Эритроциты являются приоритетным местом использования железа в организме, очевидна их исключительная функция в транспортировке кислорода в организме. Сегодня расскажем в материале, зачем телу железо и сколько его необходимо потреблять, чтобы не испытывать трудности со здоровьем. Обмен железа в организме представляет собой преимущественно замкнутый цикл: более 90% потребности клеток в железе удовлетворяются за счет внутренних резервов, образующихся при распаде эритроцитов. Потеря железа в нашем организме может происходить по различным причинам, и главные из них – голодание, строгие диеты, вегетарианство, кровопотери, связанные с обильными месячными.
Дефицит железа крайне опасен и может вызвать анемию. Как распознать и лечить
Почему железо уходит из организма. Сначала недостаток железа в организме протекает бессимптомно. Иногда к избытку в организме железа приводит гемохроматоз — это наследственное заболевание. Для начала, рассмотрим сам элемент железа – зачем он нам нужен и какие функции выполняет. Сначала недостаток железа в организме протекает бессимптомно. Железо помогает поддерживать в тонусе иммунную систему, позволяя организму бороться с инфекцией, принимает участие в росте тканей.
ЖЕЛЕЗО В КРОВИ: КАК ОПРЕДЕЛЯЕТСЯ, ЗНАЧЕНИЯ
Железо играет ключевую роль в поддержании важных функций организма, и его недостаток или избыток быстро сказывается на общем самочувствии. Давайте разберемся, зачем человеку нужно железо. Зачем организму нужно железо.
Железо в жизни женщины
В группе риска беременные женщины, женщины после родов и во время грудного вскармливания, а также дети раннего возраста. Поскольку именно эти периоды жизни считаются самыми "железозатратными", они требуют большего внимания и контроля. Но причины нехватки железа могут быть и другими: например, в следствие кровопотерь желудочно-внутренние кровотечения, кровопотери во время менструаций и родов и даже в некоторых случаях постоянное донорство крови. Кроме того, при некоторых заболеваниях желудка и кишечника нарушается всасывание железа - оно хуже усваивается. Наконец, банальная причина - недостаточное поступление железа с пищей, что бывает у вегетарианцев. В любом случае железодефицитное состояние рано или поздно дает о себе знать. Только поняв его причину, мы можем полноценно помочь организму. Как повысить уровень железа в организме?
Основные способы - это увеличить поступление железа с пищей, принимать препараты железа перорально то есть через рот либо парентерально через внутривенные инфузии - капельницы. В особо тяжелых случаях возможна гемотрансфузия переливание крови. В соответствии с рекомендацией ВОЗ оптимальная доза железа для лечения железодефицитной анемии составляет 120 мг в день. Важно понимать: индивидуальную дозу препаратов и длительность лечения рассчитывает врач. Кстати, появились научные данные, что лечение низкими дозами препаратов железа и короткими курсами 2 недели в месяц более эффективны и легче переносятся, чем более интенсивный курс, когда принимаются высокие дозы лекарств несколько раз в день. Говоря о лекарственных средствах железа, стоит сказать о существовании двух групп препаратов - содержащих двухвалентное и трехвалентное железо. Было проведено не одно исследование о сравнении этих групп, и в конечном итоге эксперты склоняются к выводу, что значительной разницы между ними нет.
Замечу только, что препараты трехвалентного железа легче переносятся, так как у них более приятный вкус, поэтому их чаще назначают детям и подросткам. Стоит ли принимать биодобавки железа? Любые биодобавки как и лекарственные препараты железа нужно принимать только по назначению врача.
На начальных этапах сбалансированного питания может быть достаточно для нормализации концентрации железа в организме. Читайте также Селен: чем опасен его дефицит или переизбыток в организме человека Профилактика дефицита железа у женщин Так как основной причиной дефицита железа является недостаточное поступление его с пищей, то при составлении сбалансированного рациона можно избежать серьезных осложнений в дальнейшем. Важно понимать, что не все продукты, содержащие железо, одинаково всасываются в кишечнике. Лучшим источником данного элемента являются продукты животного происхождения свинина, говядина, творог, рыбные продукты.
Продукты растительного происхождения являются лишь дополнением и не могут полностью заменить поступление необходимых веществ. Существуют вещества, которые усиливают или наоборот тормозят всасывание железа в кишечнике. В качестве стимулятора используется витамин С, который в большом количестве содержится в сладком перце, шпинате, смородине. Именно эти продукты лучше употреблять совместно с мясной пищей. При чрезмерном употреблении кофе или крепкого чая наблюдается снижение всасывания железа в кишечнике.
