Background

farmaec

FARMAKOEKONOMIKA. Modern Pharmacoeconomics and Pharmacoepidemiology

ФАРМАКОЭКОНОМИКА. Современная фармакоэкономика и фармакоэпидемиология

2070-49092070-4933

IRBIS LLC

10.17749/2070-4909/farmakoekonomika.2023.200

farmaec-895

Research Article

ORIGINAL ARTICLES

ОРИГИНАЛЬНЫЕ ПУБЛИКАЦИИ

The role of ferritin in liver disease assessment

Роль ферритина в оценке заболеваний печени

https://orcid.org/0000-0002-2964-9167

Радченко

В. Г.

Radchenko

V. G.

д.м.н., профессор 2-й кафедры (терапии усовершенствования врачей) ФГБВОУ ВО «Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова» Минобороны России

ул. Академика Лебедева, д. 6, Санкт-Петербург 194044

Dr. Med. Sc., Professor, Chair 2 (Advanced Medical Training in Therapy), Kirov Military Medical Academy

6 Academician Lebedev Str., Saint Petersburg 194044

https://orcid.org/0000-0002-1095-8787

Гриневич

В. Б.

Grinevich

V. B.

д.м.н., профессор, заведующий 2-й кафедрой (терапии усовершенствования врачей) ФГБВОУ ВО «Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова» Минобороны России

ул. Делегатская, д. 20, стр.1, Москва 127473

Dr. Med. Sc., Professor, Chief of Chair 2 (Advanced Medical Training in Therapy), Kirov Military Medical Academy

9А bldg 1 Vuchetich Str., Moscow 127206

https://orcid.org/0000-0002-2785-6699

Иванюк

Е. С.

Ivanyuk

E. S.

к.м.н., доцент 2-й кафедры (терапии усовершенствования врачей) ФГБВОУ ВО «Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова» Минобороны России

ул. Делегатская, д. 20, стр.1, Москва 127473

MD, PhD, Associate Professor, Chair 2 (Advanced Medical Training in Therapy), Kirov Military Medical Academy

9А bldg 1 Vuchetich Str., Moscow 127206

ivanyuk-es@yandex.ru

Лазебник

Л. Б.

Lazebnik

L. B.

д.м.н., профессор кафедры поликлинической терапии ФГБОУ ВО «Московский государственный медико-стоматологический университет им. А.И. Евдокимова» Минздрава России

ул. Делегатская, д. 20, стр.1, Москва 127473

Dr. Med. Sc., Professor, Chair of Polyclinic Therapy, Yevdokimov Moscow State University of Medicine and Dentistry

9А bldg 1 Vuchetich Str., Moscow 127206

Федеральное государственное бюджетное военное образовательное учреждение высшего образования «Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова» Министерства обороны Российской ФедерацииРоссияKirov Military Medical AcademyRussian Federation

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Московский государственный медико-стоматологический университет им. А.И. Евдокимова» Министерства здравоохранения Российской ФедерацииРоссияYevdokimov Moscow State University of Medicine and DentistryRussian Federation

2023

10112023

163432446

2023

Радченко В.Г., Гриневич В.Б., Иванюк Е.С., Лазебник Л.Б.

Radchenko V.G., Grinevich V.B., Ivanyuk E.S., Lazebnik L.B.

This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.

https://www.pharmacoeconomics.ru/jour/article/view/895

Background

Background. Ferritin is an important integral and diagnostic marker of liver diseases. In 1/3 of patients with nonalcoholic fatty liver disease (NAFLD), manifestations of hyperferritinemia are revealed. Increased ferritin level indicates the severity of the disease course and affects the prognosis.

Objective

Objective: to determine the prevalence and character of hyperferritinemia manifestations in NAFLD patients and to evaluate the effectiveness of its correction with human placenta hydrolysate.

