铁蛋白与炎症的临床关联解析（IVD视角）

在临床实践中，血清铁蛋白检测是一项重要的实验室指标。它不仅是评估机体铁储存状态的核心标志物，更因其作为一种“急性时相反应蛋白”的特性，与炎症反应有着千丝万缕的联系。理解这种关系，对于疾病的鉴别诊断、病情评估和治疗监测都至关重要。 

1 铁蛋白的基础认知

铁蛋白（Ferritin）是体内储存铁的核心蛋白质。由24个亚基（H链和L链）组成，包裹约4500个铁原子（Fe³⁺）。不同组织H/L比例不同，H链更偏向铁的快速氧化与抗氧化，L链偏向铁储存稳定性 [1]。主要分布于肝细胞、巨噬细胞、网状内皮系统细胞，血清铁蛋白主要是细胞合成后分泌的一小部分。主要功能有：

（1）铁储存：主要存在于肝细胞、巨噬细胞（单核-吞噬细胞系统，MPS）及心肌细胞中，调节体内铁稳态；

（2）抗应激：结合游离铁（Fe²⁺），避免其通过“Fenton反应”产生ROS（活性氧），减少氧化损伤。

2 铁蛋白是“急性时相反应蛋白（APR）” 

在感染、炎症、组织损伤、肿瘤等状态下，铁蛋白在肝脏、巨噬细胞中被诱导高表达并释放入血，血清铁蛋白明显升高。促炎细胞因子（如IL‑1β、IL‑6、TNF‑α）是诱导铁蛋白表达的关键上游信号。铁蛋白是重要的APR之一，其升高幅度与炎症程度正相关。因此铁蛋白既反映铁储备，又是一个炎症活性标志物。

3 炎症诱导铁蛋白升高的3大机制 

炎症状态下，血清铁蛋白升高是合成增加+被动释放共同作用的结果：

巨噬细胞激活与释放：炎症反应的核心环节是免疫细胞的激活。巨噬细胞作为重要的免疫细胞，在受到细菌、病毒等病原体或炎症因子刺激时会被激活。激活的巨噬细胞会释放其细胞内储存的铁蛋白进入血液循环，这是导至血清铁蛋白升高的直接原因之一 [2]。

炎症介质刺激合成增加：炎症过程中，体内会产生大量的炎症介质，如白细胞介素-6（IL-6）、肿瘤坏死因子-α（TNF-α）等。这些细胞因子不仅驱动发热、CRP升高等经典炎症表现，也会直接刺激肝脏等器官合成更多的铁蛋白。因此，铁蛋白的升高是机体“急性时相反应”的一部分，与C反应蛋白（CRP）、降钙素原（PCT）等指标有类似的动力学变化。

“营养免疫”策略的一部分：这是一种更深层次的生物学解释。铁是几乎所有病原体（尤其是细菌）生长繁殖所必需的营养素。在感染发生时，机体通过升高铁蛋白、降低血清铁等机制，将循环中的铁“锁”起来，减少病原体可利用的铁，从而抑制其生长，这被称为“营养性免疫”。因此，铁蛋白升高可以看作是机体为对抗感染而采取的一种防御策略 [3]。

4 铁蛋白作为炎症标志物的临床特点与价值

在IVD检测和临床解读中，铁蛋白反映炎症具有以下特点：

非特异性但敏感性高：铁蛋白对炎症非常敏感，在急性感染（如细菌性肺炎、尿路感染）、慢性炎症性疾病（如类风湿关节炎、系统性红斑狼疮）中均可显著升高。这意味着，一旦发现铁蛋白升高，必须将炎症列为首要的鉴别诊断方向之一。然而，其特异性不高，因为肝病、肿瘤、铁过载等也会导至其升高。

升高幅度与炎症活动度相关：通常，炎症越严重、范围越广，铁蛋白的升高幅度可能越大。例如，在重症感染或全身性炎症反应综合征（SIRS）中，铁蛋白水平可能达到极高的数值。动态监测铁蛋白水平的变化，有助于评估抗感染治疗或抗炎治疗的效果。

与其他指标联合解读的价值：单独依赖铁蛋白判断炎症存在局限性。在临床实践中，常将其与更具特异性的炎症标志物（如CRP、PCT、血沉）联合检测。同时，必须结合患者的血常规（特别是白细胞、中性粒细胞）、临床症状（如发热、疼痛）以及其他可能提示病因的检查（如肝功能、自身抗体、影像学）进行综合判断。

5 临床鉴别诊断中的关键考量

当一份检验报告显示“铁蛋白升高”时，我们的思维路径应是系统性的：

首要排除炎症/感染：这是最常见的原因。需详细询问患者有无发热、咳嗽、腹泻、尿路刺激等感染症状，或关节肿痛、皮疹等自身免疫病表现。结合CRP、PCT等结果，判断是否存在急性或慢性炎症。