Во-вторых, само развитие заболеваний, связанных с дисбалансом железа, — это сигнал, за которым следует регуляционный ответ организма. И в норме, например при отсутствии наследственных заболеваний, мы хорошо справляемся с подобными нештатными ситуациями [41].
В-третьих, здоровый человек даже в случае несбалансированной диеты усваивает именно то количество железа, которое ему требуется. Конечно, существуют и уникальные случаи, например сильный переизбыток или нехватка железа в рационе пищи, которые уже могут инициировать развитие железосвязанных заболеваний. Именно поэтому нужно следить за тем, чтобы отклонения от нормальной диеты не были частыми и долгосрочными [42]. Железодефицитная анемия Железодефицитная анемия, или ЖДА, — самая распространенная форма анемии [43] , которая так часто упоминалась в обзоре. Этим заболеванием поражена примерно треть всего населения Земли. В основном от ЖДА страдают дети и женщины [44]. Болезнь возникает из-за нарушения баланса между поступлением, хранением и выведением железа.
Как можно догадаться из названия, ЖДА в первую очередь характеризуется дефицитом железа, то есть его пониженным содержанием в организме. Наиболее распространенные симптомы этого заболевания включают в себя усталость, тахикардию, отсутствие выносливости и даже пикацизм употребление в пищу несъедобных вещей по отношению к глине и льду [45]. Все клетки организма требуют небольшого количества железа, за исключением предшественников эритроцитов, которые поглощают его значительно больше. Следовательно, дефицит железа в первую очередь проявляется в виде анемии см. Действительно, физиологически ЖДА проявляется в уменьшении количества эритроцитов в крови и замедлении эритропоэза вследствие ухудшения синтеза гемоглобина [43] , [46]. Диагностируют ЖДА в основном по содержанию гемоглобина в крови. Измерить содержание гемоглобина очень просто и дешево, но существует одна проблема.
Значительное снижение его концентрации, которое можно регистрировать с учетом погрешности, нельзя заметить до последней стадии анемии. В связи с этим при подозрении на ЖДА у пациента врач обычно использует дополнительные индикаторы содержания железа, например регистрирующие скорость эритропоэза. Рисунок 5. Мазки крови больного ЖДА. Эритроциты микроцитного типа. У здорового человека они примерно равны ядрам лимфоцитов также присутствуют на мазках , в данном же случае клетки несколько меньше. Кроме этого, эритроциты гипохромны, так как по краю клеток виден темноватый ободок гемоглобина, который в норме зрительно должен заполнять две трети от диаметра эритроцита.
Центральная бледность увеличена, некоторые клетки неправильной овальной формы. Гипохромия сильно выражена, многие клетки принимают разные неправильные формы. На молекулярном уровне ЖДА связана с низкой загруженностью железом сывороточного трансферрина, что может быть следствием дефицита доступного железа. Из-за чего может возникнуть подобная нехватка железа? Есть несколько причин: Большие кровопотери вследствие частых физических повреждений или внутренних кровотечений. Вместе с кровью из организма уходит и железосодержащий гемоглобин в эритроцитах. В норме здоровый человек теряет некоторое количество крови со стулом и в менструальный период, но эти не очень большие затраты компенсируются вновь поступающим железом из кишечника.
Однако кровопотери могут увеличиться из-за частых кожных повреждений, язв, злокачественных новообразований и заболеваний внутренних органов, в частности органов желудочно-кишечного тракта ЖКТ , например в случае гастро-энтеральной ангиодисплазии [38] , [49—51]. Болезнь характеризуется прерывистыми кровотечениями, которые могут быть спонтанными либо вызваны физической нагрузкой. Диагностируют заболевание эндоскопией , а лечат эндоскопической терапией. В тяжелых случаях заболевание может угрожать жизни пациента из-за больших потерь крови. По этой причине эндоскопия, в частности колоноскопия , является частью стандартного обследования пожилых пациентов с железодефицитной анемией [51] , [52]. Частые кровопотери могут быть актуальны именно для кишечника, так как многие облигатные паразиты вызывают повреждения его стенок. Повышенная частота разрушения эритроцитов Уменьшение средней продолжительности жизни эритроцитов может быть следствием некоторых заболеваний, например хронической почечной недостаточности [53] , а также просто старения.