Material and methods

Material and methods. We examined 158 patients aged from 20 to 63 years (92 men and 66 women). There were no significant differences in age between men and women. The control group consisted of 20 practically healthy individuals. Molecular mechanisms of peptide components of human placenta hydrolysate (Laennec®) impact on pathophysiological processes of serum ferritin disorders, iron metabolism indicators, and inflammation manifestations were analyzed.

Results

Results. Nineteen peptides potentially important for regulation of iron homeostasis were identified in Laennec® composition. These peptides contribute to the elimination of iron metabolism disorders by regulating the levels of hepcidin (the main hormone of iron homeostasis), reducing ferritin synthesis, as well as exhibiting anti-inflammatory, and immunomodulatory effects. The efficacy of the drug monotherapy in patients with hyperferritinemia was shown.

Conclusion

Conclusion. Laennec® was found to be one of the medicines contributing to the reduction of hyperferritinemia manifestations, iron metabolism disorders, and systemic inflammatory process in NAFLD.

Актуальность

Актуальность. Ферритин является важным интегральным и диагностическим маркером заболеваний печени. У 1/3 пациентов с неалкогольной жировой болезнью печени (НАЖБП) выявлены проявления гиперферритинемии. Повышение уровня ферритина свидетельствует о тяжести течения и влияет на прогноз заболевания.

Цель

Цель: определение частоты и характера проявлений гиперферритинемии у больных НАЖБП и оценка эффективности ее коррекции гидролизатом плаценты человека.

Материал и методы

Материал и методы. Обследованы 158 больных НАЖБП возрасте от 20 до 63 лет (92 мужчины и 66 женщин). Достоверных различий по возрасту между мужчинами и женщинами не выявлено. Группа контроля составила 20 практически здоровых лиц. Проведен анализ молекулярных механизмов действия пептидных компонентов гидролизата плаценты человека (препарат Лаеннек®) на патофизиологические процессы нарушения содержания ферритина в сыворотке крови, показатели обмена железа, проявления воспаления.

Результаты

Результаты. В составе препарата Лаеннек® идентифицированы 19 пептидов, потенциально важных для регулировки гомеостаза железа. Регулируя уровни гепцидина (основного гормона гомеостаза железа), снижая синтез ферритина, а также проявляя противовоспалительные и иммуномодулирующие эффекты, эти пептиды способствуют устранению нарушений обмена железа. Показана эффективность применения препарата у больных НАЖБП с гиперферритинемией в виде монотерапии.

Заключение

Заключение. Установлено, что Лаеннек® является одним из препаратов, способствующих уменьшению проявлений гиперферритинемии, нарушений обмена железа, системного воспалительного процесса при НАЖБП.

Неалкогольная жировая болезнь печениНАЖБПферритиннарушение обмена железасистемное воспалениеинсулинорезистентностьпептиды гидролизата плаценты человекаЛаеннек

Nonalcoholic fatty liver diseaseNAFLDferritiniron metabolism disordersystemic inflammationinsulin resistancehuman placenta hydrolysate peptidesLaennec

References1

Harrison P.M., Arosio P. The ferritins: molecular properties, iron storage function and cellular regulation. Biochim Biophys Acta. 1996; 1275 (3): 161–203. https://doi.org/10.1016/0005-2728(96)00022-9.

MacKenzie E.L., Iwasaki K., Tsuji Y. Intracellular iron transport and storage: from molecular mechanisms to health implications. Antioxid Redox Signal. 2008; 10 (6): 997–1030. https://doi.org/10.1089/ars.2007.1893. PMC 2932529.

Harrison P.M., Ford G.C., Rice D.W., et al. Production and characterization of recombinant heteropolymers of human ferritin H and L chains. Biochem Soc Transact. 1987; 15: 744–8.

Beaton M.D., Adams P.C. Treatment of hyperferritinemia. Ann Hepatol. 2012; 11 (3): 294–300.

