Избыток железа в организме отмечается реже, чем недостаток, но тоже негативно влияет на здоровье.
Продукты, богатые железом: как предотвратить дефицит
Речь пойдет о способах измерения его содержания в организме, о патогенезе железосвязанных заболеваний и, что самое главное, о методах их правильной диагностики. Первое, с чем сталкивается врач, — анализы. Для того чтобы с головой погрузиться в заболевания, связанные с железом, стоит разобраться с физиологией методов измерения его содержания. Только понимая эти основы, можно верно подойти к диагностике, использовать нужные данные и в нужном сочетании и, в конце концов, правильно поставить диагноз и назначить лечение. Определение состояния железа Существует много способов количественно и качественно определить состояние железа в организме человека. Эти измерения проводятся через косвенные показатели — биомаркеры.
Нормальной практикой считается использование нескольких биомаркеров для минимизирования погрешности и человеческого фактора. Кроме того, благодаря разной физиологии этих индикаторов врач может создать более объемную картину патогенеза. Давайте обсудим самые важные и популярные из них. Биопсия костного мозга золотой стандарт Биопсия — это метод диагностики, при котором проводится прижизненное взятие биоматериала определенного органа получение биоптата. После взятия биоптата см.
Главное достоинство этого биомаркера в том, что его результаты хорошо коррелируют с другими индикаторами и имеют самую простую и надежную физиологическую основу, так как цвет биоптата напрямую зависит от концентрации железа в красном костном мозге. По этим причинам метод признан эталонным и используется для контроля в различных исследованиях, тестирующих, например, новые биомаркеры или изучающих железосвязанные заболевания. Метод прекрасно подходит для выявления дефицита железа или полного отсутствия его запасов в организме, однако он является полуколичественным и весьма субъективным [2] из-за определения цвета образца «на глаз» самим врачом. Кроме того, способ требует инвазивного вмешательства , поэтому может не подойти некоторым пациентам [3]. Рисунок 1.
Иглы для проведения биопсии костного мозга. За местной анестезией следует прокол мягких тканей и костной поверхности чаще всего в области грудины или подвздошной кости. После забора биоптата на место прокола накладывается повязка. Регулируя количество рецепторов, клетка контролирует и количество поступающего железа [6]. После созревания красных кровяных телец внеклеточная часть рецептора или рецептор целиком отщепляется см.
Логично, что концентрация sTfR в крови прямо пропорционально зависит от скорости эритропоэза и косвенно указывает на общее состояние железа в организме. По этой причине концентрация трансферриновых рецепторов может служить более быстрым показателем, например, эффективности лечения, чем другие биомаркеры. Рисунок 2. Строение мембранного трансферринового рецептора первого типа. Рецептор может расщепляться на 2 части по сотой аминокислоте — аргинину.
Одна из частей остается в мембране в качестве интегрального белка, а вторая уходит в кровоток как молекула sTfR. Уменьшение его запасов никак не влияет на уровень рецепторов [9] до тех пор, пока резервы микроэлемента не кончатся полностью: только в этом случае уровень sTfR резко возрастет [10]. Такие факторы, как, например, диета, бедная железом, или низкое содержание в крови некоторых белков, свидетельствующих об истощенности запасов железа, тоже не влияют напрямую на концентрацию sTfR [11]. Из первых двух пунктов можно сделать вывод о том, что определение концентрации sTfR может помочь при быстром диагностировании наличия уже развитых заболеваний, но не для определения истощенности запасов или точной концентрации железа в организме человека [11]. Также концентрация sTfR никак не изменяется под влиянием воспалений [12] , поэтому данный показатель может быть решающим при установлении диагноза: для различия железодефицитной анемии и анемии хронических заболеваний см.
Биомаркер может быть полезным при диагностировании различных видов микроцитарной анемии [5]. Об этих и других заболеваниях мы поговорим чуть позже. В предыдущей части статьи уже упоминалось, что уровень сывороточных трансферриновых рецепторов зависит от интенсивности эритропоэза. Поэтому заболевания, влияющие на эритропоэз, будут влиять и на уровень sTfR. В случае повышенной интенсивности созревания и образования эритроцитов талассемия или при уменьшении их средней продолжительности жизни гемолитическая анемия уровень рецепторов в крови будет повышен.
Обратный эффект наблюдается в случае гипоплазии недоразвитости тканей костного мозга, апластической анемии угнетение эритропоэза , ряда наследственных заболеваний или в результате перенесенной химиотерапии [5] , [10]. В описанных ситуациях изменения уровня sTfR не связаны напрямую с содержанием железа в организме и вызваны заболеваниями, затрагивающими физиологическую основу метода. Конечно, если подойти с умом, то можно использовать эти данные для уточнения картины патогенеза, но в общем случае эти некорректные измерения только мешают врачу. Именно такие особенности биомаркеров зачастую приводят к неправильной диагностике. Как мы видим, уровень sTfR способен изменяться под влиянием ряда факторов и неточно отражать физиологическое состояние железа в организме.