При увеличении возраста человека увеличивается и скорость кровообращения, но уменьшается продолжительность жизни красных кровяных телец. Хоть этот фактор не способен инициировать развитие анемии, но может быть стимулом в совокупности с другими. Эритроциты пожилых людей изначально частично повреждены и менее функциональны, что приводит к их раннему разрушению [54]. Потребление малого количества железа вследствие неправильной диеты и нарушение абсорбции железа в кишечнике. Неправильная диета редко бывает единственной причиной развития ЖДА, но иногда, например, в случае быстрого роста у детей и во время пременопаузы у женщин, организму не хватает железа, поступающего из пищи, что уже может являться стимулом к развитию ЖДА [43] , [49]. Некоторые инфекции ЖКТ могут привести к уменьшению абсорбции железа организмом. Очень распространенный паразит человека бактерия Helicobacter pylori инфицирует различные области желудка и двенадцатиперстной кишки, повреждает их выстилку и вызывает кровоизлияния [38].
Лечение Главная причина развития ЖДА — малое содержание железа в организме. При лечении в первую очередь избавляются от сопутствующих заболеваний, которые как-то влияют на физиологию железа. После этого врач обычно назначает коррекцию диеты или пероральный прием БАДов. Однако, если эти способы оказываются неэффективными или имеются противопоказания, то прибегают к внутривенному введению железа [51]. Всегда стоит помнить о том, что любая болезнь развивается не в вакууме, а в организме конкретного человека. Пациент может иметь сопутствующие заболевания, которые могут как-то влиять на патогенез исследуемой болезни. Почечная недостаточность, постоянные воспаления, генетически обоснованный гемохроматоз, миелодисплазия и другие отклонения, о которых мы подробнее поговорим ниже, могут индуцировать развитие дефицитного состояния железа в организме.
ЖДА и старение Статистические данные говорят нам о том, что распространенность ЖДА, как и некоторых других типов анемий, увеличивается с возрастом [55] , [56]. Кроме перечисленных выше причин снижения количества железа в организме существует и другие ситуации, стимулирующие развитие этого заболевания, свойственные в основном пожилым людям.
Дефицит железа широко распространен, он оказывает долгосрочное влияние на развитие нервной системы и поведенческие функции, нарушение которых может быть необратимым процессом. В то же время известно, что избыток железа токсичен. Граница между терапевтической и токсической дозами железа весьма условна. Вопросы, которые вызывают противоречивые мнения, касаются адекватных лабораторных методов для оценки содержания железа в организме; времени начала дополнительного введения железа и безопасности такого вмешательства у недоношенных детей с учетом возможного побочного действия избыточного количества железа; времени начала дополнительного введения железа детям, находящимся исключительно на грудном вскармливании. Железо — важнейший нутриент, участвующий в биологических процессах, включающих репликацию ДНК, экспрессию генов, клеточное дыхание в т. Железо нужно для эритропоэза образования гемоглобина. Кроме того, оно является неотъемлемым компонентом многих ферментов, необходимых для развития головного мозга и чрезвычайно важных для работы мышц сердца и скелетных мышц в частности, миоглобина.
Железо может усваиваться организмом как в органической, так и в неорганической форме. Органическая форма в виде ферритина или гемопротеинов отличается высокой биодоступностью и содержится в печени и «красных» мышцах. Для новорожденных детей, диета которых не содержит мяса, эти продукты не могут служить источником железа. Неорганическую форму железа или двухвалентное железо часто используют в виде добавки к пище. Она может быть подвержена хелированию и преципитации при взаимодействии с другими компонентами пищи, что снижает ее биодоступность. В частности, так действуют фитаты, фосфаты, таннаты, оксалаты и карбонаты.
ЖЕЛЕЗО В КРОВИ: КАК ОПРЕДЕЛЯЕТСЯ, ЗНАЧЕНИЯ
Нужно понимать, что ресурсы организма не безграничные и при нехватке железа он использует его из своего резерва. Зачем организму нужно железо? Железо играет ключевую роль в процессах выработки энергии и транспортировки кислорода. Больше всего риску возникновения дефицита железа в организме (или железодефицитной анемии) подвержены женщины, и причина этого кроется в женской физиологии. Для гомеостаза, устойчивого баланса железа в организме ферритин имеет большое значение. Железо играет ключевую роль в поддержании важных функций организма, и его недостаток или избыток быстро сказывается на общем самочувствии.
Роль железа в организме: дефицит, избыток, источники
Если их запасающая способность снижена, то это может приводить к отравлению организма железом. Важно обеспечить постоянный процесс запасания железа. Эту функцию выполняет другой белок — трансферрин. Чтобы лучше поддерживать баланс между активным железом и железом в виде запасов, требуется аскорбиновая кислота витамин С , которая стимулирует всасывание железа из пищи и способствует лучшей связи железа с его переносчиком трансферрином в крови. Аскорбиновая кислота также стимулирует образование ферритина.