Knovich M.A., Storey J.A., Coffman L.G., et al. Ferritin for the clinician. Blood Rev. 2009; 23 (3): 95–104. https://doi.org/10.1016/j.blre.2008.08.001.

Khosravi M.J., Chan M.A., Bellem A.C., Diamandis Е.Р. A sensitive time-resolved immunofluorometric assay of ferritin in serum with monoclonal antibodies. Clin Chim Acta. 1988; 175 (3): 267–75. https://doi.org/10.1016/0009-8981(88)90102-7.

Matzner Y., Konijn A.M., Schlomai Z., Ben-Bassat H. Differential effect of isolated placental isoferritins on in vitro T-lymphocyte function. Brit J Haematol. 1985; 59 (3): 443–8. https://doi.org/10.1111/j.1365-2141.1985.tb07331.x.

Diamandis E.P. Immunoassays with time-resolved fluorescence spectroscopy: principles and applications. Clin Biochem. 1988; 21 (3): 139–50. https://doi.org/10.1016/0009-9120(88)90001-x.

Chang T.Y., Liu K.L., Chang C.S., et al. Ferric citrate supplementation reduces red-blood-cell aggregation and improves CD163+ macrophagemediated hemoglobin metabolism in a rat model of high-fat-dietinduced obesity. Mol Nutr Food Res. 2018; 62 (2). https://doi.org/10.1002/mnfr.201700442.

Sandnes M., Ulvik R.J., Vorland M., Reikvam H. Hyperferritinemia – a clinical overview. J Clin Med. 2021; 10 (9): 2008. https://doi.org/10.3390/jcm10092008.

Torti F.M., Torti S.V. Regulation of ferritin genes and protein. Blood. 2002; 99 (10): 3505–16. https://doi.org/10.1182/blood.v99.10.35054.

George D.K., Goldwurm S., MacDonald G.A., et al. Increased hepatic iron concentration in nonalcoholic steatohepatitis is associated with increased fibrosis. Gastroenterology. 1998; 114 (2): 311–8. https://doi.org/10.1016/s0016-5085(98)70482-2.

Piperno A. Classification and diagnosis of iron overload. Haematologica. 1998; 83 (5): 447–55.

Deugnier Y., Turlin B., le Quilleuc D., et al. A reappraisal of hepatic siderosis in patients with end-stage cirrhosis: practical implications for the diagnosis of hemochromatosis. Am J Surg Pathol. 1997; 21 (6): 669–75. https://doi.org/10.1097/00000478-199706000-00007.

Громова О.А., Торшин И.Ю., Шаповалова Ю.О. и др. COVID-19 и железодефицитная анемия: взаимосвязи патогенеза и терапии. Акушерство, гинекология и репродукция. 2020; 14 (5): 644–55. https://doi.org/10.17749/2313-7347/ob.gyn.rep.2020.179.

Gromova O.A., Torshin I.Yu., Shapovalova Yu.O., et al. COVID-19 and iron deficiency anemia: relationships of pathogenesis and therapy. Obstetrics, Gynecology and Reproduction. 2020; 14 (5): 644–55 (in Russ.). https://doi.org/10.17749/2313-7347/ob.gyn.rep.2020.179.

Громова О.А., Торшин И.Ю., Минушкин О.Н. и др. Об эффективности и молекулярных механизмах действия препарата «Лаеннек» в лечении патологических состояний печени, связанных с отложением железа в печени. Дело жизни. 2015; 1: 44–51.

Gromova O.A., Torshin I.Yu., Minushkin O.N., et al. On the effectiveness and molecular mechanisms of action of the drug Laennec in the treatment of pathological liver conditions associated with iron deposition in the liver. Delo zhizni. 2015; 1: 44–51 (in Russ.).

Минушкин О.Н. Максимов В.А., Пальцев А.И. и др. Рекомендации по применению гидролизата человеческой плаценты при заболеваниях печени. Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология. 2016; 12: 75–7.