Каждый метод имеет такие нюансы, поэтому обычно индикаторы используют вместе для покрытия минусов друг друга. Об одном удачном и достаточно популярном примере речь пойдет чуть ниже. Концентрация не имеет никакой привязки к полу или возрасту для основной возрастной группы, то есть в интервале от 18 до 80 лет [15]. Рецепторно-ферритиновый индекс Как уже было сказано, растворимые трансферриновые рецепторы не могут быть единственным биомаркером состояния железа при диагностировании заболеваний из-за сильной зависимости от скорости эритропоэза. Для того чтобы убедиться, что повышенный уровень содержания рецепторов связан, например с развитием ЖДА, а не с заболеваниями костного мозга, в котором происходит эритропоэз, при диагностике используют дополнительный биомаркер.
Зачастую измеряют показатели сывороточного ферритина, подтверждающие отсутствие запасов железа в организме [9]. В современной медицине используют специальный рецепторно-ферритиновый sTfR-F индекс [16] , учитывающий оба показателя. Индекс позволяет установить отсутствие запасов железа в организме и правильно диагностировать заболевание [17]. Значение этого показателя у здорового человека находится в интервале от 0,16 до 1,8 [18]. В современной медицине sTfR-F индекс набирает все большую популярность, так как его использование позволяет точнее определить заболевание с помощью показателей двух легкодоступных кровяных показателей [17].
Концентрация и насыщение сывороточного трансферрина Из предыдущей части статьи вы знаете, что после поступления в кровоток молекулы железа сразу связываются со специальным транспортным белком плазмы — трансферрином. Сывороточная концентрация трансферрина напрямую говорит о насыщенности крови железом, поэтому бывает полезна при диагностике заболеваний.
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. ВАЖНО хранить добавки железа в недоступном для детей месте, чтобы снизить риск смертельной передозировки. Согласно данным Токсикологических центров Poison Control , случайный прием внутрь железосодержащих добавок вплоть до 1990-х годов , был самой распространенной причиной смерти от лекарственной передозировки у детей в возрасте до 6 лет.
Изменения в производстве и правилах продажи железосодержащих добавок - такие как замена сахарных покрытий на таблетках железа пленочными покрытиями, использование крышек с защитой от детей и индивидуальная упаковка больших доз железа, в свою очередь, помогли уменьшить случайные передозировки железа у детей. В период между 1998 и 2002 годами была зарегистрирована только одна смерть от передозировки железа. Знаете ли вы, что один нанограмм нг ферритина в сыворотке крови соответствуют 10 миллиграммам мг запасенного железа. Подробнее о ферритине.
Тахикардия и учащенное сердцебиение как при физической нагрузке, так и в состоянии покоя. Недостаток кислорода в тканях заставляет сердце работать усиленнее, чтобы компенсировать этот дефицит и обеспечить организм более насыщенной кислородом кровью. Повышенная частота сердечных сокращений может быть признаком различных заболеваний, поэтому для диагностики дефицита железа требуется комплексное обследование. Она может быть общей или ограничиваться определенными частями тела: лицо, десны или другие области. Она чаще всего наблюдается при средней и тяжелой степени анемии.
Изменения в ногтях и волосах. Ногти становятся хрупкими, появляются вмятины или вогнутые участки. Волосы становятся сухими и ломкими. Низкий уровень гемоглобина в крови приводит к снижению уровня кислорода, что может вызывать одышку. Если обычные физические нагрузки, которые ранее выполнялись без проблем, становятся трудными в дыхании, стоит обратиться к врачу. Изменения вкуса и обоняния. Повреждение слизистой оболочки рта, языка и губ может проявляться в виде опухолей на языке, неприятных ощущений во рту сухость, жжение и язв на слизистой оболочке. Синдром беспокойных ног. Сильное желание двигать ногами в состоянии покоя, необычные ощущения зуда в стопах, затруднение засыпания — все это может быть связано с дефицитом железа.
Кроме того, дефицит железа может проявляться следующими симптомами: Холодные руки и ноги. Чувство подавленности и депрессия. Частые инфекционные заболевания. Длительная железодефицитная анемия может привести к серьезным последствиям — нарушение работы сердечно-сосудистой системы, пищеварительного тракта, а также постепенная атрофия мышц. У женщин могут возникать нарушения менструального цикла, а во время беременности возможны угроза выкидыша и преждевременные роды. Чем опасен избыток железа? Как и любое вещество, железо может быть токсичным, если оно поступает в организм в избытке. Гормон гепсидин отвечает за регулирование и поддержание нормального количества этого микроэлемента в организме. Некоторые нарушения, препятствующие нормальной выработке гепсидина, могут привести к избытку железа.
Обычно в крови циркулирует очень небольшое количество свободного железа, так как оно тесно связано с белками. Однако при его накоплении в клетках организма, оно может вызывать нежелательные процессы. Избыточное железо способствует окислению жиров и образованию свободных радикалов, которые повреждают клетки и их структуры. Избыток железа встречается реже, чем его дефицит.