Этот факт часто используется для повышения степени всасывания железа организмом. Например, таблетированная форма сульфата железа II в сочетании с аскорбиновой кислотой позволяет улучшить всасывание железа и усилить восстановление уровня гемоглобина. При дефиците железа организм человека начинает испытывать симптомы недостатка кислорода. Клинически это проявляется такими симптомами, как слабость, головокружение, одышка и другими проявлениями.
Эти дозы обычно назначают женщинам, которые беременны и страдают от тяжелого дефицита железа. Диспепсия является распространенным побочным эффектом приема препаратов железа, поэтому может помочь разделение суточной дозы на несколько приемов. Знаете ли вы, что при нормальных значениях сывороточного железа в крови возможен не только скрытый, но и явный железодефицит. О нормах содержания сывороточного железа в крови и особенностях интерпретации этого анализа читайте здесь. Взрослые со здоровой пищеварительной системой имеют очень низкий риск перегрузки железом из пищевых источников.
Люди с генетическим заболеванием, называемым гемохроматозом, имеют высокий риск развития перегрузки железом, поскольку у них в кишечнике всасывается больше железа из пищевых продуктов, в сравнении со здоровыми людьми. Это может привести к отложению железа в печени и других органах и, как следствие, к образованию свободных радикалов, которые повреждают разные клетки и ткани, включая печень, сердце и поджелудочную железу, а также увеличивают риск развития некоторых видов злокачественных опухолей. Сывороточное железо - это содержание железа в сыворотке кров... Частый прием пищевых добавок с железом, содержащих более 20 мг элементарного железа, может вызвать тошноту, рвоту и боль в животе, особенно если добавку принимают не вместе с пищей. В тяжелых случаях передозировка железа может привести к недостаточности функции органов, внутреннему кровотечению, судорогам, коме и даже смерти.
Синдром провоцирует бесконтрольное употребление продуктов и напитков, насыщенных элементом. Избыток элемента может вызвать боль в животе, тошноту и рвоту. Если вовремя не принять меры, стоит ожидать осложнений — поражения печени и головного мозга. Витамины железа: какие выбрать? Если биохимический анализ крови позволил врачу диагностировать железодефицитную анемию, вызванную сторонней патологией, доктор назначает специальные препараты, которые направлены на улучшение ситуации. Медикаментозный курс советуют подкреплять диетой. Когда лекарственные средства позволят скорректировать показатель железа в крови до нормы, можно перейти на поддерживающий курс — прием БАДов.
Они различаются дозировкой, переносимостью. Выбор следует делать на основе врачебных рекомендаций. Для наглядности приведем несколько самых популярных сегодня добавок железа: Gentle Iron от Solgar — наиболее биодоступная форма железа. Судя по отзывам покупателей, биодобавка не вызывает неприятных симптомов со стороны ЖКТ, не окрашивает зубную эмаль и не вызывает «металлического» привкуса во рту. На пробу чаще покупают небольшую баночку в 90 капсул. Для большой семьи подойдет объемная — 180 капсул; NOW Iron — микроэлемент в форме бисглицината отлично усваивается, не вызывает побочных реакций. БАД назначаться в рамках лечения железодефицитной анемии — эффективно поднимает ферритин.
Дозировка рассчитывается врачом-терапевтом; Solaray Iron — полный спектр аминокислотных хелатов на специальной травяной основе.
Недостаток железа в организме имеет множество негативных эффектов, включая снижение иммунитета, хроническую усталость и ухудшение функционирования ЦНС. Организм не вырабатывает железо самостоятельно и получает его вместе с пищей.
Большая часть этого микроэлемента содержится в гемоглобине эритроцитов. Депонируется железо в клетках печени, селезенки, костного мозга и других тканях в форме ферритина — сложного белкового комплекса железопротеида. Железо проникает в головной мозг через гематоэнцефалический барьер с помощью транспортного белка трансферрина.
Самая высокая его концентрация наблюдается в базальных ганглиях — комплексе крупных мозговых структур, окружающих центральную лимбическую систему. Базальные ганглии, помимо регуляции моторики, также управляют эмоциями, поведением и мотивацией. Железо участвует во многих процессах, важных для ЦНС, включая генерацию нервных импульсов, формирование миелиновой оболочки аксонов и выработку нейромедиаторов.