Minushkin O.N., Maksimov V.A., Paltsev A.I., et al. Recommendations for the use of human placenta hydrolysate in liver diseases. Experimental and Clinical Gastroenterology. 2016; 12: 75–7 (in Russ.).

Радченко В.Г., Селиверстов П.В., Иванова В.Ф., Ситкин С.И. Алгоритм лечения неалкогольной жировой болезни печени и роль митохондриальной дисфункции в ее развитии. Фарматека. 2017; 6: 12–9.

Radchenko V.G., Seliverstov P.V., Ivanova V.F., Sitkin S.I. Algorithm of treatment of non-alcoholic fatty of liver disease and the role of mitochondrial dysfunction in its development. Farmateka. 2017; 6: 12–9 (in Russ.).

Маянский А.Н., Маянский Д.Н. Очерки о нейтрофиле и макрофаге. 2-е изд. Новосибирск: Наука; 1989: 340 с.

Mayanskiy A.N., Mayanskiy D.N. Essays on neutrophil and macrophage. 2nd ed. Novosibirsk: Nauka; 1989: 340 pp. (in Russ.).

Щербинина С.П., Романова Е.А., Левина А.А. и др. Диагностическое значение комплексного исследования показателей метаболизма железа в клинической практике. Гематология и трансфузиология. 2005; 50 (5): 23–8.

Scherbinina S.P., Romanova E.A., Levina A.A., et al. Diagnostic value of a complex study of iron metabolism in clinical practice. Russian Journal of Hematology and Transfusiology. 2005; 50 (5): 23–8 (in Russ.).

Громова О.А., Торшин И.Ю., Максимов В.А. и др. Пептиды в составе препарата Лаеннек, способствующие устранению гиперферритинемии и перегрузки железом. ФАРМАКОЭКОНОМИКА. Современная фармакоэкономика и фармакоэпидемиология. 2020; 13 (4): 413–25. https://doi.org/10.17749/2070-4909/farmakoekonomika.2020.070.

Gromova O.A., Torshin I.Yu., Maksimov V.A., et al. Peptides contained in the composition of Laennec that contribute to the treatment of hyperferritinemia and iron overload disorders. FARMAKOEKONOMIKA. Sovremennaya farmakoekonomika i farmakoepidemiologiya / FARMAKOEKONOMIKA. Modern Pharmacoeconomics and Pharmacoepidemiology. 2020; 13 (4): 413–25 (in Russ.). https://doi.org/10.17749/2070-4909/farmakoekonomika. 2020.070.

Радченко В.Г., Лазебник Л.Б., Гриневич В.Б., Радченко Д.В. Препарат плаценты Лаеннек как универсальный регулятор. М.: Тинкомаркетинг; 2022: 260 с.

Radchenko V.G., Lazebnik L.B., Grinevich V.B., Radchenko D.V. Placenta preparation Laennec as a universal regulator. Мoscow: Timkomarketing; 2022: 260 pp. (in Russ.).

Токарев Ю.Н., Сеттарова Д.А., Сметанина Н.С. и др. Болезни перегрузки железом (гемохроматозы): руководство для врачей. М.: Медпрактика-М; 2004: 328 с.

Tokarev Yu.N., Settarova D.A., Smetanina N.S., et al. Diseases of iron overload (hemochromatosis): a guide for doctors. Мoscow: Medpraktika-М; 2004: 328 pp. (in Russ.).

Ramm G.A., Ruddell R.G. Iron homeostasis, hepatocellular injury, and fibrogenesis in hemochromatosis; the role of inflammation in a noninflammatory liver disease. Semin Liver Dis. 2010; 30 (3): 271–87. https://doi.org/10.1055/s-0030-1255356.

Смирнов О.А., Радченко В.Г., Кальм Е.И. Клинико-морфологические особенности хронического гепатита при гемосидерозе печени. Российский медицинский журнал. 2003; 1: 20–2.