Небольшой дефицит может не проявлять себя некоторое время, что усложняет коррекцию показателей по железу. Обнаруживается нехватка минерала чаще всего уже на латентной стадии, требующей коррекции фармацевтическими препаратами. Железо не усваивается Это ещё одна причина пристального внимания к железу — при достаточном поступлении минерала с пищей и нутриентными комплексами, ухудшение самочувствия, тем не менее, имеет место. Симптомы дефицита при достатке железа, поступающего с питанием, говорят в пользу нарушений транспорта и всасываемости: вследствие метаболических особенностей или болезней желудочно-кишечного тракта. Существует ряд рекомендаций, обращающих внимание на ситуации, с высокой вероятностью ведущие к железодефициту, — при особом питании, на фоне заболеваний или временных состояний можно спрогнозировать риск нехватки железа.
Чаще всего, анализы крови подтверждают отклонения уровня от нормы. Врожденный дефицит железа Правильнее обозначать такие состояния как латентный, то есть постоянный дефицит — потребность в железе в этом случае не удовлетворялась при внутриутробном развитии, и на этапах скачков роста. В период беременности уровень железа необходимо контролировать матери, поскольку все питательные вещества организм ребенка получает именно от неё. В детстве и подростковом возрасте, с учетом постоянного развития организма, потребности в железе также растут. Избыток железа — причины, симптомы Гемохроматоз — перегрузка железом, одна из причин нежелательного накопления минерала в тканях, заболевание это наследственное и встречается довольно нечасто — бронзовый диабет, с характерным изменением оттенка кожи. Кроме того, к повышению уровня микроэлемента могут привести болезни почек, необоснованное и избыточное потребление препаратов железа, включая парентеральное введение, гемотрансфузии и — для женщин — применение оральных контрацептивов. Рост концентрации железа может наблюдаться в качестве одного из сопровождающих симптомов острой лейкемии. Железо в избытке проявляет себя не менее коварно, чем нехватка — следствием избыточной концентрации минерала становятся и внешние изменения, и расстройства работы внутренних органов: Гиперпигментация кожного покрова — при гемохроматозе; Поражения печени — недостаточность, фиброзы; Нарушение усваиваемости цинка, меди, кальция, хрома; Накопление кобальта; Значительное снижение массы тела без очевидных причин. При тяжелых отравлениях препаратами железа — серьёзные пищеварительные расстройства рвота, вероятно с кровью, диарея , сильное обезвоживание, вплоть до паралича и сбоев работы ЦНС.
Лечение избыточного накопления — только медикаментозное, с назначением препаратов связывающего типа, общего или избирательно: — свободного железа: то, что циркулирует с эритроцитами — ферритина: основное депо, хранение железа в клетке — трансферрина: белок, переносящий железо Если превышение уровня железа умеренное и тенденции к накоплению нет, одним из способов приведения концентрации минерала к норме является витамин С.
ГЕМАТОГЕН КАК ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЙ ИСТОЧНИК ЖЕЛЕЗА В ОРГАНИЗМЕ
- Эксперт рассказала, как распознать дефицит железа в организме и к чему он приводит
- Зачем организму железо и чем грозит его дефицит?
- Железодефицит: причины, последствия и лечение
- В каких продуктах больше всего железа | Блог компании «Лина»
Дефицит железа у женщин
Когда тканям требуется больше кислорода или они испытывают стресс, гипоталамус может увеличить активность железа, чтобы улучшить перенос кислорода и связанную с этим энергию. Кроме того, вариации в уровне железа в организме также могут влиять на метаболический процесс термогенеза выработки и сохранения тепла. Чтобы регулировать свою температуру, организм может "включать" или "выключать" термогенез в зависимости от окружающей среды и потребностей. Железо также участвует в регуляции иммунной системы, которая играет важную роль в поддержании оптимальной температуры тела. Например, при воспалении в организме повышается активность иммунных клеток, что может привести к повышению температуры тела в качестве защитной реакции организма. Таким образом, хотя железо само по себе не регулирует температуру тела, оно играет важную роль в различных физиологических процессах, связанных с терморегуляцией. Неврологическая функция.
Во-первых, железо участвует в синтезе нейротрансмиттеров, таких как дофамин, серотонин и норадреналин. Эти нейротрансмиттеры регулируют настроение, эмоции, сон и другие функции нервной системы. Железо является необходимым компонентом для производства и обновления этих веществ. Во-вторых, этот микроэлемент играет ключевую роль в образовании миелиновой оболочки, защищающей нервные волокна и обеспечивающей эффективную передачу нервных импульсов. Миелин образуется при участии железа, и его дефицит может привести к проблемам с передачей сигналов в нервной системе. Причины дефицита железа Причины железодефицитной анемии можно разделить на четыре категории: Погрешности в питании: Недостаточное потребление пищи, богатой железом.
Железо не синтезируется в организме самостоятельно, поэтому человек ежедневно должен получать его из пищи.
Дефицит железа может возникнуть у младенцев на искусственном вскармливании. У детей от 9 месяцев до года дефицит железа появляется из-за недостатка этого элемента в рационе при переходе на цельное питание. Железо может плохо усваиваться из-за длительного приема аспирина или нестероидных противовоспалительных препаратов НПВП : ибупрофена и напроксена, так как они могут привести к кровотечению в желудочно-кишечном тракте. Как развивается дефицит железа В основном железо содержится в гемоглобине, который переносит кислород в ткани. Запас железа накапливается в печени и используется организмом, когда в пище элемента недостаточно. Если железа в вашем рационе мало, запасы постепенно истощаются. Истощение запасов железа Гемоглобин еще в норме, но запасы железа скоро закончатся.
