Żelazo jest jednym z niezbędnych pierwiastków śladowych w organizmie. Jego zapotrzebowanie jest stosunkowo niskie, ale nadal niezbędne dla utrzymania zdrowia. Żelazo pełni szereg ważnych funkcji w organizmie, na przykład jest składnikiem czerwonego barwnika krwi – hemoglobiny – i uczestniczy w transporcie tlenu. Niedobór żelaza może prowadzić do zmęczenia, ale także do poważniejszych powikłań zdrowotnych. Organizm ludzki nie jest w stanie samodzielnie syntetyzować żelaza, dlatego jesteśmy uzależnieni od jego spożycia z pożywieniem. Należy jednak pamiętać, że nie tylko niedobór, ale również nadmierne spożycie żelaza może powodować problemy zdrowotne.
Krótki przegląd artykułu:
- Jaką rolę odgrywa żelazo w organizmie i gdzie występuje?
- Anemia i objawy niedoboru żelaza
- Suplementacja żelaza i związane z nią ryzyko
- Naturalne uzupełnianie żelaza z pożywienia
- Co wpływa na wchłanianie żelaza?
- Ryzyko suplementacji żelaza w przypadku chorób zakaźnych
Jaką rolę odgrywa żelazo w organizmie i gdzie występuje?
Żelazo jest kluczowe dla naszego zdrowia! Utrzymuje prawidłowe funkcjonowanie układu odpornościowego, ponieważ jest niezbędne do proliferacji i dojrzewania komórek odpornościowych. Jest również ważne dla prawidłowej produkcji czerwonych krwinek i hemoglobiny , która transportuje tlen z płuc do wszystkich części ciała. Potrzebujemy go również do prawidłowego funkcjonowania tarczycy – jest niezbędne zarówno do syntezy, jak i metabolizmu hormonów tarczycy. [1] Wreszcie, żelazo uczestniczy w organizmie człowieka jako kofaktor w wielu reakcjach enzymatycznych .
Poniżej przedstawiono uproszczony przegląd rozmieszczenia żelaza w organizmie człowieka .
- Około 60–70% żelaza znajduje się w krążących czerwonych krwinkach, wchodząc w skład hemoglobiny, barwnika krwi.
- Około 20-30% żelaza jest magazynowane w wątrobie w postaci ferrytyny i hemosyderyny . Z tych zapasów żelazo może być uwalniane do krwiobiegu w razie potrzeby. Ferrytyna jest zatem wskaźnikiem poziomu żelaza w organizmie.
- 5-10% żelaza w organizmie znajduje się w mioglobinie , białku dostarczającym tlen do mięśni.
- Około 1-5% żelaza występuje w postaci różnych enzymów i kofaktorów .
- Tylko mniej niż 1% żelaza znajduje się w transferynie , białku transportującym żelazo w krwiobiegu.
Anemia i objawy niedoboru żelaza
Niedobór żelaza jest jednym z najczęstszych niedoborów żywieniowych na świecie i najczęstszą przyczyną anemii . Szacuje się, że około 2 miliardy ludzi na świecie, czyli jedna czwarta światowej populacji , cierpi na niedokrwistość z niedoboru żelaza. [2]
Niedokrwistość z niedoboru żelaza charakteryzuje się małą liczbą czerwonych krwinek. Choć czerwonych krwinek może być dużo, są one małe, nie zawierają wystarczającej ilości hemoglobiny, przez co krew transportuje mniej tlenu. Prowadzi to do typowych objawów , takich jak zmęczenie, bladość, duszność lub zimne kończyny . Inne objawy niedoboru żelaza to łamliwe paznokcie, wypadanie włosów, obniżona koncentracja, bezsenność lub zaburzenia odporności .