От него зависит нормальная работа гипоталамуса — главного регулировщика нейроэндокринной системы. Дефицит железа в головном мозге приводит к депрессии и тревожным расстройствам. Низкий уровень железа в ЦНС провоцирует гибель митохондрий мозга — основных производителей АТФ, необходимой для функционирования нейронов.
Митохондриальная дисфункция — провокатор снижения умственных способностей и интеллекта. Железодефицит во время гестации ассоциируется с психопатологиями, неврологическими заболеваниями и аномальной структурой мозга у потомства. С недостатком железа в организме ассоциировано несколько медицинских терминов, в том числе железодефицитная анемия ЖДА и латентный дефицит железа ЛДЖ.
В первом случае речь идет об истощении депо и транспортного железа. К лабораторным признакам ЖДА относятся низкий уровень гемоглобина, ферритина и сывороточного железа. При ЛДЖ истощается только депо железа.
Диагностический признак этого состояния — низкий уровень ферритина в крови, при этом показатели гемоглобина и сывороточного железа могут быть нормальными. Ферритин крови — ключевой параметр для выявления железодефицитных состояний. Однако зачастую врачи из-за образовательных пробелов не назначают скрининг на ферритин, что приводит к недодиагностике ЛДЖ.
Между тем без своевременного устранения он способен прогрессировать и трансформироваться в анемию со свойственными ей осложнениями. Последствия недостатка железа для развивающегося мозга Каждый третий ребенок не достигает своего потенциала развития к дошкольному возрасту. Первые 1000 дней жизни, от зачатия до 2-летнего возраста, — самый важный период для развития ЦНС.
Дефицит железа, возникший в это время, нарушает формирование головного мозга и выработку нейромедиаторов, приводя к необратимым нейрокогнитивным и поведенческим изменениям. В России анемия встречается практически у каждой третьей беременной. Такая высокая распространенность ЖДА во многом связана с возрастанием потребности в железе во время гестации.
У беременной увеличивается объем крови, а значит, возрастает и выработка гемоглобина.
Железо как жизненно необходимый нутриент
Оно используется в строительстве, для производства оборудования, инструментов, транспорта, кораблей, кухонной утвари и стали. Железо играет важное значение не только с точки зрения технологического прогресса, но и жизнедеятельности человеческого тела. Роль железа в организме человека Перенос кислорода Железо является ключевым компонентом в сотнях жизненно необходимых белков и ферментов. Наиболее важный из них — гемоглобин белок, используемый красными кровяными клетками для транспортировки кислорода из легких в другие органы. Похожую функцию также выполняет белок миоглобин с той лишь разницей, что он содержится в мышечной ткани, а не в крови. Список других связывающих железо белков включает ферритин и трансферрин, которых хранят и транспортируют минерал.
Энергия и дезинтоксикация Если вы чувствуете постоянную необъяснимую усталость, причина состояния может заключаться в дефиците железа. Цитохромы гемопротеины — железосодержащие ферменты, которые играют ключевую роль в метаболизме клеток. Данные ферменты принимают участие в синтезе ATP — соединения, которое высвобождает энергию в клетках. Цитохромы действуют в качестве переносчиков электронов, некоторые из них также задействованы в процессах очищения организма от загрязнителей и вредных веществ, а также в метаболизме жирных кислот и витаминов A, D и K.