Дефицит железа Уровень железа в клетках крови низкий, гемоглобин ниже нормы. Появляется усталость, раздражительность, вероятна потеря аппетита. Железодефицитная анемия Уровень гемоглобина такой низкий, что кровь не доставляет необходимое количество кислорода к клеткам. Тяжелая форма может привести к сердечной недостаточности, снижению иммунитета, обострению хронических заболеваний. У женщин при анемии возможны нарушения менструального цикла и осложнения во время беременности. Дети из-за анемии могут часто болеть, испытывать странные пищевые пристрастия к несъедобному; возможны проблемы с поведением и задержка в развитии. Из-за чего дефицит железа возникает у детей? К факторам риска относятся: — недоношенность и низкий вес при рождении; — исключительно грудное вскармливание после шести месяцев без введения твердой пищи ; — значительная доля коровьего молока у детей в возрасте до двух лет; — в рационе мало мяса или его нет совсем; — неправильное питание на втором году жизни; — желудочно-кишечные заболевания.
Скачки роста у детей также увеличивают потребность в железе. Как лечить железодефицитную анемию? Это зависит от степени тяжести заболевания. БАДы с железом помогут при легкой форме. При выраженном дефиците железа нужно обратиться к врачу, чтобы вам выписали медицинские препараты и определили продолжительность лечения.
Диагностика Логично предположить, что концентрация ферритина в сыворотке крови коррелирует именно с запасами железа в печени. Действительно, так оно и есть. Концентрация сывороточного ферритина является наиболее распространенным и эффективным методом измерения запасов железа в организме. Данный показатель необходим при диагностировании наличия и развития ряда заболеваний. Однако стоит учитывать возможное присутствие ряда других заболеваний, например рака поджелудочной железы или легких, гепатомы и нейробластомы, острой лейкемии, а также различных воспалений и метастаз, которые увеличивают уровень сывороточного ферритина [3].
Если же у пациента точно отсутствует воспаление и наблюдаются высокие показатели ферритина, то стоит рассмотреть вариант перегруженности организма железом [28]. Однако эти значения не универсальны по всему миру, и во многих странах используются другие пределы. Объясняется это в том числе и тем, что уровень ферритина может варьировать в зависимости от лабораторных условий и принятых способов измерения. Да и сама ВОЗ в современных работах отдельно указывает верхнюю границу, например, для Великобритании [3]. Связь с заболеваниями По ферритину можно диагностировать дефицит железа и отсутствие его запасов в организме до начала развития ЖДА. Недостаток метода заключается в его неточности: в разных лабораториях аналитическая изменчивость измерений составляет более пятнадцати процентов, что может сильно повлиять на результат исследований [32]. Кроме того, уровень ферритина зависит от возраста и других факторов. Например, он уменьшается при переливании крови и увеличивается с приемом алкоголя [3] , [33] , [34]. Концентрация гемоглобина в крови Один из самых распространенных способов определения уровня железа в теле человека и диагностирования железодефицитных заболеваний состоит в определении кровяной концентрации гемоглобина. Так как большая часть железа в организме уходит на синтез этого белка, измерение его уровня в крови будет говорить напрямую о состоянии железного фона у пациента.
Рисунок 4. Феррицианид калия. Haz-Map Основной медицинский способ измерения сывороточной концентрации гемоглобина состоит в определении в обработанной сыворотке крови уровня гемиглобинцианида — вещества, образующегося из гемоглобина в 2 стадии: сначала железо в геме окисляется феррицианидом калия см. С помощью метода спектрофотометрии и приготовления ряда стандартных разведений можно вычислить начальную концентрацию гемоглобина в крови. Однако эта норма не универсальна для всех людей и зависит от пола, этнической принадлежности, беременности и даже от наличия вредных привычек, например, курения [34] , [43]. Поэтому существуют региональные нормы. Кроме этого, уровень гемоглобина может снижаться под влиянием анемий: железодефицитной, B12-дефицитной , хронических заболеваний и других. Поэтому часто для точного диагностирования ЖДА используют показатели и других биомаркеров. Старение Возрастные изменения концентрации незначительны [39] , но измеримы. По этой причине гемоглобин в крови — удобный биомаркер старения, так как его концентрация с возрастом снижается относительно постоянно и равномерно.
Одной из причин этого может быть корреляция между уровнем гемоглобина в крови и развитием мускулатуры тела. Как известно, мышечная масса с возрастом уменьшается, поэтому люди с лучшим физическим развитием имеют меньше шансов приобрести железодефицитные заболевания [40]. О биомаркерах Итак, мы рассмотрели пять самых известных и популярных биомаркеров железа, которые используются в современной медицине. Каждый из них в силу своей физиологии говорит о состоянии железа по-разному, поэтому и используют их в разных ситуациях. Важно понимать, что указанные методы не являются синонимичными, каждый из них обладает своими плюсами и минусами. Например, сывороточный уровень трансферриновых рецепторов не укажет на уменьшение запасов железа в печени, как это может сделать концентрация ферритина, но в отличие от последнего концентрация sTfR будет равнодушна к наличию у пациента воспалений. Каждый случай индивидуален, каждое заболевание имеет свой патогенез, поэтому все биомаркеры важны, все биомаркеры нужны. В особенности, когда они используются одновременно и могут покрыть минусы друг друга, как в уже описанном выше примере рецепторно-ферритинового индекса. Железосвязанные заболевания Теперь, после обсуждения методов измерения содержания железа, стоит перейти к логическому продолжению — к диагностированию заболеваний, связанных с железом. Однако перед этим нельзя не упомянуть один важный момент: подобные заболевания не появляются у пациента внезапно и развиваются на протяжении долгих месяцев и даже лет.
