Journal Home

  ISSN 0204-8043 (print)

  ISSN 1314-2143 (online)

Past Issues

Pathobiochemical Mechanisms Relating Iron Homeostasis with Parameters of Infl ammatory Activity and Autoimmune Disorders in Rheumatoid Arthritis

 

Katya I. Stefanova1, Ginka T. Delcheva1, Ana I. Maneva1, Anastas Z. Batalov2, Mariela G. Geneva-Popova2, Rositza V. Karalilova2, Kiril K. Simitchiev3

 

1 Department of Chemistry and Biochemistry, Faculty of Pharmacy, Medical University of Plovdiv, Plovdiv, Bulgaria
2 Department of Propaedeutics of Internal Diseases, Faculty of Medicine, Medical University of Plovdiv, Plovdiv, Bulgaria
3 Department of Analytical Chemistry and Computer Chemistry, Faculty of Chemistry, Paisii Hilendarski University of Plovdiv,Plovdiv, Bulgaria

 

doi: 10.1515/folmed-2017-0068

 

 

Aim:To fi nd the correlations between the parameters of iron homeostasis, infl ammatory activity and autoimmune disorders in rheumatoid arthritis (RA).

 

Materials and methods: The present study included 114 patients with RA and 42 healthy controls. We determined the parameters of iron homeostasis: serum iron, total iron binding capacity (TIBC), ferritin and soluble transferrin receptor (sTfR), the parameters of infl ammatory activity: C-reactive protein (CRP), interleukin-6 (IL-6) and prohepcidin, and the parameters of autoimmune disorders: rheumatoid factor (RF), anti-cyclic citrullinated peptide (antiCCP) antibodies and DAS 28.

 

Results: The levels of sTfR, CRP, IL-6 and prohepcidin were signifi cantly higher in RA patients than those in the controls and the level of serum iron was signifi cantly lower in RA than that in the control group. Unlike the controls, in RA, there was a signifi cant positive correlation of sTfR with the parameters of infl ammatory activity (IL-6, prohepcidin, ESR) and with the parameters of autoimmune disorders (DAS 28, RF, antiCCP). A negative correlation of serum iron with sTfR was found only in RA patients. Prohepcidin positively correlated with the parameters of infl ammation (CRP, ESR) and with the parameters for evaluation of autoimmune disorders (DAS 28 and RF) in the RA group.

 

Conclusion: Our study shows that the simultaneous determination of the two parameters sTfR and prohepcidin is most informative for evaluation of the changes in iron homeostasis in RA. The increase of both parameters provides information for tissue iron defi ciency (assessed by the level of sTfR), caused by the infl ammation when prohepcidin is expressed.

 

Abstract in russian

РЕЗЮМЕ

 

Цель: Целью настоящего исследования является установление корреляций между параметрами гомеостаза железа, воспалительной активностью и ауто- иммунными нарушениями при ревматоидном артрите (РА).

 

Материалы и методы: В настоящем исследовании обследовано 114 боль- ных с РА и 42 здоровых лица в качестве контрольной группы. Нами были определены параметры гомеостаза железа: сывороточное железо, общая железосвязывающая способность (ЖСС), феритин и растворимый рецептор трансферрина (sTfR), параметры воспалительной активности: С-реактивный белок (CRP), интерлейкин - 6(IL-6) и прогепсидин и параметры аутоиммунных нарушений: ревматоидный фактор (РФ), антитела к циклическому цитрулли- новому пептиду (антиCCP) и DAS 28.

 

Результаты: Уровни sTfR, CRP, IL-6 и прогепсидина оказались значительно более высокими у больных с РА по сравнению с контрольной группой, уро- вень сывороточного железа оказался значительно более низким в случаях РА по сравнению с контрольной группой. В отличие от контрольной группы, у больных с РА установлена значительная положительная корреляция sTfR с параметрами воспалительной активности (IL-6, прогепсидин, ESR) и с параме- трами аутоиммунных нарушений (DAS 28, РФ, антиCCP). Отрицательная кор- реляция сывороточного железа с sTfR была установлена только у больных с РА. Прогепсидин коррелирует положительно с параметрами воспаления (CRP, ESR) и с параметрами оценки аутоиммунных нарушений (DAS 28 и РФ) в группе больных с РА.

 

Заключение: Наше исследование устанавливает, что одновременное опре- деление двух параметров sTfR и прогепсидина является наиболее информа- тивным при оценке изменений гомеостаза железа при РА. Повышение обоих параметров предоставляет информацию о тканевом дефиците железа (из- меренном в соответствии с уровнем sTfR) вызванном воспалением с экспрес- сией прогепсидина.