Таким образом, при повышенной потребности в элементе его дефицит начинает восполняться за счет резервного, а затем транспортного фондов. Регуляция гомеостаза железа Следует отметить, что количество железа в организме относительно стабильно и обеспечивается поступлением железа с пищей и за счет рециклирования железа, начиная с лизиса старых эритроцитов. В данном процессе задействованы макрофаги селезенки, красного костного мозга и, в меньшей мере, купферовские клетки. Соляная кислота желудочного сока, аскорбиновая кислота пищи, фермент ферроредуктаза способствуют всасыванию железа в кишечнике, переводя трехвалентное железо в двухвалентное. Ряд рецепторов энтероцита облегчают переход железа в клетку, а оттуда в плазму. В слизистой оболочке тонкой кишки находится белок-переносчик железа трансферрин. В клетке комплекс трансферрина и железа распадается, и железо вступает в связь с другим белком-переносчиком ферритином. Клетки-предшественники зрелых эритроцитов накапливают железо в ферритине. В дальнейшем оно используется, когда клетка начинает синтезировать большое количество гемоглобина. Железо резервируется в виде ферритина легко мобилизуемая форма резерва или гемосидерина трудно мобилизуемая форма резерва. При избыточном поступлении железа образуется его особая биохимическая форма, способная генерировать свободные радикалы, что приводит к осложнениям. Чрезмерное количество железа в пище или медикаментозной терапии в течение нескольких дней может привести к снижению абсорбции железа. Этот феномен, называемый «слизистый блок», может наблюдаться даже при обеднении организма железом. Избыток железа может наблюдаться у гематологических больных после повторных переливаний крови или эритромассы. В таких случаях показано применение хелаторов железа, например, препаратов типа дефероксамин, деферазирокс [3]. Подобная перегрузка препаратами железа наблюдается, например, при миелодиспластическом синдроме на фоне повторных переливаний крови. В данных случаях также показана хелатная терапия [4]. Возможность ускоренного развития остеопороза при перегрузке железом подтверждалась и в эксперименте на мышах [5]. В регуляции гомеостаза железа принимают участие следующие белковые соединения. Гепсидин — это антимикробный пептид, синтезируемый в печени в форме препропептида из 84 аминокислот, экскретируется в кровоток в форме зрелого структурированного пептида из 25 аминокислот в присутствии 8 молекул цистеина, образующих четыре дисульфурных моста. При увеличении количества гепсидина абсорбция железа уменьшается и увеличивается его задержка в макрофагальной системе. И наоборот, пониженный уровень выработки гепсидина способствует улучшению абсорбции железа и сокращению его задержки в макрофагах. Таким образом, гепсидин регулирует усвоение железа и его метаболизм, защищая организм от переизбытка железа. В эксперименте установлено, что гепсидин, снижая токсичность железа, способствует уменьшению зоны инфацирования сердечной мышцы при инфаркте миокарда [6]. Железодефицитная анемия часто выявляется при почечной недостаточности. У некоторых больных она рефрактерна к терапии препаратами железа, эритропоэтина и рассматривается как железоневосприимчивая железодефицитная анемия iron-refractory iron deficiency anemia. Предполагается, что описываемая патология генетически обусловлена и связана с нарушениями обмена гепсидина, играющего важную роль в гомеостазе железа [7]. Протеин HFE, состоящий из 343 аминокислот, играет косвенную роль в метаболизме железа. Отсутствие протеина HFE на поверхности клетки приводит к гиперабсорбции и перегрузке железом, механизмы этого процесса пока не изучены. Взаимосвязь между гепсидином и протеином HFE в настоящее время нуждается в уточнении. Регуляция гомеостаза железа находится также под контролем желез внутренней секреции. Для нормального эритропоэза необходимы гормоны, регулирующие обмен белков соматотропный гормон гипофиза, гормон щитовидной железы тироксин и др. Мужские половые гормоны андрогены стимулируют эритропоэз, тогда как женские эстрогены тормозят его, что, по-видимому, обусловливает меньшее число эритроцитов у женщин по сравнению с мужчинами. Установлено, что ключевым фактором, который обеспечивает пролиферацию и дифференцировку клеток эритроидного ряда, а также препятствует их апоптозу, является циркулирующий в крови гликопротеидный гормон эритропоэтин. Эритропоэтины присутствуют в крови животных и людей, испытывающих гипоксию, что наблюдается при анемиях, подъеме на высоту, мышечной работе и т. Установлено, что почки являются местом синтеза эритропоэтинов; они образуются также в печени, селезенке, костном мозге. Эритропоэтической активностью обладают полипептиды эритроцитов, молекулярная масса которых не превышает 10 000. Эритропоэтины оказывают действие непосредственно на клетки-предшественники эритроидного ряда: ускоряют переход стволовых клеток костного мозга в эритробласты; увеличивают число митозов клеток эритроидного ряда; ускоряют созревание нормобластов, ретикулоцитов. Для нормального эритропоэза необходимы витамины, в первую очередь витамин B12 и фолиевая кислота, которые принимают участие в синтезе глобина. Немаловажную роль в регуляции эритропоэза играют и другие витамины группы В [8]. На эритропоэз оказывают влияние интерлейкины, синтезируемые моноцитами, макрофагами, лимфоцитами и другими клетками. Выработка эритропоэтина регулируется на уровне транскрипции его гена. При нормальном уровне оксигенации тканей концентрация эритропоэтина, так же как и объем циркулирующих эритроцитов, остается постоянной. Таким образом, гипоксия является единственным физиологическим стимулом, увеличивающим количество синтезирующих эритропоэтин клеток. Железосодержащие органические соединения Железо в организме разделяется на клеточное и внеклеточное. Клеточное железо 1. Гемопротеины, основным структурным элементом которых является гем гемоглобин, миоглобин, цитохромы, каталаза и пероксидаза. При этом гемоглобин переносит экзогенный кислород и эндогенный углекислый газ.