Ну, во-первых, организм с помощью регуляторных систем сам хорошо контролирует метаболизм железа: он умеет запасать его в печени, потом тратить эти запасы, а также увеличивать или уменьшать абсорбцию 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.
Однако необходимо помнить о том, что избыток железа может быть так же опасен, так и его дефицит. При этом устранить избыток железа гораздо труднее, чем его недостаток — организм способен накапливать избытки железа в печени, сердце, поджелудочной железе - такое состояние называется гемохроматоз. Как правило, он возникает при нарушении обмена железа в организме. Избыточное употребление препаратов железа может повышать риск развития запоров, поражения слизистой желудка, возникновения тошноты и рвоты.
Железо в организме человека: дефицит, избыток, в каких продуктах содержится
После выявления причины отклонений врач определяет тактику купирования недостатка микроэлемента. Лечебные мероприятия, как правило, включают увеличение железосодержащих продуктов в рационе питания, использование биологически активных добавок и специальных лекарственных средств. Терапевтические меры зависят от степени тяжести заболевания и индивидуальных особенностей человека. ВОЗ отмечает, что профилактические мероприятия по предупреждению дефицитных состояний можно начинать с программы питательных добавок[26]. Эффективность приема БАД подтверждена некоторыми современными исследованиями[27]. Подобные добавки выпускаются в разных формах, так что каждый может найти наиболее оптимальный для себя вариант. В одной капсуле содержится 25 мг железа в форме бисглицината железа. В профилактических целях взрослым рекомендуется принимать по одной капсуле ежедневно[28]. Средство также выпускается в форме капсул. В одной штуке 36 мг железа также в форме железа бисглицината.
Рекомендации по применению аналогичные[29]. В одной таблетке БАД содержится не менее 14 мг железа в хелатной форме. Согласно инструкции, взрослым и детям старше 14 лет можно принимать по одной таблетке в день на протяжении минимум двух месяцев[30]. Гематоген помогает восполнять нехватку железа за счет альбумина черного пищевого и железа в виде сульфата гептагидрата в составе. Принимать пастилки следует на протяжении одного—двух месяцев[31]. Еще один гематоген с пищевым альбумином в составе, также БАД содержит железо сернокислое закисное. Взрослым рекомендуется принимать по 50 мг средства ежедневно[32]. Снижение уровня железа в организме — достаточно распространенное явление. Чтобы предупредить развитие дефицитных состояний, следует уделять должное внимание питанию, включать в рацион соответствующие продукты, при необходимости можно использовать специальные биологически активные добавки.
Он участвует во многих процессах — производстве энергии, метаболизме, в том числе синтезе ДНК. Выясним, чем грозит нехватка этого микроэлемента. Но для начала разберемся, почему важно поддерживать оптимальный уровень железа в организме и кому, прежде всего, это необходимо. Железо важно для женского организма Учитывая, что каждая женщина теряет 40-80 мл крови во время менструального цикла, необходимо следить за уровнем железа в организме. При хроническом дефиците микроэлемента может развиться меноррагия — чрезмерная менструальная кровопотеря.
Поэтому женщинам особенно рекомендуется употреблять добавки железа. Оптимальная суточная дозировка составляет 100 мг микроэлемента. Беременным женщинам также нужно следить за уровнем железа, поскольку микроэлемент важен для нормального развития плода. Оптимальная суточная доза железа для беременных составляет 60 мг.
Дефицит железа приводит к нарушению памяти», — отметила врач. Причины нехватки железа Если человеку не хватает железа, начинают страдать и умственные способности, и внешность.
Ухудшается способность концентрироваться, начинают ломаться ногти, выпадать волосы, кожа становится бледнее и сушится. Баранова перечислила причины нехватки железа в крови: обильные менструации и другие кровопотери; нехватка витамина С и других кофакторов усвоения железа; курение и злоупотребление спиртным; чрезмерное потребление чая и кофе; плохое питание; хронические заболевания. Избыток железа в крови Об этой проблеме говорят реже железодефицита, но люди с нею сталкиваются — в основном мужчины.
Рассмотрим подробнее эту его роль: Железо является необходимым компонентом для дифференциации и активности нейтрофилов — одного из типов белых кровяных клеток, которые играют ключевую роль в защите от инфекций, уничтожая микроорганизмы.
Этот микроэлемент необходим для синтеза иммунных белков, таких как антитела и цитокины. Антитела помогают организму бороться с инфекциями, а цитокины играют роль в коммуникации между различными клетками иммунной системы. Железо также влияет на развитие и функцию Т-лимфоцитов, которые принимают участие в адаптивном иммунном ответе. Недостаток железа может привести к нарушению функции этих клеток, что ухудшит иммунную защиту организма.