与缺铁性贫血的鉴别：这是铁蛋白临床应用的另一个核心。在单纯的缺铁性贫血中，铁蛋白是降低的。但在“慢性病性贫血”（ACD）中，由于合并慢性炎症，铁蛋白可能正常甚至升高，此时会干扰对铁储存状态的判断。需要结合血清铁、转铁蛋白饱和度、可溶性转铁蛋白受体等指标进行综合评估。

警惕其他重大疾病：在排除了显著活动性炎症后，持续不明原因的显著铁蛋白升高（特别是长期、进行性升高）需要警惕其他病理状态，例如：

肝脏疾病：肝炎、肝硬化时，肝细胞受损释放铁蛋白且清除能力下降，常伴有转氨酶异常。

恶性肿瘤：部分肿瘤细胞可合成分泌铁蛋白，或肿瘤坏死导至释放。虽非特异性指标，但在肝癌、肺癌、血液系统肿瘤中常见升高。

铁过载性疾病：如遗传性血色病、长期输血依赖的地中海贫血患者，铁蛋白会极度升高。

其他：如溶血、甲状腺功能减退等也可能导至升高。

6 从IVD试剂研发角度解读

6.1 铁蛋白亚型与糖基化

从试剂研发角度，需要理解铁蛋白在炎症中的生物学行为与潜在干扰源/异质性：血清铁蛋白多来源于肝细胞、巨噬细胞，有糖基化形式。不同炎症状态下，糖基化程度、H/L 比例可能改变，理论上可能影响抗体识别表位暴露度、半衰期与清除方式。临床常规检测并不区分亚型，但在选择单克隆抗体时，应选择识别保守表位的抗体，减少疾病状态导至的“表位遮挡”风险。

6.2 临床解读层面的共识要点

在说明书和学术推广中，可重点强调，铁蛋白是急性期蛋白，炎症可使其独立于铁储备而升高。在存在炎症时，不能仅凭铁蛋白“正常或升高”排除缺铁。极度高铁蛋白需警惕 HLH/MAS、重症感染、成人Still病、严重肝炎等高炎症状态。

6.3 检测试剂设计与评价的关键点

线性范围与高值Hook effect控制：因为在HLH/Still等疾病中铁蛋白可达极高浓度（上万ng/mL）。

特异性与交叉反应：选择识别铁蛋白保守表位的抗体，避免与H链/L链单独片段或降解产物产生过多非预期信号。

评估溶血、黄疸、脂血对结果的潜在影响（炎症患者中这些干扰因素更常见）。

校准和参考区间建立应纳入：健康人群、慢性炎症/风湿病人群、缺铁性贫血、慢病性贫血人群。

有条件时可进行：同步检测CRP/IL-6，分析不同炎症水平下铁蛋白的分布。

组合产品/联检策略的开发机会：联合铁蛋白+可溶性转铁蛋白受体+ CRP的多指标算法，可用于区分缺铁性贫血、慢性疾病性贫血以及混合型贫血。

7 总结

总而言之，铁蛋白与炎症的关系是IVD临床解读中的一个经典范例。它完美诠释了一个生物标志物可能承载多重病理生理信息。其升高是机体对炎症应激的一种反应，机制涉及免疫细胞释放和肝脏合成增加。

对于IVD行业而言，这意味着：

检测技术的精准性至关重要，需要确保检测结果能真实反映血清中铁蛋白的含量。

报告单的注释与临床教育非常必要，应提示医生铁蛋白升高的多种可能原因，尤其是炎症的普遍性。

推动多指标联合检测方案，例如将铁蛋白与CRP、血清铁等组合成“贫血”或“炎症”套餐，能为临床提供更立体的诊断信息。

因此，在面对“铁蛋白升高”这一检验结果时，临床医生和检验工作者必须建立“炎症为首要怀疑，但不限于炎症”的系统鉴别诊断思维，结合完整的临床信息，才能做出最准确的判断，为患者提供最合适的诊疗方向。

参考文献：

[1] Surya Narayanan, Emre Firlar, Shayan Shafiee, Kun He, Reza Shahbazian-Yassar, Tolou Shokuhfar, Revealing the Iron Oxides Mineral Core in Ferritin due to the Variations in the H and L Subunits, Microscopy and Microanalysis, Volume 23, Issue S1, 1 July 2017, Pages 1184–1185, https://doi.org/10.1017/S1431927617006584.

[2] 李云琴,梁莉,甘振顺,等.极化过程影响巨噬细胞的铁代谢[J].生理学报, 2021年73卷2期, 244-252页, MEDLINE ISTIC PKU CSCD CA BP, 2021.DOI:10.13294/j.aps.2021.0024.

[3] Ma YC, Dai LL, Qiu BB, Zhou Y, Zhao YQ, Ran Y, Zhang KQ, Zou CG. TOR functions as a molecular switch connecting an iron cue with host innate defense against bacterial infection. PLoS Genet. 2021 Mar 3;17(3):e1009383. doi: 10.1371/journal.pgen.1009383. PMID: 33657091; PMCID: PMC7928448.