Смирнов О.А., Радченко В.Г., Кальм Е.И. Клинико-морфологические особенности хронического гепатита при гемосидерозе печени. Medical Journal of the Russian Federation. 2003; 1: 20–2 (in Russ.).

Houstis N., Rosen E.D., Lander E.S. Reactive oxygen species have a causal role in multiple forms of insulin resistance. Nature. 2006; 440 (7086): 944–8. https://doi.org/10.1038/nature04634.

Sumida Y., Kanemasa K., Fukumoto K., et al. Effect of iron reduction by phlebotomy in Japanese patients with non-alcoholic steatohepatitis: a pilot study. Hepatol Res. 2006; 36 (4): 315–21. https://doi.org/10.1016/j.hepres.2006.08.003.

Bottomley S. Secondary iron overload disorders. Sem Hematol. 1998; 35 (1): 77–86.

Tilg H., Hotamisligil G.S. Nonalcoholic fatty liver disease: cytokineadipokine interplay and regulation of insulin resistance. Gastroenterology. 2006; 131 (3): 934–45. https://doi.org/10.1053/j.gastro.2006.05.054.

Tacke F., Nuraldeen R., Koch A., et al. Iron parameters determine the prognosis of critically ill patients. Crit Care Med. 2016; 44 (6): 1049–58. https://doi.org/10.1097/CCM.0000000000001607.

Ruscitti P., Di Benedetto P., Berardicurti O., et al. Pro-inflammatory properties of H-ferritin on human macrophages, ex vivo and in vitro observations. Sci Rep. 2020; 10 (1): 12232. https://doi.org/10.1038/s41598-020-69031-w.

Veas F. (Ed.) Acute phase proteins – regulation and functions of acute phase proteins. InTech; 2011: 380 pp. https://doi.org/10.5772/756.

Moirand R., Mortaji A.M., Loréal O., et al. A new syndrome of liver iron overload with normal transferrin saturation. Lancet. 1997; 349 (9045): 95–7. https://doi.org/10.1016/S0140-6736(96)06034-5.

Cohen L.A., Gutierrez L., Weiss A., et al. Serum ferritin is derived primarily from macrophages through a nonclassical secretory pathway. Blood. 2010; 116 (9): 1574–84. https://doi.org/10.1182/blood-2009-11-253815.

Orino K., Lehman L., Tsuji Y., et al. Ferritin and the response to oxidative stress. Biochem J. 2001; 357 (Pt. 1): 241–7. https://doi.org/10.1042/0264-6021:3570241.

Wood J. Guidelines for quantifying iron overload. Hematology Am Soc Hematol Educ Program. 2014; 2014 (1): 210–5. https://doi.org/10.1182/asheducation-2014.1.210.

Торшин И.Ю., Громова О.А. Мировой опыт использования гидролизатов плаценты человека в терапии. Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология. 2019; 1 (10): 79–89. https://doi.org/10.31146/1682-8658-ecg-170-10-79-89.

Torshin I.Yu., Gromova O.A. Worldwide experience of the therapeutic use of the human placental hydrolytes. Experimental and Clinical Gastroenterology. 2019; 1 (10): 79–89 (in Russ.). https://doi.org/10.31146/1682-8658-ecg-170-10-79-89.

Faber H.R., Bland T., Day C.L., et al. Altered domain closure and iron binding in transferrins: the crystal structure of the Asp60Ser mutant of the amino-terminal half-molecule of human lactoferrin. J Mol Biol. 1996; 256 (2): 352–63. https://doi.org/10.1006/jmbi.1996.0091.

Громова О.А., Торшин И.Ю., Волков А.Ю. и др. Препарат «Лаеннек»: элементный состав и фармакологическое действие. Пластическая хирургия и косметология. 2011; 2: 327–33.

Gromova O.A., Torshin I.Yu., Volkov A.Yu., et al. Preparation Laennec: elemental composition and key role in the pharmacological action. Plasticheskaya khirurgiya i cosmetologiya / Plastic Surgery and Cosmetology. 2011; 2: 327–33 (in Russ.).