Это вещество является ключевым компонентом катализаторов и пероксидазы. Таким образом, адекватные уровни железа помогают поддерживать нормальный оксидативный статус и защитить организм от преждевременного клеточного апоптоза и, как следствие, от инфекционных и острых заболеваний. Поддержка образования коллагена. Железо активирует ферменты, необходимые для образования коллагена — белка, который является основным компонентом кожи, суставов, костей и других тканей.
Регуляция температуры. Железо является одним из элементов, участвующих в процессе регулирования температуры тела. Когда тканям требуется больше кислорода или они испытывают стресс, гипоталамус может увеличить активность железа, чтобы улучшить перенос кислорода и связанную с этим энергию. Кроме того, вариации в уровне железа в организме также могут влиять на метаболический процесс термогенеза выработки и сохранения тепла.
Чтобы регулировать свою температуру, организм может "включать" или "выключать" термогенез в зависимости от окружающей среды и потребностей.
Функции и роль железа в организме человека
Зачем организму железо. Зачем организму нужно железо и признаки его нехватки. Зачем в организме нужно железо, как предотвратить дефицит этого элемента, при чем тут биологический пол, как избежать вреда от молока, чая и кофе и в чем нас обманывал морячок Попай, читайте в новом выпуске рубрики «Чем нас лечат».
Зачем нужно железо? Нехватка железа в организме
Эффективны ли БАДы с железом? Врачи не назначают БАДы для лечения анемии, потому что нет достоверных данных об их эффективности и безопасности. Но я постоянно сталкиваюсь с тем, что пациенты покупают и принимают БАДы. Типичная ситуация: у человека появилась ломкость ногтей и сухость волос. Вместо обследования и приема препаратов по назначению врача он покупает дорогую и разрекламированную добавку для здоровых волос.
Еще люди хорошо осведомлены о большом количестве побочных эффектов препаратов железа, поэтому часто отказываются их принимать, заменяя неэффективными БАДами.
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. Наверное, первая отличительная черта людей в возрасте, которая приходит в голову, — это прием лекарств. К сожалению, многие из них имеют побочные действия, влияющие на метаболизм железа. И речь идет не только о каких-то супер специфичных узконаправленных медикаментах: даже обычный аспирин оказывает влияние на физиологию железа [56]. Еще одна проблема, которая, скорее, больше связана с материальным положением человека, чем с возрастом, — это питание.
Недоедание и однотипная диета, которые часто наблюдаются в высоких возрастных группах, способствуют развитию анемии, но не являются обязательным ее условием и не могут быть единственным ее стимулом [55] , [56]. Кроме этого, пожилым людям свойственно снижение уровня физической активности и общего тонуса организма. Эти факторы тоже косвенно влияют на развитие железосвязанных заболеваний [56]. Анемия хронических заболеваний У этого типа анемии много причин возникновения, так как она сопутствует основным хроническим заболеваниям пациента. Болезнь не только отягощает симптомы уже присутствующего воспаления, но и оказывает свое влияние на организм [57]. Из-за того что хронические воспаления включают в характеристику процесса старения, данный тип анемии можно считать возрастным [58]. По этой причине, анемия широко представлена в мире и находится на втором месте по распространенности после ЖДА [59]. Теперь поговорим о том, почему анемия вообще появляется.
Болезнь развивается только при наличии у пациента хронических воспалений, которые обычно сопутствуют хроническим инфекциям, различным видам рака, почечной недостаточности и аутоиммунным заболеваниям [60]. Развитие анемии представляет из себя своеобразную новую стратегию организма по борьбе с долгосрочным заболеванием. Простыми словами, организм специально вызывает анемию для возбуждения дефицита по такому необходимому фактору роста как железо, который негативно сказывается на развитии всех клеток, в том числе и опухолевых [61]. Так как эти клетки часто делятся, то и железа требуют больше, следовательно, дефицит будет оказывать на них более серьезное негативное влияние, чем на нормальные клетки организма. Как это происходит? В первую очередь изменяется выброс эритропоэтина гормона, контролирующего эритропоэз , сокращается время жизни эритроцитов и нарушается процесс деления их клеток-предшественников. Результатом становится нормоцитарная анемия см. В то же время железо, которое должно было тратиться на синтез гемоглобина, уходит в ткани и запасается в ретикулоэндотелиальных клетках, или тканевых макрофагах, вызывая тем самым перегруженность организма железом [62].
В одном исследовании, проведенном в 2013 году, была взята популяция крыс, особи которой были заражены бактерией Vibrio vulnificus. После этого у части выборки стимулировали перегрузку железом путем увеличения содержания железа в пище, а у другой вызвали истощение запасов железа также диетарным способом. Было выяснено, что смертность группы с перегруженностью превышала смертность железодефицитной группы [63]. Это исследование показывает, что перегрузка организма железом имеет даже большее негативное воздействие, чем его жесткий дефицит. Рисунок 6. Мазок крови больного анемией хронических заболеваний. Анемия хронических заболеваний является самым популярным видом нормоцитарной анемии [59]. Как видно на мазке крови, эритроциты стандартного размера.