Przyczyna niedokrwistości z niedoboru żelaza musi zostać ustalona. Może ona wynikać z niedoboru żelaza w diecie , utraty krwi (np. obfitych krwawień miesiączkowych lub krwawień z przewodu pokarmowego), ale także na przykład z choroby jelit , w której pacjent nie jest w stanie wchłonąć otrzymanego żelaza. Przyczyn niedokrwistości może być jednak więcej niż jedna, a niedobór żelaza nie zawsze jest przyczyną. Niedobór witaminy B12 lub kwasu foliowego również może powodować niedokrwistość. Ten rodzaj niedokrwistości charakteryzuje się mniejszą liczbą dużych krwinek i jest znany jako niedokrwistość megaloblastyczna.
Na niedobór żelaza i anemię narażeni są m.in. kobiety miesiączkujące, kobiety w ciąży, małe dzieci, wegetarianie, osoby często oddające krew, osoby cierpiące na zapalne choroby jelit lub osoby, które przeszły resekcję żołądka.
Suplementacja żelaza i związane z nią ryzyko
Chociaż u wielu osób objawy mogą wskazywać na niedobór żelaza, pochopna suplementacja może być niebezpieczna . Suplementacja żelaza jest wskazana tylko wtedy, gdy występują dowody na niedobór żelaza. Dzieje się tak, ponieważ nasz organizm nie posiada mechanizmów umożliwiających eliminację nadmiaru żelaza.
Zrównoważony poziom żelaza w organizmie jest kontrolowany głównie poprzez regulację wchłaniania żelaza w jelicie cienkim, na które wpływa wiele mechanizmów, w tym hormon hepcydyna, który odgrywa kluczową rolę. Jednak na produkcję i funkcjonowanie tego kluczowego hormonu wpływają również pewne mutacje genetyczne , które mogą ostatecznie prowadzić do nadmiernego wchłaniania żelaza w organizmie ( hemochromatozy ). Z tego powodu nie zaleca się dodawania żelaza do każdego preparatu multiwitaminowego bez znajomości profilu odżywczego i indywidualnych polimorfizmów genetycznych. Taka multiwitamina może być niebezpieczna dla niektórych osób ze względu na dodatek żelaza.
Nadmiar żelaza w organizmie stanowi obciążenie dla organizmu – zwiększa stres oksydacyjny , może uszkadzać cząsteczki DNA , prowadzić do przedwczesnego starzenia się i rozwoju innych chorób . [3] Toksyczny nadmiar żelaza może wystąpić w przypadku przedawkowania suplementów żelaza. Objawy zatrucia obejmują ból brzucha, nudności, wymioty lub biegunkę . Małe dzieci są szczególnie narażone na ostre zatrucie żelazem, ponieważ mogą pomylić tabletki z żelazem ze słodyczami.
Dlatego nie zaleca się stosowania multiwitamin zawierających żelazo bez wiedzy, czy występuje niedobór żelaza. Nasz preparat multiwitaminowy Daily F20 Complex , przeznaczony do długotrwałego stosowania, celowo nie zawiera żelaza. Jeśli jednak jest to specjalistyczny preparat multiwitaminowy, na przykład dla kobiet w ciąży i karmiących piersią lub dla sportowców, którzy mogą mieć zwiększone zapotrzebowanie na żelazo, obecność żelaza w składzie może być istotna.
Naturalne uzupełnianie żelaza z pożywienia
Żelazo występuje w żywności w dwóch formach: hemowej i niehemowej. Żelazo hemowe znajduje się w produktach zwierzęcych , a podroby i czerwone mięso należą do najbogatszych źródeł. Ten rodzaj żelaza jest łatwiej przyswajalny .
Niehemowa forma żelaza występuje obficie w produktach roślinnych , ale występuje również w produktach zwierzęcych. Ta forma jest mniej przyswajalna i trudniejsza do wykorzystania. Wydaje się zatem, że osoby stosujące dietę ubogą w żelazo hemowe ( wegetarianie lub weganie) są bardziej narażone na niedobór żelaza i anemię . [4]
Co wpływa na wchłanianie żelaza?
Wchłanianie żelaza zależy od wielu czynników . Wchłanianie żelaza jest regulowane przez zapotrzebowanie organizmu . W przypadku zwiększonego zapotrzebowania na żelazo (na przykład w czasie ciąży), wchłanianie żelaza jest wyższe. Z kolei jego wchłanianie maleje wraz z wiekiem .