В легких молекулы кислорода связываются с гемоглобином. Далее потоком крови эритроциты переносятся к органам и тканям, здесь связь O2 с гемоглобином разрывается. Так происходит транспорт кислорода от легких к тканям и органам[4]. Работа мышечной ткани. Немалое значение микроэлемент железо имеет для нормальной работы скелетных мышц: Fe входит в состав красного пигмента мышц — миоглобина[5]. Это своеобразный аналог гемоглобина, который все свои силы обращает на снабжение кислородом мышечной ткани. Энергетический обмен и деление клеток. Помимо помощи в основных этапах клеточного метаболизма, железо также вносит свой вклад в синтез ДНК[6]. Деятельность щитовидной железы. Элемент способствует усвоению йода и нормализует работу щитовидной железы[7,8]. Работа нервной системы. Согласно современным исследованиям, железо участвует в генерации нервных импульсов, а также оказывает влияние на функции гипоталамуса[9]. Иммунный ответ. Железо влияет на механизмы как врожденного, так и приобретенного иммунитета: для полноценного иммунного ответа требуется метаболическое обеспечение, реализуемое в том числе благодаря микроэлементу[10]. Где содержится железо и какова суточная норма потребления элемента Важно поддерживать уровень железа в норме, обеспечивать достаточное поступление микроэлемента с продуктами питания. Основные пищевые источники железа — мясо, говяжья печень, кедровые и грецкие орехи, морская капуста, фисташки, семечки, кунжут, бобовые нут, горох, чечевица, фасоль , финики, изюм, курага и другие сухофрукты. Также немалое количество железа содержится в некоторых овощах и фруктах: моркови, грибах, хурме и яблоках[11]. Суточная норма микроэлемента железа различается в зависимости от возраста, пола и степени физической активности человека. Согласно Нормам физиологических потребностей в энергии и пищевых веществах для различных групп населения[12], суточная норма железа для женщин составляет 15—20 мг, для мужчин — 8—10 мг.
Железо, непрочно связанное с белками и другими органическими веществами. Внеклеточное железо Трансферрин — это специализированный железосвязывающий белок, который содержится в небольшом количестве в плазме крови. Трансферрин не только переносит железо в различные ткани и органы, но и распознает синтезирующие гемоглобин ретикулоциты и другие нуждающиеся в железе клетки. Трансферрин передает им железо только в том случае, если клетки имеют специфические железистые рецепторы. При утрате рецепторов клетка теряет способность утилизировать железо. Таким образом, трансферрин функционирует как транспортное средство для железа, обмен которого в организме человека зависит как от общего поступления железа в плазму крови, так и от его количества, захваченного различными тканями соответственно количеству специфических рецепторов для железа в этих тканях. Наиболее важной причиной, определяющей уровень плазменного железа, является взаимодействие процессов синтеза и распада эритроцитов. В плазме здорового человека трансферрин может находиться в 4 молекулярных формах: апотрансферрин; моножелезистый трансферрин А — железо занимает только А-пространство; моножелезистый трансферрин В — железо занимает только В-пространство; дижелезистый трансферрин — заняты А- и В-пространства. Этот белок обнаружен в грудном молоке, слезной жидкости, желчи, синовиальной жидкости, панкреатическом соке и секрете тонкого кишечника. В ничтожных количествах он содержится в плазме крови. Несмотря на схожесть лактоферрина и трансферрина, эти железосвязывающие белки отличаются друг от друга по антигенным свойствам, составу аминокислот, белков и углеводов. Лактоферрин участвует в иммунных процессах и абсорбции железа в тонком кишечнике. Показано преимущество использования бычьего лактоферрина, обогащенного железом, у беременных с анемией по сравнению с обычно применяемым сульфатом железа. Гематологические показатели анемии улучшались параллельно с возрастанием уровня прогепсидина сыворотки крови [9]. Нарушения в метаболизме железа могут вести к перегрузке организма железом гемохроматоз или, наоборот, к анемии. Установлена связь между обменом железа, резистентностью к инсулину и ожирению [10]. На рисунке 2 представлена схема поступления железа в организм [11]. Все эти три цикла связаны между собой через железо плазмы трансферрин » [1]. Лечение препаратами железа Суточная потребность в железе