При развитии анемии появляется гипохромность и микроцитарность. American Society of Hematology Все вышеперечисленное можно объяснить длительным повышением уровня синтеза печенью специального регуляторного пептида — гепсидина. Напомним, что гепсидин связывается с главным экспортным белком — ферропортином, приводя к ингибированию экспрессии железа в кровоток, тем самым ограничивая клетки организма доступом к железу. Стимулом к такому безостановочному синтезу гепсидина служит постоянно увеличенная кровяная концентрация воспалительных цитокинов , которая вызвана хроническими воспалительными процессами, на фоне которых и развивается анемия [57]. Лечение Главным способом лечения заболевания является борьба с основным воспалительным заболеванием и переливание крови в особо тяжких случаях. В ситуациях с возможным летальным исходом используются антагонисты гепсидина [62].
Оно же необходимо для поддержания на должном уровне активности естественных клеток-киллеров, синтеза ряда биологических веществ, включая интерферон, тканевого дыхания, окисления веществ при помощи перекиси водорода и пр. Особенный интерес вызывает тот факт, что железо участвует в процессах формирования рецепторов дофамина, который еще можно назвать гормоном повышающим мотивацию. Поэтому снижение его количества в организме может приводить к потере желания что-либо делать и двигаться к намеченной цели, сделать жизнь пресной и безрадостной. Таким образом, благодаря железу: поддерживается нормальный тонус организма и энергичность; снижается риск развития атеросклероза и обусловленных им осложнений; поддерживается нормальный вес тела; уменьшается вероятность развития нарушений обмена веществ; обеспечивается нормальная работа всех органов и тканей, в особенности головного мозга; обеспечивается поддержание иммунитета. Виды соединений железа В организме железо входит в состав разных соединений. На основании их функций все железо можно разделить на функциональное, транспортное, депонированное и свободное. Если с функциональным железом, представленным упомянутыми выше гемоглобином и миоглобином, ферментами и коферментами, уже более менее все понятно, то остальные группы соединений остались неосвященными. Так, транспортное железо представлено: Трансферрином — специфический транспортный белок, присутствующий в плазме крови и отвечающий за перенос железа к клеткам для удовлетворения их нужд, а в первую очередь к костному мозгу, где он используется для синтеза предшественника гемоглобина. Лактоферрином — многофункциональный белок, содержащий железо. Он выступает в качестве одного из компонентов иммунной системы, в частности необходим для обеспечения неспецифического гуморального иммунитета. Лактоферрин включается в работу при инвазии патогенных микроорганизмов или вирусов во время острой фазы воспалительного процесса. Он способен «перетягивать» на себя необходимое для роста и размножения микроорганизмов железо или же разрушать их клеточную стенку, тем самым провоцируя гибель патогенов. Также он входит в состав грудного молока, являясь источником железа для грудного ребенка, регулирует рост костной ткани. Мобилферрином — соединение белковой природы, отвечающее за внутриклеточный транспорт железа. Что же касается депонированного железо, то к нему причисляют те соединения, из которых оно впоследствии может быть извлечено для удовлетворения потребностей организма при дефиците поступления железа извне. Основная их масса сосредоточена в печени, селезенке и мышце. К числу таковых соединений принадлежат: Ферритин — специфический белок, синтезируемый клетками печени, селезенки, костного мозга, плаценты, а также некоторых других органов. Его 1 молекула содержит 3 тыс. Его главной задачей является связывание и накопление железа в оптимальном для организма виде. При возникновении дефицита железа оно может быть быстро мобилизовано из ферритина. Но при постоянно низком поступлении в организм железа гранулы ферритина могут полностью исчезать, что в дальнейшем приведет к нарушению обмена веществ и ряду других нежелательных последствий. Гемосидерин — железосодержащий пигмент, образующийся из ферритина при избытке железа в организме и при распаде крови при конечной трансформации эритроцитов. Он не растворяется в воде и накапливается в тканях, в основном в селезенке и печени, в виде зерен, глыб или диффузно распределяется в них. Из гемосидерина железо мобилизуется медленно и в основном необходим для выведения из обмена веществ избытка железа. Также в отдельный вид выделяют железо, формирующее свободный пул. Оно образуется в результате естественного разрушения эритроцитов через 90—120 дней их жизни и присутствует в плазме крови. Свободное железо достаточно токсично для организма, поэтому оно в норме быстро захватывается трансферрином и транспортируется в красный костный мозг, где повторно используется для продукции новых эритроцитов. Причины недостатка Если с питанием человек не получает нужного количества железа, причем в биодоступной форме, т. Если это происходит только время от времени, серьезных изменений в организме не происходит и состояние здоровья остается в норме. Но в случаях, когда недостаток железа присутствует постоянно, развивается железодефицитная анемия или малокровие. При анемии наблюдается уменьшение числа эритроцитов и гемоглобина в крови. Сегодня выделяют несколько видов анемий в зависимости от причины возникновения. Подобное может быть следствием: обильной кровопотери, возникающей в результате получения травм, проведения хирургических вмешательств, частого донорства крови, патологически сильных менструальных кровотечений или возникающих при язвенной болезни желудка и 12-перстной кишки, тяжелой форме геморроя; нарушений всасывания железа, что наблюдается при атрофическом гастрите, целиакии, хеликобактерной инфекции; недостаточного поступления железа в организм, что особенно часто встречается у вегетарианцев, приверженцев монодиет для похудения, а также у людей, живущих в плохих социально-экономических условиях; внутрисосудистого гемодиализа, сопровождающегося потерями железа с мочой; гемолиза, связанного с установкой искусственных клапанов сердца и др.