Chen L.Y., Chang S.D., Sreenivasan G.M. Dysmetabolic hyperferritinemia is assiciated with normal transferrin saturation, mild hepatic iron overload, and elevated hepsidin. Ann Hematol. 2011; 90 (2): 139– 43. https://doi.org/10.1007/s00277-010-1050-x.

Zhao Q., Garreau I., Sannier F., Piot J.M. Opioid peptides derived from hemoglobin: hemorphins. Biopolymers. 1997; 43 (2): 75–98. https://doi.org/10.1002/(SICI)1097-0282(1997)43:2<75::AIDBIP2>3.0.CO;2-X.

Громова О.А., Торшин И.Ю., Гришина Т.Р., Томилова И.К. Значение использования препаратов железа и его молекулярных синергистов для профилактики и лечения железодефицитной анемии у беременных. Российский вестник акушера-гинеколога. 2015; 15 (4): 85–94. https://doi.org/10.17116/rosakush201515485-94.

Gromova O.A., Torshin I.Iu., Grishina T.R., Tomilova I.K. Value of the use of iron preparations and molecular synergists for the prevention and treatment of iron-deficiency anemia in pregnant women. Russian Bulletin of Obstetrician-Gynecologist. 2015; 15 (4): 85–94 (in Russ.). https://doi.org/10.17116/rosakush201515485-94.

Colucci S., Pagani A., Pettinato M., et al. The immunophilin FKBP12 inhibits hepcidin expression by binding the BMP type I receptor ALK2 in hepatocytes. Blood. 2017; 130 (19): 2111–20. https://doi.org/10.1182/blood-2017-04-780692.

Jiang S., Wang C.X., Lan L., Zhao D. Vitamin A deficiency aggravates iron deficiency by upregulating the expression of iron regulatory protein-2. Nutrition. 2012; 28 (3): 281–7. https://doi.org/10.1016Zj.nut.2011.08.015.

Лазебник Л.Б., Радченко В.Г., Селиверстов П.В. и др. Современное представление о фиброзе печени и подходах к его лечению у больных неалкогольным стеатогепатитом. Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология. 2017; 12: 98–109.

Lazebnik L.B., Radchenko V.G., Seliverstov P.V., et al. The contemporary understanding of liver fibrosis and approaches to treatment in patients with nonalcoholic steatohepatitis. Experimental and Clinical Gastroenterology. 2017; 12: 98–109.

Chen Z., Xu W., Ma W., et al.Clinical laboratory evaluation of COVID-19. Clin Chim Acta. 2021; 519: 172–82. https://doi.org/10.1016/j.cca.2021.04.022.

Dufrusine B., Di Francesco A., Oddi S., et al. Iron-dependent trafficking of 5-lipoxygenase and impact on human macrophage activation. Front Immunol. 2019; 10: 1347. https://doi.org/10.3389/fimmu.2019.0134.

Davis R.J., Faucher M., Racaniello L.K., et al. Insulin-like growth factor I and epidermal growth factor regulate the expression of transferrin receptors at the cell surface by distinct mechanisms. J Biol Chem. 1987; 262 (27): 13126–34. https://doi.org/10.1016/S00219258(18)45177-0.

Vera M., Sobrevals L., Zaratiegui M., et al. Liver transduction with a simian virus 40 vector encoding insulin-like growth factor I reduces hepatic damage and the development of liver cirrhosis. Gene Ther. 2007; 14 (3): 203–10. https://doi.org/10.1038/sj.gt.3302858.

Villareal D.T., Holloszy J.O., Kohrt W.M. Effects of DHEA replacement on bone mineral density and body composition in elderly women and men. Clin Endocrinol (Oxf). 2000; 53 (5): 561–8. https://doi.org/10.1046/j.1365-2265.2000.01131.x.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.