115年:(醫檢)血液(2)

有關ferritin 與hemosiderin 的敘述,下列何者錯誤?

Aferritin 是water-soluble,而hemosiderin 是water-insoluble
Bferritin 經由Perls' reaction 染色後,可在光學顯微鏡下觀察到,而hemosiderin 則否
Cferritin 與hemosiderin 中的鐵是Fe³⁺
D儲存在ferritin 與hemosiderin 中的鐵,約共占身體中鐵總量的30%

詳細解析

本題觀念

Ferritin 與hemosiderin 都是身體儲存鐵的重要型式,但兩者在溶解度、可偵測方式與分布位置上有明顯差異。Ferritin 是廣泛分布於各組織細胞質中的水溶性儲鐵蛋白,負責安全地封存鐵離子;hemosiderin 則是ferritin 部分分解後形成的水不溶性複合物,多半堆積在巨噬細胞或鐵過量的組織中。本題要考的重點,是這兩種儲鐵型式在染色偵測、鐵的價態,以及占身體總鐵量比例上,哪一項敘述被顛倒或描述錯誤。

選項分析

  • A ✅ Ferritin 是water-soluble 蛋白質,鐵以無毒的三價鐵形式儲存於蛋白殼內;hemosiderin 則是ferritin 儲鐵容量超載後,經溶酶體部分分解,再與磷酸鹽、氫氧化物形成的複合物,屬於water-insoluble 聚集體。此敘述正確,不是本題答案。
  • B ❌ Perls' Prussian blue 染色(普魯士藍反應)主要偵測的是hemosiderin:組織中的三價鐵與亞鐵氰化鉀反應,生成不溶性藍色沉澱,因hemosiderin 鐵含量集中,可在光學顯微鏡下清楚呈現顆粒狀藍色訊號。相對地,ferritin 釋出的鐵量過少,一般光學顯微鏡下的Perls' 染色無法偵測,需借助電子顯微鏡才能觀察。題目敘述把兩者的可見性顛倒,因此本敘述錯誤,為本題答案。
  • C ✅ Ferritin 與hemosiderin 中儲存的鐵皆為Fe³⁺(三價鐵)形式,目的是避免游離的二價鐵催化氧化壓力、產生自由基傷害細胞。此敘述正確,不是本題答案。
  • D ✅ 人體約20-30%的總鐵量以儲存鐵型式存在,主要以ferritin 與hemosiderin 型態儲存於肝臟及網狀內皮系統,其餘則以血色素、肌紅蛋白等功能性鐵的形式存在。30%這個數字與文獻相符,此敘述正確,不是本題答案。

答案解析

本題答案為B。Perls' Prussian blue 染色下,hemosiderin 因鐵含量集中,容易在光學顯微鏡下觀察到藍色顆粒;而ferritin 所含的鐵分散且量少,光學顯微鏡通常偵測不到,必須依賴電子顯微鏡才能觀察其顆粒構造。題目敘述將兩者的可見性完全顛倒,因此是錯誤敘述。A、C、D三個選項則分別正確描述了兩者的溶解度差異、鐵的價態,以及儲存鐵占身體總鐵量的比例,皆為正確敘述。

核心知識點

  • Ferritin:water-soluble 儲鐵蛋白,Perls' 染色下光學顯微鏡通常無法偵測,需電子顯微鏡觀察
  • Hemosiderin:ferritin 部分分解後形成的water-insoluble 複合物,Perls' 染色下光學顯微鏡可見藍色顆粒
  • 兩者儲存的鐵皆為Fe³⁺(三價鐵)
  • 儲存鐵(ferritin+hemosiderin)約占身體總鐵量20-30%,主要分布於肝臟

參考資料

  • Hemosiderin - Wikipedia
  • Perls' Prussian Blue for Hemosiderin | Stainsfile
  • Perls' Prussian blue staining and chemistry of Prussian blue and Turnbull blue
  • Iron Storage - an overview | ScienceDirect Topics