Проведение социологического опроса. Перед практической частью я провел опрос на тему «Железо в жизни человека» среди знакомых, друзей, одноклассников. Количество участников 48. На первый вопрос «Знаете ли вы, для чего организму нужно железо? Следовательно, что большинство людей знают, зачем нашему организму нужно железо. Большая часть опрошенных считают что это кровь. Многие считают или знают, что в печени содержится железо. Большинство людей знают, чем опасно недостаток железа. Проверка содержания железа в организме среди членов нашей семьи. Во второй части работы я решил узнать, есть ли в нашей семье проблемы с содержанием железа в крови. Для ответа на этот вопрос, мы обратились в лабораторию. Где у всех членов нашей семьи взяли кровь на анализ. Первым, кто сдал анализ крови на содержания железа, был я. Проверка содержания железа в продуктах питания. Так как у членов нашей семьи не оказалось проблем с железом в крови, я решил проверить, сколько железа содержится в продуктах питания, которые мы часто употребляем. Ход эксперимента: В ступке измельчил образцы анализируемых продуктов одинаковой массы. Добавил 10мл азотной кислоты HNO3 , 1-2 мл пероксида водорода. Полученную смесь перетёр и перенёс в стакан. Дал отстояться. Сравнил окраску полученных растворов с колориметрической шкалой. Сравнил содержания железа в разных продуктах питания. Первым, что я решил проверить, были: свиная печень, говяжья печень и куриная печень. В свиной печени железо составило 1. Отсюда можно сделать вывод то, что большего всего железа находится в свиной печени. В огурце железо составило 0. Отсюда можно сделать вывод то, что наибольший показатель железа оказался у помидоров черри. В гречке железо составило 1. Отсюда можно сделать вывод то, что наибольший показатель железа оказался у гречки. Отсюда можно сделать вывод то, что в зелёном и красном яблоке железо одинаковое. В грецком орехе железо составило 1. Отсюда можно сделать вывод то, что в грецком орехе железа больше. Без его участия не будут протекать такие процессы, как: нормальная работа иммунной системы, процессы кроветворения, обмен веществ, синтез ДНК, рост человека и самое главное обеспечения организма кислородом. В ходе моего исследования была подтверждена гипотеза, о том, что у членов нашей семьи нет проблем с железом, благодаря нашей маме, которая подбирает правильный и полезный рацион питания на каждый день. Глоссарий Детоксикация — естественное и искусственное удаление токсинов из организма. Гепсидин — пептид, регулирующий метаболизм железа в организме, перспективный маркер для дополнительной оценки статуса железа при железодефицитной анемии и патологических состояниях, связанных с перегрузкой железом. Гемохроматоз — заболевание, связанное с накоплением в организме высоких, патологических уровней железа. Лучше всего всасывается железо из мяса, печени или рыбы, так как продукты животного происхождения содержат растворимую 2-х валентную форму железа, его еще называют «гемовым».
Зачем организму железо и чем грозит его дефицит?
Основным следствием дефицита поступления железа в организм является возникновение железо-дефицитной анемии, это может быть связано как с недостаточным употреблением продуктов, содержащих железо, так и с заболеваниями ЖКТ. Содержание статьи. Железо в организме человека: не надо грызть металл! Избыточное накопление железа в организме оказывает токсическое действие.
Железо как жизненно необходимый нутриент
Основным следствием дефицита поступления железа в организм является возникновение железо-дефицитной анемии, это может быть связано как с недостаточным употреблением продуктов, содержащих железо, так и с заболеваниями ЖКТ. Железо: какова потребность, где содержится и как проявляется дефицит этого микроэлемента в организме. Избыточное накопление железа в организме оказывает токсическое действие. Зачем организму человека необходимо железо? Чем может быть вызвана его нехватка? Далее нехватка железа в организме приводит к нарушению метаболизма, снижению иммунитета, увеличивается холестерин, появляется лишний вес. Иногда к избытку в организме железа приводит гемохроматоз — это наследственное заболевание.
Физиология обмена железа и его эффекты
- Зачем организму железо и чем грозит его дефицит?
- Чем нас лечат: Fe. Железная логика в еде
- Метаболизм железа и дефицит железа.
- Продукты, богатые железом: как предотвратить дефицит - Здоровье
- Форма поиска
Метаболизм железа и дефицит железа.
Без железа наш организм не сможет получить энергию из клетки", – подчеркивает терапевт-диетолог.В организме человека содержится 2,5-4,5 г железа, его уровень необходимо постоянно поддерживать и регулярно восполнять. Зачем нужно его ежедневное поступление в организм? Для чего нужно железо в организме. Нужно понимать, что ресурсы организма не безграничные и при нехватке железа он использует его из своего резерва.