kadınlar, demir ihtiyacı artmış gebe veya emziren kadınlar, çocuklar ve diyetinde yeterli oranda demir bulunmayan kişiler bulunmaktadır. Kan kaybına bağlı risk faktörü arasında peptik ülser, barsak kanseri, rahim kanseri, uzun dönem aspirin kullanımı sayılmaktadır.

Demire bağlı aneminin kendine özel Demire bağlı aneminin kendine özel bulgular nelerdir ?bulgular nelerdir ?

Yiyecek dışındaki şeylere istek. Örneğin: Yiyecek dışındaki şeylere istek. Örneğin: toprak, buz, kireç taşı, nişasta gibi… toprak, buz, kireç taşı, nişasta gibi…

Ağız kenarında ve tırnaklarda çatlaklar Ağız kenarında ve tırnaklarda çatlaklar

Tırnaklarda biçimsizlik: kaşık biçimi Tırnaklarda biçimsizlik: kaşık biçimi almaları gibi… almaları gibi…

Tahriş olmuş dil Tahriş olmuş dil

Hangi besinler demir açısından Hangi besinler demir açısından zengindir?zengindir?

Kırmızı et, karaciğer, balık, kuru üzüm ve Kırmızı et, karaciğer, balık, kuru üzüm ve yumurta sarısı demir açısından zengin yumurta sarısı demir açısından zengin gıdalardır. Un, ekmek ve tahıllar demir ile gıdalardır. Un, ekmek ve tahıllar demir ile zenginleştirilmiş olabilir. zenginleştirilmiş olabilir.

Demir eksikliği anemisi düşünülen hastalarda Demir eksikliği anemisi düşünülen hastalarda yapılması gereken başlıca tetkikler neler yapılması gereken başlıca tetkikler neler olmalıdır?olmalıdır?Tam kan sayımı, serum demiri, serum demiri Tam kan sayımı, serum demiri, serum demiri bağlama kapasitesi, transferin saturasyonu, bağlama kapasitesi, transferin saturasyonu, serum ferritin düzeyi, dışkıda gizli kan ve serum ferritin düzeyi, dışkıda gizli kan ve periferik yaymadır. Tam kan sayımında düşük periferik yaymadır. Tam kan sayımında düşük hemoglobin ve hematokrit değeri, kanda düşük hemoglobin ve hematokrit değeri, kanda düşük ferritin düzeyi, kanda total bağlama kapasitesi ve ferritin düzeyi, kanda total bağlama kapasitesi ve kan kaybını değerlendirmek açısından dışkıda kan kaybını değerlendirmek açısından dışkıda gizli kan görülebilirgizli kan görülebilir

Tedavi olarak ne uygulanır?Tedavi olarak ne uygulanır?Ağızdan demir tedavisinde kullanılan demir formları Ağızdan demir tedavisinde kullanılan demir formları demirsülfat, demir glukanat ve demir fumorattır. demirsülfat, demir glukanat ve demir fumorattır. Demir tedavisine başladıktan iki ay sonra Demir tedavisine başladıktan iki ay sonra hemoglobin düzeyi normale dönecektir, ancak hemoglobin düzeyi normale dönecektir, ancak çoğunlukla kemik iliğinde olan demir depolarını çoğunlukla kemik iliğinde olan demir depolarını doldurmak amacı ile tedaviye 6-12 ay daha devam doldurmak amacı ile tedaviye 6-12 ay daha devam edilmelidir.edilmelidir.Damar içerisine veya kas içerisine uygulanabilecek Damar içerisine veya kas içerisine uygulanabilecek demir ilaçları da ağızdan alıma dayanamayan demir ilaçları da ağızdan alıma dayanamayan hastalarda kullanılabilir. Tedavi ile birlikte kan sayımı hastalarda kullanılabilir. Tedavi ile birlikte kan sayımı iki ay içerisinde normale dönecektir.iki ay içerisinde normale dönecektir.

İlaç kullanılırken dikkat edilecek noktalar İlaç kullanılırken dikkat edilecek noktalar nelerdir ?nelerdir ?En iyi demir emilimi aç karnına olmasına rağmen En iyi demir emilimi aç karnına olmasına rağmen pek çok insan buna katlanamaz ve gıda ile pek çok insan buna katlanamaz ve gıda ile almak ister. Süt ve sütlü mamüller demir almak ister. Süt ve sütlü mamüller demir emilimini engelleyeceğinden ilaç ile birlikte emilimini engelleyeceğinden ilaç ile birlikte alınmamalıdır. C vitamini demir emilimini alınmamalıdır. C vitamini demir emilimini artırırken hemoglobin üretiminde de önemli yer artırırken hemoglobin üretiminde de önemli yer tutar. Diyet ile alınacak miktar yeterli tutar. Diyet ile alınacak miktar yeterli olmayacağından gebelik ve emzirme dönemi olmayacağından gebelik ve emzirme dönemi sırasında kadınların yeterli derecede demir sırasında kadınların yeterli derecede demir almaları gerekir.almaları gerekir.

Hasta eritrositlerinin morfolojik Hasta eritrositlerinin morfolojik özelliklerine göre çeşitli anemi tipleri özelliklerine göre çeşitli anemi tipleri tanımlanmıştır:tanımlanmıştır:

-Makrositer anemiler-Makrositer anemiler

-Mikrositer anemiler-Mikrositer anemiler

-Normositer anemiler -Normositer anemiler

ANEMİ ÇEŞİTLERİANEMİ ÇEŞİTLERİ