составляет у детей до 3 месяцев — 1,7 мг, от 4 до 6 месяцев — 4,3 мг, от 7 до 12 месяцев — 7,8 мг, до 3 лет — 6,9 мг, от 4 до 6 лет — 6,1 мг, от 7 до 10 лет — 8,7 мг, у девочек от 11 лет — 14,8 мг, у мальчиков от 11 до 18 лет — 11,3 мг, после 18 лет — 8,7 мг; у женщин до 50 лет — 14,8 мг и больше при наличии кровопотерь , после 50 лет — 8,7 мг. За сутки с мочой выводится около 0,1—0,3 мг и 4—16 мг — с калом; с менструацией теряется 10—50 мг железа. При лечении препаратами железа для перорального применения обычно исходят из следующих общих закономерностей. Максимальное количество железа, включаемого в эритробласты и используемого для синтеза гемоглобина, составляет около 25—30 мг в сутки. Увеличение суточной дозы свыше 200 мг в пересчете на элементарное железо значительно повышает частоту и выраженность побочных реакций. При лечении анемии обычно рекомендуют принимать 50—60 мг элементного железа внутрь. Эта доза делится на два-три приема; продолжительность терапии — до 3 месяцев. Часто используются следующие препараты: фумарата железа, таблетка 325 мг содержание элементного железа 108 мг ; сульфата железа, таблетка 325 мг содержание элементного железа 65 мг ; глюконат железа, таблетка 325 мг содержание элементного железа 35 мг. Вследствие неконтролируемого всасывания солей железа, которое зависит от рН содержимого желудка, не всегда можно предугадать, какое количество железа попадает в кровь — недостаточное, достаточное или избыточное. Если при железодефицитной анемии лечение железом в течение двух месяцев не дает эффекта, необходимо уточнить диагноз и исключить рак органов пищеварительного тракта. Улучшают всасывание железа простые углеводы — лактоза, фруктоза, сорбит. Гистидин, лизин, цистеин повышают биоусвоение, образуя с ионом железа хелатные комплексы. Усвоение железа снижается при трансфузионной полицитемии, дефиците меди, никеля. Соли фитиновой кислоты, фитаты, содержащиеся в пресном тесте из муки цельного помола, хлебных злаках и темной овощной зелени, также связывают ионы железа в желудке и препятствуют его всасыванию. Затрудняют всасывание железа клетчатка и фосфаты, фосфобелки, содержащиеся в яйцах. Может снижать способность к всасыванию железа молоко, поскольку лактоферрин молока связывает свободное железо. Уменьшается поглощение железа при связывании с пищевым консервантом этилендиаминтетрауксусной кислотой ЭДТА , которая добавляется во многие продукты: газированные напитки, приправы, майонезы, соусы. Абсорбция железа нарушается при приеме щелочных препаратов, Н2-блокаторов, блокаторов протонной помпы. Кроме того, увеличение разовой дозы препарата железа может также несколько снижать усвоение железа. Витаминно-минеральные комплексы при дефиците железа Представляет интерес препарат Фероглобин-В12 сироп [13], выпускаемый компанией «Витабиотикс» Великобритания. Препарат содержит оптимальное для комплексных витаминных препаратов количество элементного железа и сбалансированный состав витаминов, микроэлементов, что позволяет использовать Фероглобин-В12 в течение длительного времени без риска развития побочных эффектов. Витамин B1 тиамин. Фосфорилированная форма тиамина — тиаминпирофосфат — образуется в организме человека и является предшественником ферментов, которые играют существенную роль в обмене углеводов и, в частности, в процессах декарбоксилирования пировиноградной кислоты. Рекомендованная суточная доза РСД — 1,1 мг. При беременности и кормлении грудью суточная доза увеличивается до 1,5 мг. Витамин B2 рибофлавин. Биологически активной формой рибофлавина является флавинадениндинуклеотид, синтезирующийся в организме человека в почках, печени и других тканях. Другое производное рибофлавина — рибофлавин-5-фосфорная кислота — встречается в естественном виде в дрожжах. Рибофлавин обеспечивает нормальное течение окислительно-восстановительных процессов в организме. Витамин B6 пиридоксин играет важную роль в белковом, углеводном и липидном обмене, а также участвует в синтезе гема.
Железодефицитная анемия: причины, диагностика и лечение
Для начала, рассмотрим сам элемент железа – зачем он нам нужен и какие функции выполняет. Дефицит железа в организме приводит к заболеванию — железодефицитной анемии. Зачем организму железо. Но для начала разберемся, почему важно поддерживать оптимальный уровень железа в организме и кому, прежде всего, это необходимо.