W przypadku żelaza niehemowego , do prawidłowego wchłaniania niezbędne jest kwaśne środowisko żołądka z odpowiednią ilością kwasu solnego . Dlatego osoby przyjmujące leki zmniejszające kwasowość żołądka (leki zobojętniające kwas żołądkowy lub inhibitory pompy protonowej) będą miały trudności z wchłanianiem żelaza z pożywienia.
Czynniki dietetyczne również odgrywają ważną rolę w absorpcji żelaza roślinnego. Fityniany , występujące obficie w zbożach i roślinach strączkowych, tworzą nierozpuszczalne kompleksy z żelazem i utrudniają jego wchłanianie . Jednak odpowiednia obróbka roślin strączkowych i zbóż (np. kiełkowanie) zmniejsza ilość tych antyskładników. Wchłanianie żelaza niehemowego jest również ograniczane przez szczawiany , duże ilości błonnika pokarmowego lub na przykład kofeinę lub herbatę . Wapń działa antagonistycznie , co oznacza, że konkuruje z żelazem o miejsca wiązania. Wchłanianie żelaza roślinnego jest natomiast wspomagane przez witaminę C , dlatego zaleca się spożywanie mięsa z warzywami, posypywanie potraw z roślin strączkowych cytryną lub po prostu dodawanie zielonych liściastych warzyw. Ponadto połączenie żelaza hemowego i niehemowego zwiększa wchłanianie .
Aby uniknąć ewentualnego niedoboru żelaza, nie zaleca się spożywania produktów mlecznych razem z produktami bogatymi w żelazo. Suplementy żelaza należy przyjmować na pusty żołądek i unikać picia kawy, herbaty lub mleka z suplementami żelaza.
Ryzyko suplementacji żelaza w przypadku chorób zakaźnych
Na koniec należy wspomnieć, że suplementacja żelaza nie jest wskazana w przypadku ostrego stanu zapalnego lub choroby zakaźnej . Wzrost i namnażanie się wielu bakterii zależy od spożycia żelaza, a istnieje udowodniony związek między dostępnością żelaza a zdolnością patogenów do wywoływania chorób . Zatem stany związane z nadmiarem żelaza mogą zwiększać ryzyko infekcji . [5] [6]
Źródła:
[1] Chatterjee, S., Chakrabarti, P. i Sinhamahapatra, P. (2021). Związek między metabolizmem żelaza a profilem hormonów tarczycy w niedoczynności tarczycy. International Journal of Research in Medical Sciences, 9(3), 790–793.
[2] Peyrin-Biroulet L, Williet N, Cacoub P. Wytyczne dotyczące diagnostyki i leczenia niedoboru żelaza w różnych wskazaniach: przegląd systematyczny. Am J Clin Nutr. 2015 grudzień;102(6):1585-94. doi: 10.3945/ajcn.114.103366. Epub 2015 listopad 11. PMID: 26561626.
[3] Yuen HW, Becker W. Toksyczność żelaza. [Aktualizacja: 26 czerwca 2023]. W: StatPearls [Internet]. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; styczeń 2023. Dostępne na stronie: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK459224/
[4] Pawlak R, Berger J, Hines I. Status żelaza u dorosłych wegetarian: przegląd literatury. Am J Lifestyle Med. 2016 grudzień 16;12(6):486-498. doi: 10.1177/1559827616682933. PMID: 30783404; PMCID: PMC6367879.
[5] Sanda I. Patruta, Walter H. Hörl, Żelazo i infekcja, Kidney International, tom 55, suplement 69, 1999, strony S125-S130, ISSN 0085-2538, https://doi.org/10.1046/j.1523-1755.1999.055Suppl.69125.x.
[6] Pieracci FM, Barie PS. Żelazo i ryzyko infekcji. Surg Infect (Larchmt). 2005;6 Suppl 1:S41-6. doi: 10.1089/sur.2005.6.s1-41. PMID: 19284357.
